第一篇:5.1改 煤礦五大災(zāi)害與防治(培訓(xùn)講稿)
貴州省煤礦班組安全管理班
(培 訓(xùn))
教 案
授 課 題:煤礦五大災(zāi)害與防治 授 課 人:包振鏡 講課時(shí)間:8小時(shí)
貴州省機(jī)械職業(yè)技術(shù)學(xué)校培訓(xùn)中心
二0一二年五月——十二月
煤礦五大災(zāi)害與防治(培訓(xùn)講稿)
煤礦是地下作業(yè),是多工種、多工序聯(lián)合作業(yè),作業(yè)場(chǎng)所斷面狹窄,每班都在地質(zhì)條件動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境中作業(yè),因此災(zāi)害較多,常見有五大災(zāi)害,瓦斯、煤塵、火、水、頂板等重大不安全因素。
一、瓦斯災(zāi)害與防治 瓦斯的性質(zhì):
瓦斯是煤在生成時(shí),伴生在煤巖體中以甲烷為主的,無(wú)色、無(wú)味的一種混合氣體,比空氣輕(比重0.554),一般積聚在巷道頂部,不溶解于水,擴(kuò)散性很強(qiáng)。瓦斯是生產(chǎn)過(guò)程中從煤巖體中涌出的各種有害氣體的總稱。
常見煤礦瓦斯災(zāi)害事故有:①瓦斯窒息事故;②瓦斯燃燒事故; ③瓦斯爆炸事故;④煤與瓦斯突出事故。
1、瓦斯窒息事故:瓦斯在井下不通風(fēng)的地點(diǎn),瓦斯容易積聚的規(guī)律是無(wú)風(fēng)就積聚,在瓦斯積聚的地點(diǎn),瓦斯?jié)舛仁窃椒e聚越高,由于生產(chǎn)管理疏漏,沒(méi)有對(duì)瓦斯積聚停風(fēng)地點(diǎn)采取打柵欄,掛“禁止人員入內(nèi)”的牌,一旦人員進(jìn)入高瓦斯?jié)舛鹊牡攸c(diǎn),只要吸入幾口高濃度瓦斯,又無(wú)人及時(shí)搶救,就會(huì)造成窒息死亡。
例:貴州省綏陽(yáng)縣新建煤礦停掘工作面,打柵欄馬虎,兩名工人誤入被高濃度瓦斯熏倒,造成死亡事故。
預(yù)防措施:停風(fēng)地點(diǎn)必須設(shè)置柵欄,掛“禁止入內(nèi)”警示牌預(yù)防人員誤入。
2、瓦斯燃燒事故:瓦斯在空氣中積聚,濃度在5%以下,遇到高溫火源,就會(huì)發(fā)生瓦斯燃燒。
例:遵義綏陽(yáng)縣后水河煤礦工人在停風(fēng)的上山去取電煤鉆,工人用手拉電煤鉆電纜,拉斷電煤鉆電纜產(chǎn)生火花,發(fā)生瓦斯燃燒事故。如瓦斯中含有其他爆炸氣體和粉塵瓦斯燃燒的濃度就可以降低。瓦斯燃燒事故對(duì)人體是嚴(yán)重?zé)齻?/p>
預(yù)防措施:停風(fēng)地點(diǎn)要停電,不準(zhǔn)帶電移動(dòng)電氣設(shè)備。要加強(qiáng)瓦斯?jié)舛葯z查,嚴(yán)禁瓦斯積聚和超限。
3、瓦斯爆炸事故:瓦斯爆炸要有三個(gè)條件,缺少任何一個(gè)條件是不會(huì)爆炸:①瓦斯?jié)舛纫?~16%,濃度在9.5%瓦斯爆炸最猛烈;②積聚的瓦斯?jié)舛扔龈邷鼗鹪矗瑴囟纫_(dá)到650~750℃;③要有足夠的氧氣,氧氣濃度不低于12%。瓦斯爆炸后,會(huì)產(chǎn)生大量的高濃度瓦斯,人員吸入會(huì)造成窒息死亡。瓦斯爆炸后會(huì)產(chǎn)生大量一氧化碳,人員吸入會(huì)中毒死亡。爆炸后,產(chǎn)生高溫,對(duì)人體會(huì)嚴(yán)重?zé)齻?/p>
例:①某礦排放瓦斯無(wú)措施,采取“一風(fēng)吹”,高濃度瓦斯排出來(lái),排放工礦燈失爆,造成瓦斯爆炸事故。
②某礦掘進(jìn)工作面一次裝藥分次放炮,第一次放炮后,不執(zhí)行“一炮三檢”,在瓦斯?jié)舛瘸薜那闆r又接著放炮,造成瓦斯爆炸事故。
預(yù)防措施:要加強(qiáng)通風(fēng),防止瓦斯積聚,嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯檢查制度(一炮三檢,三人連鎖放炮),嚴(yán)格控制各種火源的產(chǎn)生。
4、煤與瓦斯突出事故:在采掘過(guò)程中,煤體受瓦斯壓力和地應(yīng)力的
作用下,很短的時(shí)間內(nèi)以極快的速度,向采掘空間噴出大量的煤和瓦斯的一種動(dòng)力現(xiàn)象,叫煤與瓦斯突出。嚴(yán)重的突出可以逆風(fēng)流數(shù)千米,造成人員窒息死亡事故。
事故案例:①某礦采煤工作面遇地質(zhì)構(gòu)造,放炮后,造成采面煤與瓦斯突出,造成回風(fēng)巷一人死亡。
②某礦急傾斜煤層空頂高度過(guò)大,頂板冒頂造成煤與瓦斯突出事故。③某 礦用局部防突措施水力沖孔后,掘進(jìn)措施巷遇褶皺構(gòu)造,煤層 厚度從2.0m驟增到4.8m,沖孔范圍未達(dá)到,造成煤與瓦斯突出事故。
預(yù)防措施:現(xiàn)在區(qū)域性防突采取開采保護(hù)層和預(yù)抽煤體瓦斯,達(dá)到區(qū)域防突指標(biāo)后,采掘工作面可采用局部性四位一體防突措施:(①突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)預(yù)報(bào) ②防突措施 ③防突措施效果檢驗(yàn) ④安全防護(hù)措施)。
突出礦井作業(yè)區(qū)個(gè)人預(yù)防:①突出區(qū)域作業(yè)人員,必須要經(jīng)防突知識(shí)培訓(xùn),了解煤與瓦斯突出的有聲預(yù)兆和無(wú)聲預(yù)兆。
②在作業(yè)時(shí),發(fā)現(xiàn)有突出危險(xiǎn)預(yù)兆,可以立即停止作業(yè)、撤人、匯報(bào)。
二、礦塵災(zāi)害與防治
什么叫礦塵:礦塵是井下作業(yè)產(chǎn)生的細(xì)小煤、巖微粒叫礦塵,又叫粉塵。它不僅污染空氣環(huán)境,會(huì)發(fā)生煤塵爆炸和影響職工身體健康。
1、礦塵分巖塵和煤塵,巖塵粒徑5um以下,煤塵粒徑1mm以下。礦塵分浮塵和落塵。在空氣中飛揚(yáng)的粉塵,叫浮塵。落在巷道底板的堆積的粉塵,叫落塵。
2、礦塵在生產(chǎn)過(guò)程中人體吸入粉塵后,會(huì)發(fā)生煤肺病、矽肺病、煤矽肺病。
礦塵人體吸入后,是吐不出來(lái)的,塵肺病是一種進(jìn)行性疾病,你吸入粉塵后得塵肺病,煤礦調(diào)離工作崗位,你病情仍會(huì)繼續(xù)發(fā)展,是一名塵肺病患者。
3、煤礦企業(yè)要對(duì)粉塵進(jìn)行監(jiān)測(cè):對(duì)呼吸性粉塵監(jiān)測(cè),采掘工作面每3個(gè)月測(cè)定一次,其他工作面6個(gè)月測(cè)定一次,定點(diǎn)測(cè)呼吸性粉塵監(jiān)測(cè)每月一次。
4、煤塵爆炸必須具備四個(gè)條件,缺一不可。①經(jīng)有資質(zhì)單位鑒定,煤塵本身具有爆炸危險(xiǎn)性;②浮游煤塵濃度達(dá)到下限45g/m3,上限1500~2000g/m3;③點(diǎn)燃煤塵爆炸的熱源610℃~1050℃;④空氣中氧氣濃度大于18%。
5、瓦斯爆炸與煤塵爆炸如何鑒別和區(qū)別?
①瓦斯爆炸與煤塵爆炸鑒別在爆炸源頭點(diǎn),瓦斯爆炸后,爆炸點(diǎn)的爆炸沖擊波把該處的支架向兩側(cè)傾倒。煤塵爆炸后,爆炸點(diǎn)處煤塵部分被燒掉,其余部分表面留下燒焦附在巷道邦壁上,形成一種獨(dú)特的燒焦皮渣與粘塊。
②煤塵爆炸生成一氧化碳,人員吸入會(huì)中毒死亡,瓦斯爆炸生成瓦斯和二氧化碳人員吸入會(huì)窒息死亡。
6、國(guó)內(nèi)煤塵爆炸事故與次數(shù)較少,一般在瓦斯爆炸后二次火焰作用會(huì)引發(fā)煤塵爆炸。
煤塵爆炸預(yù)防措施:有防塵措施、防爆措施、隔爆措施三個(gè)方面。防塵措施:有減塵、降塵、排塵、個(gè)人防塵。
防爆措施:有預(yù)防煤塵引燃措施,加強(qiáng)引燃火源管理。清除積塵建
立清掃制度。
隔爆措施:有巖粉棚和隔爆水棚,目前國(guó)內(nèi)使用較多的是隔爆水棚。在大斷面巷道架設(shè)長(zhǎng)度按30m,小斷面巷道架設(shè)長(zhǎng)度按20m。
作業(yè)地點(diǎn)和人人礦塵預(yù)防措施
①全國(guó)粉塵病煤礦占56%,煤礦各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和員工要認(rèn)識(shí)塵肺防治的重要性和嚴(yán)重性。
②教育員工重視粉塵個(gè)人防護(hù):煤礦各工種中有放炮員、瓦檢員、班長(zhǎng)、綜采司機(jī)、掘進(jìn)工。接觸粉塵較多作業(yè)時(shí)要佩帶口罩。對(duì)使用毫秒雷管放炮后要隔15min,瞬發(fā)雷管放炮后,要隔5min才能進(jìn)入。
綜采、綜掘工作面,要執(zhí)行無(wú)水不開機(jī)。掩護(hù)支架工作面要嚴(yán)格控制風(fēng)流風(fēng)速,佩帶防塵口罩。
三、礦井火災(zāi)與防治
什么叫礦井火災(zāi):是指煤礦井下和地面井口發(fā)生威脅到井下安全生產(chǎn),造成損失的非控制燃燒,叫礦井火災(zāi)。
1、礦井火災(zāi)按熱源不同,分內(nèi)因火災(zāi)和外因火災(zāi)兩大類。
2、火災(zāi)發(fā)生的基本要素(稱火災(zāi)三要素)即可燃物、熱源、空氣,這三個(gè)要素必須同時(shí)存在,可燃物要達(dá)到一定的數(shù)量。
3、煤炭自燃有四個(gè)條件
①有資質(zhì)單位鑒定具有自燃發(fā)火傾向的煤層的煤是呈散狀堆積; ②向堆積煤連續(xù)通風(fēng)供氧,使煤炭發(fā)熱不斷氧化;
③煤氧化生成的熱量不易擴(kuò)散,熱量大量積蓄長(zhǎng)時(shí)間難以散失; ④以上三個(gè)條件同時(shí)存在,時(shí)間大于煤炭自燃發(fā)火期。
4、在有自燃煤層打鉆時(shí)要注意自燃現(xiàn)象
普安恒泰煤礦打鉆時(shí),煤層里有黃鐵礦結(jié)核造成孔內(nèi)煤層燃燒,有害氣體熏倒2人事故。自燃煤層特別需要注意觀察,出現(xiàn)問(wèn)題立即停止打鉆。
5、煤層自燃傾向性等級(jí)分:一級(jí)容易自燃、二級(jí)自燃、三級(jí)不易自燃三種。
6、煤層自燃人體感覺(jué)預(yù)兆:
①視力感覺(jué):出現(xiàn)霧氣,支架上出汗。
②氣味感覺(jué):巷道氧化物中有炭氫化合物,煤油味、汽油味、焦煤味。③溫度感覺(jué):空氣溫度升高,要高出10℃以上。④肢體感覺(jué):頭痛、悶熱、無(wú)力、疲勞等。
外因火災(zāi)的火源:有明火、電氣火花、電焊弧、放炮炸藥火、摩擦火、雷電火,都會(huì)導(dǎo)致外因火災(zāi)。
7、煤礦井下發(fā)生火災(zāi)后要組織滅火,控制火勢(shì),采取滅火的方法有直接滅火、隔絕滅火和綜合滅火。
8、火災(zāi)剛發(fā)生,根據(jù)通風(fēng)瓦斯情況,首先要進(jìn)行直接滅火,滅火時(shí)要人站在上風(fēng)側(cè),從火源的外部向里滅,滅火后,灰碴要清除掉,防死灰復(fù)燃。
9、煤礦井下電氣引起火災(zāi),首先要切斷電源,迅速采取滅火措施。
10、井口和井下不得從事電焊工作。如果必須要在井下電焊,要遵守以下規(guī)定:
①井下進(jìn)行電焊,每次必須制定安全措施。
②井下電焊地點(diǎn)兩端前后10m井巷要不燃材料,要有專人負(fù)責(zé)灑水,要有至少兩個(gè)滅火器。
③在電焊地點(diǎn)瓦斯?jié)舛炔怀?.5%,在下方要用不燃材料,接火星。電焊完后,要再次用水噴灑,有專人隔1h檢查瓦斯?jié)舛纫淮巍?/p>
④突出礦井中電焊,必須停止突出危險(xiǎn)性礦井內(nèi)的一切工作。⑤煤層中未采用砌碹噴漿的井巷、硐室不得進(jìn)行電焊工作。預(yù)防煤層自燃措施:①采空區(qū)不要留大量的原煤,分層開采注漿要合格,原煤要清干凈;②采煤結(jié)束,要按規(guī)定再設(shè)煤柱;③煤柱煤邦要防冒頂、垮邦;④要避免漏風(fēng)后尾巴進(jìn)風(fēng)。
預(yù)防外因火災(zāi)措施:①工作面要三線(水管、風(fēng)管、通訊線)到現(xiàn)場(chǎng);②地面要有200m3水池;③硐室要有足夠數(shù)量的滅火器,管好易燃物,專人定期送地面處理;④燒電焊要“一次一措施”;⑤執(zhí)行爆破規(guī)定,按炮眼長(zhǎng)度堵塞炮泥。
四、礦井水災(zāi)
什么叫礦井水災(zāi):礦井水災(zāi)是影響煤礦正常生產(chǎn)活動(dòng),對(duì)礦井安全生產(chǎn)構(gòu)成威脅的水源,使煤礦井下全部或局部被淹沒(méi)都叫礦井水災(zāi)(P91、180)。
1、煤礦充水水源的來(lái)源主要有大氣降水、地表水、地下水、老空水。
2、什么叫礦井水:煤礦在生產(chǎn)和建設(shè)過(guò)程中,各種水源進(jìn)入采掘空間的過(guò)程叫礦井充水。
3、什么叫礦井水,進(jìn)入煤礦采掘工作面及巷道內(nèi)的水都叫礦井水(P91、180)。
4、什么叫礦井突水,煤礦正常生產(chǎn)中,突然涌入或潰入井巷的水,量大,來(lái)勢(shì)兇猛的現(xiàn)象叫礦井突水(P79、202)煤礦井下巷道和采面與采空區(qū)積水區(qū)構(gòu)通的涌水叫礦井透水。
5、礦井充水必須具備兩個(gè)基本條件:①是要有充水水源;②是要有充水的通道,兩者缺一不可。
6、水文地質(zhì)是煤礦防治水的基礎(chǔ)。
地表水是煤礦防治水的第一道防線(P79、291、224)。地面水引發(fā)水災(zāi)事故案例
①?gòu)V西自治區(qū)金城江市某煤礦因地面山體裂縫,整個(gè)山體垮塌埋住煤礦井筒事故。
②貴州省水城縣山林溝煤礦雨季來(lái)臨對(duì)地面防洪溝不清理,雨季水量大,帶著泥石流涌入平硐,造成事故。
③陜西省陜縣煤礦雨季期間,地面河道與井下巷道溝通,造成淹井事故,搶救及時(shí)未造成人員傷亡。
④貴州省盤縣羊場(chǎng)坡煤礦在雨季期間,地面水進(jìn)入小煤窯,采面回采冒頂水通過(guò)裂隙涌入煤礦,造成淹井事故。
7、地下水能埋藏在地下,儲(chǔ)存在巖石中,是巖石中有空隙。地下水引發(fā)水災(zāi)事故案例:
地下水在煤礦里發(fā)生水災(zāi)最常見的是透小煤窯發(fā)生水災(zāi);透溶洞、巖溶陷落柱(淤泥帶)發(fā)生水災(zāi);透防水煤柱發(fā)生水災(zāi);透煤層底板含水層,含水構(gòu)造斷層發(fā)生水災(zāi);透鉆孔造成突水事故,采面冒頂裂隙帶上積水透落造成突水事故等。
①2010年山西省王家?guī)X煤礦透小煤窯水造成特別重大透水事故,死亡38人。
②2012年4月26日,貴州省沿河縣煤礦發(fā)生透小煤窯,造成11人
下落不明。
③貴州省綏陽(yáng)縣友誼煤礦發(fā)生透淤泥帶陷落柱,發(fā)生透水事故,幸 未造成人員傷亡。
④貴州省綏陽(yáng)縣某煤礦生產(chǎn)時(shí)只顧挖煤挖透隔水煤柱,造成透水死亡2人事故。
8、井下探放水的原則是:“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),有疑必探,先探后掘,先治后采”。
9、煤礦要搞好探放水工作,探水是手段,放水是目的。
10、煤礦安全規(guī)程規(guī)定:探放水要“三專一禁止”。“三專”是專門機(jī)構(gòu)、專門人員、專門設(shè)備;“一禁止”是禁止用電煤鉆探放水。
11、探放水按裝鉆孔機(jī)前,要遵守以下措施。①在探水地點(diǎn)支護(hù)要打好,堅(jiān)固立柱和欄板。
②要清理巷道排水溝,必須配備與探放水量相適應(yīng)的排水設(shè)備。③要安專用電話。
④要有探放水的測(cè)量人員,確定孔位、角度、濃度、數(shù)量。
12、搞好井下排水設(shè)備和水倉(cāng)。井下泵房要有工作、檢修、備用三臺(tái)水泵。工作水泵能力能在20h排出礦井24h正常涌水量。備用水泵能力不小于工作70%,兩臺(tái)泵同時(shí)工作應(yīng)能20h排出24h最大涌水量,檢修泵能力應(yīng)不小于工作泵的25%。
13、井下要有兩個(gè)水倉(cāng),一個(gè)清理時(shí),另一個(gè)能正常使用,水倉(cāng)容量要達(dá)到8h的正常涌水量。
14、泵房供電線路不得少于雙回路。
15、煤礦采掘工作面透水有預(yù)兆,有①掛紅;②掛汗;③空氣變冷;
④出現(xiàn)霧氣;⑤水叫;⑥頂板淋水增大;⑦頂板壓力增大;⑧有害氣體增加;⑨水色變黃有澀味;⑩出現(xiàn)滲水(P103、120)。
16、透水預(yù)兆中,頂板掛汗是指尖形水珠承壓下滴(P79、226)。
17、井下綜合防治水措施是“防、探、堵、截、排”。
18、井下探水時(shí)發(fā)現(xiàn)瓦斯或有害氣體超過(guò)規(guī)定時(shí),發(fā)現(xiàn)水量驟增時(shí)要停止鉆進(jìn),切斷電源,撤出人員報(bào)礦調(diào)度并采取措施。
五、井下頂板冒頂災(zāi)害與防治
什么叫頂板,采面煤層層面以上的巖石和巷道支架以上的巖石叫頂板。
1、井下冒頂按范圍不同分為局部冒頂和大冒頂兩種。
大冒頂:冒頂范圍大,死亡人數(shù)3人。局部冒頂:冒頂范圍小,死亡人數(shù)1—2人。
2、井下冒頂按力學(xué)性質(zhì)分為漏垮性冒頂、壓垮型冒頂、推垮型冒頂三種。按巖石軟硬分:堅(jiān)硬難冒、破碎易落、復(fù)合頂板三種。
3、井下發(fā)生局部冒頂:原因一是直接頂破壞后,支撐的支架失去支護(hù)作用;二是基本頂彎曲、斷裂、下沉的壓力迫使直接頂破壞工作面支架造成冒頂。
4、采面局部冒頂常發(fā)地點(diǎn)是“兩線、兩口、一帶”處。兩線是指煤壁線、放頂線。
兩口是指上出口、下出口(上下端頭處)。一帶是指地質(zhì)破碎帶。
5、掘進(jìn)工作面局部冒頂常發(fā)地點(diǎn)是:掘進(jìn)工作面迎頭。空頂距離遠(yuǎn),無(wú)前探支架,放炮崩壞支架不及時(shí)處理,不敲邦問(wèn)頂,巷道交叉點(diǎn)斷面
大。地質(zhì)構(gòu)造帶頂板破碎。
6、局部冒頂?shù)念A(yù)兆有:①頂板受壓發(fā)出聲響;②頂板掉碴;③煤壁片邦;④頂板裂縫;⑤頂板出現(xiàn)離層;⑥頂板漏頂?shù)取?/p>
回采工作面局部冒頂事故案例:
①某礦托煤皮開采,煤層上部頂板離層,壓力增大,在水平推力的作用下,發(fā)生煤壁片邦事故。
②某礦采面放炮后,在采面煤壁沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行支護(hù)、打貼邦柱,造成煤壁片邦,頂板冒落打人事故。
③某礦采面支護(hù)質(zhì)量差,支柱承不住頂板壓力,造成冒頂事故。④某礦在采面放頂線附近回柱放頂,支柱受力不均勻,“柱子一倒,頂板冒落”,造成砸人事故。
7、井下發(fā)生大冒頂引起的原因,一是頂板大面積懸露,難冒頂板積累了強(qiáng)大的礦山壓力,最后壓垮頂板,壓壞支架造成強(qiáng)大冒頂。二是采煤工作面本身支架的支撐強(qiáng)度不足,最后支架被壓垮引起冒頂。
8、采煤工作面煤壁片邦。
①煤壁在支承壓力作用下,壓酥會(huì)發(fā)生自然垮落叫煤壁片邦。②采煤工作面采高大,煤質(zhì)松,容易發(fā)生煤壁片邦。
③采煤工作面托偽頂,托煤皮開采,頂部煤層與上部巖層離層,在水平推力的作用下發(fā)生煤壁片邦。
④采掘工作面頂板懸露不及時(shí)支護(hù),不進(jìn)行敲邦問(wèn)頂,會(huì)發(fā)生片邦冒頂事故。
9、維修巷道更換支架時(shí):①先支后撤(先支替換柱后撤架);②先上
后下(斜井維修支架從上往下維修);③先外后里(從巷道的外部往里維修);④先頂后邦(先處理頂部安全問(wèn)題,后處理邦),稱為維修巷道“四先四后”。
10、錨桿支護(hù)的端頭距掘進(jìn)工作面的距離,不許超過(guò)作業(yè)規(guī)程規(guī)定,懸頂過(guò)長(zhǎng)不支護(hù)會(huì)發(fā)生冒頂事故。
11、什么叫初次放頂:采煤工作面煤層開采后,采面向前推進(jìn),達(dá)到極限垮度時(shí),直接頂開始垮落,叫直接頂垮落。要達(dá)到初次放頂?shù)臉?biāo)準(zhǔn)是:垮落高度1.0—1.5m范圍,達(dá)采面全長(zhǎng)1/2,叫初次放頂。
12、直接頂初次放頂后,基本頂?shù)男螒B(tài)有:①形成兩端的固定梁;②形成似砌的砌體梁;③基本頂初次斷裂后形成基本頂懸臂梁。
13、采煤工作面“支”與“護(hù)”
采煤工作面支柱的目的是保證工作面正常和安全地進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)。采煤工作面支護(hù)包括“支”與“護(hù)”兩個(gè)方面。“支”就是要求支柱有足夠的承載能力,能平衡工作面的頂板壓力,防止頂板來(lái)壓時(shí),頂板沿工作面煤壁切頂。“護(hù)”是要求工作面支架能適應(yīng)頂板破碎的特征,防止小塊矸石塊漏頂?shù)袈洌禹斀訉?shí),保證作業(yè)安全。工作面要先“支”后“護(hù)”,“護(hù)”得好可以防止頂板離層,“支”更有效。
第二篇:(已改)淺談煤礦頂板災(zāi)害防治
淺談煤礦頂板災(zāi)害防治
朱英錫
(大田縣豐源煤業(yè)有限公司)
摘要:通過(guò)分析研究煤礦煤層頂板賦存條件及頂?shù)装宓奶卣鳎M(jìn)一步闡述防治煤礦頂板事故的具體措施,在實(shí)踐中正確指導(dǎo)煤礦安全生產(chǎn)工作。
關(guān)鍵詞:頂板事故 現(xiàn)狀分析 防治措施
0、前言:
在我國(guó)的能源工業(yè)中,煤炭占我國(guó)一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的70%左右,預(yù)計(jì)到2050年還將占50%以上。因此,煤炭在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)仍將是我國(guó)的主要能源。當(dāng)前,我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),對(duì)煤炭工業(yè)發(fā)展提出了更高的要求。為此,加強(qiáng)安全生產(chǎn),確保煤炭工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。“安全第一”是煤礦生產(chǎn)的一項(xiàng)基本方針,搞好頂板管理工作是貫徹執(zhí)行這一方針的重要環(huán)節(jié)。
1、煤礦頂板事故的現(xiàn)狀
在煤礦五大自然災(zāi)害中,無(wú)論發(fā)生次數(shù)還是死亡人數(shù),頂板災(zāi)害事故占的比重都是最大的。據(jù)統(tǒng)計(jì),煤礦頂板、瓦斯、機(jī)電、運(yùn)輸、爆破、水災(zāi)、火災(zāi)及其他等八類事故中,頂板事故死亡人數(shù)占總死亡人數(shù)的比例平均為36.42%;瓦斯事故死亡人數(shù)占總死亡人數(shù)的比例平均為30.58%。
頂板作為煤礦五大自然災(zāi)害之一,具有突發(fā)性、災(zāi)難性、破壞性、繼發(fā)性的特點(diǎn),盡管隨著煤礦開采技術(shù)、支護(hù)技術(shù)、管理水平的不斷提高,頂板事故的發(fā)生率有所降低,但就死亡人數(shù)來(lái)說(shuō),仍占相當(dāng)?shù)谋壤虼耍訌?qiáng)煤礦頂板災(zāi)害的防治力度,深入研究頂板事故類型及其形成的條件、機(jī)理和防治措施是煤礦長(zhǎng)期而艱巨的一項(xiàng)重要任務(wù)。本人在將樂(lè)縣文曲聯(lián)辦煤礦工作多年,現(xiàn)結(jié)合文曲聯(lián)辦煤礦頂板的實(shí)際情況,就采場(chǎng)頂板管理和巷道頂板管理做以下闡述:
1.1、采場(chǎng)頂板管理
1.1.1、C3煤層采場(chǎng)管理
C3煤層頂板多為泥巖、細(xì)粉砂巖,但偽頂較厚,且遍布整個(gè)礦區(qū),為0.15~0.55米,平均0.35米,給采場(chǎng)管理帶來(lái)了極大的困難。底板為泥質(zhì)巖、局部底板為細(xì)砂巖,其基本頂、基本底穩(wěn)定性較好。經(jīng)多年來(lái)的觀察,局部地方由于原生構(gòu)造的原因,較為破碎,且在直接頂中往往形成具有“人字劈”“升斗劈”等游離巖塊的鑲嵌型頂板,直接威脅著工作面作業(yè)人員的安全,這類游離巖塊落煤后,如果得不到及時(shí)支護(hù)或支柱得不牢,受采動(dòng)影響后,就會(huì)漸漸脫離巖體,無(wú)約束地自由下移,冒落,往往造成局部冒頂事故。針對(duì)這些特殊的頂板情況,文曲聯(lián)辦煤礦工程技術(shù)人員積極地在頂板管理和采煤方法上作了調(diào)整,采用了“短順短壁”采煤法,在時(shí)間和空間上對(duì)頂板進(jìn)行了有效的控制,不僅減輕了工作面作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,還可以在老頂來(lái)壓之前,將工作面結(jié)束,有效地避免了頂板事故的發(fā)生,同時(shí),在每一條順槽結(jié)束后,均在結(jié)束的順槽口下部架設(shè)木垛,既可確保采空區(qū)的石頭往下竄,又可減少主切眼煤壁兩幫的壓力,除此之外,在采場(chǎng)作業(yè)過(guò)程中,加強(qiáng)敲幫問(wèn)頂是工作面的一項(xiàng)非常重要的工作,即在支護(hù)前必須進(jìn)行問(wèn)頂工作,使游離巖塊得到了有效的控制,避免了局部冒頂事故的發(fā)生。遇局部破碎地方,采用加長(zhǎng)點(diǎn)柱的帶帽、一板兩柱、一板三柱、點(diǎn)柱加密、連板支護(hù)、支架加密等支護(hù)形式,使采面支柱有足夠的初撐力、支得穩(wěn)、抗得住,較好地控制了裂隙的發(fā)展,巖塊的移動(dòng)、滑落。
1.1.2、B9、B12煤層采場(chǎng)管理
B9、B12煤層的頂板、底板均為泥質(zhì)巖或細(xì)粉砂巖,兩層煤均有數(shù)厘米泥巖偽底,局部地方的偽底較厚,頂、底板巖石較完整,受F31斷層的拖動(dòng)影響,局部地方的煤層頂板較破碎,在傾向上起伏較大,對(duì)回采巷道的布置造成極大的困難。B9、B12煤層均為第三型不穩(wěn)定的局部可采煤層,由于要經(jīng)常破眼找煤,放炮過(guò)程中對(duì)支架的穩(wěn)定性影響較大,因此,對(duì)工作面的支護(hù)質(zhì)量提出了更高的要求。鑒于B9、B12煤層的特殊性,只能在支護(hù)方面加大管理力度,并嚴(yán)格執(zhí)行安檢制度,確保支架質(zhì)量要求。俗話說(shuō)“工欲善其事,必先利其器”,在加強(qiáng)作業(yè)班組技能培訓(xùn)的同時(shí),還在采面工具的使用上進(jìn)行改進(jìn),即每個(gè)采面配備三把以上的挖斧,一頭尖銳,一頭加工成“一”字型,遇堅(jiān)硬光滑底板時(shí),就可用挖斧的“一”字頭敲擊底板,便于柱窩的成形,確保支架的穩(wěn)定、牢固。此外,在采場(chǎng)作業(yè)過(guò)程中,做到時(shí)時(shí)
觀察頂板巖層的變化和活動(dòng)情況,根據(jù)頂板的實(shí)際狀況,采取必須的措施。
1.1.3、B7煤層采場(chǎng)管理
B7煤層頂板為細(xì)粉砂巖,底板為粗粉砂巖夾細(xì)砂巖,有數(shù)厘米泥巖偽底,一般頂、底板巖石較完整,裂隙不發(fā)育,穩(wěn)定性較好。但局部地方煤層頂板穩(wěn)定性較差。B7煤層屬第三型不穩(wěn)定的局部可采煤層,鑒于B7煤層有偽底及直接頂板易脫層的情況,除了采用B9、B12煤層頂板管理方法外,還應(yīng)在控頂方面采取措施。直接頂易脫層,在裂隙較為發(fā)育的地方,其控頂措施是十分關(guān)鍵的,一方面要調(diào)整支架的密度,加大支柱的口徑,另一方面還要注意控頂距掌握,這種頂板的最大控頂距一般為3.8米,最小控頂距一般為2.2米,且要進(jìn)行密集切頂,同時(shí),工作面在作業(yè)過(guò)程中還應(yīng)注意觀察頂板裂隙的發(fā)展情況,必要時(shí)應(yīng)采用連板支護(hù)等措施。
1.2、巷道頂板管理
針對(duì)文曲聯(lián)辦煤礦的煤層賦存條件及巖性,片盤運(yùn)輸巷均采用煤層底板布置大巷的方式,均為全巖巷道,此方式不僅提高了巷道施工的安全系數(shù),而且減少了巷道的維修量,其巷道頂板管理主要采取了以下防治措施:
1.2.1、根據(jù)巖性控制空頂距,當(dāng)遇到破碎帶或?qū)永怼⒘严栋l(fā)育時(shí),支架應(yīng)緊跟掘進(jìn)迎頭并采用超前支護(hù),且要背嚴(yán)背實(shí)。
1.2.2、嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問(wèn)頂制度,危石必須挑下,無(wú)法挑下時(shí)應(yīng)采
取臨時(shí)支護(hù)措施,嚴(yán)禁空頂作業(yè)。
1.2.3、在破碎帶中掘進(jìn)巷道,要縮小支護(hù)棚距,用拉條將棚連成一體,防止推垮。
1.2.4、炮眼布置及裝藥量應(yīng)考慮巖石性質(zhì),支架和掘進(jìn)頭距離相適應(yīng),防止爆破崩倒支架。
1.2.5、各巷道的開岔口選擇巖性較好的位置。
1.2.6、當(dāng)開口處圍巖夾角被破壞,應(yīng)及時(shí)采取穩(wěn)定措施。
2、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)采掘工作容易發(fā)生頂板事故的部位及情況的討論,可以看出頂板事故的原因是多方面的,但人的主觀行為占主導(dǎo)地位,自然因素的客觀原因完全可以通過(guò)主觀努力加以改變,只有嚴(yán)格執(zhí)行“三大規(guī)程”、采取相應(yīng)的預(yù)防措施,才能防止和減少頂板事故的發(fā)生。
作者簡(jiǎn)介:朱英錫,男,出生于一九七○年十一月,一九九一年六月畢業(yè)于福建煤炭工業(yè)學(xué)校采煤專業(yè),曾在大田縣廣平煤礦、將樂(lè)縣文曲聯(lián)辦煤礦工作,現(xiàn)在大田縣豐源煤業(yè)有限公司供職。
文曲聯(lián)辦煤礦
頂
板
管
理
論
文
二00八年二月
第三篇:煤礦災(zāi)害防治技術(shù)研究
煤礦災(zāi)害防治技術(shù)
實(shí)施先進(jìn)適用技術(shù),提高煤礦安全保障能力:根據(jù)煤礦地質(zhì)條件差異性大,災(zāi)害防治技術(shù)工藝性強(qiáng),可復(fù)制性差的特點(diǎn),重點(diǎn)推廣突出的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),瓦斯的抽放技術(shù),開采保護(hù)層技術(shù)(特別是老礦、資源枯竭礦井),推廣煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng),合理配置監(jiān)控系統(tǒng)功能,有條件的礦區(qū)、地區(qū)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng),促進(jìn)信息共享;推廣自燃發(fā)火早期預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)、注漿、注氮、注凝膠、阻化劑等綜合防滅火技術(shù);全面采用被動(dòng)式隔爆技術(shù),提高安全保障能力;推廣行之有效的“質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化、安全創(chuàng)水平”提高資源回收率,最大限度地減少資源損失,推廣突出預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)的全面質(zhì)量
管理措施,精細(xì)化施工,科學(xué)化管理。
突破關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)支撐發(fā)展:目前在防治災(zāi)害方面主要突破重點(diǎn)為: ①提高熱催化元件的壽命和穩(wěn)定性,確保瓦斯監(jiān)測(cè)、報(bào)警的需要;②開發(fā)紅外、光纖維等光學(xué)原理的CH4、CO、CO2 測(cè)定儀和傳感器,為煤礦提供新的檢測(cè)技術(shù);③盡快突破、完善工業(yè)以太網(wǎng)加現(xiàn)場(chǎng)總線的寬帶網(wǎng)絡(luò)型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵,為安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)提供支撐;④研究處理能力強(qiáng),智能化程度高的煤礦災(zāi)害預(yù)警技術(shù),提高監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)瓦斯等災(zāi)害的預(yù)警能力;⑤研究適合高地應(yīng)力、高瓦斯、松軟突出煤層條件下的鉆機(jī)和鉆進(jìn)工藝及瓦斯抽放技術(shù);⑥研究超長(zhǎng)定向水平鉆孔鉆機(jī)與鉆進(jìn)工藝及預(yù)抽瓦斯技術(shù);⑦研究井下、地面、采煤采氣協(xié)調(diào)開發(fā)技術(shù),把高瓦斯煤層轉(zhuǎn)化為低瓦斯煤層,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的技術(shù)與裝備;⑧研究探測(cè)礦井小構(gòu)造和瓦斯富集區(qū)的地球物理方法及裝備;⑨完善煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù),提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性,研究延期突出的預(yù)測(cè)和預(yù)防技術(shù);⑩研究礦井隱伏導(dǎo)水構(gòu)造及探測(cè)老空區(qū)空間積水布置、深度富水狀態(tài)等關(guān)鍵的高精度物探技術(shù)。加強(qiáng)煤礦安全教育培訓(xùn),提高從業(yè)人員素質(zhì):強(qiáng)化對(duì)煤礦職工(重點(diǎn)是農(nóng)民協(xié)議工)的培訓(xùn),使其能夠基本掌握災(zāi)害發(fā)生的預(yù)兆和在災(zāi)變過(guò)程中自救與互救應(yīng)變能力;加大對(duì)學(xué)科帶頭人的培養(yǎng)力度,積極推進(jìn)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè),要?jiǎng)?chuàng)造人盡其才,人盡其用的環(huán)境,推動(dòng)煤礦職工學(xué)科技,學(xué)技術(shù)的熱情,提高自學(xué)能力。積極利用國(guó)家對(duì)煤礦科技人才培養(yǎng)優(yōu)惠政策,選送一些年輕有為、有知識(shí)的青年到大專院校深造、學(xué)習(xí),彌補(bǔ)煤礦人才青黃不接的現(xiàn)狀,提高煤礦從業(yè)人員整體素質(zhì)。加大煤礦安全投入,提高礦井抗災(zāi)能力:采取國(guó)家、當(dāng)?shù)卣捌髽I(yè)共同投入,重點(diǎn)以企業(yè)為主體,企業(yè)法人負(fù)責(zé)的辦法,籌集資金,解決基礎(chǔ)設(shè)施不完善或系統(tǒng)不合理、通風(fēng)能力不足問(wèn)題,夯實(shí)基礎(chǔ),提高裝備水平,提高礦井抗災(zāi)能力,保證煤礦安全、長(zhǎng)效、持續(xù)、穩(wěn)步發(fā)展。
加強(qiáng)煤礦安全基礎(chǔ)管理,進(jìn)一步搞好煤礦質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化工作:積極推進(jìn)“管理強(qiáng)礦”,堅(jiān)持實(shí)施分類指導(dǎo),認(rèn)真落實(shí)關(guān)于加強(qiáng)國(guó)有重點(diǎn)煤礦和小煤礦安全基礎(chǔ)管理的兩個(gè)“45條”。國(guó)有大礦要在已有的基礎(chǔ)上,按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),深入開展安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng),創(chuàng)建本質(zhì)安全型礦井。小煤礦要嚴(yán)格執(zhí)行煤礦安全法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程,在生產(chǎn)過(guò)程中,要嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)干好每一個(gè)工序,通過(guò)嚴(yán)格把關(guān),精細(xì)化操作, 將一切引發(fā)事故災(zāi)害的隱患消除在萌芽狀態(tài),保證安全。
強(qiáng)化責(zé)任制,建立健全責(zé)任管理體系,依法治礦:煤礦企業(yè)必須按照《安全生產(chǎn)法》的規(guī)定,建立安全管理機(jī)構(gòu),配齊安全管理人員。煤礦的“一通三防”、煤與瓦斯突出礦井的防突、電氣設(shè)備的防爆、水文地質(zhì)等安全管理工作必須明確專門人員負(fù)責(zé)。煤礦要科技、法治同步并舉,推進(jìn)依法治安戰(zhàn)略實(shí)施,促進(jìn)煤礦安全健康發(fā)展。
第四篇:煤礦災(zāi)害防治技術(shù)
1瓦斯的定義:礦井瓦斯是指從煤層或者巖層中放出或產(chǎn)生過(guò)程中產(chǎn)生并涌入到礦井內(nèi)的各種氣體。從狹義上講,礦井瓦斯專指甲烷。2.將煤層瓦斯按賦存深度不同自上而下分為四個(gè)帶:N2-CO2帶,N2帶,N2-CH2帶和CH2帶。瓦斯的前兩帶統(tǒng)稱為瓦斯風(fēng)華帶。3.瓦斯的賦存狀態(tài):自由狀態(tài)和吸附狀態(tài)。4.瓦斯涌出形式:普通涌出和特殊涌出。5.瓦斯涌出量有:絕對(duì)涌出量和相對(duì)涌出量。
6.礦井瓦斯等級(jí)按照平均日產(chǎn)量1T煤涌出瓦斯量和瓦斯涌出形式分為:A低瓦斯礦井10m3以下且40m3/分及其一下;B、高瓦斯礦井:10m3以上或40m3/分以上。
7.三專兩閉鎖:專用開關(guān)、專用線路、專用變壓器、風(fēng)電閉鎖、瓦斯閉鎖。
8.局部通風(fēng)機(jī)要求:必須安設(shè)在新鮮風(fēng)流中,距離回風(fēng)口的距離不小于10M,安設(shè)局部通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)巷道所通過(guò)的風(fēng)量要大于局部通風(fēng)機(jī)的1.43倍。
9.機(jī)械化采煤工作面瓦斯積聚的處理:在《礦井安全規(guī)程》中規(guī)定,采煤工作面的最低風(fēng)速不能低于0.25M/S,不得超過(guò)4M/S,在采煤層注水和采取煤機(jī)噴霧降塵等措施后,其最大風(fēng)速不得超過(guò)5M/S。10.一炮三檢:指裝藥前、爆破前、爆破后要認(rèn)真檢查爆破點(diǎn)附近的瓦斯,瓦斯超過(guò)1%不準(zhǔn)爆破。
11.三人連鎖放炮制:爆破前,放炮員將警戒牌交給班組長(zhǎng),由班組長(zhǎng)派人警戒,并檢查頂板與支架情況。將自己的放炮牌交給瓦斯檢查員,瓦斯檢查員經(jīng)檢查瓦斯煤塵合格后,將自己的放炮牌交給放炮員,放炮員發(fā)出爆破口哨進(jìn)行爆破,爆破后三牌歸祝。
12.《安全規(guī)定》關(guān)于礦井瓦斯檢查的制度要求:采掘工作面的瓦斯?jié)舛葯z查次數(shù),低瓦斯每班至少兩次,高瓦斯每班至少三次,必須有專人經(jīng)常檢查瓦斯并安設(shè)甲烷斷電儀。
13.區(qū)域性房突出措施:開采保護(hù)層和預(yù)抽煤層瓦斯。
14.開采保護(hù)層:在突出礦井中,預(yù)先開采的并能使其他相鄰的有突出危險(xiǎn)的煤層受到采動(dòng)影響而減少或喪失突出危險(xiǎn)的煤層稱為保護(hù)層。
15.礦井瓦斯治理方針: 先抽后采、以風(fēng)定產(chǎn)、監(jiān)測(cè)監(jiān)控。16.瓦斯抽放條件:《礦井安全規(guī)程》規(guī)定,抽放瓦斯的礦井中,利用瓦斯時(shí)其濃度不得低于30%,不利用瓦斯時(shí),采用干式抽放瓦斯設(shè)備,瓦斯?jié)舛炔坏陀?5%。
17.按抽出瓦斯來(lái)源,本煤層抽放,附近煤層抽放,采空區(qū)抽放。18.防治井下水災(zāi)基本原則:預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后倔、先治后采。
19.按抽放與掘進(jìn)時(shí)間:預(yù)先抽放,邊采邊放。、20.礦井火災(zāi):外因火災(zāi)和內(nèi)因火災(zāi)。21.煤炭自然:潛伏期。自燃期。自然
22.煤炭自然的斷定:煤炭自燃出現(xiàn)明火、火炭或煙霧等現(xiàn)象。由于煤炭自熱而使煤體、圍巖或空間溫度升高至70以上。由于煤炭自熱分解出CO、C2H4或其他指標(biāo)氣體,在空氣中的濃度超過(guò)預(yù)報(bào)指標(biāo)并呈逐漸上升趨勢(shì)。
23.采空區(qū)推進(jìn)三個(gè)區(qū)域:散熱區(qū)、自然區(qū)、窒息區(qū)。
24.火風(fēng)壓:火災(zāi)時(shí)高溫?zé)熈髁鬟^(guò)巷道所在回路中的自燃風(fēng)壓發(fā)生變化,這種因火災(zāi)而產(chǎn)生的自然風(fēng)壓變化量,在災(zāi)變通風(fēng)中稱為火風(fēng)壓。25.介質(zhì)法防滅火技術(shù):灌漿防滅火,惰氣。阻化。凝膠。泡沫。26.阻化擠防滅火:壓注阻化劑溶液。氣霧阻化。噴灑阻化劑溶液。27.無(wú)機(jī)固體三項(xiàng)泡沫:氣源、泡沫液、無(wú)機(jī)固體粉末。
28.礦塵的分散程度指礦塵的整體組成中各種粒度的塵粒所占百分比。礦塵中微細(xì)顆粒多,所占比例大,稱為高分散度礦塵,反之稱為低分散度礦塵。分散度越高,危害性越大。濕試作業(yè)條件下,礦塵濃度可降低但分散度增加。29.成反比中最危險(xiǎn)的是硅肺病。
30.煤礦塵肺病按吸入礦塵的成分不同分硅肺病,煤硅肺病、煤肺病。31.煤塵爆炸條件:煤塵的爆炸性,煤塵濃度,引起煤塵爆炸的熱源。32.礦井瓦斯?jié)舛龋V井瓦斯是可燃性氣體,當(dāng)其混入時(shí),煤塵爆炸的下限濃度降低,混入量越大,則煤塵的下限濃度越低。33.礦塵存在:游離煤塵和沉積煤塵。
34.除塵的方法:通風(fēng)除塵和除塵裝臵捕集除塵。
35.巖份棚距離可發(fā)生煤塵(瓦斯)爆炸地點(diǎn)不小于60m,不大于300M。36.礦井水災(zāi)發(fā)生條件:必須有充水水源,必須有充水通道。37.井口和工廠廣場(chǎng)內(nèi)主要建筑物的標(biāo)高應(yīng)在當(dāng)?shù)貧v年最高洪水水位上。38.積水區(qū):積水線、探水線、警戒線。
39.超前距:探水是從探水線開始向前方大鉆孔,在超前探水時(shí),鉆孔很少一次就能打到老空積水,常是探水--掘進(jìn)--在探水--在掘進(jìn),循環(huán)進(jìn)行。探水鉆孔位臵應(yīng)該始終超前掘進(jìn)工作面段距離。煤塵超前距20M,薄煤層不小于8M,巖層保持5-10M。
40.允許掘進(jìn)距離,經(jīng)探水證實(shí)無(wú)水害威脅,可安全掘進(jìn)的長(zhǎng)度。41.防水煤柱,在相鄰礦井的分界處,必須留隔煤柱,如果礦井是以斷層為界,必須在斷層兩側(cè)留隔離煤柱。井田邊界隔離煤柱最小值不小于20m,斷層個(gè)側(cè)的隔離煤柱不小于20m。42.防水閘:臨時(shí)性,永久性。
43.遇難地點(diǎn)是否存在空氣的分析。(1)當(dāng)避難地點(diǎn)比外部水位的標(biāo)高高時(shí),避難地點(diǎn)坑定有空氣存在。(2)當(dāng)避難地點(diǎn)比外部水位的標(biāo)高底時(shí)可分兩種情況:A、洪水能直接涌入的位于透水點(diǎn)下部的巷道,是不會(huì)存在空氣的。B、比外部水位低的傾斜或垂直的不漏氣的“倒瓶形”巷道存在空氣。
44.工業(yè)炸藥的起爆,熱能,機(jī)械能爆炸充能。45.炸藥分為:?jiǎn)钨|(zhì)炸藥和混合炸藥。
46.煤礦炸藥五級(jí);五級(jí)用于溜煤眼爆破和過(guò)石門揭開瓦斯突出煤層。47.雷管:火雷管和電雷管。電雷管分瞬發(fā)電雷管和毫秒延期電雷管。48.殉爆:由于裝有雷管的主動(dòng)藥包的爆炸引起與其相鄰并隔開一定距離的被動(dòng)藥包發(fā)生爆炸現(xiàn)象。煤礦安全規(guī)程中規(guī)定:最后一段的延期時(shí)間不得超過(guò)130ms外,還要求使用煤礦許用毫秒延期電雷管。54.掏槽眼的作用:首先在工作面上將某部分巖石破碎并拋出,在一個(gè)自由面的基礎(chǔ)上蹦出第二個(gè)自由面來(lái),為其他炮眼的爆破創(chuàng)造有利條件。
55.電爆網(wǎng)路有串聯(lián),并聯(lián),串并聯(lián)等形式。
56.井下爆破材料庫(kù)必須采用礦用防爆型的照明設(shè)備,電壓不得超過(guò)127v。
57.炸藥和雷管不應(yīng)在同一列車運(yùn)輸,裝炸藥的車輛和裝雷管的車輛之間及與電車之間,需要三個(gè)空車隔開。
58.井下爆破工作必須由專職爆破工擔(dān)任。在煤與瓦斯突出煤層中,專職爆破工的工作必須固定在一個(gè)工作面上。爆破工必須經(jīng)過(guò)專門培訓(xùn),有兩年以上采掘工齡的人員擔(dān)任,并經(jīng)考試合格持證上崗,爆破工必須依照說(shuō)明書進(jìn)行爆破作業(yè)。
59.放炮母線要與電纜、信號(hào)分別掛在巷道的兩側(cè),如掛在同一側(cè),放炮母線必須掛在電纜的下方,并保持0.3米以上的懸掛距離。60.每層工作面的頂板事故根據(jù)表現(xiàn)形式和范圍可分為局部冒頂事故和大冒頂事故兩類
61.巷道頂板事故按圍巖迫害可分為:巷道頂部冒頂釣矸、巷道碧片幫以及巷道頂幫三面大冒落。
62.掘進(jìn)工作面嚴(yán)禁空頂作業(yè)。靠近掘進(jìn)工作面10m內(nèi)的支護(hù),在爆破前必須加固。采用棚架支護(hù)時(shí),應(yīng)對(duì)巷道迎頭至少10m的架棚進(jìn)行整體加固。
63.處理和控制冒頂?shù)幕驹瓌t:先外后里、先支后拆、先上后下、先頂后幫。
64.瓦斯爆炸的基本條件:瓦斯?jié)舛仍诒ń缦迌?nèi),一般為5%—16%:混合氣體中的氧濃度不低于12%,有足夠能量的點(diǎn)火源通常為650攝氏度,最低點(diǎn)燃能量為0.28mj 簡(jiǎn)答題
一、影響煤層瓦斯含量的主要影響因素:
1、煤的吸附特性
2、煤層露頭
3、煤層的埋藏深度
4、圍巖透氣性
5、煤層傾角
6、地質(zhì)構(gòu)造
7、水文地質(zhì)條件
二、煤與瓦斯突出的一般規(guī)律是什么?
答:(1)危險(xiǎn)性隨開采深度及煤層厚度增大而增大。(2)絕大多數(shù)發(fā)生在掘進(jìn)工作面。(3)引起應(yīng)力狀態(tài)突然變化的區(qū)域
三、區(qū)域綜合防突措施和局部綜合防突措施
區(qū)域綜合防突措施有以下內(nèi)容:
1.突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè) 2.防治突出措施 3.防突措施效果檢驗(yàn) 4.安全防護(hù)措施
局部綜合防突措施有以下內(nèi)容: 1.工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè) 2.工作面防突措施 3.工作面措施效果檢驗(yàn) 4.安全防護(hù)措施
四、火風(fēng)壓的特性 1.火風(fēng)壓出現(xiàn)的位臵。火風(fēng)壓產(chǎn)生于煙流流過(guò)的有高差的傾斜或垂直巷道中。
2、火風(fēng)壓的作用相當(dāng)于在高溫?zé)熈髁鬟^(guò)的風(fēng)路上安設(shè)了一系列輔助通風(fēng)機(jī);
3、火風(fēng)壓的作用方向總是向上。
五、火區(qū)熄滅的條件是什么?
答:火區(qū)同時(shí)具備下列條件時(shí),方可認(rèn)為火已熄滅:
(一)火區(qū)內(nèi)的空氣溫度下降到30℃以下,或與火災(zāi)發(fā)生前該區(qū)的日常空氣溫度相同。
(二)火區(qū)內(nèi)空氣中的氧氣濃度降到5.0%以下。
(三)火區(qū)內(nèi)空氣中不含有乙烯、乙炔,一氧化碳濃度在封閉期間內(nèi)逐漸下降,并穩(wěn)定在0.001%以下。
(四)火區(qū)的出水溫度低于25℃,或與火災(zāi)發(fā)生前該區(qū)的日常出水溫度相同。
(五)上述4項(xiàng)指標(biāo)持續(xù)穩(wěn)定的時(shí)間在1個(gè)月以上。
六、礦塵含塵量的計(jì)量指標(biāo)
1.礦塵濃度 2.產(chǎn)塵強(qiáng)度是指生產(chǎn)過(guò)程中,采落煤中所含的粉塵量,常用的單位為g/t。3.相對(duì)產(chǎn)塵強(qiáng)度 4.礦塵沉積量
七、礦塵災(zāi)害形式:污染工作場(chǎng)所,引起職業(yè)病;某些礦塵在一定條件下可以爆炸; 加速機(jī)器磨損0.,縮短精密儀器的使用壽命;降低工作場(chǎng)所的能見度,增加工傷事故的發(fā)生 八.對(duì)開采工藝的要求:防止應(yīng)力集中和放頂不實(shí);合理選擇工作面推進(jìn)方式;采取正確的支護(hù)方式;合理確定采煤、控頂工藝之間的關(guān)系;重視初次放頂,加強(qiáng)有效的安全途徑。
九、煤塵爆炸的特點(diǎn):1.巷道壁和支架上有黏焦2.煤塵的成分發(fā)生變化
3、煤塵爆炸時(shí)氣體的炭氫比明顯高與瓦斯爆炸
4、災(zāi)區(qū)co濃度很高
5、煤塵爆炸具有連續(xù)性
6、連續(xù)間隔時(shí)間短
7、連續(xù)爆炸時(shí)離爆炸源越遠(yuǎn)七破壞力越大
十、礦井突水征
(一)、與承壓水有關(guān)斷層水突水征兆
1.工作面頂板來(lái)壓、掉渣、冒頂、支架傾倒或斷柱現(xiàn)象。
2底軟膨脹、底鼓張裂。3先出小水后出大水也是較常見的征兆。
4、采場(chǎng)或巷道內(nèi)瓦斯量顯著增大。這是因裂隙溝通增多所致。(二)、沖積層水突水征兆
1突水部位巖層發(fā)潮、滴水、且逐漸增大,仔細(xì)觀察可發(fā)現(xiàn)水中有少量細(xì)砂。
2、發(fā)生局部冒頂,水量突增并出現(xiàn)流砂,流砂常呈間歇性,水色時(shí)清時(shí)混,總的趨勢(shì)是水量砂量增加,直到流砂大量涌出。
3發(fā)生大量潰水、潰砂,這種現(xiàn)象可能影響至地表,導(dǎo)致地表出現(xiàn)塌陷坑。
(三)、老空水突水征兆 1煤層發(fā)潮、色暗無(wú)光。2煤層“掛汗”。
十一、處理拒爆的方法
(1)由于連線不良造成的拒爆,可重新連線起爆。
(2)在距拒爆炮眼至少0.3m處另打與拒爆炮眼平行的新炮眼,重新裝藥起爆。
(3)禁用鎬刨,或從炮眼中取出原放臵的起爆藥卷或從起爆藥卷中拉出電雷管。不論有無(wú)殘余炸藥,都不禁在炮眼殘底繼續(xù)加深,嚴(yán)禁用打眼方法往外掏藥,嚴(yán)禁用壓風(fēng)吹拒爆炸炮眼。
(4)處理拒爆的炮眼爆炸后,爆破工必須詳細(xì)檢查炸落的煤、矸,收集未爆的電雷管。
(5)在拒爆處理完畢前,嚴(yán)禁在該地點(diǎn)進(jìn)行同處理拒爆無(wú)關(guān)的工作。
十二、礦井水災(zāi)及其對(duì)生產(chǎn)的影響
礦井水對(duì)生產(chǎn)的影響主要表現(xiàn)在以下幾方面:
(1)由于礦井水在采掘工作面可出現(xiàn)淋水,使空氣濕度明顯增加,頂板破碎,對(duì)勞動(dòng)條件及生產(chǎn)效率影響很大。
(2)由于礦井水的存在,在生產(chǎn)中必須進(jìn)行排水,水量越大,排水費(fèi)用越高,勢(shì)必增加煤炭生產(chǎn)成本。
(3)礦井水對(duì)各種金屬?zèng)]備、鋼軌和金屬支架等,均有腐蝕作用,這就縮短了生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命。(4)當(dāng)井下突然涌水或其水量超過(guò)礦井排水能力時(shí),則會(huì)給生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重影響
十三、探水與掘進(jìn)之間的配合方式
1、雙巷配合掘進(jìn)交叉探水
2、雙巷掘進(jìn)單巷超前探水
3、平巷與上山配合探水
4、隔離室探水
十四、影響頂板事故的主要因素
1、自然因素:煤層傾角、采煤工作面的圍巖組成、地質(zhì)構(gòu)造、開采深度、煤層厚
2、開采技術(shù)
十五、礦井許用炸藥的標(biāo)準(zhǔn)(1)低瓦斯礦井的巖石掘進(jìn)工作面必須使用安全等級(jí)不低于一級(jí)的煤礦許用炸藥。
(2)低瓦斯礦井的煤層掘進(jìn)工作面、半煤巖掘進(jìn)工作面必須使用安全等級(jí)不低于二級(jí)的煤礦許用炸藥。
(3)高瓦斯礦井、低瓦斯礦井的高瓦斯區(qū)域,必須使用安全等級(jí)不低于三級(jí)的煤礦許用炸藥。有煤(巖)與瓦斯突出危險(xiǎn)的工作面,必須使用安全等級(jí)不低于三級(jí)的煤礦許用含水炸藥。
嚴(yán)禁使用黑火藥和凍結(jié)或半凍結(jié)的硝銨甘油炸藥。同一工作面不得使用兩種不同品種的炸藥。
采掘工作面,必須使用煤礦許用瞬發(fā)電雷管或煤礦許用的毫秒延期電雷管。使用煤礦許用的毫秒延期電雷管時(shí),最后一段的延期時(shí)間不得超過(guò)130毫秒。不同廠家生產(chǎn)的或不同品種的電雷管,不得摻混使用。不得使用導(dǎo)爆管或普通導(dǎo)爆索,嚴(yán)禁使用火雷
十六、串聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):需要的總電流值小。適用于起爆器供電,便于檢查、操作容易、在瓦斯礦井中使用安全 缺點(diǎn):一發(fā)電雷管拒爆全部電雷管拒爆
十七、裝配引藥必須在頂板完好、支架完整、避開電氣設(shè)備和導(dǎo)電體的放炮工作地點(diǎn) 附近進(jìn)行。以避免爆破材料受到意外沖擊及導(dǎo)通雜散電流。使之早爆或發(fā)生意外事故
第五篇:煤礦開采技術(shù)與災(zāi)害防治(范文)
畢 節(jié) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院
畢業(yè)論文
題目:煤礦開采技術(shù)與災(zāi)害防治
系 別:工礦建筑系 班 級(jí):09礦<3>班 姓 名:龍 浩
學(xué) 號(hào):200903010332 撰寫時(shí)間:2012年5月 指導(dǎo)老師:熊 文 謙
摘 要
在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的新形式下,煤礦開采技術(shù)的進(jìn)步和完善始終是采礦學(xué)科發(fā)展的主題。在發(fā)展現(xiàn)代采煤工藝的同時(shí),繼續(xù)發(fā)展多層次、多樣化的采煤工藝,建立具有中國(guó)特色的采煤工藝?yán)碚摗N覈?guó)采煤方法已趨成熟,放頂煤采煤的應(yīng)用在不斷擴(kuò)展,應(yīng)用水平和理論研究的深度和廣度都在不斷提高
我國(guó)半數(shù)以上的煤礦礦井開采屬于易自然煤層,礦井水災(zāi)一直是突出的礦井災(zāi)害之一,雖然近年有所下降,但與世界幾個(gè)采煤國(guó)家相比,差距依然很大,這其中絕大部分是由于人為原因造成的事故;煤礦水災(zāi)的防止主要取決于人的能力和相關(guān)儀器,此文使用大量資料閱讀和思考的方法,主要描述煤礦水災(zāi)在人的能力及儀器范圍內(nèi)是可以防止和治理的方法,通過(guò)因果關(guān)系的辯證原理論述了煤礦水災(zāi)的防止,得出了煤礦水災(zāi)的防止、發(fā)生、治理的結(jié)論。
搞好煤礦瓦斯災(zāi)害的預(yù)防工作,首先要提高干部職工對(duì)瓦斯及其危害性的認(rèn)識(shí),其次要抓好四道防線管理工作:第一,即加強(qiáng)礦井通風(fēng)和瓦斯抽放管理;第二,即加強(qiáng)防火管理;第三,即加強(qiáng)瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)管理;第四,即加強(qiáng)職工培訓(xùn),建設(shè)一支高素質(zhì)的瓦斯管理隊(duì)伍。
關(guān)鍵詞:水災(zāi);科學(xué)技術(shù);防止;煤礦;采煤工藝;控制技術(shù);機(jī)械化開采;瓦斯
目錄
1引言.......................................................................................................................1
2、煤礦開采技術(shù)......................................................................................................1 2.1采煤方法和工藝...................................................................................................1 2.1.1緩傾斜薄煤層長(zhǎng)壁開采......................................................................................1 2.1.3各種綜采高產(chǎn)高效綜采設(shè)備保障體系.................................................................1 2.2深礦井開采技術(shù)...................................................................................................2 2.3“三下”采煤技術(shù)................................................................................................2 2.4優(yōu)化巷道布置,減少矸石排放的開采技術(shù)...............................................................2 2.5采場(chǎng)圍巖控制技術(shù)...............................................................................................2 2.5.1進(jìn)一步完善采場(chǎng)圍巖控制理論...........................................................................2 2.5.2放頂煤開采巖層和支架—圍巖相互作用機(jī)理......................................................2 2.5.3支護(hù)質(zhì)量與頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)...........................................................................3 2.5.4沖擊地壓的預(yù)測(cè)和防治......................................................................................3
3、水災(zāi)....................................................................................................................3 3.1什么是水災(zāi)..........................................................................................................3 3.2發(fā)生水災(zāi)的原因..............................................................................................3 3.2.1地表水水災(zāi)................................................................................................3 3.2.2孔隙水水災(zāi)................................................................................................4 3.2.3裂隙水水災(zāi)................................................................................................4 3.3水災(zāi)的征兆........................................................................................................4
4、水災(zāi)防治.............................................................................................................5 4.1防治水災(zāi)的措施.................................................................................................5 4.2水災(zāi)事故的避災(zāi)措施..........................................................................................6 4.3搶救原則...........................................................................................................6 6.總結(jié).......................................................................................................................9 參考文獻(xiàn):............................................................................................................10 致
謝.....................................................................................................................11
1引言
礦井在建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中,地面水和地下水通過(guò)各種通道涌入礦井,當(dāng)?shù)V井涌水超過(guò)正常排水能力時(shí),就造成礦井水災(zāi)。礦井水災(zāi),是煤礦常見的主要災(zāi)害之一。而一旦發(fā)生水災(zāi),不但影響礦井正常生產(chǎn),而且有時(shí)還會(huì)造成人員傷亡,淹沒(méi)礦井和采區(qū),危害十分嚴(yán)重。所以做好礦井防水工作,是保證礦井安全生產(chǎn)的重要內(nèi)容之一。下面,通過(guò)對(duì)水災(zāi)事故的誘發(fā)原因、對(duì)策以及事故處理的分析,提出一套礦井防治水措施,為煤礦持續(xù)、安全生產(chǎn)提供一定的理論依據(jù)。
2、煤礦開采技術(shù) 2.1采煤方法和工藝
開發(fā)煤礦高效集約化生產(chǎn)技術(shù)、建設(shè)生產(chǎn)高度集中、高可靠性的高產(chǎn)高效礦井開采技術(shù)以提高工作面單產(chǎn)和生產(chǎn)集中化為核心,以提高效率和經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo),研究開發(fā)各種條件下的高效能、高可靠性的采煤裝備和工藝,簡(jiǎn)單、高效、可靠的生產(chǎn)系統(tǒng)和開采布置,生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控與科學(xué)管理等相互配套的成套開采技術(shù),發(fā)展各種礦井煤層條件下的采煤機(jī)械化,進(jìn)步改進(jìn)工藝和裝備,提高應(yīng)用水平和擴(kuò)大應(yīng)用范圍,提高采煤機(jī)械化的程度和水平。2.1.1緩傾斜薄煤層長(zhǎng)壁開采
主要研究開發(fā):體積小、功率大、高可靠性的薄煤層采煤機(jī)、刨煤機(jī);研制適合刨煤機(jī)綜采的液壓支架;研究開發(fā)薄煤層工作面的總體配套技術(shù)和高效開采術(shù)。
2.1.2緩傾斜厚煤層一次采全厚大采高長(zhǎng)壁采
應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)完善支架結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度,加強(qiáng)防倒、防滑、防止頂梁焊縫開裂和四連桿變、防止嚴(yán)重?fù)p壞千斤頂措施等的研究,提高可靠性,縮小其與中厚煤層(采高3m左右)產(chǎn)高效指標(biāo)的差距。
2.1.3各種綜采高產(chǎn)高效綜采設(shè)備保障體系
要實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效,就要提高開機(jī)率,對(duì)“支架—圍巖”系統(tǒng)、采掘運(yùn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。今后研究的重點(diǎn)是:通過(guò)電液控制閥組操縱支架和改善“支架-圍巖”系統(tǒng)控制,進(jìn)一步完善液壓信息、支架位態(tài)、頂板狀態(tài)、支護(hù)質(zhì)量信息的自動(dòng)采集系 1
統(tǒng);乳化液泵站及液壓系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)診斷;采煤機(jī)在線與離線相結(jié)合的 “油-磨屑”監(jiān)測(cè)和溫度、電信號(hào)的監(jiān)測(cè);帶式輸送機(jī)、刮板輸送機(jī)全面狀態(tài)監(jiān)控。2.2深礦井開采技術(shù)
深礦井開采的關(guān)鍵技術(shù)是:煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓防治、瓦斯和熱害治理及深井通風(fēng)、井巷布置等;需要攻關(guān)研究的是:深井圍巖狀態(tài)和應(yīng)力場(chǎng)及分布狀態(tài)的特征;深井作業(yè)場(chǎng)所工作環(huán)境的變化;深井巷道(特別是軟巖巷道)快速掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)與裝備;深井沖擊地壓防治技術(shù)與監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù);深礦井高產(chǎn)高效開采有關(guān)配套技術(shù);深礦井開采熱害治理技術(shù)與裝備。2.3“三下”采煤技術(shù)
提高數(shù)值模擬計(jì)算和相似材料模擬等,深入研究開采上覆巖層運(yùn)動(dòng)和地表沉陷規(guī)律,研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護(hù)需要的合理開采系統(tǒng)和優(yōu)化參數(shù),發(fā)展沉降控制理論和關(guān)鍵技術(shù),包括用地表廢料向垮落法工作面采空區(qū)充填的系統(tǒng);研究與應(yīng)用各種充填技術(shù)和組合充填技術(shù),村莊房屋加固改造重建技術(shù),適于村莊保護(hù)的開采技術(shù);研究近水體開采的開采設(shè)計(jì)、工藝參數(shù)優(yōu)化和裝備,提出煤炭開采與煤礦城市和諧統(tǒng)一的開采沉陷控制、開采村莊下壓煤、土地復(fù)墾和礦井水資源優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)。
2.4優(yōu)化巷道布置,減少矸石排放的開采技術(shù)
改進(jìn)、完善現(xiàn)有采煤方法和開采布置,以實(shí)現(xiàn)開采效益最大化為目標(biāo),研究開發(fā)煤礦地質(zhì)條件開采巷道布置及工藝技術(shù)評(píng)價(jià)體系專家系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)開采方法、開采布置與煤層地質(zhì)條件的最優(yōu)匹配。2.5采場(chǎng)圍巖控制技術(shù)
2.5.1進(jìn)一步完善采場(chǎng)圍巖控制理論
以科學(xué)合理、優(yōu)化高效的巖層控制技術(shù)來(lái)保證開采掘活動(dòng)的安全、高效、低成本為目標(biāo),深入總結(jié)我國(guó)幾十年的礦山壓力研究成果,以理論分析(解析法)、現(xiàn)代數(shù)學(xué)力學(xué)(統(tǒng)計(jì)分析預(yù)測(cè)、數(shù)值法)和實(shí)測(cè)法相結(jié)合運(yùn)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),深入研究各種煤層地質(zhì)及開采條件。
2.5.2放頂煤開采巖層和支架—圍巖相互作用機(jī)理
研究放頂煤開采力學(xué)模型、圍巖應(yīng)力、頂煤破碎機(jī)理、支架—頂煤—直接頂—基本頂相互作用關(guān)系;運(yùn)用離散元等方法研究頂煤放落規(guī)律,提出放頂煤優(yōu)化準(zhǔn)則和提高頂煤回收率的途徑。
2.5.3支護(hù)質(zhì)量與頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)
在總結(jié)緩傾斜中厚長(zhǎng)壁工作面開展支護(hù)質(zhì)量與頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方面,應(yīng)進(jìn)一步在堅(jiān)硬頂板、破碎頂板、急傾斜、放頂煤工作面開展支護(hù)質(zhì)量與頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),同時(shí)應(yīng)不斷完善現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)技術(shù),發(fā)展智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng),改進(jìn)監(jiān)測(cè)儀表,使監(jiān)測(cè)儀表向直觀、輕便、小型化方向發(fā)展。2.5.4沖擊地壓的預(yù)測(cè)和防治
通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬研究沖擊性礦壓顯現(xiàn)發(fā)生的機(jī)理;進(jìn)一步完善沖擊性礦壓顯現(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),發(fā)展遙控測(cè)量和預(yù)報(bào)技術(shù),完善沖擊性礦壓綜合防治措施的優(yōu)化選擇專家系統(tǒng)。
3、水災(zāi) 3.1什么是水災(zāi)
礦井在建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中,地面水和地下水通過(guò)各種通道涌入礦井,當(dāng)?shù)V井涌水超過(guò)正常排水能力時(shí),就造成礦井水災(zāi)。礦井水災(zāi)(通常稱為透水),是煤礦常見的主要災(zāi)害之一。一旦發(fā)生透水,不但影響礦井正常生產(chǎn),而且有時(shí)還會(huì)造成人員傷亡,淹沒(méi)礦井和采區(qū),危害十分嚴(yán)重。所以做好礦井防水工作,是保證礦井安全生產(chǎn)的重要內(nèi)容之一。
礦井水源分為地表水和地下水
礦井附近有江河、湖泊、池塘、水庫(kù)、溝渠等積水,以及季節(jié)性雨水時(shí),當(dāng)水位暴漲,超過(guò)礦井井口標(biāo)高而涌入井下,或由裂隙、斷層或塌陷區(qū)滲入井下造成水災(zāi).3.2發(fā)生水災(zāi)的原因
3.2.1地表水水災(zāi)
礦井附近有江河、湖泊、池塘、水庫(kù)、溝渠等積水,以及季節(jié)性雨水時(shí),當(dāng) 3
水位暴漲,超過(guò)礦井井口標(biāo)高而涌入井下,或由裂隙、斷層或塌陷區(qū)滲入井下造成水災(zāi),這種水源叫地表水。受這種水危害的情況,一般有以下幾種:一是位于低洼地帶的礦井,由地表水沖破礦井周圍圍堤而流入井口,或由于殲石山、爐灰等堆積位置選擇不當(dāng),被洪水或雨水長(zhǎng)年沖刷到附近的江河當(dāng)中,使河床增高或造成河水超過(guò)堤或攔洪壩直接進(jìn)入井口。這種地表水來(lái)勢(shì)兇猛,而且伴隨許多泥沙、礫石。如防備不當(dāng),常造成淹井事故;二是地表水與松軟的沙礫巖層相通,當(dāng)井筒掘進(jìn)穿透沖積層含水層時(shí),地表水將順著砂礫巖層的裂隙涌入井下造成淹井;三是地表水與煤層頂?shù)装宓暮畬酉噙B通或由斷層溝通,地表水通過(guò)含水層或斷層進(jìn)入井巷,致使發(fā)生水災(zāi)事故;四是煤層采掘以后,冒落帶一旦進(jìn)入老窯或與地表水系溝通,也會(huì)發(fā)生地表水涌入礦井,造成水災(zāi)事故 3.2.2孔隙水水災(zāi)
當(dāng)煤層被松散含水的流砂層、砂層、砂礫層、卵石層、粘土砂層所覆蓋,在開采第一水平時(shí),煤巖柱留設(shè)不夠,往往是冒裂帶直接進(jìn)入松散層,或是松散層底部存在富水含水層,開采前水文地質(zhì)條件不清,沒(méi)有按含水層下回采條件留設(shè)煤柱,回采后水、砂或泥潰入井下;超限出煤,破壞煤巖柱或在煤巖柱中開拓巷道、硐室,破壞了隔水煤巖柱的完整性,年久滲水,冒落坍塌,使沖積層水或流砂、泥流潰入井下,淤塞巷道甚至造成淹井。3.2.3裂隙水水災(zāi)
水源為砂巖、礫巖等裂隙含水層的水。這些煤層頂部常有厚層砂巖和礫巖,其中裂隙發(fā)育,如與上覆第四紀(jì)沖積層和下伏奧陶系含水層有水力聯(lián)系時(shí),可導(dǎo)致嚴(yán)重水災(zāi)事故以及建井時(shí)期發(fā)生淹井事故。若砂巖層缺乏補(bǔ)給水源時(shí),則涌水很快很快變小甚至疏干。3.3水災(zāi)的征兆
在煤礦建設(shè)和開采過(guò)程中,常會(huì)受到水的危害。煤層或巖層透水之前,一般都有以下一些征兆。煤層發(fā)潮,無(wú)光彩,發(fā)暗。煤層本來(lái)是干燥而光亮的,有水滲透就會(huì)發(fā)潮變暗。
煤壁“掛汗”。積水透過(guò)微孔裂隙凝聚在煤壁表面而呈現(xiàn)水珠,像人流汗一
樣,稱“掛汗”。
煤層溫度變冷。有了積水的煤層,人撫摸時(shí)會(huì)感覺(jué)到發(fā)冷,時(shí)間越長(zhǎng)越冷。工作面發(fā)涼。因?yàn)樯l(fā)在空氣中的熱,都被有水的煤層漸漸的吸收和傳導(dǎo)出去了,所以人們進(jìn)入工作面時(shí),就感覺(jué)到發(fā)涼,時(shí)間越長(zhǎng)越?jīng)觥?/p>
煤層里有“吱吱”的水叫聲。因?yàn)榇蟮乃畨耗馨阉芽p中擠壓出來(lái),所以發(fā)出水叫聲,人只要靠近煤壁一聽,就可以聽出這種聲音,如果聽到較大的水叫聲,水吼聲,空洞泄水聲,這是積水流動(dòng)時(shí)引起的,臨近有透水危險(xiǎn)的征兆。
4、水災(zāi)防治 4.1防治水災(zāi)的措施
重視礦井防治
礦井隨著開采時(shí)間的推移,開采范圍和開采深度的不斷延伸,采空面積的不斷增加,與周邊小煤礦開采關(guān)系的惡劣變化,各種安全隔離煤柱、隔水煤柱被不斷開采破壞,私挖亂采對(duì)露頭煤和風(fēng)氧化帶隔水地層的破壞,地層導(dǎo)水通道的大量增加,水力聯(lián)系的范圍也在不斷擴(kuò)大等因素,造成礦井水文地質(zhì)條件由當(dāng)初的相對(duì)簡(jiǎn)單變得日趨復(fù)雜。但礦井決策層和管理層仍把其當(dāng)作簡(jiǎn)單類型對(duì)待,稍有麻痹大意,水災(zāi)淹井事故就可能發(fā)生。因此礦井管理層認(rèn)清礦井水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性,重視礦井防治水安全工作。
建立觀測(cè)系統(tǒng)
生產(chǎn)礦井必須分水平,分采區(qū)建立水文觀測(cè)站,并按規(guī)定時(shí)間進(jìn)行觀測(cè)。對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行定性、定量綜合分析,及時(shí)掌握水文地質(zhì)動(dòng)態(tài)變化情況。對(duì)有水患的地方及時(shí)進(jìn)行預(yù)報(bào)和向上級(jí)有關(guān)部門匯報(bào),提出合理處理意見和制定有效防治措施。
做好預(yù)報(bào)工作
礦井必須做到有水情水患分析預(yù)報(bào),月度有水情水患分析預(yù)報(bào),特殊情況水文地質(zhì)預(yù)報(bào)。預(yù)報(bào)過(guò)程中加強(qiáng)采掘工程與地表水體(水庫(kù)、河流等)的水力聯(lián)系分析,加強(qiáng)生產(chǎn)地點(diǎn)與淺部積水采空區(qū)和上覆煤層積水采空區(qū)的水力聯(lián)系分
析,加強(qiáng)工作面與相連煤礦的積水分析,加強(qiáng)工作面與地面廢棄老窯積水情況的水力聯(lián)系分析,對(duì)生產(chǎn)地點(diǎn)的水害隱患逐一排查,從而做出準(zhǔn)確可靠的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。
合理使用人才
將一些懂地測(cè)防治水技術(shù),工作踏實(shí)成熟,經(jīng)驗(yàn)豐富,責(zé)任性強(qiáng),德才兼?zhèn)涞膶I(yè)技術(shù)人員推向有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)崗位,使他們分兵把口,確保礦井水災(zāi)事故消滅在萌芽狀態(tài)之中。4.2水災(zāi)事故的避災(zāi)措施
當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)人員被涌水圍困無(wú)法退出時(shí),應(yīng)迅速進(jìn)入預(yù)先筑好的避難硐室中避災(zāi),或選擇合適地點(diǎn)快速建筑臨時(shí)避難硐室避災(zāi)。如系老空透水,則須在避難硐室處建臨時(shí)擋墻或吊掛風(fēng)簾,防止被涌出的有害氣體傷害。進(jìn)入避難硐室前,應(yīng)在硐室外留設(shè)明顯標(biāo)志。
在避災(zāi)期間,遇險(xiǎn)礦工要有良好的精神心理狀態(tài),情緒安定、自信樂(lè)觀、意志堅(jiān)強(qiáng)。要堅(jiān)信上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)一定會(huì)組織人員快速營(yíng)救;堅(jiān)信在班組長(zhǎng)和有經(jīng)驗(yàn)老工人的帶領(lǐng)下,一定能夠克服各種困難,共渡難關(guān),安全脫險(xiǎn)。要做好長(zhǎng)時(shí)間避災(zāi)的準(zhǔn)備,除輪流擔(dān)任崗哨觀察水情的人員外,其余人員均應(yīng)靜臥,以減少體力和空氣消耗。
避災(zāi)時(shí),應(yīng)用敲擊的方法有規(guī)律、間斷地發(fā)出呼救信號(hào),向營(yíng)救人員指示躲避處的位置。
被困期間斷絕食物后,即使在饑餓難忍的情況下,也應(yīng)努力克制自己,決不嚼食雜物充饑。需要飲用井下水時(shí),應(yīng)選擇適宜的水源,并用紗布或衣服過(guò)濾。
長(zhǎng)時(shí)間被困在井下,發(fā)覺(jué)救護(hù)人員來(lái)營(yíng)救時(shí),避災(zāi)人員不可過(guò)度興奮和慌亂。得救后,不可吃硬質(zhì)和過(guò)量的食物,要避開強(qiáng)烈的光線,以防發(fā)生意外。4.3搶救原則
礦井一旦發(fā)生水災(zāi)事故,事故地點(diǎn)人員應(yīng)按《礦井災(zāi)害預(yù)防處理計(jì)劃》的規(guī)定及時(shí)匯報(bào)調(diào)度室,并通知、組織受災(zāi)影響范圍人員按避災(zāi)路線撤離災(zāi)區(qū)。礦調(diào)度室接到事故電話后應(yīng)向礦領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào),通知救護(hù)隊(duì)及相關(guān)部門。成立救災(zāi)指揮部,有組織按步驟處理災(zāi)害。救災(zāi)指揮部成立后,應(yīng)迅速判定水災(zāi)性質(zhì)、了解水災(zāi)點(diǎn)、影響范圍、搞清事故前人員分布、統(tǒng)計(jì)撤離出井人員,分析被困人員躲避地點(diǎn);根據(jù)水災(zāi)量大小和礦井排水能力,積極采取排、堵、截水的技術(shù)措施。如果是老窯積水,積水量受老窯井巷空間限制,可選擇排水方法處理涌水;如果是地表水透入井下,往往有充足的補(bǔ)給水源,應(yīng)首先采取措施攔截地面補(bǔ)給水通道,然后加強(qiáng)井下涌水的排放。當(dāng)然,井下水災(zāi)情況復(fù)雜,可根據(jù)具體情況采取某種或幾種措施同時(shí)并用。同時(shí),條件允許,必須盡快恢復(fù)災(zāi)區(qū)通風(fēng),防止瓦斯和其它有害氣體積聚和發(fā)生熏人事故。排水后,進(jìn)行偵察搶險(xiǎn)時(shí),要防止冒頂,掉底和二次水災(zāi)事故的發(fā)生。發(fā)生水災(zāi)事故后常常有人被困井下,指揮人員仍應(yīng)本著”救人是第一任務(wù)”的原則,爭(zhēng)時(shí)間搶速度,采取有效措施使他們?cè)缛彰撾U(xiǎn)。水災(zāi)事故發(fā)生后,應(yīng)正確判斷遇險(xiǎn)人員可能躲避的地點(diǎn),科學(xué)分析該地點(diǎn)是否具有人員生存的條件,然后積極組織力量進(jìn)行搶救。當(dāng)躲避地點(diǎn)比外部水位高時(shí),遇險(xiǎn)人員可能生存,對(duì)于這些地點(diǎn)的人員,應(yīng)利用一切可能的方法向他們輸送新鮮空氣、飲料和食物,以延長(zhǎng)待救時(shí)間。
5、瓦斯 5.1提高認(rèn)識(shí)
提高認(rèn)識(shí),就是要通過(guò)學(xué)習(xí)、培訓(xùn),提高每個(gè)干部職工對(duì)瓦斯的認(rèn)識(shí),特別是對(duì)瓦斯危險(xiǎn)性的認(rèn)識(shí)。掌握瓦斯的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、瓦斯爆炸的3個(gè)條件,瓦斯事故前的預(yù)兆、特點(diǎn)和規(guī)律,掌握災(zāi)害預(yù)防、事故搶險(xiǎn)、礦山救護(hù)的基本知識(shí)和一般技能,增強(qiáng)安全意識(shí)和自主保安能力。通過(guò)提高認(rèn)識(shí),確立正確的安全指導(dǎo)思想,正確處理安全與生產(chǎn)的關(guān)系;堅(jiān)持“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的安全生產(chǎn)方針,堅(jiān)持“先抽厚采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”十二字方針,構(gòu)建“十六字”的煤礦瓦斯綜合治理工作體系。優(yōu)化礦井生產(chǎn)布局,在確保安全的前提下,合理組織生產(chǎn)。5.2防治瓦斯的四道防線
通風(fēng)是排除瓦斯的最主要手段,井下所有采掘工作面、峒室等巷道都必須保證風(fēng)量和風(fēng)速,滿足稀釋瓦斯到《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定界限,杜絕瓦斯事故。首先,對(duì)于采煤工作面應(yīng)預(yù)防上隅角的瓦斯超限,保證工作面的風(fēng)量。采煤工作
面是負(fù)壓通風(fēng),合理的通風(fēng)系統(tǒng)是保證工作面風(fēng)量的基礎(chǔ)。整個(gè)礦井的生產(chǎn)和通風(fēng)是相匹配的,為了避免采掘工作面的風(fēng)量供給不足,首先應(yīng)該采掘平衡,不要將礦井的采掘活動(dòng)的安排過(guò)于集中。其次,各采區(qū)在開拓工作面時(shí),應(yīng)該先掘中部車場(chǎng),避免造成掘進(jìn)與工作面的串聯(lián)通風(fēng)及掘進(jìn)工作面之間的串聯(lián)通風(fēng)。再次,應(yīng)加強(qiáng)掘進(jìn)工作面通風(fēng)管理。掘進(jìn)工作面通風(fēng)是煤礦井下最容易出現(xiàn)安全問(wèn)題的地點(diǎn),特別是在更換、檢修局部通風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),必須加強(qiáng)管理,通風(fēng)部門與機(jī)電部門要協(xié)調(diào)好工作,以保證工作的順利進(jìn)行和恢復(fù)工作時(shí)的安全。高瓦斯礦井,為防止局部通風(fēng)機(jī)停風(fēng)造成的瓦斯積聚,必須使用“三專”(專用變壓器、專用供電線路和專用開關(guān))“、兩閉鎖(”風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖),局部通風(fēng)機(jī)要掛牌指定專人管理理,嚴(yán)禁非專門人員操作局部通風(fēng)機(jī)和隨意開停局部通風(fēng)機(jī);在停風(fēng)前,必須先撤出掘進(jìn)工作面的人員并切斷電源。另外,在通風(fēng)設(shè)施上,一定要搞好各種通風(fēng)設(shè)施的動(dòng)態(tài)管理,克服通風(fēng)設(shè)施跑風(fēng)、漏風(fēng)等影響通風(fēng)的問(wèn)題;二是搞好盲巷、密閉等的動(dòng)、靜態(tài)管理,尤其要抓好通風(fēng)設(shè)施的工程質(zhì)量,工程質(zhì)量要達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化,確保通風(fēng)系統(tǒng)完善、合理可靠,便于調(diào)整風(fēng)量,把瓦斯?jié)舛瓤刂圃诎踩珴舛纫韵隆?.2.2加強(qiáng)防火管理
加強(qiáng)防火管理除了嚴(yán)禁帶火種入井外,還要嚴(yán)格控制井下火源的產(chǎn)生。預(yù)防機(jī)械著火,主要是加強(qiáng)機(jī)械保護(hù)投入和日常管理,重點(diǎn)防范摩擦起火,提高機(jī)械檢修質(zhì)量,加強(qiáng)潤(rùn)滑,杜絕設(shè)備不完好時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn);不能忽視托輥、堆煤保護(hù)和機(jī)電無(wú)油化等問(wèn)題。預(yù)防電氣著火:各種電氣保護(hù)如接地保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)等必須齊全、靈敏、可靠;是繼電整定要科學(xué)、合理,確保非正常狀態(tài)下保護(hù)動(dòng)作;加強(qiáng)電氣設(shè)備的防爆管理,各種電氣設(shè)備防爆率達(dá)到100%;各種纜線嚴(yán)禁出現(xiàn)失爆現(xiàn)象,井下消防系統(tǒng)、消防材料和消防設(shè)施應(yīng)規(guī)范齊全。5.2.3加強(qiáng)瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控管理
通過(guò)定點(diǎn)和不定點(diǎn),24小時(shí)不間斷的監(jiān)測(cè)手段,對(duì)瓦斯的狀態(tài)形成一個(gè)可視網(wǎng),出現(xiàn)異常能及時(shí)發(fā)現(xiàn),迅速采取有效的措施,防止瓦斯災(zāi)害事故的發(fā)生。監(jiān)測(cè)監(jiān)控大體可分靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種。靜態(tài)監(jiān)測(cè)監(jiān)控的重點(diǎn)是管好、用好現(xiàn)有安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控,利用現(xiàn)有的科技手段,對(duì)風(fēng)量、風(fēng)速、瓦斯以及一氧化碳等有害氣體 8
進(jìn)行監(jiān)測(cè)和監(jiān)控;利用瓦斯斷電報(bào)警儀、三專兩閉鎖等設(shè)施解決瓦斯超限時(shí)的斷電停機(jī)、瓦斯超限報(bào)警、停風(fēng)就斷電的問(wèn)題。同時(shí),監(jiān)測(cè)人員通過(guò)監(jiān)視屏幕,不間斷監(jiān)視瓦斯動(dòng)態(tài)情況。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)監(jiān)控的重點(diǎn)是光學(xué)瓦檢儀、便警儀的管理和使用。瓦檢人員按規(guī)定要求檢查、測(cè)試瓦斯等氣體。專職瓦檢員、班組長(zhǎng)、跟班干部、下井領(lǐng)導(dǎo)都應(yīng)參與瓦斯檢查,堅(jiān)強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理,關(guān)鍵是抓好包括靜態(tài)設(shè)施設(shè)備在內(nèi)的各類儀表、傳感器的定期檢查、校驗(yàn)工作,保證靈敏度、可靠性。安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控還需要進(jìn)一步改進(jìn),應(yīng)把井下各類風(fēng)門的開閉狀態(tài)納入監(jiān)測(cè)監(jiān)控管理,積極推廣新工藝、新技術(shù),依靠先進(jìn)的監(jiān)測(cè)監(jiān)控搞好瓦斯的動(dòng)態(tài)管理。5.2.4建設(shè)一支高素質(zhì)的瓦斯管理隊(duì)伍
搞好瓦斯管理必須有一支業(yè)務(wù)技術(shù)過(guò)硬的職工和管理隊(duì)伍。管理隊(duì)伍建設(shè)應(yīng)抓好以下方面:健全機(jī)構(gòu),從人員上要不斷充實(shí),目的是健全和加強(qiáng)管理;是愛崗敬業(yè)、安全教育,提高每個(gè)職工的安全意識(shí)和崗位責(zé)任意識(shí),也是搞好思想建設(shè)的重點(diǎn)內(nèi)容;是加強(qiáng)業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn),職工培訓(xùn)是隊(duì)伍建設(shè)的基礎(chǔ),尤其是特殊崗位人員,如監(jiān)測(cè)工、瓦檢員、測(cè)風(fēng)員等,對(duì)其進(jìn)行業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn),提高業(yè)務(wù)水平,堅(jiān)持裝備、管理、培訓(xùn)并重的原則,應(yīng)該常抓不懈。6.總結(jié)
總之,在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中,研究礦井水的最終目的是搞清水的來(lái)龍去脈并與之作斗爭(zhēng),以便根據(jù)礦井具體條件,訂出合理的措施,從而預(yù)防和消除礦井水的威脅。而礦井防水之所以被認(rèn)為是一種積極措施,是因?yàn)樗谠S多方面,可以解決只靠排水所不能解決的問(wèn)題,同時(shí)在經(jīng)濟(jì)上更為有利,這正是在礦井水防治工作中堅(jiān)持“以預(yù)防為主、防治結(jié)合”的原因所在。如,防水可以減少礦井涌水量,節(jié)省排水費(fèi)用,為采掘工作創(chuàng)造安全有利的勞動(dòng)條件,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,并能防止一切偶然事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn):
《礦井災(zāi)害防治》2012年5月10日使用
《礦井災(zāi)害防治技術(shù)手冊(cè)》2012年5月10日使用
《煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)救護(hù)實(shí)用手冊(cè)》2012年5月10日使用 《礦井瓦斯防治》2012年5月10日使用 《煤礦開采技術(shù)》2012年5月10日使用
致
謝
首先感謝老師的教導(dǎo),今天是即將踏入社會(huì)的時(shí)候,默然回首大學(xué)生活就要結(jié)束了,感慨良多!今天是我們學(xué)習(xí)寫畢業(yè)論文的一次作業(yè)但也讓人感到了離別的感傷。謝謝所有老師對(duì)我的教導(dǎo)。也許我在學(xué)校學(xué)習(xí)的時(shí)間即將沒(méi)有了,但我需要學(xué)習(xí)的東西還有很多很多,那,需要我自己去學(xué)習(xí)了,在也不能在老師身邊接受您的淳淳教導(dǎo)了,所以我要對(duì)父母和老師真心的說(shuō)一句:“謝謝您們!”。