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文檔簡介

本章培訓與考核要點:掌握礦井通風系統安全管理要點掌握瓦斯災害防治要點掌握煤與瓦斯突出災害防治要點掌握煤塵爆炸防治要點掌握井下火災防治要點和火區管理要點一、礦井空氣(一)礦井空氣中的有害氣體地面空氣的成分是比較固定的,由79%的氮氣、20.96%的氧氣和0.04%的二氧化碳等氣體組成。(二)礦井空氣中的有害氣體主要防治措施

加強通風。(2)加強有害氣體的檢查。(3)噴霧灑水或使用水炮泥。(4)禁入險區。(5)及時搶救,減少傷亡。(6)抽采瓦斯。二、礦井通風系統礦井通風系統是礦井通風方法、通風方式、通風網路與通風設施的總稱。《煤礦安全規程》規定,礦井必須有完整的獨立通風系統。改變全礦井通風系統時,必須編制通風設計及安全措施,由企業技術負責人審批。(一)礦井通風方法礦井通風方法:指主要通風機對礦井供風的工作方法。1.抽出式通風將礦井主要通風機安設在出風井一側的地面上,新風經進風井流到井下各用風地點后,污風再通過通風機排出地表的一種礦井通風方法。2.壓入式通風將礦井主要通風機安設在進風井一側的地面上,新風經主要通風機加壓后送入井下各用風地點,污風再經過回風井排出地表的一種礦井通風方法。3.混合式通風在進風井和回風井一側都安設礦井主要通風機,新風經壓入式主要通風機送入井下,污風經抽出式主要通風機排出井外的一種礦井通風方法。抽出式通風壓入式通風(二)礦井通風方式礦井通風方式:指礦井進風井與回風井的布置方式。按進、回風井位置的不同,分為中央式、對角式、區域式和混合式四種。1.中央式(1)中央并列式。該方式適用于煤層傾角大、埋藏深、瓦斯與自然發火不嚴重的礦井。(2)中央邊界式。該方式適用于瓦斯、自然發火嚴重的礦井。中央并列式通風系統中央邊界式通風系統(二)礦井通風方式2.對角式(1)兩翼對角式。該方式適用于所需風量大、易自燃、有煤與瓦斯突出的礦井。(2)分區對角式。該方式適用于煤層賦存較深的礦井。(3)混合式。由上述各種方式混合組成的通風方式稱為混合式。兩翼對角式通風系統分區對角式通風系統混合式通風系統(三)礦井通風設施通風設施按其作用可分為三類:引導風流的設施——風橋、風硐等;隔斷風流的設施——風墻(密閉)、風門、防爆門等;調節控制風量的設施——風窗、調節風門(窗)等。三、礦井通風安全管理要點(一)礦井通風系統安全管理要點(1)礦井必須有完整的獨立通風系統。(2)進、回風井之間和主要進、回風巷之間的每個聯絡巷中,必須砌筑永久性風墻。(3)進風井口必須布置在粉塵、有害和高溫氣體不能侵入的地點。(4)溜煤眼不得兼作風眼使用。(5)礦井通風系統圖必須標明風流方向、風量和通風設施的安裝地點。(6)巷道貫通前應當制定貫通專項措施,經礦總工程師審批。(7)開采容易自燃煤層的新建礦井應當采用分區式通風或者對角式通風。(8)新建、擴建礦井的回風井嚴禁兼作提升和行人通道。三、礦井通風安全管理要點(一)礦井通風系統安全管理要點(9)井下沒有違反《煤礦安全規程》規定的擴散通風、采空區通風和利用局部通風機通風的采煤工作面。(10)采區專用回風巷不用于運輸、安設電氣設備,突出區不行人。(11)礦井每年進行1次通風能力核定。(12)礦井有效風量率不低于85%。(13)采煤工作面進、回風巷實際斷面不小于設計斷面的2/3。(14)每季度應至少檢查維修1次反風設施(有記錄),每年應進行1次反風演習。(二)采區通風系統安全管理要點(1)開拓水平、采區通風系統。(2)準備采區通風系統。(3)生產采區通風系統。(4)井下爆炸材料庫、充電室、采區變電所都必須有獨立的通風系統。(5)采空區必須及時封閉。(6)井下機電設備硐室應設在進風風流中。(三)采掘工作面通風安全管理要點(1)采煤工作面通風系統。采煤工作面必須采用礦井全風壓通風,禁止采用局部通風機稀釋瓦斯。(2)采煤工作面下行通風。煤層傾角大于8°的采煤工作面采用下行通風時,應當報礦總工程師批準。有突出危險的采煤工作面嚴禁采用下行通風。(3)突出礦井采煤工作面通風系統。①工作面回風應當直接進入專用回風巷。工作面回風側不得設置調節風量的設施。②工作面必須采用礦井全風壓通風,禁止采用局部通風機稀釋瓦斯。③有突出危險的采煤工作面嚴禁采用下行通風。(三)采掘工作面通風安全管理要點(4)掘進工作面通風方式。掘進巷道要采用礦井全風壓通風或局部通風機通風。(5)突出礦井掘進工作面通風系統。①井巷揭穿突出煤層前,具有獨立的、可靠的通風系統。②工作面回風應當直接進入專用回風巷。③突出煤層雙巷掘進工作面不得同時作業。(6)沿空工作面通風系統。進風和回風不得經過采空區。(三)采掘工作面通風安全管理要點(7)高瓦斯、突出礦井局部通風機安設管理。①壓入式局部通風機和啟動裝置安裝在進風巷道中,安裝位置和風量符合要求。②煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進工作面按規定安設備用局部通風機,并能自動切換。③局部通風機必須采用三專供電。④專用變壓器最多可向4個不同掘進工作面的局部通風機供電;備用局部通風機電源必須取自同時帶電的另一電源。⑤嚴禁使用3臺及以上局部通風機同時向1個掘進工作面供風。⑥不得使用1臺局部通風機同時向2個及以上作業的掘進工作面供風。(三)采掘工作面通風安全管理要點(8)低瓦斯礦井局部通風機安設管理。①壓入式局部通風機和啟動裝置安裝在進風巷道中,安裝位置和風量符合要求。②局部通風機可不配備備用局部通風機,但正常工作的局部通風機必須采用“三專”供電。(9)局部通風機安全裝備。①正常工作和備用局部通風機均失電停止運轉后,必須人工開啟局部通風機。②必須實現風電閉鎖和甲烷電閉鎖。③每15天至少進行一次風電閉鎖和甲烷電閉鎖試驗,每天應當進行一次正常工作的局部通風機與備用局部通風機自動切換試驗。(三)采掘工作面通風安全管理要點(11)風筒安裝。采用抗靜電、阻燃風筒,風筒口到掘進工作面的距離、正常工作的局部通風機和備用局部通風機自動切換的交叉風筒接頭的規格和安設標準,應當在作業規程中明確規定。(12)掘進工作面停風管理。使用局部通風機通風的掘進工作面,不得停風;因檢修、停電、故障等原因停風時,必須將人員全部撤至全風壓進風流處,切斷電源,設置柵欄、警示標志,禁止人員入內。(13)恢復通風前,必須檢查瓦斯。只有在局部通風機及其開關附近10m以內風流中的瓦斯濃度都不超過0.5%時,方可人工開啟局部通風機。(四)礦井主要通風機安全管理要點(1)主要通風機必須安裝在地面。(2)必須保證主要通風機連續運轉。(3)必須安裝2套同等能力的主要通風機裝置,其中1套備用,備用通風機必須能在10min內開動。(4)嚴禁采用局部通風機或風機群作為主要通風機使用。(5)裝有主要通風機的出風井口應安裝防爆門,防爆門每6個月檢查維修1次。(6)至少每月檢查1次主要通風機。(7)新安裝的主要通風機投入使用前,必須進行試運轉和通風機性能測定,以后每5年至少進行1次性能測定。(四)礦井主要通風機安全管理要點(8)主要通風機技術改造及更換葉片后必須進行性能測試。(9)井下嚴禁安設輔助通風機。(10)主要通風機停止運轉管理。(11)礦井主要通風機安設監測系統,能夠實時準確地監測通風機運行狀態、風量、風壓等參數。(12)嚴禁主要通風機房兼作他用。(13)生產礦井主要通風機必須裝有反風設施,并能在10min內改變巷道中的風流方向;當風流方向改變后,主要通風機的供給風量不應小于正常供風量的40%。(五)通風設施安全管理要點(1)有構筑通風設施設計方案及安全措施,設施墻(橋)體采用不燃性材料構筑,其厚度不小于0.5m(防突風門、風窗墻體不小于0.8m),嚴密不漏風。(2)密閉、風門、風窗墻體周邊按規定掏槽,墻體與煤巖接實,四周有不少于0.1m的裙邊,周邊及圍巖不漏風;墻面平整,無裂縫、重縫和空縫。(3)設施5m范圍內支護完好,無片幫、漏頂、雜物、積水和淤泥。(4)設施統一編號,每道設施有規格統一的施工說明及檢查維護記錄牌,風門及采空區密閉每周、其他設施每月至少檢查1次設施完好及使用情況,有設施檢修記錄及管理臺賬。(五)通風設施安全管理要點(5)密閉管理要點。①密閉位置距全風壓巷道口不大于5m,設有規格統一的瓦斯檢查牌板和警標,距巷道口大于2m的設置柵欄;密閉前無瓦斯積聚。所有導電體在密閉處斷開(在用管路采取絕緣措施處理的除外)。②密閉內有水時設有反水池或者反水管,采空區密閉設有觀測孔、措施孔,且孔口設置閥門或者帶有水封結構。(五)通風設施安全管理要點(6)風門、風窗管理要點。①每組風門不少于2道(含主要進、回風巷之間的聯絡巷設的反向風門),其間距不小于5m[通車風門間距不小于1列(輛)車長度]。②風門能自動關閉并連鎖,使2道風門不能同時打開;門框包邊沿口有襯墊,四周接觸嚴密,門扇平整不漏風;風窗有可調控裝置,調節可靠。③風門、風窗水溝處設有反水池或者擋風簾,軌道巷通車風門設有底檻,電纜、管路孔堵嚴,風筒穿過風門(風窗)墻體時,在墻上安裝與膠質風筒直徑匹配的硬質風筒。④不應在傾斜運輸巷中設置風門,如果必須設置風門,應安設自動風門或設專人管理,并有防止礦車或風門碰撞人員以及礦車碰壞風門的安全措施。⑤開采突出煤層時,工作面回風側不應設置風窗。(六)巷道貫通安全管理(1)掘進巷道貫通前,綜合機械化掘進巷道在相距50m前、間距小于20m的平行巷道的聯絡巷貫通前,以及其他巷道在相距20m前,都必須停止一個工作面作業,做好調整通風系統的準備工作。(2)貫通時,必須由專人在現場統一指揮,停掘的工作面必須保持正常通風,設置柵欄及警標,經常檢查風筒的完好狀況和工作面及其回風流中的瓦斯濃度,瓦斯濃度超限時,必須立即處理。(3)貫通后,必須停止采區內的一切工作,立即調整通風系統,風流穩定后,方可恢復工作。(七)串聯通風安全管理要求(1)采掘工作面都應實行獨立通風。(2)布置獨立通風有困難時,在制定措施后,可以采用串聯通風,但串聯通風次數不得超過1次。(3)布置獨立通風確有困難時,其回風可以串入采煤工作面,但必須制定安全措施,且串聯通風的次數不得超過1次;構成獨立通風系統后,必須立即改為獨立通風。(4)礦井開拓新水平和準備新采區,在未構成通風系統前,可將回風引入生產水平的進風中,該回風風流中的瓦斯濃度和二氧化碳濃度都不得超過0.5%。(5)開采有瓦斯噴出或有煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出危險的煤層時,嚴禁任何2個工作面之間串聯通風。一、礦井瓦斯基礎知識礦井瓦斯是成煤過程中的伴生氣體,是指以甲烷為主的有毒有害氣體的總稱。狹義的礦井瓦斯就是指甲烷(CH4)。(一)瓦斯的性質甲烷是無色、無味、無毒、無臭的氣體;不易溶于水;相對空氣密度為0.554,比空氣輕,風速較低時,易積聚于巷道上部;具有燃燒性和爆炸性。瓦斯的賦存狀態有兩種:(1)游離狀態。(2)吸附狀態。(二)礦井瓦斯危害(1)瓦斯含量達到一定值時,遇火就會燃燒或爆炸。(2)當空氣中瓦斯濃度很高時,空氣中的氧含量相對降低,會使人窒息。(3)可以導致煤與瓦斯突出。(三)煤層瓦斯含量及瓦斯壓力煤層瓦斯含量:是自然條件下單位體積或單位質量的煤或圍巖中所含有的瓦斯量,是游離狀態的瓦斯和吸附狀態的瓦斯的總和。瓦斯壓力:指瓦斯在煤層中所呈現的氣體壓力。

煤層瓦斯含量越大,瓦斯壓力越高,透氣性越好,瓦斯涌出量就越高。(四)瓦斯涌出形式和涌出量1.瓦斯涌出形式(1)普通涌出。是瓦斯涌出的主要形式。(2)特殊涌出。包括瓦斯噴出和煤與瓦斯突出兩種現象。2.瓦斯涌出量瓦斯涌出量是指礦井建設和生產過程中涌進采掘空間的瓦斯量。瓦斯涌出量大小的表示方法有絕對瓦斯涌出量和相對瓦斯涌出量兩種。(五)礦井瓦斯等級與鑒定1.礦井瓦斯等級礦井瓦斯等級劃分為:(1)低瓦斯礦井。(2)高瓦斯礦井。(3)煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井。(五)礦井瓦斯等級與鑒定2.礦井瓦斯等級鑒定要求(1)一個礦井中只要有一個煤(巖)層發現瓦斯,該礦井即為瓦斯礦井。(2)每2年必須對低瓦斯礦井進行瓦斯等級和二氧化碳涌出量的鑒定工作,鑒定結果報省級煤炭行業管理部門和省級煤礦安全監察機構。高瓦斯、突出礦井不再進行周期性瓦斯等級鑒定工作,但應當每年測定和計算礦井、采區、工作面瓦斯和二氧化碳涌出量,并報省級煤炭行業管理部門和煤礦安全監察機構。(3)突出煤層和突出礦井的鑒定工作應當由具備煤與瓦斯突出鑒定資質的機構承擔。(五)礦井瓦斯等級與鑒定2.礦井瓦斯等級鑒定要求(4)瓦斯礦井生產過程中出現高瓦斯礦井情形之一的,煤礦企業應當立即認定該礦井為高瓦斯礦井,并報省級煤炭行業管理部門批準變更礦井瓦斯等級。(5)《防治煤與瓦斯突出細則》第十三條規定,非突出煤層出現下列情況之一的,應當立即進行煤層突出危險性鑒定,或者直接認定為突出煤層;鑒定或者直接認定完成前,應當按照突出煤層管理:①有瓦斯動力現象的。②煤層瓦斯壓力達到或者超過0.74MPa的。③相鄰礦井開采的同一煤層發生突出或者被鑒定、認定為突出煤層的。(五)礦井瓦斯等級與鑒定2.礦井瓦斯等級鑒定要求(6)突出煤層的認定按以下要求進行:①經事故調查確定為突出事故的所在煤層,或者根據《防治煤與瓦斯突出細則》第十三條要求按突出煤層管理超期未完成鑒定的,由省級煤炭行業管理部門直接認定為突出煤層。②煤礦企業自行認定為突出煤層的,應當報省級煤炭行業管理部門、煤礦安全監管部門和煤礦安全監察機構。二、瓦斯爆炸事故的防治(一)瓦斯爆炸的條件瓦斯濃度達到一定范圍,一般為5%~16%;存在高溫熱源,一般認為是650~750℃;有足夠的氧氣,混合氣體中氧氣濃度不低于12%。三者缺一不可。(二)預防瓦斯爆炸預防瓦斯爆炸應從以下三個方面著手:防止瓦斯積聚;防止引燃火源;防止瓦斯爆炸災害擴大。1.防止瓦斯積聚的措施1)加強通風加強通風是防止瓦斯積聚的根本措施。2)及時處理局部積存瓦斯應向瓦斯積存地點加大風量或提高風速,將瓦斯沖淡排出;引風將盲巷和頂板空洞內積存的瓦斯排出;必要時要采取抽放瓦斯的措施。3)抽采瓦斯抽采瓦斯的主要方法是向煤層和瓦斯積聚的區域打鉆,將鉆孔拉到專用的管路上,通過抽采設備將瓦斯抽到地面,進行利用或排放。4)加強檢查對于井下易于積聚瓦斯的地方要強化管理,經常檢查其濃度,盡量使其通風狀況合理。若發現瓦斯超限及時處理。2.防止瓦斯燃燒的措施(1)禁止攜帶煙草及點火工具下井。(2)井下禁止使用電爐,井下和井口房內不準從事電焊、氣焊和使用噴燈焊接等工作。(3)對電弧、火花也要進行嚴格的管理,在瓦斯礦井應選用礦用安全型、礦用防爆型或礦用安全火花型電氣設備。(4)恢復送電時,要經過瓦斯檢查人員檢查后,才準許恢復送電工作。(5)嚴格執行“一炮三檢”制度。(6)防止機電設備防爆性能失效或工作時出現火花以及爆破產生火焰等引燃瓦斯。【案例】2018年12月24日,延安市華龍煤業有限公司發生一起較大瓦斯爆炸事故,造成5人死亡。事故直接原因:噴漿隊5名工人在未采取檢查和排放瓦斯的情況下,擅自打開柵欄進入盲巷作業,攜帶的非防爆手機引燃盲巷內積聚的瓦斯,引起瓦斯爆炸。事故暴露出該礦安全管理混亂:安全生產規章制度及責任制不健全,安全管理人員未持證上崗。礦井通風管理混亂:501盤區東翼帶式輸送機運輸巷臨時停工,停止供風;停風區域設置柵欄、警標后,未對停工區內甲烷濃度進行檢測;人員進入盲巷區域作業前未編制排放瓦斯的安全技術措施。3.防止瓦斯災害事故擴大的措施(1)通風系統力求簡單,實行分區通風,各水平、各采區和工作面應有獨立的進、回風巷,無用的巷道應及時封閉,特別是連通進、出風井和總進、回風流的巷道都必須砌筑兩道擋風墻,以防止瓦斯爆炸使風流短路。(2)主要通風機必須裝有反風裝置,并應定期進行試驗。(3)要創造條件實現區域性反風。(4)裝有主要通風機的井口,必須設置防爆門,以防止爆炸波沖毀局部通風機。3.防止瓦斯災害事故擴大的措施(5)采掘工作面不經批準,不許使用串聯通風。(6)設置水棚或巖粉棚、巖粉帶,使瓦斯或煤塵爆炸的范圍減小。(7)一旦發生瓦斯爆炸,主要通風機一定要保持正常運轉狀態,盡一切力量恢復由于爆炸而混亂的通風系統。(8)發生瓦斯爆炸時,災區人員要鎮靜,應盡快戴上自救器,無自救器的用濕毛巾掩住口鼻,逆著沖擊波的方向迅速進入就近的避難硐室等待救援,在硐室中精神要放松。(三)瓦斯積聚的處理1.有關規定臨時停工的地點,不得停風;否則必須切斷電源,設置柵欄,揭示警標,禁止人員進入,并向礦調度室報告。停工區內瓦斯或二氧化碳濃度達到3.0%或其他有害氣體濃度超過《煤礦安全規程》第一百三十五條規定不能立即處理時,必須在24h內封閉完畢。恢復已封閉的停工區或采掘工作接近這些地點時,必須事先排除其中積聚的瓦斯。排除瓦斯工作必須制定安全技術措施。嚴禁在停風或瓦斯超限的區域內作業。停風區中瓦斯濃度超過1.0%或二氧化碳濃度超過1.5%,最高瓦斯濃度和二氧化碳濃度不超過3.0%時,必須采取安全措施,控制風流排放瓦斯。【案例】2019年9月28日,徐礦集團新疆賽爾能源有限責任公司三礦發生一起較大瓦斯爆炸事故,視頻造成4人死亡、1人受傷,直接經濟損失496萬元。事故直接原因:該公司三礦在未采取有效措施的情況下,違章組織人員構筑永久密閉;封閉時A4東翼回風下山積聚的瓦斯沿密閉墻裂隙進入A4011火區,導致瓦斯燃燒并將火源引至A4東翼回風下山,引起瓦斯爆炸。暴露出的問題:該礦未設立專門的通風職能部門,未配備專職通風副總工程師和專職安全管理人員;生產、機電技術人員配備嚴重不足;調度員、安全監測監控工、瓦檢員配備不足。該礦現場安全管理混亂,瓦斯超限時,不采取停電撤人措施,違章安排人員在瓦斯超限區域冒險作業。2.瓦斯積聚安全處理方法

處理瓦斯超限和積聚的方法有稀釋排除、封閉隔絕和抽排瓦斯三種。1)排除瓦斯的原則排放瓦斯前,凡是排出瓦斯流經的巷道和被排放瓦斯風流切斷安全出口的采掘工作面、硐室等地點必須切斷電源,撤出人員,并設專人進行警戒。2)排除盲巷積聚瓦斯的方法(1)盲巷外斷開風筒接頭調節法。(2)利用風筒預留的三通調節法。(3)開啟局部通風機附近的風門調節法。(4)利用煤礦智能型瓦斯排放器法。(5)稀釋筒調節法。3)封閉巷道積聚瓦斯的排放方法長期停掘的巷道,積聚瓦斯甚多。排除這類巷道的積存瓦斯,一般采用分段排放法。4)頂板冒落空洞積聚瓦斯的處理方法(1)充填空洞法。(2)風流吹散法。(3)封閉抽放法。5)回采工作面上隅角瓦斯積聚的預防和處理方法(1)引導風流稀釋。(2)抽排上隅角瓦斯。①風障法。②尾巷法。三、煤與瓦斯突出防治(一)煤與瓦斯突出的預兆(1)有聲預兆。煤層在變形過程中發出劈裂聲、爆竹聲、悶雷聲,間隔時間不一,在突出瞬間常伴有巨雷般的響聲;支架受力發出“嘎嘎”聲音甚至折裂聲音。(2)無聲預兆。其主要表現是:①煤層結構變化,層理紊亂,煤層由硬變軟,由厚變薄,傾角由小變大,煤由濕變干,暗淡無光澤,煤層頂底板出現斷裂,煤巖嚴重破壞等。②瓦斯涌出異常、煤塵增大、氣溫異常、氣味異常,打鉆噴瓦斯、噴煤粉并伴有哨聲、蜂鳴聲等。③地壓顯現、煤巖開裂掉碴、底鼓、煤巖自行剝落、煤壁顫動、鉆孔變形等。(二)煤礦防突工作的原則和流程1.煤礦防突工作的原則防突工作必須堅持“區域綜合防突措施先行、局部綜合防突措施補充”的原則,按照“一礦一策、一面一策”的要求,實現“先抽后建、先抽后掘、先抽后采、預抽達標”。2.兩個“四位一體”綜合防突措施及其工作流程區域綜合防突措施包括下列內容:(1)區域突出危險性預測。(2)區域防突措施。(3)區域防突措施效果檢驗。(4)區域驗證。局部綜合防突措施包括下列內容:(1)工作面突出危險性預測。(2)工作面防突措施。(3)工作面防突措施效果檢驗。(4)安全防護措施。【案例】2021年6月4日,河南能源化工集團鶴壁煤電公司第六煤礦發生較大煤與瓦斯突出事故,造成8人死亡、1人輕傷,直接經濟損失892.39萬元。事故直接原因:3002工作面運輸巷煤層具有突出危險性,采取的防突措施未消除突出危險,3002工作面運輸巷掘進工作面迎頭附近區域穿層鉆孔水力沖孔造成應力重新分布、地面壓裂井造成應力集中增加了突出危險性,綜掘機割煤擾動煤體,誘導煤與瓦斯突出。事故暴露出問題:對3002工作面運輸巷區域防突設計審查不嚴格,未根據煤層變化情況修改設計;對施工現場監督管理不到位,對3002工作面運輸巷掘進與相關單位平行作業的違規行為監督檢查不到位;未認真履行跟班隊長安全管理職責,未有效制止違規使用綜掘機割煤。四、礦井瓦斯防治安全管理要點(一)礦井瓦斯安全檢查和現場管理要點礦井瓦斯檢查要點:①礦長、總工程師、爆破工、采掘區(隊)長、通風區(隊)長、工程技術人員、班長、流動電鉗工、安全監測工、瓦斯檢查工等下井時,攜帶便攜式甲烷檢測報警儀并開機使用;瓦斯檢查工下井時還應攜帶光學瓦斯檢測儀。②瓦斯檢查地點、周期符合《煤礦安全規程》規定;瓦斯檢查工在井下指定地點交接班,有記錄。③瓦斯檢查做到井下記錄牌、瓦斯檢查手冊、瓦斯檢查班報(臺賬)相一致;通風瓦斯日報及時上報礦長、總工程師簽字,并有記錄。四、礦井瓦斯防治安全管理要點(一)礦井瓦斯安全檢查和現場管理要點礦井瓦斯現場管理要點:①采掘工作面及其他地點的瓦斯濃度符合《煤礦安全規程》規定;瓦斯超限立即停止工作,撤出人員,按規定切斷電源;查明瓦斯超限原因,落實防治措施。②臨時停風地點停止作業、切斷電源、撤出人員、設置柵欄和警標;長期停風區在24h內封閉完畢。③瓦斯排放按規定編制專項措施,經礦總工程師批準,并嚴格執行,且有記錄;采煤工作面不使用局部通風機稀釋瓦斯。(二)煤與瓦斯突出防治安全管理要點(1)煤與瓦斯突出礦井管理要點:①有突出礦井的煤礦企業、突出礦井應當設置防突機構,建立健全防突管理制度和各級崗位責任制。②編制礦井及井巷揭穿突出煤層的防突專項設計和所有區域防突措施設計,經企業技術負責人審批,新水平、新采區設計有防突設計篇章,并嚴格執行。③區域預測為無突出危險區的結果、保護效果和范圍考察結果經企業技術負責人審批。④突出煤層采掘工作面編制防突專項設計及安全技術措施,經礦總工程師審批。⑤突出礦井必須編制突出事故應急預案。⑥突出礦井的管理人員和井下工作人員必須接受防突知識的培訓,經考試合格后方可上崗作業。(2)煤與瓦斯突出礦井設備設施安全管理要點:①避難硐室、反向風門、壓風自救裝置、隔離式自救器、遠距離爆破等安全防護措施符合《防治煤與瓦斯突出細則》要求。②突出煤層的采掘工作面、井巷揭煤工作面懸掛防突預測圖板、綜合防突措施管理牌板、允許推進距離標志牌,有區域預測、效果檢驗和測定煤層瓦斯壓力、含量等鉆孔的施工參數及檢測數據牌板。③有采掘工作面瓦斯地質圖、防突預測圖、預抽煤層瓦斯區域防突措施竣工圖和在突出煤層頂、底板掘進巖巷時地質預測巷道剖面圖,各類圖紙繪制修改及內容符合《防治煤與瓦斯突出細則》要求。④有防突鉆孔施工記錄和驗收單,區域預測、預抽、效果檢驗及測定煤層瓦斯壓力、含量等鉆孔施工有視頻監控監視鉆孔深度錄像及核查記錄。(3)礦井瓦斯抽采安全管理要點:①瓦斯抽采設施、抽采泵站符合《煤礦安全規程》要求。②編制瓦斯抽采工程(包括鉆場、鉆孔、管路、抽采巷等)設計,并按設計施工。③對瓦斯抽采系統的瓦斯濃度、壓力、流量等參數實時監測,定期人工檢測比對。④每10天至少檢查1次抽采管路系統,并有記錄;抽采管路無破損、無漏氣、無積水,抽采管路離地面高度不小于0.3m(采空區留管除外)。⑤抽采鉆場及鉆孔設置管理牌板,數據填寫及時、準確,有記錄和臺賬。⑥高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井及時進行瓦斯抽采達標評判。⑦礦井瓦斯抽采率符合《煤礦瓦斯抽采達標暫行規定》要求。一、礦井火災基礎知識導致礦井火災發生的三個要素為:熱源、可燃物和空氣。(一)礦井火災分類(1)根據燃燒物不同,礦井火災可以分為煤炭自燃火災、火藥燃燒火災、油料火災、坑木火災、瓦斯燃燒火災和機電設備火災等。(2)根據發火地點不同,礦井火災可以分為地面火災和井下火災。(3)根據引火熱源不同,礦井火災可以分為外因火災和內因火災。一、礦井火災基礎知識(二)礦井火災危害礦井火災對煤礦生產及職工安全的危害主要有以下幾個方面:(1)產生大量的有毒有害氣體。(2)引發瓦斯、煤塵爆炸。(3)毀壞設備設施。(4)引起礦井風流狀態紊亂。(5)燒毀資源、影響生產、造成重大經濟損失。(三)煤礦防滅火原則煤礦防滅火工作必須堅持:預防為主、早期預警、因地制宜、綜合治理的原則,制定井上、下防滅火措施。

二、礦井外因火災及其預防(一)外因火災種類煤礦井下的外因火災,主要包括以下幾種:(1)明火火災。明火火災是指井下吸煙,使用火電焊,使用電爐及燈泡取暖等引起的火災。(2)電氣火災。電氣火災主要是由于機電設備性能不好,管理不善等引起的電火花。(3)爆破起火。爆破起火是指不按規定裝藥、爆破引發的火災。(4)瓦斯、煤塵燃燒或爆炸引起的火災。(5)摩擦火災。摩擦火災是指使用機械運輸設備相互摩擦而引起的火災。(二)外因火災預防1.外因火災預防對策外因火災預防從兩個方面進行:防止失控的高溫熱源;盡量采用不燃或阻燃材料支護和不燃或難燃制品,同時防止可燃物大量積存。【案例】2020年9月27日,重慶能投渝新能源有限公司松藻煤礦井下二號大傾角運煤上山帶視頻式輸送機發生重大火災事故,造成16人死亡、42人受傷,直接經濟損失2501萬元。事故直接原因:松藻煤礦二號大傾角運煤上山輸送帶下方煤矸堆積,起火點-63.3m標高處回程托輥被卡死、磨穿形成破口,內部沉積粉煤;磨損嚴重的輸送帶與起火點回程托輥滑動摩擦產生高溫和火星,點燃回程托輥破口內積存的粉煤;帶式輸送機運轉監護工發現輸送帶異常情況,電話通知地面集控中心停止帶式輸送機運行,緊急停機后靜止的輸送帶被引燃,輸送帶阻燃性能不合格、巷道傾角大、上行通風,火勢增強,引起輸送帶和煤混合燃燒;火災燒毀設備,破壞通風設施,產生的有毒有害高溫煙氣快速蔓延至2324-1采煤工作面,造成重大人員傷亡。事故暴露出該礦重生產輕安全:該礦機電一隊隊長多次向煤礦機電副礦長、機電副總工程師、礦長等相關人員報告了二號大傾角帶式輸送機巷浮煤多,回程托輥、上托架損壞變形嚴重等問題和隱患,但相關領導紅線意識缺失、重生產輕安全,均未實施停產整治,致使帶式輸送機巷隱患未徹底消除,導致事故發生。2.及時發現外因火災的方法及時發現外因火災是防止其發展和控制其危害的一個重要措施。(1)標志氣體。一般情況下,采用CO和CO2等氣體作為發生火災的標志氣體。(2)溫升變色涂料。當涂料覆蓋物溫度升高超出其額定值時即會變色;當溫度下降到正常值時,則又恢復原色。(3)火災檢測器。研制感溫、感煙等火災檢測器,可以及時發現初期火災,進行報警,同時啟動滅火裝置,將火災撲滅。三、礦井內因火災及其預防(一)內因火災發火原因1.煤炭自燃條件

煤炭自燃的充分必要條件是:(1)有自燃傾向性的煤炭被開采后呈破碎狀態,堆積厚度一般要大于0.4m。(2)有較好的蓄熱條件。(3)有適量的通風供氧。氧濃度大于15%時,煤炭氧化方可較快進行。(4)上述三個條件共存的時間大于煤的自然發火期。四個條件缺一不可,前三個條件是必要條件,最后一個條件是煤炭充分條件。三、礦井內因火災及其預防2.煤的自燃傾向性煤的自燃傾向性分為3類:容易自燃、自燃和不易自燃。煤的自燃傾向性主要取決于以下幾個方面:(1)煤的變質程度。一般認為煤的變質程度越高、揮發分含量越低、灰分越大,其自燃傾向性越弱;反之則越強。(2)煤的物理性質。煤的孔隙發育、孔隙率越大,煤炭越破碎,與空氣的接觸面積越大,氧化自燃越容易。(3)煤巖成分。煤巖成分主要有絲煤、暗煤、亮煤和鏡煤4種。(4)煤的含硫量。煤中含硫化鐵越多,越容易自燃。3.煤的自然發火期自然發火期:指在開采過程中暴露的煤炭,從接觸空氣到發生自燃的一段時間。自然發火期越短的煤層自然發火的危險程度越大。煤層自然發火期的確定方法如下:(1)煤層中出現下列情況之一者,該煤層定為自然發火煤層:煤炭自燃引起明火;煤炭自燃產生煙霧;煤炭自燃產生煤油味;采空區測取的CO濃度超過礦井實際統計的臨界指標。(2)巷道中煤層自然發火期以自然發火地點在揭露煤之日起至發生自然發火時為止的時間計算,一般以月為單位。(3)采煤工作面中煤層自然發火期應以工作面開切眼之日起至發生自然發火時為止的時間計算,一般以月為單位。(4)所有采煤工作面和巷道,都應進行自然發火期的統計,確定煤層最短自然發火期。(二)內因火災的防治措施1.開采技術措施提高采出率,減少煤柱和采空區遺煤,破壞自燃的物質基礎提高回采速度,回采后及時封閉采空區,縮短煤炭與空氣接觸的時間減少漏風,消除自燃的供氧條件2.預防性灌漿采用注漿防火時,應當遵守下列規定:(1)采(盤)區設計應當明確規定巷道布置方式、隔離煤柱尺寸、注漿系統、疏水系統、預筑密閉墻的位置及采掘順序。(2)安排生產計劃時,應當同時安排防火注漿計劃,落實注漿地點、時間、進度、注漿濃度和注漿量。(3)對采(盤)區始采線、終采線、上下煤柱線內的采空區,應當加強防火注漿。(4)應當有注漿前疏水和注漿后防止潰漿、透水的措施。3.阻化劑防滅火(1)選用的阻化劑材料不得污染井下空氣和危害人體健康。(2)必須在設計中對阻化劑的種類和數量、阻化效果等主要參數作出明確規定。(3)應當采取防止阻化劑腐蝕機械設備、支架等金屬構件的措施。4.凝膠防滅火(1)選用的凝膠材料不得污染井下空氣和危害人體健康,應當明確規定凝膠的配比、促凝時間、壓注量等技術參數。(2)煤巷高冒區、局部有自燃危險煤柱裂隙和空洞等地點采用凝膠防滅火時,壓注的凝膠必須充填滿全部空間,其外表面應當噴漿封閉,并定期觀測,發現老化、干裂時重新壓注。(3)禁止使用含銨鹽促凝劑凝膠材料。5.均壓防滅火(1)有完整的區域風壓和風阻資料以及完善的檢測手段。(2)對采空區、火區等封閉區域可以采用閉區均壓,同時必須有專人定期觀測與分析封閉區域的漏風量、漏風方向、瓦斯濃度、氧氣濃度、空氣溫度、密閉墻內外空氣壓差等狀況,并記錄在專用的防火記錄簿內。(3)對受周圍區域有毒有害氣體侵入影響或者漏風難以控制的采煤工作面,確需采用開區均壓時,必須經常檢查均壓區域內的巷道中風流流動狀態,定期觀測分析均壓區域內瓦斯濃度、氧氣濃度、一氧化碳濃度及壓差變化情況。(4)改變礦井通風方式、主要通風機工況以及井下通風系統時,對均壓地點的均壓狀況必須及時進行調整,保證均壓狀態穩定。(5)開采突出煤層時,采煤工作面回風側不得設置調節風量的設施。6.氮氣防滅火采用惰性氣體防火時,根據礦井實際條件,并遵守下列規定:(1)惰性氣體來源穩定可靠。(2)注入的惰性氣體濃度不小于97%。(3)至少有1套專用的惰性氣體輸送管路系統及其附屬安全設施。(4)有能連續監測采空區氣體成分變化的監測系統。(5)有固定或者移動的溫度觀測站(點)和監測手段。(6)建立惰性氣體防火管理制度和臺賬,有專人定期進行檢測、分析并整理有關記錄,發現問題及時報告處理。(7)編制安全專項措施,報礦總工程師審批。四、礦井火災處理與控制礦井滅火方法可以分為直接滅火法、隔絕滅火法和綜合滅火法。(一)直接滅火法1.用水滅火2.用砂子或巖粉滅火3.用化學滅火器滅火4.高倍數泡沫滅火5.燃油惰氣滅火6.挖除火源滅火(二)隔絕滅火法

隔絕滅火法:是建造密閉墻切斷通往火區的空氣,進而使氧含量降低,達到滅火的目的。1.封閉火區的順序(1)先進后回,即先封閉進風巷,后封閉回風巷。(2)先回后進,即先封閉回風巷,后封閉進風巷。(3)進、回風巷同時封閉,即進風巷和回風巷兩邊同時構筑密閉墻。2.封閉火區的方法和原則1)封閉火區的方法封閉火區的方法分為三種:(1)鎖風封閉火區。(2)通風封閉火區。(3)注惰性氣體封閉火區。封閉火區時保持通風的方法是最安全和最有效的方法,應用較廣泛。2)封閉火區的原則封閉火區的原則是:“密、小、少、快”。“密”是指密閉墻要嚴密,盡量少漏風;“小”是指密閉范圍要盡量小;“少”是指密閉墻的道數要少;“快”是指密閉墻的施工速度要快。(三)綜合滅火法綜合滅火法是隔絕滅火與其他滅火的綜合應用,如直接滅火無效時,在封閉火區的基礎上,再采取灌漿、注入惰性氣體或噴阻化劑等措施。綜合滅火法既可以用于撲滅礦井火災,還可以有針對性地預防采空區等有自然發火危險和受火區威脅的地段。(四)火災時期風流的紊亂及控制1.火風壓火災時高溫煙流流過巷道所在的回路中的自然風壓發生變化,這種因火災而產生的自然風壓變化量,在災變通風中稱為火風壓。2.礦井火災時期風流紊亂現象(1)風流(煙流)逆轉。(2)煙流逆退。(3)煙流滾退。3.處理火災時的控風方法處理火災時的控風方法有:

正常通風、減少風量

增加風量、火煙短路

反風、停止主要通風機運轉等。五、火區的管理與啟封(一)火區管理1.火區卡片管理

(1)煤礦必須繪制火區位置關系圖,注明所有火區和曾經發火的地點。

(2)火區管理卡片應當包括下列內容:

①火區基本情況登記表。

②火災事故報告表。

③火區灌注滅火材料記錄表。

④防火墻觀測記錄表。

2.火區周圍采掘管理

不得在火區的同一煤層的周圍進行采掘工作。在同一煤層同一水平的火區兩側、煤層傾角小于35°的火區下部區段、火區下方鄰近煤層進行采掘時,必須編制設計。(二)火區啟封火區同時具備下列條件時,方可認為火已熄滅:(1)火區內的空氣溫度下降到30℃以下,或者與火災發生前該區的日常空氣溫度相同。(2)火區內空氣中的氧氣濃度降到5.0%以下。(3)火區內空氣中不含有乙烯、乙炔,一氧化碳濃度在封閉期間內逐漸下降,并穩定在0.001%以下。(4)火區的出水溫度低于25℃,或者與火災發生前該區的日常出水溫度相同。(5)上述4項指標持續穩定1個月以上。六、礦井火災防治的安全管理要點(一)外因火災的安全管理1.安全設施(1)生產和在建礦井都必須制定井上、井下防火措施。(2)木料場、矸石山、爐灰場與進風井的距離不得小于80m。(3)礦井必須設地面消防水池和井下消防管路系統。(4)新建礦井的永久井架、井口房和以井口為中心的聯合建筑,都必須用不燃性材料。(5)進風井口應裝設防火鐵門。六、礦井火災防治的安全管理要點2.明火管理(1)井口房和通風機房附近20m內,不得有煙火或用火爐取暖。暖風道和壓入式通風的風硐必須用不燃性材料砌筑,并應至少裝設兩道防火門。(2)井筒、平硐與各水平的連接處及井底車場,主要絞車道與主要運輸巷、回風巷的連接處,井下機電設備硐室,主要巷道內帶式輸送機機頭前后兩端各20m范圍內,都必須用不燃性材料支護。在井下和井口房,嚴禁采用可燃性材料搭設臨時操作間、休息室。(3)井下嚴禁使用燈泡取暖和使用電爐。3.電焊、氣焊、噴燈焊接注意事項(1)電焊、氣焊和噴燈焊接等工作地點的前后兩端各10m的井巷范圍內,應是不燃性材料支護,并應有供水管路,有專人負責噴水。該地點應至少備有兩個滅火器。(2)在井口房、井筒和傾斜巷道內進行電焊、氣焊和噴燈焊接時,必須在工作地點的下方用不燃性材料設施接收火星。(3)電焊、氣焊和噴燈焊接等工作地點的風流中,瓦斯濃度不得超過0.5%,只有在檢查證明作業地點附近20m范圍內巷道頂部和支護背板后無瓦斯積存時,方可進行作業。(4)電焊、氣焊和噴燈焊接等工作完畢后,工作地點應再次用水噴灑,并有專人在工作地點檢查不少于1h,發現異狀,立即處理。(5)在有煤(巖)與瓦斯突出的礦井中,進行電焊、氣焊和噴燈焊接時,在突出危險區內必須停止一切工作。【案例】2020年12月4日,重慶市永川區吊水洞煤礦井下發生重大火災事故,造成23人死亡、1人重傷,視頻直接經濟損失2632萬元。事故直接原因:重慶市勝杰再生資源回收有限公司在吊水洞煤礦井下回撤設備時,回撤人員在-85m水泵房內違規使用氧氣/液化石油氣切割水泵吸水管,掉落的高溫熔渣引燃了水倉吸水井內沉積的油垢,油垢和巖層滲出油燃燒產生大量有毒有害煙氣,在火風壓作用下蔓延至進風巷,造成人員傷亡。4.各種油料的管理井下使用的汽油、煤油和變壓器油必須裝入蓋嚴的鐵桶內,由專人押送至使用地點,剩余的汽油、煤油和變壓器油必須運回地面,嚴禁在井下存放。井下使用的潤滑油、棉紗、布頭和紙等,必須存放在蓋嚴的鐵桶內。用過的棉紗、布頭和紙,也必須放在蓋嚴的鐵桶內,并有專人定期送到地面處理,不得亂放亂扔。嚴禁將剩油、廢油潑灑在井巷和硐室內。5.消防器材的管理(1)井上消防材料庫應設在井口附近,并有軌道直達井口,但不得設在井口房內。(2)井下消防材料庫應設在每一生產水平的井底車場或主要運輸大巷中,并應裝備消防列車。(3)消防材料庫儲存的材料、工具和數量應符合有關規定,并定期檢查和更換,不得挪作他用。(二)內因火災的安全管理內因火災的安全管理要本著“預防為主,加強預測,重點治理”的原則,從掘進、開采到停采實行全過程的安全管理。1.煤巷掘進階段2.工作面生產階段3.停采封閉階段1.煤巷掘進階段(1)掘進期間應觀測以下數據:①定點連續監測巷道內CO和CH4的濃度,并繪制監測參數的變化曲線。②定期測定區域均壓系統狀況。③繪制掘進巷道的素描圖,并標明冒頂、斷層、硐室等位置。④正常情況下,沿空掘進巷道,每周測定一次采空區溫度并取氣樣分析。若出現異常,必須每班至少進行一次溫度測定,每天進行一次鉆孔氣樣分析。根據鉆孔的溫度和氣體濃度,分別繪制與時間的變化曲線。⑤沿空掘進揭露聯絡巷、溜煤眼、廢棄巷道時,要及時采取措施,進行防滅火處理。(2)根據掘進期間觀測的數據,識別診斷自燃危險區域,預測其發展趨勢,確定發生災變的危險區域及最短時間。2.工作面生產階段(1)生產期間的通風管理包括以下內容:①正常回采時,每月測定一次實施區域性均壓管理的均壓狀況;每旬至少測定一次進風巷和回風巷的風量,發現風量變化較大時,應立即匯報處理。②定點連續監測工作面回風巷的CO濃度;采煤工作面回風隅角的CO濃度每班至少檢測兩次。③地測部門按規定統計工作面推進速度、采空區遺煤情況,把觀測數據填入平面圖。(2)根據觀測和監測參數診斷可能出現的隱患和自燃危險區域,預測其發展趨勢、可能發生災變的最短時間和工作面最小安全推進速度。(3)預防措施有以下幾種:①對巷道自燃危險區域采用噴漿和注凝膠等措施;對采空區自燃危險區域采用加快推進速度、注氮、灌漿或氣霧阻化劑等防治自然發火措施。②對采過的溜煤眼、聯絡巷等與采空區相通的巷道,必須采取可靠的封堵措施。③根據預測預報結果,確定有效的預防措施和具體的實施方案,并及時組織實施。3.停采封閉階段(1)采煤工作面停采、回撤期間,應及時調整工作面風量,并進行自燃危險性預測,有危險時應采取預防措施。(2)停采后,必須加強工作面及回風流的氣體和溫度的監測。(3)采煤工作面回采結束后,應及時組織回撤,并進行永久性封閉。從停采之日起,最遲不得超過45天,并預留注漿管路和觀測孔。(4)工作面封閉后,必須對終采線采取注漿等措施進行預防性處理;必須采取均壓措施,降低采空區漏風。(5)記錄終采線附近的采空區狀況、丟煤情況、處理情況等,存檔備查。一、礦井粉塵的危害1.對環境的污染2.煤塵爆炸3.機械損害4.職業病(1)采煤工作面。主要產塵工序有采煤機落煤、裝煤、液壓支架移架、運輸轉載、輸送機運煤和爆破等。綜采放頂煤工作面的放煤工序也會產生大量煤塵。(2)掘進工作面。產塵工序主要有機械破巖(煤)、裝巖、爆破、煤矸運輸轉載及錨噴等。(3)其他地點。巷道維修的錨噴現場和煤炭裝載、轉載、卸載點等都產生高濃度粉塵。據統計,采煤工作面產塵量占45%~80%,掘進工作面產塵量占20%~38%,錨噴作業點產塵量占10%~15%,運輸通風巷道產塵量占5%~10%,其他作業點產塵量占

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