煤礦主要災(zāi)害與防治及煤礦應(yīng)急預(yù)案與演練

煤礦主要災(zāi)害與防治及煤礦應(yīng)急預(yù)案與演練

2023年8月

MANAGE

目

錄第一章煤礦生產(chǎn)技術(shù)知識(shí)第二章礦井通風(fēng)基礎(chǔ)知識(shí)第三章煤礦主要災(zāi)害事故防治知識(shí)第四章生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則第一節(jié)

我國(guó)的煤礦建設(shè)與發(fā)展一、煤炭在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要地位1、煤炭是中國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的動(dòng)力基礎(chǔ)；2、煤炭是我國(guó)的主要化工原料之一；3、煤炭是我國(guó)人民生活的重要物質(zhì)；4、煤炭是我國(guó)出口創(chuàng)匯的主要物資。第一章煤礦生產(chǎn)技術(shù)知識(shí)第二節(jié)

礦井地質(zhì)一、煤的形成及埋藏特征（一）煤的形成地球形成已有46億年，人類是在第四紀(jì)生成的，距今0.02—0.03億年。中國(guó)三個(gè)重要成煤期為：①新生代的第三紀(jì)：

距今0.3億年②中生代的侏羅紀(jì)：

距今1.9億年③古生代的二疊紀(jì)和石炭紀(jì)：

距今2.9億年

煤是有古代植物遺體演變而成的，所以在礦區(qū)煤層和頂頂板巖層中常常會(huì)遇到植物枝葉化石。煤的形成過(guò)程大致分三個(gè)階段。

一、煤的泥炭化階段此階段是有植物遺體變成泥炭的階段。

二、煤化階段此階段是有泥炭變成褐煤的階段。

三、變質(zhì)階段此階段是有褐煤變成無(wú)煙煤的階段。（二）煤的埋藏特征（1）簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)層。（2）復(fù)雜結(jié)構(gòu)層。2、煤層的厚度

煤層的厚度指煤層頂?shù)装逯g的垂直距離。根據(jù)開(kāi)采技術(shù)特點(diǎn)，煤層按厚度分為以下3類：薄煤層<1.3m中厚煤層

1.3m～3.5m厚煤層>3.5m3、煤層的傾角

煤層的傾角是指煤層相對(duì)水平面的夾角。根據(jù)傾角大小將煤層分為以下4類：近水平煤層<8°緩傾斜煤層

8°～25°傾斜煤層

25°～45°急傾斜煤層

>45°4、煤層的穩(wěn)定性

任何煤層的厚度，實(shí)際上都是變化的，有時(shí)厚有時(shí)薄，甚至尖滅。根據(jù)厚度變化情況可將煤層分為下列四類：（1）穩(wěn)定煤層。（2）較穩(wěn)定煤層。（3）不穩(wěn)定煤層。（4）極不穩(wěn)定煤層。二、地質(zhì)構(gòu)造

煤層在形成時(shí)，一般是水平或近水平的，在一定的范圍內(nèi)是連續(xù)完整的。但是，后來(lái)長(zhǎng)期的地質(zhì)歷史中，地殼發(fā)生了各種運(yùn)動(dòng)，使煤層的空間形態(tài)發(fā)生了變化。我們把由地殼運(yùn)動(dòng)而造成的巖層的空間形態(tài)叫地質(zhì)構(gòu)造。

在礦井范圍內(nèi)，地質(zhì)構(gòu)造是多種多樣的。簡(jiǎn)單概括起來(lái)可分為三種基本構(gòu)造類型，即單斜構(gòu)造、褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造。（一）單斜構(gòu)造（1）走向（2）傾向（3）傾角（二）褶皺構(gòu)造（1）背斜（2）向斜（三）斷裂構(gòu)造（1）裂隙。（2）斷層（1）正斷層（2）逆斷層（3）平推斷層三種（四）陷落柱第三節(jié)

礦井開(kāi)拓一、巷道掘進(jìn)

在煤（巖）體中采用一定的破巖手段將部分巖石破碎下來(lái)，形成掘進(jìn)空間，接著對(duì)這個(gè)空間進(jìn)行支護(hù)的工作叫巷道掘進(jìn)。（一）鉆爆法掘進(jìn)

鉆爆法掘進(jìn)是利用打眼爆破的方式將巖石破碎下來(lái)的掘進(jìn)方法。其掘進(jìn)方式工藝如下：1、鉆眼放炮（1）鉆眼（2）裝藥、放炮2、通風(fēng)排煙3、裝巖4、掘進(jìn)巖石運(yùn)輸5、掘進(jìn)巷道支護(hù)（二）綜合機(jī)械化掘進(jìn)1、綜掘工藝（1）破巖（2）裝巖及運(yùn)輸（3）掘進(jìn)機(jī)的行走機(jī)構(gòu)第四節(jié)

礦井生產(chǎn)系統(tǒng)一、煤礦運(yùn)輸、提升系統(tǒng)1、運(yùn)煤系統(tǒng)2、排矸系統(tǒng)3、材料運(yùn)輸系統(tǒng)二、通風(fēng)系統(tǒng)三、供電系統(tǒng)四、供、排水系統(tǒng)1、礦井供水系統(tǒng)2、礦井排水系統(tǒng)五、其它系統(tǒng)1、瓦斯監(jiān)控及抽放系統(tǒng)2、注氮防滅火系統(tǒng)3、通信系統(tǒng)4、壓風(fēng)系統(tǒng)第五節(jié)

采煤方法

采煤方法是采煤系統(tǒng)和回采工藝這兩項(xiàng)內(nèi)容的總稱。不同的采煤方法所采用的采煤巷道布置系統(tǒng)及回采工藝不同。以下是幾種常見(jiàn)的的巷道布置系統(tǒng)和采煤工藝：一、采煤工作面巷道布置1、走向長(zhǎng)壁采煤法工作面巷道布置2、傾斜長(zhǎng)壁采煤工作面巷道布置二、采煤工作面回采工藝1、炮采工作面回采工藝

炮采工作面是指以鉆爆法落煤、人工裝煤、金屬磨擦支柱或單體液壓支柱配合金屬鉸接頂梁或π型梁支護(hù)的工作面。（1）工作面破煤①工作面炮眼布置②裝藥放炮（2）裝煤（3）運(yùn)煤（4）支護(hù)（5）采空區(qū)處理2、普通機(jī)械化采煤工作面回采工藝（1）破煤（2）裝煤（3）運(yùn)煤（4）支護(hù)（5）采空區(qū)處理3、綜合機(jī)械化采煤工作面回采工藝

綜合機(jī)械化采煤工作面是在工作面配備了大功率的雙滾筒采煤機(jī)、大功率的可彎曲刮板輸送機(jī)、液壓自移支架及轉(zhuǎn)載機(jī)、可伸縮膠帶輸送機(jī)，實(shí)現(xiàn)了工作面破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)及采空區(qū)處理的全部機(jī)機(jī)械化。第六節(jié)

頂板管理一、煤層的頂板煤層上面的巖層叫頂板。頂板可分為：1、偽頂偽頂是在煤層之上，緊貼煤層的一層松軟巖層，一般厚度0.3~0.5m。2、直接頂直接頂是位于偽頂之上或煤層之上的頂板，它具有一定的穩(wěn)定性。3、老頂老頂是在直接頂上方的巖層，一般由堅(jiān)硬巖層組成。1、老頂；2、直接頂；3、偽頂；4、煤層；5、底板巖層二、采掘工作面頂板控制（一）采煤工作面頂板控制1、普通機(jī)械化及炮采工作面頂板控制（1）金屬磨擦支柱（2）單體液壓支柱（3）HDJA型金屬鉸接頂梁（4）π型梁（5）單體支柱配合金屬頂梁支護(hù)方式2、綜合機(jī)械化工作面頂板控制（1）支撐式支架（2）掩護(hù)式支架（3）支撐掩護(hù)式支架（二）掘進(jìn)工作面頂板控制1、砌碹支護(hù)2、棚式支護(hù)3、錨桿支護(hù)煤礦井下使用的錨桿有木錨桿、竹錨桿、廢鋼絲繩錨桿、金屬管縫式錨桿、鋼筋錨桿和玻璃鋼錨桿。錨桿支護(hù)的配套形式有：錨噴支護(hù)、錨網(wǎng)支護(hù)、錨網(wǎng)噴支護(hù)、錨梁支護(hù)、錨桿鋼帶支護(hù)等。支撐掩護(hù)式支架支撐掩護(hù)式支架1、錨桿支護(hù)原理:（1）錨桿的懸吊作用（2）錨桿的組合梁理論（3）擠壓加固拱作用（4）錨桿的減跨作用第二章

礦井通風(fēng)基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié)

礦井空氣一、礦井通風(fēng)及礦井通風(fēng)基本任務(wù)

礦井通風(fēng)及礦井通風(fēng)基本任務(wù)：礦井不斷輸入新鮮空氣和排出污濁空氣的作業(yè)過(guò)程叫礦井通風(fēng)?；救蝿?wù)是：1、連續(xù)不斷地供給井下足夠的新鮮空氣2、把井下有毒有害氣體和礦塵沖淡到安全濃度以下，并排出礦井。3、為井下創(chuàng)造良好的氣候條件。

二、礦井空氣的成分

礦井空氣主要來(lái)源于地面，地面空氣主要由O2、CO2、N2，按體積濃度百分?jǐn)?shù)計(jì)算分別為20.96%、0.03-0.04%、79%，此外還有水蒸汽、稀有氣體、微生物和塵埃等。

地面空氣進(jìn)入礦井后主要變化是：（1）氧氣濃度減少；（2）混入各種有害氣體；（3）混入煤塵、巖塵等到固體微粒；（4）空氣的溫度、濕度、壓力發(fā)生變化。

三、礦井空氣的性質(zhì)

1、O2的性質(zhì)

無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭、無(wú)毒，相對(duì)密度1.11，易使其它物質(zhì)氧化、助燃。

《規(guī)程》規(guī)定：采掘工作面進(jìn)風(fēng)流中氧氣濃度不得低于20%

2、CO2性質(zhì):

無(wú)色、略帶酸味、不自燃也不助燃，易溶于水，與空氣比重為1.52，多積存在巷道下部。主要來(lái)源：煤、巖、坑木等氧化、爆破作業(yè)、礦井火災(zāi)、瓦斯煤塵爆炸、人員呼吸、從煤巖中涌出或突然噴出。危害：對(duì)人的眼鼻口有刺激作用，濃度大時(shí)刺激中樞神經(jīng)，呼吸加快，濃度達(dá)5%呼吸困難、耳鳴，20%以上使人缺氧窒息死亡

安全濃度：總回風(fēng)中不大于0.75%、進(jìn)風(fēng)流中不大于0.5%、采掘工作面風(fēng)流不大于1.5%，采掘工作面回風(fēng)流不大于1.0%。礦內(nèi)空氣中有毒有害氣體：

礦內(nèi)空氣中含有大量有害氣體，對(duì)人身和安全生產(chǎn)有較嚴(yán)重影響：一氧化碳（CO）、硫化氫（H2S）、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、氫氣（H2）、氨氣（NH3）、甲烷（CH4）。3、CO性質(zhì)：

無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭，微溶于水。極毒，CO與血色素親和力比氧大250-300倍，使血液中毒，阻止氧與血色素的結(jié)合，引起窒息和死亡。主要來(lái)源：爆破作業(yè)、火災(zāi)、瓦斯與煤塵爆炸、煤炭自燃等。

安全濃度：不大于0.0024%(24ppm)4、H2S性質(zhì)：

無(wú)色、微甜、臭雞蛋味。有強(qiáng)烈的毒性，能使血液中毒，對(duì)眼睛粘膜及呼吸系統(tǒng)有強(qiáng)烈的刺激作用。主要來(lái)源：有機(jī)物腐爛、硫化礦物水解、煤巖中放出。

安全濃度：不大于0.00066%。5、SO2性質(zhì)：

有刺激性臭味及酸味。與眼、呼吸道的濕表面接觸后能形成硫酸，對(duì)眼、呼吸道有強(qiáng)烈腐蝕作用，嚴(yán)重會(huì)引起肺水腫。

主要來(lái)源：含硫礦物氧化、含硫礦物中爆破。

安全濃度：不大于0.0005%。

四、礦井氣候條件

礦井氣候條件是指井下空氣的溫度、濕度和風(fēng)速三者之間的綜合作用狀態(tài)。

井下工作地點(diǎn)人體最適宜的氣候條件是：空氣溫度為15-20°、空氣相對(duì)濕度為50%-60%、風(fēng)速大小應(yīng)根據(jù)氣溫的高低而定。

《規(guī)程》規(guī)定：生產(chǎn)礦井采掘工作面的空氣溫度不得超過(guò)26°、機(jī)電峒室空氣溫度不得超過(guò)30°?！兑?guī)程》對(duì)井下各種巷道、工作面的容許風(fēng)速的規(guī)定：井筒名稱允許風(fēng)速（m/s）最低最高無(wú)提升設(shè)備的風(fēng)井和風(fēng)硐15專為升降物料的井筒12風(fēng)橋10升降人員和物料的井筒8主要進(jìn)、回風(fēng)巷8架線電機(jī)車巷道1.08運(yùn)輸巷、采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷0.256采煤工作面、掘進(jìn)中的煤巷和半煤巖巷0.254掘進(jìn)中的巖巷0.154其他通風(fēng)人行巷道0.15第二節(jié)

礦井通風(fēng)概念

一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)1、礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)方法，通風(fēng)方式和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的總稱。2、通風(fēng)方法是指主要通風(fēng)機(jī)的工作方法，分壓入式、抽出式、混合式。3、通風(fēng)方式是指進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井的布置方式，分中央式、對(duì)角式、區(qū)域式、混合式。4、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)是指礦井風(fēng)流按生產(chǎn)要求在井巷中流動(dòng)時(shí)有分有合的路線結(jié)構(gòu)形式，分串聯(lián)、并聯(lián)、角聯(lián)。二、通風(fēng)巷道的分類：1、進(jìn)風(fēng)巷：進(jìn)風(fēng)風(fēng)流所經(jīng)過(guò)的巷道叫進(jìn)風(fēng)巷?？傔M(jìn)風(fēng)巷、主要進(jìn)風(fēng)巷、采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷、工作面進(jìn)風(fēng)巷。2、回風(fēng)巷：回風(fēng)風(fēng)流所經(jīng)過(guò)的巷道叫回風(fēng)巷。總回風(fēng)巷、主要回風(fēng)巷、采區(qū)回風(fēng)巷、工作面回風(fēng)巷。3、盲巷：凡長(zhǎng)度超過(guò)6m而又不通風(fēng)的獨(dú)頭巷道統(tǒng)稱為盲巷。盲巷由于不通風(fēng)，有時(shí)積存大量的瓦斯和其他有害氣體。

4、新鮮風(fēng)流：沒(méi)有被井下作業(yè)地點(diǎn)污染、成份與地面空氣基本相同或相差不大的風(fēng)流。

5、乏風(fēng)風(fēng)流：流經(jīng)采掘工作面、峒室或其他用風(fēng)地點(diǎn)，成份與地面空氣差別較大的風(fēng)流。6、采區(qū)或采掘工作面的回風(fēng)流直接進(jìn)入回風(fēng)巷而不再進(jìn)入其它采掘工作面或用風(fēng)地點(diǎn)的通風(fēng)系統(tǒng)。

優(yōu)點(diǎn)：A：風(fēng)路短、阻力小、漏風(fēng)少；B：各用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)流新鮮、作業(yè)環(huán)境好；C：發(fā)生災(zāi)變時(shí)影響范圍小，較安全。二、采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)：1、采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的主要組成單元，是采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分，它包括采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷和工作面進(jìn)、回風(fēng)巷組成的風(fēng)路聯(lián)接形式及采區(qū)內(nèi)的風(fēng)流控制設(shè)施。2、采煤工作面上行通風(fēng)與下行通風(fēng)：

上行通風(fēng)與下行通風(fēng)是指進(jìn)風(fēng)流方向與采煤工作面的關(guān)系而言。當(dāng)采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷道水平低于回風(fēng)巷時(shí)，采煤工作面的風(fēng)流沿傾斜向上流動(dòng)，稱上行通風(fēng)，否則是下行通風(fēng)。

串聯(lián)通風(fēng)：

采掘工作面或峒室的回風(fēng)再次進(jìn)入其它采掘工作面或峒室的通風(fēng)方式。

缺點(diǎn)：

A：通風(fēng)阻力大，通風(fēng)困難；B：被串地點(diǎn)空氣質(zhì)量差，惡化環(huán)境，增加災(zāi)害危險(xiǎn)程度；C：前面的地點(diǎn)發(fā)生災(zāi)變，波及被串地點(diǎn)；D：串聯(lián)風(fēng)流中的各地點(diǎn)用風(fēng)量無(wú)法調(diào)節(jié)三、擴(kuò)散通風(fēng)：

利用空氣的自然擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)而對(duì)掘進(jìn)工作面或峒室進(jìn)行通風(fēng)的方法。

《規(guī)程》規(guī)定：掘進(jìn)巷道應(yīng)采用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)，不得采用擴(kuò)散通風(fēng)。如果峒室深度不超過(guò)6m入口寬度不小于1.5m而又無(wú)瓦斯涌出時(shí)可采用擴(kuò)散通風(fēng)。四、局部通風(fēng)：

利用礦井總負(fù)壓或局部通風(fēng)機(jī)，將新鮮風(fēng)流送入掘進(jìn)工作面或巷道內(nèi)，同時(shí)將掘進(jìn)工作面或巷道中產(chǎn)污濁空氣排出，實(shí)現(xiàn)對(duì)局部用風(fēng)地點(diǎn)供風(fēng)的方法總負(fù)壓通風(fēng)：利用礦井負(fù)壓借助導(dǎo)風(fēng)設(shè)施把新鮮風(fēng)引入用風(fēng)地點(diǎn)的方法。

局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)：有壓入式、抽出式、混合式。五、總風(fēng)壓通風(fēng)：

礦井總風(fēng)壓通風(fēng)是利用礦井主要通風(fēng)機(jī)及自然風(fēng)壓借助導(dǎo)風(fēng)設(shè)施對(duì)掘進(jìn)工作面通風(fēng)的一種方法。它有三種布置方式。利用縱向風(fēng)障導(dǎo)風(fēng)；利用風(fēng)筒通風(fēng)；利用平行巷道通風(fēng)。六、循環(huán)風(fēng)：循環(huán)風(fēng)一般發(fā)生在局部通風(fēng)過(guò)程中。即局部通風(fēng)機(jī)的回風(fēng)部分或全部再進(jìn)入同一部局部通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)流中。

害處：掘進(jìn)工作面的乏風(fēng)反復(fù)返回工作面，有毒有害氣體和粉塵濃度會(huì)加大，惡化作業(yè)環(huán)境，更為嚴(yán)重的是由于風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛炔粩嘣龃螅?dāng)再次進(jìn)入局部通風(fēng)機(jī)時(shí)，極易引起瓦斯爆炸事故。第三章煤礦主要災(zāi)害事故防治知識(shí)

煤礦事故是指煤礦企業(yè)職工在生產(chǎn)勞動(dòng)過(guò)程中，發(fā)生人身傷害、急性中毒等突然使人體組織受到損傷，或者某些器官失去正常機(jī)能，致使負(fù)傷機(jī)體立即中斷工作，甚至終止生命的事故。一、礦塵事故及防治1)礦塵的危害(1)煤塵能燃燒與爆炸，使礦井遭到破壞，造成大量人員傷亡。(2)礦塵職業(yè)病，懸浮礦塵長(zhǎng)期吸人人體，造成肺部組織纖維化病變，使肺部失去彈性，減弱或喪失呼吸能力，以致縮短生命，礦塵職業(yè)病又分為煤肺病、煤矽肺病和矽肺病。(3)污染勞動(dòng)環(huán)境，影響作業(yè)人員視線和操作，易發(fā)生事故。(4)加速機(jī)械、電氣設(shè)備的損壞、，縮短精密儀器、儀表的使用壽命。2)礦塵防治措施要點(diǎn)主要的要點(diǎn)：一是通風(fēng)防塵;二是濕式作業(yè);三是凈化風(fēng)流;四是《規(guī)程》規(guī)定的防塵措施。3)礦井綜合防塵措施(1)建立完善的防塵灑水管路系統(tǒng);(2)煤層注水;(3)噴霧灑水;(4)風(fēng)流凈化;(5)放炮用水炮泥;(6)沖洗巷幫;(7)濕式打眼;(8)采空區(qū)灌水;(9)隔爆巖粉棚、水棚、灑巖粉;(10)刷白巷道;(11)個(gè)體防護(hù);(12)巷道中的浮煤定期清除。二、礦井火災(zāi)事故及防治1)礦井火災(zāi)事故的危害井下發(fā)生火災(zāi)后，產(chǎn)生大量的有害氣體;引起瓦斯、煤塵爆炸;產(chǎn)生火風(fēng)壓;產(chǎn)生再生火源。1、火災(zāi)產(chǎn)生大量的有害氣體，如一氧化氮、二氧化硫等，嚴(yán)重威脅人員的生命安全。2、引起瓦斯、煤塵爆炸。在有瓦斯、煤塵爆炸危險(xiǎn)的礦井內(nèi)，處理火災(zāi)過(guò)程中易誘發(fā)爆炸事故，擴(kuò)大災(zāi)情及傷亡。3、產(chǎn)生火風(fēng)壓?；痫L(fēng)壓是指火災(zāi)產(chǎn)生的高溫?zé)熈髁鹘?jīng)有高差的井巷所產(chǎn)生的附加風(fēng)壓?；痫L(fēng)壓常造成風(fēng)流紊亂，使某些井巷的風(fēng)流方向產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象，擴(kuò)大受災(zāi)范圍，容易使滅火人員陷入火區(qū)。4、產(chǎn)生再生火源。熾熱含揮發(fā)性氣體的煙流與相接巷道新鮮風(fēng)流交匯后燃燒，使火源下風(fēng)側(cè)可能出現(xiàn)若干再生火源。煤炭資源大量被燒毀，損壞機(jī)械設(shè)備。2)礦井火災(zāi)的預(yù)防預(yù)防礦井火災(zāi)的基本原則是“預(yù)防為主、消防并舉”。預(yù)防主要從兩方面入手，一是防止失控的高溫?zé)嵩?二是盡量采用不燃或耐燃材料支護(hù)和不燃或難燃制品，同時(shí)防止可燃物的大量積存。三、礦井水災(zāi)事故及防治礦井在建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中，地面水和地下水會(huì)通過(guò)各種通道涌入礦井。為保證礦井正常建設(shè)與生產(chǎn)，必須采取各種措施防止水進(jìn)入礦井或者將進(jìn)入礦井的水排至地面。1)礦井水的危害礦井水來(lái)源于地表水和地下水，其危害主要有：(1)井下巷道和采掘工作面出現(xiàn)淋水時(shí)，空氣潮濕，人易患風(fēng)濕病。(2)礦井水腐蝕井下各種金屬設(shè)備、支架、軌道等。(3)如果發(fā)生了突水和透水，就可能淹沒(méi)采掘工作面或礦井，造成人員傷亡。2)礦井水災(zāi)事故的預(yù)防措施《煤礦安全規(guī)程》第252條規(guī)定：水文地質(zhì)條件復(fù)雜的礦井，必須針對(duì)主要含水層(段)建立地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)系統(tǒng)，進(jìn)行地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)、水害預(yù)報(bào)，并制定相應(yīng)的“探、防、堵、截、排”綜合防治措施。一般來(lái)說(shuō)，預(yù)防水害的預(yù)防措施可以概括為“探、防、堵、截、排”及“疏、放”等7個(gè)字。四、頂板事故及防治在地下采掘過(guò)程中，由于礦山壓力的作用，頂板會(huì)垮落。如果頂板管理工作出現(xiàn)漏洞，則會(huì)發(fā)生頂板事故。1)礦井頂板事故的危害(1)一般會(huì)推垮支架、埋壓設(shè)備，造成停電、停風(fēng)，給安全管理帶來(lái)困難，對(duì)安全不利。(2)如果是地質(zhì)構(gòu)造帶附近的冒頂事故，不僅給生產(chǎn)造成麻煩，而且有時(shí)會(huì)引起透水事故的發(fā)生。(3)在有瓦斯涌出區(qū)附近發(fā)生頂板事故將伴有瓦斯的突出，易造成瓦斯事故。(4)如果是采掘工作面發(fā)生頂板事故，一旦人員被堵或被埋，將造成人員傷亡。2)防止冒頂事故的措施總的來(lái)說(shuō)，一是要充分掌握頂板壓力分布及來(lái)壓規(guī)律，二是要采取有效的支護(hù)措施，三是要及時(shí)處理局部漏頂，四是要堅(jiān)持敲幫問(wèn)頂制度，五是特殊條件下要采取有針對(duì)性的安全措施。五、運(yùn)輸事故及防治1)礦井常見(jiàn)運(yùn)輸事故主要原因(1)行人違章。如爬車、蹬車;列車運(yùn)行時(shí)在巷道中間行走。(2)司機(jī)違章作業(yè)。違章頂車;推車人一人推一部以上車輛;推車人側(cè)向推車。(3)運(yùn)輸管理不嚴(yán)密。巷道中雜物多、巷道變形未及時(shí)修復(fù);缺少必要的阻車器、信號(hào)燈。2)礦井運(yùn)輸事故預(yù)防措施(1)遵守運(yùn)輸管理各項(xiàng)規(guī)章制度，嚴(yán)禁爬車、蹬車。(2)遵守人力推車規(guī)定。人力推車時(shí)，人員必須注意前方，在開(kāi)始推車、發(fā)現(xiàn)前方有人或障礙物及接近道岔、彎道、巷道口、風(fēng)門(mén)、硐室出口時(shí)，推車人必須發(fā)出信號(hào);嚴(yán)禁放飛車;同方向推車時(shí)軌道坡度小于或等于5‰，兩車間距不得小于10米。坡度大于7‰時(shí)，嚴(yán)禁人力推車。(3)嚴(yán)格運(yùn)輸管理。電機(jī)車司機(jī)必須持證上崗;嚴(yán)格執(zhí)行《操作規(guī)程》和《崗位責(zé)任制》;定期檢修機(jī)車及礦車。(4)巷道斷面按規(guī)定施工，礦井軌道按標(biāo)準(zhǔn)鋪設(shè)，加強(qiáng)維護(hù)。(5)在巷道中行走時(shí)，要走人行道，不要在軌道中間行走，不要隨意橫穿電機(jī)車軌道、絞車道，攜帶長(zhǎng)件工具時(shí)，要注意避免碰傷他人和觸及架空線，當(dāng)車輛接近時(shí)要立即進(jìn)入躲避硐室暫避。(6)在橫穿大巷，通過(guò)彎道、交叉口時(shí)，要做到“一停、二看、三通過(guò)”;任何人都不能從立井和斜井的井底穿過(guò);在兼作行人的斜巷內(nèi)行走時(shí)，按照“行人不行車，行車不行人”的規(guī)定，不要與車輛同行。(7)釘有柵欄和掛有危險(xiǎn)警告牌的地點(diǎn)十分危險(xiǎn)，不能擅自進(jìn)入;爆破作業(yè)經(jīng)常傷人，不可強(qiáng)行通過(guò)爆破警戒線、進(jìn)入爆破警戒區(qū)。(8)路過(guò)有人正在工作的地方，一定要先打招呼，以免掉物碰人。(9)行走過(guò)程中，要隨時(shí)注意井巷里的各種信號(hào)，來(lái)往車輛路過(guò)，不要大聲說(shuō)笑、吵架和打鬧。3)機(jī)車運(yùn)輸事故及預(yù)防(1)機(jī)車運(yùn)輸事故原因：機(jī)車運(yùn)輸條件比斜巷優(yōu)越，但在平巷巷道中，敷設(shè)各種管路、電纜，設(shè)置風(fēng)門(mén)等，對(duì)行車行人不利，更重要的是有些巷道變形失修，環(huán)境惡劣，加之司機(jī)違章操作，行人違章行走，易造成機(jī)車運(yùn)輸事故。(2)機(jī)車運(yùn)輸事故防范措施①認(rèn)真貫徹《煤礦安全規(guī)程》及操作規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，開(kāi)展技術(shù)培訓(xùn)，提高司機(jī)及有關(guān)人員的技術(shù)水平與安全意識(shí)。②加強(qiáng)巷道維修與管理，改善運(yùn)輸環(huán)境條件，減少道路故障，保證車輛及人員暢通無(wú)阻。巷道內(nèi)施工時(shí)要有防范措施。③機(jī)車司機(jī)必須認(rèn)真嚴(yán)格執(zhí)行崗位責(zé)任制度和交接班制度，嚴(yán)禁非司機(jī)操作。④嚴(yán)禁扒車、跳車和坐礦車，嚴(yán)禁在機(jī)車上或兩車廂之間搭乘人員。⑤加強(qiáng)設(shè)備維修，保證機(jī)車在完好狀態(tài)下工作。4)斜井運(yùn)輸事故及預(yù)防1、傾斜井巷提升運(yùn)輸事故。傾斜井巷的提升運(yùn)輸是整個(gè)礦井運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成部分，也是礦井安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。斜巷的運(yùn)輸環(huán)節(jié)多，戰(zhàn)線長(zhǎng)，分布面廣，環(huán)境復(fù)雜多變，易導(dǎo)致各種運(yùn)輸事故。2、傾斜井巷提升運(yùn)輸事故的防治措施。(1)按規(guī)定設(shè)置可靠的防跑車裝置和跑車防護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)“一坡三擋”。(2)傾斜井巷運(yùn)輸用鋼絲繩連接裝置，在每次換繩時(shí)，必須用2倍于其最大靜荷重的拉力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(3)對(duì)鋼絲繩和連接裝置必須加強(qiáng)管理，設(shè)專人定期檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)處理。(4)礦車要設(shè)專人檢查。(5)礦車之間的連接、礦車和鋼絲繩之間的連接必須使用不能自行脫落的裝置。(6)嚴(yán)禁用不合格的物件代替有保險(xiǎn)作用的插銷;嚴(yán)禁用不合格的物件代替“三環(huán)鏈”。(7)斜井串車提升，嚴(yán)禁蹬鉤。做到“行車不行人，行人不行車”。(8)斜井軌道和道岔質(zhì)量要合格。(9)斜井支護(hù)完好、軌道上無(wú)雜物。(10)滾筒上鋼絲繩繩頭固定牢固。(11)開(kāi)展技術(shù)培訓(xùn)，提高技術(shù)素質(zhì)。(12)加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理，嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)章制度。六、煤礦瓦斯、煤塵爆炸知識(shí)及預(yù)防(一)瓦斯爆炸的危害礦內(nèi)瓦斯爆炸的有害因素是，高溫、沖擊波和有害氣體。(1)高溫：焰面是巷道中運(yùn)動(dòng)著的化學(xué)反應(yīng)區(qū)和高溫氣體，其速度大、溫度高。從焰面溫度可高達(dá)2150～2650℃，焰面經(jīng)過(guò)之處，人被燒死或大面積燒傷，可燃物被點(diǎn)燃而發(fā)生火災(zāi)。(2)沖擊波：鋒面壓力由幾個(gè)大氣壓到20大氣壓，前向沖擊波疊加和反射時(shí)可達(dá)100大氣壓。其傳播速度總是大于聲速，所到之處造成人員傷亡、設(shè)備和通風(fēng)設(shè)施損壞、巷道垮塌。沖擊包括：進(jìn)程沖擊和回程沖擊。(3)有害氣體：井下發(fā)生瓦斯爆炸以后，將會(huì)產(chǎn)生大量的一氧化碳，如果有煤塵參與爆炸，CO的生成量更大?？諝庵械囊谎趸紳舛?，按體積計(jì)算達(dá)到0.4%時(shí)，人在短時(shí)間內(nèi)就會(huì)中毒死亡。一氧化碳中毒是瓦斯爆炸造成人員傷亡的主要原因。(二)瓦斯爆炸的主要參數(shù)1、瓦斯的爆炸濃度在正常的大氣環(huán)境中，瓦斯只在一定的濃度范圍內(nèi)爆炸，這個(gè)濃度范圍稱瓦斯的爆炸界限，其最低濃度界限叫爆炸下限，其最高濃度界限叫爆炸上限，瓦斯在空氣中的爆炸下限為5～6%，上限為14～16%。瓦斯?jié)舛鹊陀诒ㄏ孪迺r(shí)，遇高溫火源并不爆炸，只能在火焰外圍形成穩(wěn)定的燃燒層，濃度高于爆炸上限時(shí)，在該混合氣體內(nèi)不會(huì)爆炸，也不燃燒，如有新鮮空氣供給時(shí)，可以在混合氣體與空氣的接觸面上進(jìn)行燃燒。原因：可用前面鏈?zhǔn)椒磻?yīng)理論解釋：若瓦斯?jié)舛鹊陀?%，氧化生成的熱量與分解的活化中心都不足，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不能發(fā)展成為爆炸;若瓦斯?jié)舛雀哂?6%時(shí)，則氧的濃度不足，不但不能生成足夠的活化中心，而且因?yàn)橥咚刮鼰崮芰Ρ瓤諝獯螅趸傻臒崃客瑫r(shí)被瓦斯和周圍介質(zhì)所吸收，當(dāng)然也不能發(fā)展成爆炸。在正?？諝庵型咚?jié)舛葹?.5%時(shí)，化學(xué)反應(yīng)量完全，產(chǎn)生的溫度與壓力也最大。瓦斯?jié)舛?%～8%時(shí)最容易爆炸，這個(gè)濃度稱最優(yōu)爆炸濃度。瓦斯爆炸界限不是固定不變的，它受到許多因素的影響，其中重要的有：(1)氧的濃度正常大氣壓和常溫時(shí)，瓦斯爆炸濃度與氧濃度關(guān)系，如柯瓦德爆炸三角形所示。它的三個(gè)頂點(diǎn)B、C、E分別是甲院與空氣混合時(shí)的爆炸下限B(5%CH4,19.88%O2：)、上限C(15%CH4,17.79%02)和爆炸臨界點(diǎn)E。瓦斯爆炸界限隨著氧氣濃度的降低而縮小。氧濃度低于12%時(shí)，混合氣體就失去爆炸性。在封閉火區(qū)過(guò)程中，由于切斷了向火區(qū)供風(fēng)，火區(qū)內(nèi)瓦斯?jié)舛纫蚶^續(xù)有瓦期涌出和煙氣滲入而增大，氧氣濃度降低，當(dāng)瓦斯?jié)舛群脱鯕鉂舛人鶝Q定的坐標(biāo)點(diǎn)落在BCE中，有爆炸危險(xiǎn)。(2)其它可燃?xì)怏w混合氣體中有兩種以上可燃?xì)怏w同時(shí)存在時(shí)，其爆炸界限決定于各可燃?xì)怏w的爆炸界限和它們的濃度。如果混入的其它可燃性氣體下限比瓦斯的下限低，那么混合氣體的爆炸下限也就比瓦斯單獨(dú)存在時(shí)低，爆炸上限也是如此。由表可以看出：這些可燃性氣體的混入都能使爆炸界限擴(kuò)大。所以，井下發(fā)生火災(zāi)，產(chǎn)生其它可燃性氣體時(shí)，即使平時(shí)瓦斯涌出量不大的礦井也有發(fā)生爆炸的可能性，同樣提高警惕。(3)煤塵----煙煤煤塵具有爆炸性，300～400度時(shí)就能從煤塵內(nèi)揮發(fā)出可燃性氣體，從而使瓦斯的爆炸下限降低，爆炸的危險(xiǎn)性增加。(4)空氣壓力----爆炸前的初始?jí)毫?duì)瓦斯爆炸上限有很大影響?？杀詺怏w壓力增高，使其分子間距更為接近，碰撞幾率增高。因此使燃燒反應(yīng)易進(jìn)行，爆炸極限范圍擴(kuò)大。(5)惰性氣體----使氧氣濃度降低，并阻礙活化中心的形成，可以降低瓦斯爆炸的危險(xiǎn)性。4、煤礦井下瓦斯爆炸事故原因分析1、火源井下的一切高溫?zé)嵩础姎?、放炮、摩擦、靜電，但主要火源是放炮和機(jī)電火花。隨著煤礦機(jī)械化程度的提高，摩擦火花引燃瓦斯的事故逐漸增多。2、發(fā)生地點(diǎn)煤礦任何地點(diǎn)都有發(fā)生爆炸的可能性，但大部分爆炸事故發(fā)生在采、掘工作面。掘進(jìn)工作面占80%～90%，采煤工作面占10%～20%采煤工作面發(fā)生地點(diǎn)上隅角、采煤機(jī)切割機(jī)附近。分析爆炸事故的原因還表明，絕大多數(shù)爆炸事故是管理上疏忽和人為違反安全規(guī)程，以及缺少應(yīng)有的紀(jì)律與責(zé)任的結(jié)果。5、預(yù)防瓦斯爆炸的措施瓦斯爆炸必須同時(shí)具備三個(gè)條件：(1)瓦斯的濃度在爆炸范圍內(nèi);(2)高于最低點(diǎn)燃能量的熱源存在的時(shí)間大于瓦斯的引火感應(yīng)期;(3)瓦斯-空氣混合氣體中的氧氣濃度大于12%。后一條件在生產(chǎn)井巷中是始終具備的，所以預(yù)防瓦斯爆炸的措施，就是防止瓦斯的積聚和杜絕或限制高溫?zé)嵩吹某霈F(xiàn)。a.防止瓦斯積聚搞好通風(fēng)b.及時(shí)處理局部積存的瓦斯c.抽放瓦斯d.經(jīng)常檢查瓦斯?jié)舛群屯L(fēng)狀況。防止瓦斯引燃防止瓦斯引燃的原則，是對(duì)一切非生產(chǎn)必需的熱源，要堅(jiān)決禁絕。生產(chǎn)中可能發(fā)生的熱源，必須嚴(yán)加管理和控制，防止它的發(fā)生或限定其引燃瓦斯的能力。(四)預(yù)防煤塵爆炸的措施預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施主要包括減、降塵措施，防止煤塵引燃措施及隔絕煤塵爆炸措施等三個(gè)方面。其中隔絕煤塵爆炸措施可以采用1.清除落塵2.撒布巖粉3.設(shè)置水棚4.設(shè)置巖粉棚5.設(shè)置自動(dòng)隔