第六章礦井安全技術(shù)4/27/2023120032004200520062007死亡人數(shù)64346027593847463786百萬(wàn)噸死亡率3.7243.0172.762.041.4852007年不同煤炭企業(yè)百萬(wàn)噸死亡率煤礦安全狀況逐年好轉(zhuǎn)全國(guó)國(guó)有重點(diǎn)國(guó)有地方鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦百萬(wàn)噸死亡率1.4850.3831.2693.0244/27/202322004－2007，是1960年以來(lái)我國(guó)死亡百人煤礦特別重大事故的高發(fā)期1、2004.10.226鄭州大平礦難死亡148人（突出引起進(jìn)風(fēng)區(qū)瓦斯爆炸）；2、2004.11.274

銅川陳家山礦難死亡166人（下隅角強(qiáng)制放頂瓦斯爆炸）；3、2005.2.141阜新孫家灣礦難死亡214人（沖擊地壓引起原低瓦斯風(fēng)道瓦斯爆炸）；4、2005.7.4梅州大興水災(zāi)死亡123人4/27/202335、2005.11.273

七臺(tái)河?xùn)|風(fēng)礦瓦斯爆炸死亡171人（煤倉(cāng)放炮引起煤塵爆炸）；6、2005.12.7唐山劉官屯礦瓦斯爆炸死亡108人。（低瓦斯鄉(xiāng)鎮(zhèn)礦井）；

7、2007.8.17山東新汶華源礦水災(zāi)

2

死亡181人(定性為自然災(zāi)害)。

8、2007.12.5山西洪洞瑞之源煤礦瓦斯爆炸死亡108人。（低瓦斯鄉(xiāng)鎮(zhèn)礦井）4/27/20234發(fā)生煤礦安全事故的原因煤礦生產(chǎn)大部分是地下作業(yè)地質(zhì)及開(kāi)采條件復(fù)雜多變不安全因素多瓦斯、煤塵、火、水、頂板五大災(zāi)害4/27/20235第一節(jié)礦井瓦斯防治

第二節(jié)礦井粉塵防治第三節(jié)礦井火災(zāi)防治第四節(jié)礦井水災(zāi)防治第五節(jié)頂板事故防治4/27/20236第一節(jié)礦井瓦斯防治一、礦井瓦斯

礦井瓦斯：是指井下以甲烷為主的各種氣體的總稱。其主要成份：CH4，還有CO2、N2、H2S、H2、CO和一些稀有氣體。主要成分是甲烷，約占80%，主要危害也是來(lái)自甲烷，狹義上，礦井瓦斯＝甲烷

來(lái)源：煤體及圍巖中；開(kāi)采活動(dòng)產(chǎn)生的各種有害氣體4/27/20237性質(zhì)無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭；比重0.544，比空氣輕，聚積于巷道頂部、工作面上部、頂板冒落處可以燃燒、爆炸爆炸濃度范圍516%，9.1-9.5%爆炸威力最大，大于16%失去爆炸性。3、危害性甲烷本身無(wú)毒窒息遇火可爆4/27/20238第一節(jié)礦井瓦斯防治二、礦井瓦斯涌出量及礦井瓦斯等級(jí)

由于采掘作業(yè)，圍巖受到不同程度的破壞，瓦斯原有的平衡狀態(tài)被破壞，沿裂隙、空隙涌入采掘空間1.礦井瓦斯的涌出形式

4/27/20239普通涌出：均勻、緩慢、經(jīng)常性地從暴露面涌向采掘空間噴出：較短時(shí)間內(nèi)大量涌出突出：與煤（巖）一起在極短時(shí)間（數(shù)秒或數(shù)十秒）內(nèi)急劇涌出（導(dǎo)致嚴(yán)重后果）4/27/202310第一節(jié)礦井瓦斯防治2.礦井瓦斯涌出量

指礦井正常生產(chǎn)過(guò)程中以普通涌出形式涌入礦井風(fēng)流中的瓦斯量。它可用絕對(duì)瓦斯涌出量和相對(duì)瓦斯涌出量表示。

絕對(duì)瓦斯涌出量：

是指礦井在單位時(shí)間內(nèi)涌出的瓦斯量。單位是m3/min或m3/d。

相對(duì)瓦斯涌出量：指礦井平均每采1t煤所涌出的瓦斯量。單位是m3/t。4/27/202311第一節(jié)礦井瓦斯防治3.礦井瓦斯等級(jí)根據(jù)礦井相對(duì)涌出量和涌出形式劃分為：

低瓦斯礦井：

≤10m3/t

高瓦斯礦井：＞10m3/t

煤(巖)與瓦斯突出礦井：經(jīng)鑒定，在采掘過(guò)程中發(fā)生過(guò)煤(巖)與瓦斯突出的礦井。影響礦井的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)、電氣設(shè)備選型、生產(chǎn)管理制度等4/27/202312第一節(jié)礦井瓦斯防治三、瓦斯爆炸及其防治瓦斯爆炸及其危害高溫高壓及沖擊溫度1850℃以上，壓力0.74MPa以上，風(fēng)速每秒數(shù)百米，引起火災(zāi)，煤塵爆炸人員傷亡、巷道和機(jī)電設(shè)備嚴(yán)重破壞有害有毒氣體大量的CO，人員中毒、窒息4/27/202313第一節(jié)礦井瓦斯防治三、瓦斯爆炸及其防治2.瓦斯爆炸防治措施瓦斯爆炸必須同時(shí)具備以下三個(gè)條件：①一定的瓦斯?jié)舛燃淳禄旌蠚怏w中，瓦斯?jié)舛仍诒ń缦薹秶鷥?nèi)(通常為5～16%)。②具有高溫?zé)嵩?，點(diǎn)燃瓦斯的最低溫度一般為650～750℃。③足夠的氧氣即含瓦斯的混合氣體中氧氣濃度必須大于12%，否則，混合氣體就會(huì)失去爆炸性。4/27/202314第一節(jié)礦井瓦斯防治瓦斯爆炸防治的主要技術(shù)措施：

1）防止瓦斯積聚：可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)、及時(shí)處理局部積存瓦斯、加強(qiáng)安檢、瓦斯抽放。

2）防止瓦斯引燃：嚴(yán)禁煙火、安全炸藥、防爆設(shè)備、防止機(jī)械磨擦產(chǎn)生的火花。

3）限制瓦斯爆炸范圍擴(kuò)大：系統(tǒng)本身、必要的措施。4/27/202315

防止瓦斯積聚：

1)

加強(qiáng)礦井通風(fēng)；

2)及時(shí)處理局部積存瓦斯；

3)

加強(qiáng)瓦斯檢查；

4)對(duì)瓦斯含量大的煤層進(jìn)行瓦斯抽放.

防止瓦斯引燃：

1)禁止在井口及井口房使用明火；

2)電器設(shè)備要使用防爆型或安全火花型；

3)使用安全炸藥，嚴(yán)格執(zhí)行放炮制度；

4)嚴(yán)格管理井下火區(qū)。4/27/202316限制瓦斯爆炸范圍擴(kuò)大：

1)分區(qū)通風(fēng)；

2)通風(fēng)系統(tǒng)力求簡(jiǎn)單，及時(shí)封閉不用的巷道；

3)井口設(shè)置防爆門，防止扇風(fēng)機(jī)損壞；

4)礦井主要扇風(fēng)機(jī)必須有反風(fēng)設(shè)備；

5)設(shè)置巖粉棚或水槽棚。4/27/202317第一節(jié)礦井瓦斯防治4/27/202318第一節(jié)礦井瓦斯防治4/27/202319第二節(jié)礦井粉塵防治一、礦井粉塵及其危害

礦井粉塵：礦井生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的固體物質(zhì)細(xì)微顆粒的總稱。簡(jiǎn)稱礦塵。礦塵的危害職業(yè)病（塵肺?。┟簤m爆炸4/27/202320第二節(jié)礦井粉塵防治二、煤塵爆炸及其防治措施(一)煤塵爆炸及其產(chǎn)生條件煤塵爆炸必須同時(shí)具備以下三個(gè)條件：

1）煤塵本身具有爆炸性；

2）煤塵必須懸浮在空氣中并達(dá)到一定濃度；

3）具有高溫?zé)嵩茨芤鹈簤m爆炸的溫度一般為700～800℃以上。4/27/202321第二節(jié)礦井粉塵防治(二)煤塵爆炸防治措施

1.降低煤塵濃度

2.消除引爆熱源

3.限制煤塵爆炸范圍擴(kuò)大一般采取抑爆和隔爆措施：

1）抑爆措施：在巷道內(nèi)撒布巖粉。

2）隔爆措施:

①巖粉棚②水棚4/27/202322巖粉棚4/27/202323水棚4/27/2023244/27/202325綜合防塵措施減塵：煤層注水、采空區(qū)灌水、濕式鑿巖降塵：噴霧灑水、水封爆破、水炮泥、物理化學(xué)方法除塵：通風(fēng)、除塵器、清掃、沖洗阻塵：防塵口罩等個(gè)人防護(hù)措施4/27/202326第三節(jié)、礦井火災(zāi)防治一、外因火災(zāi)及預(yù)防電火花、明火、碰撞火花、炸藥和雷管失效預(yù)防同瓦斯和煤塵部分二、內(nèi)因火災(zāi)及預(yù)防

1、煤炭自燃發(fā)火的必要因素煤有自燃傾向性松散破碎狀態(tài)連續(xù)供氧氣條件積聚熱的條件4/27/2023272、防治煤層自燃的措施采用無(wú)煤柱開(kāi)采技術(shù)提高采出率加快工作面推進(jìn)速度封閉好采空區(qū)，防止漏風(fēng)采空區(qū)預(yù)防性灌漿開(kāi)采技術(shù)通風(fēng)管理4/27/202328第四節(jié)礦井水災(zāi)的預(yù)防礦井水：流入井下的所有水水源—地面水（河流、湖泊、水庫(kù)、山洪）地下水(表土層水、基巖水、采空區(qū)水)一、地面防水井口標(biāo)高要高于歷年最高洪水位井田內(nèi)的河、湖、池、塘和庫(kù)要巰干改道地面洼地、鉆孔要填實(shí)4/27/202329二、井下防水井下留：斷層煤柱防隔水煤柱不讓裂隙帶接觸含水層生產(chǎn)過(guò)程中要：探、放、堵、截、隔相結(jié)合堅(jiān)持有疑必探的原則含水層hh裂隙帶高度4/27/202330第五節(jié)冒頂事故預(yù)防冒頂：采掘空間內(nèi)或井下其它工作地點(diǎn)頂板巖石發(fā)生墜落的事故。一、冒頂分類根據(jù)影響范圍分局部冒頂區(qū)域性冒頂4/27/202331根據(jù)冒頂原因分類1、壓垮型冒頂及防治原因