3課程教案第一章礦井瓦斯災(zāi)害防治礦井瓦斯是嚴(yán)重威脅煤礦安全生產(chǎn)的主要自然因素之一。本章在闡述瓦斯的賦存狀況、涌出形式與瓦斯災(zāi)害形式等基本理論的基礎(chǔ)上，著重介紹礦井瓦斯防治的有關(guān)措施。第一節(jié)基本概念和理論概述礦井瓦斯的定義及性質(zhì)1．礦井瓦斯的定義礦井瓦斯是指從煤層或巖層中放出或生產(chǎn)過程中產(chǎn)生并涌入到礦井內(nèi)的各種氣體。其基本成分是甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）和氮?dú)猓∟2），還有少量的硫化氫（H2S）、一氧化碳（CO）、氫氣（H2）、二氧化硫（SO2）及其它碳?xì)浠衔餁怏w。2．礦井瓦斯的性質(zhì)圖1-1-l頓巴斯煤田煤層瓦斯組分在各瓦斯帶中的變化=1\*ROMAN圖1-1-l頓巴斯煤田煤層瓦斯組分在各瓦斯帶中的變化=1\*ROMANI—N2-CO2；=2\*ROMANII—N2；=3\*ROMANIII—N2-CH4；=4\*ROMANIV—CH4礦井瓦斯的成因和分帶礦井瓦斯的成因煤層瓦斯是腐植型有機(jī)物（植物）在成煤過程中生成的,是與煤炭共生的氣體產(chǎn)物。成氣過程可分為兩個階段。第一階段為生物化學(xué)成氣時期，第二階段為煤化變質(zhì)作用時期。煤層瓦斯垂直分帶根據(jù)井下煤層瓦斯組分和含量，將煤層瓦斯按賦存深度不同自上而下分為4個帶：N2—CO2帶、N2帶、N2—CH4帶和CH4帶（見圖1-1-1）。圖1-1-2煤體中瓦斯的賦存狀態(tài)示意圖1-自由瓦斯；2-吸著瓦斯；3-吸收瓦斯圖1-1-2煤體中瓦斯的賦存狀態(tài)示意圖1-自由瓦斯；2-吸著瓦斯；3-吸收瓦斯煤層瓦斯的賦存狀態(tài)瓦斯的賦存狀態(tài)礦井瓦斯在煤、巖層中以兩種狀態(tài)存在，即自由狀態(tài)和吸附狀態(tài)，如圖1-1-2所示。自由狀態(tài)又稱游離狀態(tài)，是指瓦斯以自由氣體狀態(tài)存在于煤、巖層的裂隙或空洞之中。吸附狀態(tài)分為兩種形式，即吸著狀態(tài)和吸收狀態(tài)。吸著狀態(tài)由氣體分子和固體分子之間的引力造成，瓦斯分子被吸著在煤體或巖體孔隙表面上，形成瓦斯薄膜。以吸著狀態(tài)存在的瓦斯稱吸著瓦斯。吸收狀態(tài)的瓦斯被溶解于煤體或巖體之中，類似氣體溶解于液體之中。以吸收狀態(tài)存在的瓦斯稱吸收瓦斯。影響煤層瓦斯含量的因素煤層瓦斯含量是指單位質(zhì)量（或體積）煤在自然狀態(tài)下所含有的瓦斯量（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的瓦斯體積），單位為m3/m3或m3/t。影響煤層瓦斯含量的因素有以下幾個方面：（1）煤田地質(zhì)史。（2）地質(zhì)構(gòu)造。（3）煤層的賦存條件。（4）煤層的圍巖性質(zhì)。（5）煤的變質(zhì)程度。（6）巖漿活動。（7）水文地質(zhì)條件。總之，影響煤層瓦斯含量的因素是多種多樣的。在礦井瓦斯管理工作中，必須結(jié)合本井田或本礦具體情況，做全面的調(diào)查和深入細(xì)致的分析研究，找出影響本煤田、本礦井瓦斯含量的主要因素，作為預(yù)測瓦斯含量和瓦斯涌出量的參考。3.煤層瓦斯壓力煤層瓦斯壓力是指煤孔隙中所含游離瓦斯的氣體壓力，即氣體作用于孔隙壁的壓力。它是決定煤層瓦斯含量的一個主要因素，當(dāng)煤吸附瓦斯的能力相同時，煤層瓦斯壓力越高，煤中所含的瓦斯量也就越大。在煤與瓦斯突出的發(fā)生、發(fā)展過程中，瓦斯壓力起著重大作用。礦井瓦斯的涌出1．礦井瓦斯涌出形式瓦斯從煤層或圍巖中涌出的形式有兩種：（1）普通涌出。隨著采掘工作的不斷進(jìn)行，瓦斯從煤層或圍巖中不斷地向采掘空間涌出。其特點(diǎn)是：范圍大、時間長、量均勻，速度緩。普通涌出是煤礦瓦斯涌出的主要形式。（2）特殊涌出。包括瓦斯的噴出和煤與瓦斯突出。其特點(diǎn)是涌出地點(diǎn)為局部地點(diǎn)，涌出時間短、速度快、量大而集中、有機(jī)械破壞力。它是瓦斯礦井中極具危害的一種涌出形式。2．礦井瓦斯涌出量礦井瓦斯涌出量是指在礦井生產(chǎn)過程中涌入巷道內(nèi)的瓦斯量，可用絕對瓦斯涌出量和相對瓦斯涌出量兩個參數(shù)來表示。礦井絕對瓦斯涌出量（Q絕）是指礦井在單位時間內(nèi)涌出瓦斯的體積，單位為m3／min或m3/d。可用下式計算：Q絕=Q×C×60×24（1-1-1）式中Q—礦井總回風(fēng)道風(fēng)量，m3/d；C—回風(fēng)流中的平均瓦斯?jié)舛龋?。相對瓦斯涌出量（q相）是指在正常生產(chǎn)條件下開采1噸煤所涌出的瓦斯體積，其單位為m3/t。q相=（Q絕×n）/T（1-1-2）式中Q絕—礦井絕對瓦斯涌出量，m3/d；n—礦井瓦斯鑒定月的工作天數(shù)，d/月；T—礦井瓦斯鑒定月的產(chǎn)量，t/月。瓦斯涌出的影響因素（1）煤層和圍巖的瓦斯含量。（2）開采深度。（3）開采規(guī)模。（4）開采順序與開采方法。（5）地面氣壓的變化。礦井瓦斯等級《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：一個礦井中，只要有一個煤（巖）層中發(fā)現(xiàn)過瓦斯，該礦井即定為瓦斯礦井，并依照礦井瓦斯等級的工作制度進(jìn)行管理，礦井瓦斯等級，按照平均日產(chǎn)一噸煤涌出瓦斯量和瓦斯涌出形式劃分為：低瓦斯礦井：10m3及其以下；高瓦斯礦井：10m3以上；煤與瓦斯突出礦井。礦井在采掘過程中，只要發(fā)生過一次煤與瓦斯突出，該礦井即為突出礦井，發(fā)生突出的煤層定為突出煤層。第二節(jié)瓦斯爆炸及突出的規(guī)律一、瓦斯爆炸（一）瓦斯爆炸的過程及其危害瓦斯爆炸的化學(xué)反應(yīng)過程瓦斯爆炸是一定濃度的甲烷和空氣中的氧氣在高溫?zé)嵩吹淖饔孟掳l(fā)生激烈氧化反應(yīng)的過程。最終的化學(xué)反應(yīng)式為：CH4＋2O2＝CO2+2H2O如果煤礦井下O2不足，反應(yīng)的最終式為：CH4+O2＝CO+H2+H2O2．瓦斯爆炸的產(chǎn)生與傳播過程爆炸性的混合氣體與高溫火源同時存在，就將發(fā)生瓦斯的初燃（初爆），初燃產(chǎn)生以一定速度移動的焰面，焰面后的爆炸產(chǎn)物具有很高的溫度，由于熱量集中而使爆源氣體產(chǎn)生高溫和高壓并急劇膨脹而形成沖擊波。如果巷道頂板附近或冒落孔內(nèi)積存著瓦斯，或者巷道中有沉落的煤塵，在沖擊波的作用下，它們就能均勻分布，形成新的爆炸混合物，使爆炸過程得以繼續(xù)下去。3．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。瓦斯爆炸后生成大量有害氣體，某些煤礦分析爆炸后的氣體成分為O26%～10%,N282%～88%,CO24%～8%，CO2%～4％。如果有煤塵參與爆炸，CO的生成量更大，往往成為人員大量傷亡的主要原因。圖1-2-1柯瓦德爆炸三角形（二）瓦斯爆炸的條件及影響因素圖1-2-1柯瓦德爆炸三角形1．瓦斯爆炸的基本條件①瓦斯?jié)舛仍诒ń缦迌?nèi)，一般為5％～16％。②混合氣體中的氧濃度不低于12％。③有足夠能量的點(diǎn)火源。2．影響瓦斯爆炸發(fā)生的因素（1）其它可燃?xì)怏w的影響。（2）氧濃度和過量惰氣的影響。（3）溫度的影響。（4）氣壓的影響。（三）礦井瓦斯爆炸的致因1．瓦斯積聚瓦斯積聚是指體積超過0.5m3時的空間瓦斯?jié)舛瘸^2％的現(xiàn)象。局部地點(diǎn)的瓦斯積聚是造成瓦斯爆炸事故的根源，積聚原因主要有以下幾個方面：（1）通風(fēng)系統(tǒng)不合理、供風(fēng)距離過長、采掘布置過于集中、工作面瓦斯涌出量過大而又沒有采取抽放措施、通風(fēng)路線不暢通等，都容易造成采煤工作面風(fēng)量供給不足。（2）正常生產(chǎn)時期，煤礦井下的通風(fēng)設(shè)施被隨意改變其狀態(tài)。（3）采掘工作面的串聯(lián)通風(fēng)，上工作面的污濁空氣未經(jīng)監(jiān)測控制進(jìn)入下工作面，導(dǎo)致與下工作面風(fēng)流中的瓦斯疊加而超限。（4）局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)可能使掘進(jìn)工作面很快達(dá)到瓦斯爆炸的界限。（5）對封閉的區(qū)域或停工一段時間的工作面恢復(fù)通風(fēng)，未制定專門的排放瓦斯措施。（6）氣壓發(fā)生變化或采空區(qū)發(fā)生大面積冒頂時。（7）當(dāng)采掘工作面推進(jìn)到地質(zhì)構(gòu)造異常區(qū)域時。（8）巷道冒落空洞由于通風(fēng)不良容易形成瓦斯積聚。2．瓦斯爆炸的點(diǎn)火源煤礦井下的明火、煤炭自燃、電弧、電火花、赤熱的金屬表面以及撞擊和摩擦火花，都能點(diǎn)燃瓦斯。此外，采空區(qū)內(nèi)巖石懸頂冒落時產(chǎn)生的碰撞火花，也能引起瓦斯的燃燒或爆炸。原蘇聯(lián)的研究認(rèn)為，巖石脆性破裂時，它的裂隙內(nèi)可以產(chǎn)生高壓電場（達(dá)108V/cm），電場內(nèi)電荷流動，也能導(dǎo)致瓦斯燃燒。二、煤(巖)與瓦斯突出煤(巖)與瓦斯突出是煤礦井下發(fā)生的一種復(fù)雜的瓦斯動力現(xiàn)象，即在很短時間內(nèi)，大量的煤(巖)和瓦斯由煤（巖）體向采掘巷道空間噴出的現(xiàn)象。（一）煤(巖)與瓦斯突出分類按照突出物質(zhì)的不同，突出可分為煤與甲烷突出、巖石與甲烷突出、砂巖和二氧化碳突出，以及煤、巖、二氧化碳和甲烷突出。按照突出動力源的不同，突出又可分為傾出、壓出和突出。其中，傾出的主要動力是地應(yīng)力，其基本能源是煤的重力位能，它經(jīng)常發(fā)生在急斜松軟煤層中；壓出的主要動力是地應(yīng)力，其基本能源是煤中所積聚的彈性能；突出的動力是地應(yīng)力和瓦斯壓力的合力，其基本能源是煤中積聚的瓦斯能。（二）煤(巖)與瓦斯突出的機(jī)理和條件1.突出機(jī)理煤(巖)與瓦斯突出是一種力學(xué)現(xiàn)象，是地應(yīng)力、瓦斯和煤(巖)的物理力學(xué)性質(zhì)三個因素綜合作用的結(jié)果。地應(yīng)力、瓦斯和煤(巖)強(qiáng)度是突出的主要自然因素，突出的發(fā)生與否取決于這三個因素的一定組合。對突出發(fā)生的區(qū)域條件來說，該區(qū)域的地應(yīng)力越大，煤(巖)層瓦斯壓力（含量）越高，煤(巖)越松軟，則區(qū)域的突出危險性就越大。對采掘工作面來說，突出危險性除與上述三個因素各參數(shù)的原始值有關(guān)外，而且在很大程度上，還取決于近工作面區(qū)域各參數(shù)的變化，工作面前方應(yīng)力和瓦斯壓力梯度越大，煤(巖)越不均質(zhì)，則工作面的突出危險性也就越大。2.突出的條件突出發(fā)生必須同時滿足以下3個條件：（1）放炮落煤、石門突然揭開煤層、采掘工作面進(jìn)入地質(zhì)構(gòu)造帶、打鉆、懸頂冒落等使工作面附近煤（巖）體應(yīng)力狀態(tài)突然改變，并導(dǎo)致煤（巖）體局部的突然破壞，這是突出的誘發(fā)條件。（2）突出誘發(fā)后，煤（巖）的暴露面處于高地應(yīng)力和高瓦斯壓力區(qū)，使煤（巖）體能產(chǎn)生自發(fā)地連續(xù)破碎，這是突出的發(fā)展條件。（3）煤（巖）體和已破碎的煤（巖）能快速涌出瓦斯（包括游離瓦斯和吸附瓦斯），并形成能拋出已破碎煤（巖）的瓦斯流，這是突出發(fā)展的必要條件。（三）煤(巖)與瓦斯突出的一般規(guī)律和預(yù)兆1.煤(巖)與瓦斯突出的一般規(guī)律（1）危險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。（4）主要誘導(dǎo)因素是采掘作業(yè)，其次為爆破、風(fēng)鎬、手鎬作業(yè)。2.突出預(yù)兆①聲響預(yù)兆。煤體中發(fā)出悶雷聲、爆竹聲、機(jī)槍聲、嗡嗡聲，這些聲響在我國許多突出礦井統(tǒng)稱為“煤炮”。在個別突出發(fā)生前，也會出現(xiàn)滲水聲和其它聲響。②煤結(jié)構(gòu)變化預(yù)兆。如煤層層理紊亂、煤變松軟、煤變暗而無光澤、煤干燥和煤塵增多等。③地壓方面的預(yù)兆。支架來壓、掉渣、片幫、工作面煤壁外鼓、底鼓、煤眼變形裝不進(jìn)炸藥等。④瓦斯方面的預(yù)兆。風(fēng)流瓦斯?jié)舛仍龃?、瓦斯?jié)舛群龃蠛鲂?、打鉆時頂鉆、鉆孔噴煤噴瓦斯等。⑤其它預(yù)兆。在某些突出發(fā)生前，會出現(xiàn)煤壁和工作面溫度降低，散發(fā)特殊氣味等。第三節(jié)瓦斯爆炸的防治與處理技術(shù)防止瓦斯積聚的技術(shù)措施（一）按照《煤礦安全規(guī)程》的要求做好通風(fēng)工作（1）礦井通風(fēng)必須采用機(jī)械通風(fēng)。（2）所有沒有封閉的巷道、采掘工作面和硐室必須保持足以稀釋瓦斯到規(guī)定界限的風(fēng)量和風(fēng)速，使瓦斯不能達(dá)到積聚的條件。（3）采煤工作面必須保持風(fēng)路暢通，每個掘進(jìn)工作面必須有合理的進(jìn)、回風(fēng)路線，避免形成串連通風(fēng)。（4）掘進(jìn)工作面供風(fēng)最容易出現(xiàn)安全問題，特別是在更換、檢修局部通風(fēng)機(jī)或通風(fēng)機(jī)停運(yùn)時，必須加強(qiáng)管理。（5）對高瓦斯礦井，為防止局部通風(fēng)機(jī)停風(fēng)造成的危險，必須使用“三專兩閉鎖”，局部通風(fēng)機(jī)要掛牌制定專人管理，嚴(yán)格禁止非專門人員操作局部通風(fēng)機(jī)和隨意開停通風(fēng)機(jī)。（6）整個礦井的生產(chǎn)和通風(fēng)是相匹配的。（二）及時處理局部聚積的瓦斯1．采煤工作面上隅角的瓦斯積聚處理技術(shù)1）增風(fēng)吹散法圖1-3-1風(fēng)障引流法圖1-3-1風(fēng)障引流法（1）風(fēng)障引流法。（2）液壓局部通風(fēng)機(jī)吹散法。（3）脈動通風(fēng)技術(shù)吹散法。2）無火花設(shè)備抽排法該方法是利用抽排的方式處理上隅角處積聚的瓦斯。（1）風(fēng)筒引射導(dǎo)風(fēng)法。（2）無火花風(fēng)機(jī)抽排法。圖1-3-2圖1-3-2小型液壓局部通風(fēng)機(jī)處理上隅角積聚的瓦斯1-工作面液壓支架；2-甲烷傳感器；3-柔性風(fēng)筒；4-小型液壓通風(fēng)機(jī)5-中心控制處理器；6-液壓泵站；7-磁力啟動器；8-油管（4）移動泵站抽放法。3）改變采空區(qū)內(nèi)風(fēng)流流動路線2．刮板輸送機(jī)底槽的瓦斯積聚處理技術(shù)（1）設(shè)專人清理輸送機(jī)底下遺留的煤炭，保證底槽暢通，使瓦斯不易積聚。（2）保持輸送機(jī)經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn)，即使不出煤也讓輸送機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，以防止瓦斯積聚。（3）如果發(fā)現(xiàn)輸送機(jī)底槽內(nèi)有瓦斯超限的區(qū)段，可把輸送機(jī)吊起來，使空氣流通排除瓦斯。（4）有壓風(fēng)管路的地點(diǎn)可以將壓風(fēng)引至底槽進(jìn)行通風(fēng)，排除積聚的瓦斯。3．機(jī)械化采煤工作面瓦斯積聚的處理（1）加大工作面的進(jìn)風(fēng)量。（2）降低瓦斯涌出的不均勻性。（3）抽放瓦斯和煤壁注水。（4）采煤機(jī)附近局部瓦斯積聚，可在采煤機(jī)的切割部或牽引部安裝小型局扇或水力引射器，吹散積存的瓦斯。4．頂板瓦斯聚積的處理圖1-3-9鉆孔抽放裂隙帶的瓦斯1）頂板附近瓦斯層狀積聚的處理圖1-3-9鉆孔抽放裂隙帶的瓦斯（1）加大巷道內(nèi)風(fēng)流速度。（2）加大頂板附近的風(fēng)速。（3）噴漿封閉法。（4）瓦斯抽放法。2）頂板冒落空洞內(nèi)積存瓦斯處理頂板冒落空洞內(nèi)積聚瓦斯處理的方法通常有以下幾種：（1）隔離法。（2）引風(fēng)吹散法5．掘進(jìn)工作面局部的瓦斯積聚處理技術(shù)（1）對于瓦斯涌出量大的掘進(jìn)工作面，應(yīng)優(yōu)先采用長距離大孔徑預(yù)抽預(yù)排瓦斯方法，盡量使用雙巷掘進(jìn)，每隔一定距離開掘聯(lián)絡(luò)巷，構(gòu)成全負(fù)壓通風(fēng)，以保證工作面的供風(fēng)量。（2）盲巷部分要安設(shè)局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)，使掘進(jìn)排除的瓦斯直接流入回風(fēng)道中。（3）掘進(jìn)工作面及其巷道中很容易出現(xiàn)冒落空洞或裂隙發(fā)育帶，對于這些地點(diǎn)積聚的瓦斯應(yīng)使用上述有關(guān)方法予以及時處理。6.恢復(fù)有瓦斯積存的盲巷或在打開密閉時的瓦斯處理（1）最好在非生產(chǎn)班進(jìn)行，回風(fēng)涉及的巷道中機(jī)電設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)，切斷電源，停止作業(yè)，禁止人員進(jìn)入危險區(qū)；（2）排放工作一般由一個救護(hù)小隊(duì)操作，排放前應(yīng)由救護(hù)隊(duì)員佩戴氧氣呼吸器，進(jìn)入瓦斯積存地點(diǎn)檢查瓦斯?jié)舛龋槊饔嘘P(guān)情況，再決定排放方法和補(bǔ)充安全措施；（3）開動局扇前必須檢查局扇附近20m內(nèi)瓦斯?jié)舛仁欠癯?，開動后要檢查局扇附近是否有循環(huán)風(fēng)；（4）瓦斯積存量較大時，應(yīng)逐段恢復(fù)通風(fēng)，并不斷檢查瓦斯?jié)舛龋乐雇蝗挥砍鲈斐墒鹿?；?）采用巷道積聚瓦斯自控排放裝置，避免形成“一風(fēng)吹”，確保獨(dú)頭巷道中排出的風(fēng)流在同全風(fēng)壓風(fēng)流混合處的瓦斯?jié)舛仍谝?guī)定安全值以下。二、防止點(diǎn)火源的出現(xiàn)1．加強(qiáng)管理，提高防火意識提高井下工人和工程技術(shù)人員的素質(zhì)，加強(qiáng)其防火、防爆意識，是做好杜絕瓦斯點(diǎn)火源在井下出現(xiàn)的基礎(chǔ)。因此，大力宣傳井下的防火、防爆知識，貫徹執(zhí)行有關(guān)規(guī)定，發(fā)現(xiàn)隱患和違章就嚴(yán)格處理，對防止點(diǎn)火源的出現(xiàn)有重要的意義。2．防止放炮火源（1）煤礦井下的爆破必須使用符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的安全炸藥；（2）有爆破作業(yè)的工作面必須嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”的瓦斯檢查制度，保證放炮前后的瓦斯?jié)舛仍谝?guī)定的界限內(nèi)；（3）禁止使用明接頭或裸露的放炮母線；（4）炮眼的深度、位置、裝藥量要符合該工作面作業(yè)規(guī)程的要求，炮眼充填要填滿、填實(shí)，嚴(yán)禁使用可燃性物質(zhì)代替炮泥充填炮眼，要堅持使用水炮泥；（5）禁止放明炮、糊炮；（6）嚴(yán)格執(zhí)行井下火藥、雷管的存放、運(yùn)輸?shù)墓芾硪?guī)定，爆破工作人員要持證上崗。3．防止電氣火源和靜電火源為防止靜電火花，井下使用的高分子材料，如塑料、橡膠、樹脂制品等，其表面電阻應(yīng)低于其安全限定值。灑水、排水用塑料管外壁表面電阻應(yīng)小于1×109Ω,壓風(fēng)管、噴漿管的表面電阻應(yīng)小于1×108Ω。消除井下雜散電流產(chǎn)生的火源首先應(yīng)普查井下雜散電流的分布，針對產(chǎn)生的原因采取有效措施，防治雜散電流。4．防止摩擦和撞擊點(diǎn)火隨著井下機(jī)械化程度的日益提高，機(jī)械摩擦、沖擊引燃瓦斯的危險性也相應(yīng)增加。防止摩擦和撞擊火花的主要措施有：在摩擦發(fā)熱的裝置上安設(shè)過熱保護(hù)裝置和溫度檢測報警斷電裝置；在摩擦部件的金屬表面，附著活性低的金屬，使其形成的摩擦火花難以引燃瓦斯；并在摩擦部件的合金表面涂上苯乙烯醇酸，以防止摩擦火花的產(chǎn)生。工作面遇堅硬夾石或硫化鐵夾層時，不能強(qiáng)行截割，應(yīng)放松動炮或弱化處理。定期檢查截齒和其后的噴水裝置，保證其正常運(yùn)行。5．防止明火點(diǎn)燃（1）嚴(yán)禁攜帶煙草、點(diǎn)火物品入井，嚴(yán)禁攜帶易燃物品入井；必須帶入井下的易燃物品要經(jīng)過礦總工程師的批準(zhǔn)，并指定專人負(fù)責(zé)。（2）嚴(yán)禁在井口房、通風(fēng)機(jī)房、瓦斯泵房周圍20m范圍內(nèi)使用明火、吸煙或用火爐取暖。（3）不得在井下和井口房內(nèi)從事電氣焊作業(yè)。（4）嚴(yán)禁在井下存放汽油、煤油、變壓器油等，井下使用的棉紗、布頭、潤滑油等必須放在有蓋的鐵桶內(nèi)，嚴(yán)禁亂扔亂放或拋在巷道、硐室及采空區(qū)內(nèi)。（5）井下嚴(yán)禁使用電爐或燈泡取暖。6．防止其它火源井下火源的出現(xiàn)具有突然性。在工作場所，由于機(jī)械作業(yè)和金屬材料的大量使用，很多情況下撞擊、摩擦等火源難以避免，這些地點(diǎn)的通風(fēng)工作就顯得更為重要。但是，對災(zāi)害區(qū)域、封閉的瓦斯積聚區(qū)域，必須采取措施防止點(diǎn)火源的出現(xiàn)。此外，地面的閃電或其它突發(fā)的電流也可能通過井下管道進(jìn)入這些可能爆炸的區(qū)域而引燃瓦斯。因此，應(yīng)當(dāng)截斷通向這些區(qū)域的鐵軌、金屬管道等。三、加強(qiáng)瓦斯的檢查和監(jiān)測1．井下各處允許的瓦斯?jié)舛戎导俺迺r的措施《煤礦安全規(guī)程》對井下各處允許瓦斯?jié)舛鹊南拗导俺迺r應(yīng)采取的措施，都作了明確的規(guī)定，詳見表1-3-1。表1-3-1井下各處允許的瓦斯?jié)舛戎导俺迺r的措施地點(diǎn)允許瓦斯?jié)舛龋?）超過允許濃度時必須采取的措施礦井總回風(fēng)或一翼回風(fēng)巷≤0.75礦總工程師立即調(diào)查原因、進(jìn)行處理并報告局總工程師采區(qū)回風(fēng)巷、采掘工作面回風(fēng)流≤1停止作業(yè)，由礦總工程師負(fù)責(zé)采取有效措施進(jìn)行處理采掘工作面風(fēng)流中＜1停止電鉆打眼，采取措施＜1.5停止工作、切斷電源，進(jìn)行處理采掘工作面?zhèn)€別地點(diǎn)＜2立即進(jìn)行處理，附近20m內(nèi)停止進(jìn)行其它工作使用機(jī)械采煤或掘進(jìn)的工作面局部積聚＜2附近20m內(nèi)必須停止機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)，并切斷電源進(jìn)行處理，只有瓦斯?jié)舛冉档?％以下時，才允許開動機(jī)器放炮地點(diǎn)附近20m以內(nèi)風(fēng)流中＜1禁止放炮電動機(jī)附近20m以內(nèi)的風(fēng)流中＜1.5必須停止設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)、切斷電源進(jìn)行處理，只有在瓦斯?jié)舛冉档?％以下，才允許開動機(jī)器2．《煤礦安全規(guī)程》關(guān)于礦井瓦斯檢查的制度要求(l）采掘工作面的瓦斯?jié)舛葯z查次數(shù)：①低瓦斯礦井每班至少檢查兩次，高瓦斯礦井每班至少檢查3次。②有煤（巖）與瓦斯突出危險的采掘工作面，以及有瓦斯噴出危險的采掘工作面和瓦斯涌出量較大、變化異常的采掘工作面，都必須有專人經(jīng)常檢查瓦斯，并安設(shè)甲烷斷電儀。(2）采掘工作面CO2濃度每班至少應(yīng)檢查兩次；有煤（巖）與CO2突出危險的采掘工作面，以及CO2涌出量較大、變化異常的采掘工作面，必須有專人經(jīng)常檢查CO2濃度。本班未進(jìn)行工作的采掘工作面，瓦斯和CO2應(yīng)每班至少檢查一次；可能涌出或積聚瓦斯或CO2的硐室和巷道的瓦斯或CO2應(yīng)每班至少檢查一次。(3）在有自燃發(fā)火危險的礦井，必須定期檢查CO濃度、氣體溫度等的變化情況。(4）井下停風(fēng)地點(diǎn)柵欄外風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛让刻熘辽贆z查一次，擋風(fēng)墻外的瓦斯?jié)舛让恐苤辽贆z查一次。(5）在爆破過程中，嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢制”，爆破工、班（組）長、瓦斯檢查員每次檢測瓦斯的結(jié)果都要互相核對，并且每次都以3人中檢測所得最大瓦斯?jié)舛戎底鳛闄z測結(jié)果和處理依據(jù)。(6）其它作業(yè)地點(diǎn)或應(yīng)該檢查瓦斯和CO2地點(diǎn)，瓦斯和CO2檢查次數(shù)由礦總工程師決定，但每班至少檢查一次。(7）瓦斯檢查人員必須執(zhí)行瓦斯巡回檢查制度和請示報告制度，并認(rèn)真填寫瓦斯檢查班報。每次檢查結(jié)果必須記入瓦斯檢查班報手冊和檢查地點(diǎn)的記錄牌上，并通知現(xiàn)場工作人員。(8）通風(fēng)安全管理部門的值班人員，必須審閱瓦斯檢查班報表，掌握瓦斯變化情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，并向礦調(diào)度室匯報。3.《煤礦安全規(guī)程》對礦井瓦斯檢查儀器、儀表的要求安全監(jiān)測所使用的儀器、儀表必須定期進(jìn)行調(diào)試、校正，每月至少一次。甲烷傳感器、便攜式甲烷檢測報警儀等采用催化元件的設(shè)備，每隔7天必須使用校準(zhǔn)氣樣和空氣樣按使用說明書的要求調(diào)校一次，每隔7天必須對甲烷斷電功能進(jìn)行測試。礦務(wù)局（公司）、礦區(qū)應(yīng)建立安全儀表計量檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，對礦區(qū)內(nèi)各礦井使用的檢測儀器、儀表進(jìn)行性能檢驗(yàn)、計量鑒定和標(biāo)準(zhǔn)氣樣配置等工作，并對礦區(qū)安全儀器、儀表檢修部門進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)。4.通風(fēng)或瓦斯涌出異常時期應(yīng)特別注意的事項(xiàng)（1）煤與瓦斯突出造成短時間內(nèi)涌出的大量瓦斯，易形成高瓦斯區(qū)。此時，必須杜絕一切可能產(chǎn)生的火源；切斷該區(qū)域的供電、撤出人員，并對災(zāi)區(qū)實(shí)行警戒，然后制定專門措施處理積聚的瓦斯。（2）抽放瓦斯系統(tǒng)停止工作時，必須及時采取增加供風(fēng)、加強(qiáng)監(jiān)測直至停產(chǎn)撤人的措施，，同時，立即打開泵房的排氣管閥，防止瓦斯事故的發(fā)生。（3）排除積存瓦斯時可能會造成局部區(qū)域的瓦斯超限，必須制定排放方案和保安措施，以保證排放工作的順利進(jìn)行。（4）地面大氣壓力的急劇下降也會造成井下瓦斯涌出異常，必須加強(qiáng)監(jiān)測，并有相應(yīng)的防護(hù)措施。（5）在工作面接近采空區(qū)邊界或老頂來壓時，會使涌入工作面的瓦斯突然增加，應(yīng)加強(qiáng)對這一特殊時期瓦斯的監(jiān)測，總結(jié)規(guī)律，并做到心中有數(shù)。（6）采煤工作面大面積落煤也會造成大量的瓦斯涌出，應(yīng)適當(dāng)限制一次放炮的落煤量和采煤機(jī)連續(xù)工作的時間。四、瓦斯爆炸的處理要點(diǎn)1．必須了解（詢問）的內(nèi)容（1）爆炸地點(diǎn)及其事故波及范圍。（2）人員分布及其傷亡情況。（3）通風(fēng)情況（風(fēng)量大小、風(fēng)流方向、風(fēng)門等通風(fēng)構(gòu)筑物的損壞情況……）。（4）災(zāi)區(qū)瓦斯情況（瓦斯?jié)舛?、煙霧大小、CO濃度及它們的流向）。（5）是否發(fā)生了火災(zāi)？（6）主要通風(fēng)機(jī)工作情況（是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)、防爆門是否被吹開？風(fēng)機(jī)房水柱計讀數(shù)是否有變化？……）。2．必須分析判斷的內(nèi)容（1）通風(fēng)系統(tǒng)破壞程度。可根據(jù)災(zāi)區(qū)通風(fēng)情況和風(fēng)機(jī)房水柱計讀值hS變化情況做出判斷。凡比正常通風(fēng)時數(shù)值增大，說明災(zāi)區(qū)內(nèi)巷道冒頂垮落，通風(fēng)系統(tǒng)被堵塞。hS比正常通風(fēng)時數(shù)值減少，說明災(zāi)區(qū)風(fēng)流短路。其產(chǎn)生原因可能是：①風(fēng)門被摧毀；②人員撤退時未關(guān)閉風(fēng)門；③回風(fēng)井口防爆門（蓋）被沖擊波沖開；④反風(fēng)進(jìn)風(fēng)閘門被沖擊波沖擊落下堵塞了風(fēng)硐，風(fēng)流從反風(fēng)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)硐，然后由風(fēng)機(jī)排出。也可能是爆炸后引起明火火災(zāi)，高溫?zé)煔庠谏闲酗L(fēng)流中產(chǎn)生火風(fēng)壓，使主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓降低。（2）是否會產(chǎn)生連續(xù)爆炸？若爆炸后產(chǎn)生冒頂，風(fēng)道被堵塞，風(fēng)量減少，繼續(xù)有瓦斯涌出，并存在高溫?zé)嵩?，則可能產(chǎn)生連續(xù)爆炸。（3）能否誘發(fā)火災(zāi)？（4）可能的影響范圍。3．必須做出決定并下達(dá)的命令（1）切斷災(zāi)區(qū)電源。（2）撤出災(zāi)區(qū)和可能影響區(qū)的人員。（3）向礦務(wù)局匯報并召請救護(hù)隊(duì)。（4）成立搶救指揮部，制定救災(zāi)方案。（5）保證主要通風(fēng)機(jī)和空氣壓縮機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。（6）保證升降人員的井筒正常提升。（7）清點(diǎn)井下人員、控制入井人員。（8）礦山救護(hù)隊(duì)到礦后，按照救災(zāi)方案部署救護(hù)隊(duì)搶救遇險人員、偵察災(zāi)情、撲滅火災(zāi)、恢復(fù)通風(fēng)系統(tǒng)、防止再次爆炸。（9）命令有關(guān)單位準(zhǔn)備救災(zāi)物資，醫(yī)院準(zhǔn)備搶救傷員。4．處理事故的具體措施（1）選擇最短的路線，以最快的速度到達(dá)遇險人員最多的地點(diǎn)進(jìn)行偵察、搶救。（2）迅速恢復(fù)災(zāi)區(qū)通風(fēng)。（3）反風(fēng)。（4）清除災(zāi)區(qū)巷道的堵塞物。（5）撲滅爆炸引起的火災(zāi)。（6）發(fā)生連續(xù)爆炸時，為了搶救遇險人員或封閉災(zāi)區(qū)，救護(hù)隊(duì)指戰(zhàn)員在緊急情況下，也可利用兩次爆炸的間隔時間進(jìn)行。（7）最先到達(dá)事故礦井的小隊(duì)，擔(dān)負(fù)搶救遇險人員和災(zāi)區(qū)的偵察任務(wù)。（8）第二個到達(dá)事故礦井的小隊(duì)?wèi)?yīng)配合第一小隊(duì)完成搶救人員和偵察災(zāi)區(qū)的任務(wù)，或是根據(jù)指揮部的命令擔(dān)負(fù)待機(jī)任務(wù)。（9）恢復(fù)通風(fēng)設(shè)施時，首先恢復(fù)主要的最容易恢復(fù)的通風(fēng)設(shè)施。第四節(jié)煤與瓦斯突出防治與處理煤與瓦斯突出四位一體防治體系根據(jù)《防治煤與瓦斯突出細(xì)則》的要求，在開采突出煤層時，必須采用以下綜合措施：（1）突出危險性預(yù)測。（2）防治突出措施。（3）防治突出措施的效果檢驗(yàn)。（4）安全防護(hù)措施。。按照“四位一體”的防治突出綜合措施實(shí)施系統(tǒng)，首先經(jīng)突出區(qū)域預(yù)測，把煤層劃分為突出煤層和非突出煤層；再通過區(qū)域預(yù)測把突出煤層劃分為突出危險區(qū)、威脅區(qū)和無突出危險區(qū)；最后通過工作面突出危險性預(yù)測，把工作面劃分為突出危險和無突出危險工作面。只有在預(yù)測為突出危險的工作面才采用防治突出措施，且在措施執(zhí)行后進(jìn)行防治突出效果檢驗(yàn)。在突出煤層的突出威脅區(qū)，僅采用安全防護(hù)措施，但應(yīng)根據(jù)煤層的突出危險程度，采掘工作面每推進(jìn)30～100m，應(yīng)用工作面突出危險性預(yù)測方法連續(xù)進(jìn)行不少于兩次的驗(yàn)證性預(yù)測，其中任何一次驗(yàn)證為有突出危險時，該區(qū)域即改劃為突出危險區(qū)。有關(guān)突出預(yù)測的方法見第七章。煤與瓦斯突出的防治措施（一）區(qū)域性防突出措施區(qū)域性防突措施主要有開采保護(hù)層和預(yù)抽煤層瓦斯兩種。開采保護(hù)層是預(yù)防突出最有效、最經(jīng)濟(jì)的措施。1．開采保護(hù)層在突出礦井中，預(yù)先開采的、并能使其它相鄰的有突出危險的煤層受到采動影響而減少或喪失突出危險的煤層稱為保護(hù)層，后開采的煤層稱為被保護(hù)層。保護(hù)層位于被保護(hù)層上方的叫上保護(hù)層，位于下方的叫下保護(hù)層。l）開采保護(hù)層的作用(l)地壓減少，彈性潛能得以緩慢釋放。(2)煤層膨脹變形，形成裂隙與孔道，透氣系數(shù)增加。(3)煤層瓦斯涌出后，煤的強(qiáng)度增加。2）保護(hù)范圍劃定保護(hù)范圍，也就是在空間和時間上確定卸壓區(qū)的有效范圍。突出危險礦井應(yīng)根據(jù)實(shí)際觀測資料，確定合適的保護(hù)范圍，標(biāo)明在礦井開采平面圖上，如無實(shí)測資料，可參考下列數(shù)據(jù)。(1)垂直保護(hù)距離保護(hù)層與被保護(hù)層之間的有效垂距應(yīng)符合表1-4-1所列數(shù)值。表1-4-1保護(hù)層與被保護(hù)層間的有效垂距名稱上保護(hù)層/m下保護(hù)層/m急傾斜煤層緩傾斜與傾斜煤層<60<50<80<100(2)沿傾向的保護(hù)范圍確定沿傾向的保護(hù)范圍就是沿傾向劃定被保護(hù)層的上、下邊界。一般礦井的開采順序都是由淺到深，上水平（上階段）回采后，對被保護(hù)層的下水平（下階段）能起到卸壓作用，所以沿傾向的上部邊界可不劃定。如果煤層傾角平緩，沿傾斜的保護(hù)范圍可能錯開1～2小階段，這時應(yīng)將上下邊界都劃出。水平或階段間留有煤柱時，必須劃定該煤柱沿傾向的影響范圍。2．大面積預(yù)抽煤層瓦斯采用大面積預(yù)抽煤層瓦斯作為區(qū)域性防突措施，主要是通過加密鉆孔預(yù)抽，使其周圍煤體的瓦斯得到排放，瓦斯壓力降低，瓦斯含量減少，釋放了瓦斯?jié)撃?。隨著瓦斯的不斷排出，煤體發(fā)生收縮變形，透氣性大幅度增高，又導(dǎo)致鉆孔抽放影響范圍的擴(kuò)大和抽放瓦斯效果的進(jìn)一步提高，同時煤的機(jī)械強(qiáng)度也相應(yīng)增高，提高了煤體的抗破壞能力。綜合這些因素的變化，最終達(dá)到削弱和消除突出危險的效果。（二）局部防突措施1．松動爆破松動爆破是向掘進(jìn)工作面前方應(yīng)力集中區(qū)，打幾個鉆孔裝藥爆破，使煤體松動，集中應(yīng)力區(qū)向煤體深部移動，同時加快瓦斯的排出，從而在工作面前方造成較長的卸壓帶，以預(yù)防突出的發(fā)生。松動爆破分為深孔和淺孔兩種。2．鉆孔排放瓦斯圖1-4-4測定排放半徑的鉆孔布置1～3-測壓孔；4-排瓦斯孔圖1-4-4測定排放半徑的鉆孔布置1～3-測壓孔；4-排瓦斯孔鉆孔排放半徑是指經(jīng)過規(guī)定的排瓦斯時間后，在排放半徑內(nèi)的瓦斯壓力都降到安全值，應(yīng)實(shí)測之。測定時由石門工作面向煤層打2～3個鉆孔，測瓦斯壓力。待瓦斯壓力穩(wěn)定后，打一個排瓦斯鉆孔（圖1-4-4），觀察測壓孔的瓦斯壓力變化，確定排放半徑。3．水力沖孔圖1-4-5水力沖孔工藝流程圖1-套管；2-三通管；3-鉆桿；4-鉆機(jī)；5-閥門；圖1-4-5水力沖孔工藝流程圖1-套管；2-三通管；3-鉆桿；4-鉆機(jī)；5-閥門；6-高壓水管；7-壓力表；8-射流泵；9-排煤水管沖孔水壓一般為3.0～4.0MPa，水量為15～20m3/h，射流泵水量為25m3/h?？讛?shù)一般為1.0～1.3孔／m2，沖出的煤量每米煤層厚度≥20t。沖孔的噴煤量越大，效果就越好。水力沖孔適用于地壓大、瓦斯壓力大、煤質(zhì)松軟的突出危險煤層。4．超前支架圖1-4-6超前支架示意圖圖1-4-7金屬骨架圖1-4-6超前支架示意圖圖1-4-7金屬骨架（1）煤巷掘進(jìn)超前支架。（2）石門揭煤超前支架。5．超前鉆孔它是在煤巷掘進(jìn)工作面前方始終保持一定數(shù)量的排放瓦斯鉆孔。它的作用是排放瓦斯，增加煤的強(qiáng)度，在鉆孔周圍形成卸壓區(qū)，使集中應(yīng)力區(qū)移向煤體深部。超前鉆孔孔數(shù)決定于巷道斷面積和瓦斯排放半徑。鉆孔在軟煤中的排放半徑為1～1.5m，硬煤中可能只有幾十厘米。平巷掘進(jìn)工作面一般布置3～5個鉆孔，孔徑200～300mm?？咨顟?yīng)超前工作面前方的集中應(yīng)力區(qū)，一般情況下它的數(shù)值為3～7m，所以孔深應(yīng)不小于10～15m。掘進(jìn)時鉆孔至少保持5m的超前距離。（三）安全防護(hù)措施震動放炮震動放炮是一種誘導(dǎo)突出的方法，在人員遠(yuǎn)離工作面的條件下進(jìn)行，是防止發(fā)生突出等人身傷亡事故的安全防護(hù)措施。其做法是在工作面布置比較多的炮眼，裝藥較多，全斷面一次爆破。因爆破產(chǎn)生的強(qiáng)大震動力和破碎，使其前方煤體的應(yīng)力和瓦斯力學(xué)狀態(tài)突然改變，給突出發(fā)生創(chuàng)造了有利條件，使突出在被控制中發(fā)生。它的效果取決于巖柱厚度、裝藥量和炮眼布置等參數(shù)。實(shí)施震動放炮措施時，應(yīng)注意下列事項(xiàng)：=1\*GB3①石門震動放炮要求一次全斷面揭穿（薄煤層）或揭開（中厚煤層和厚煤層）突出煤層。=2\*GB3②震動放炮前，揭穿煤層的石門工作面必須有獨(dú)立的回風(fēng)系統(tǒng)，且回風(fēng)系統(tǒng)必須保證風(fēng)流暢通。=3\*GB3③在石門進(jìn)風(fēng)側(cè)的巷道中，為了防止突出的瓦斯逆流進(jìn)入進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)置兩道堅固的反向風(fēng)門。=4\*GB3④震動放炮應(yīng)一次起爆全部炮眼，崩開石門全斷面的巖柱。=5\*GB3⑤震動放炮必須有專門設(shè)計，設(shè)計中對爆破參數(shù)，爆破器材及起爆要求，爆破地點(diǎn)，反向風(fēng)門位置，避災(zāi)路線及停電、撤人和警戒范圍等必須做出明確的規(guī)定。=6\*GB3⑥巖石眼不得打入煤層，眼底距煤層應(yīng)保持0.2m。=7\*GB3⑦所有炮眼裝藥后都應(yīng)先充填1～2個水炮泥，然后再封炮泥直至眼口。=8\*GB3⑧震動放炮應(yīng)采用毫秒雷管，延期總時間不準(zhǔn)超過130ms，嚴(yán)禁跳段使用。=9\*GB3⑨震動放炮時，回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)電器設(shè)備都必須切斷電源，嚴(yán)禁人員作業(yè)和通過。=10\*GB3⑩放炮地點(diǎn)和石門工作面的距離應(yīng)根據(jù)突出后瓦斯可能波及的最大范圍確定。2.金屬柵欄圖1-4-8液壓反向風(fēng)門安裝結(jié)構(gòu)示意圖金屬柵欄是一種抑制突出強(qiáng)度的專用支架。為了減弱震動放炮誘發(fā)突出的強(qiáng)度、減少突出對巷道設(shè)施和通風(fēng)系統(tǒng)的破壞以及縮小瓦斯蔓延的范圍，在巷道中架設(shè)金屬柵欄能取得較好的效果。圖1-4-8液壓反向風(fēng)門安裝結(jié)構(gòu)示意圖3.反向風(fēng)門反向風(fēng)門是防止突出的瓦斯逆流進(jìn)入進(jìn)風(fēng)巷道而安設(shè)的風(fēng)門，通常和震動放炮配合使用。反向風(fēng)門安設(shè)在掘進(jìn)工作面的進(jìn)風(fēng)側(cè)，平時是敞開的，只在震動放炮時才關(guān)閉。當(dāng)發(fā)生大型和特大型突出時，其突出產(chǎn)生的沖擊波往往破壞反向風(fēng)門和通風(fēng)設(shè)施，造成瓦斯逆流波及其它區(qū)域，擴(kuò)大了突出造成的人員傷亡等嚴(yán)重后果。4.井下避難所在突出危險的礦井，進(jìn)入突出危險采掘工作面的人員，必須佩戴隔離式自救器。此外，在井下還應(yīng)設(shè)置避難所或壓風(fēng)自救系統(tǒng)。（1）井下避難所。（2）壓風(fēng)自救系統(tǒng)。三、煤與瓦斯突出事故的處理（1）瓦斯來源充足，并且瞬間涌出量很大、濃度很高。不但能順風(fēng)流向回風(fēng)方向蔓延，而且能逆著風(fēng)流向進(jìn)風(fēng)方向蔓延，甚至逆流到進(jìn)風(fēng)井。（2）突出的瓦斯能形成沖擊氣浪破壞通風(fēng)系統(tǒng)，突出的煤巖能堵塞巷道。因而，造成通風(fēng)混亂，不利于人員的撤退和救災(zāi)。（3）突出的高濃度瓦斯，開始時不會立即發(fā)生爆炸，但在一定供氧條件下可能遇火源引起燃燒。如果通風(fēng)供氧使瓦斯?jié)舛冉档奖ń缦迌?nèi)，遇火源會引起爆炸。這就要求在處理事故過程中嚴(yán)格火源管理。（4）在處理事故過程中，如果需在突出煤層中掘進(jìn)巷道用于救人或恢復(fù)通風(fēng)，仍必須采取防突措施。（5）突出后，有可能在同一地點(diǎn)發(fā)生第二次、第三次突出。因此，在處理事故過程中，必須嚴(yán)密監(jiān)視，注意突出預(yù)兆，防止再次突出擴(kuò)大事故。突出事故發(fā)生后，指揮人員應(yīng)果斷地做出的決策：（1）切斷災(zāi)區(qū)和受影響區(qū)的電源，但必須在遠(yuǎn)距離斷電，防止產(chǎn)生電火花引起爆炸。（2）撤出災(zāi)區(qū)和受威脅區(qū)的人員。（3）派人到進(jìn)、回風(fēng)井口及其50m范圍內(nèi)檢查瓦斯、設(shè)置警戒，熄滅警戒區(qū)內(nèi)的一切火源，嚴(yán)禁一切機(jī)動車輛進(jìn)入警戒區(qū)。（4）派遣救護(hù)隊(duì)佩戴呼吸器、攜帶滅火器等器材下井偵察情況，搶救遇險人員、恢復(fù)通風(fēng)系統(tǒng)等。（5）要求災(zāi)區(qū)內(nèi)不準(zhǔn)隨意啟閉電器開關(guān)，不要扭動礦燈開關(guān)和燈盞，嚴(yán)密監(jiān)視原有的火區(qū)，查清突出后是否出現(xiàn)新火源，防止引爆瓦斯。（6）發(fā)生突出事故后不得停風(fēng)和反風(fēng)，防止風(fēng)流紊亂擴(kuò)大災(zāi)情。并制定恢復(fù)通風(fēng)的措施，盡快恢復(fù)災(zāi)區(qū)通風(fēng)，并將高濃度瓦斯繞過火區(qū)和人員集中區(qū)，直接引入總回風(fēng)道。（7）組織力量搶救遇險人員。安排救護(hù)隊(duì)員在災(zāi)區(qū)內(nèi)救人，非救護(hù)隊(duì)員（佩有隔離式自救器）在新鮮風(fēng)流中配合救災(zāi)。救人時本著先明（在巷道中可以看見的）后暗（被煤巖堵埋的）,先活后死的原則進(jìn)行（8）制定并實(shí)施預(yù)防再次突出的措施。必要時撤出救災(zāi)人員。（9）當(dāng)突出后破壞范圍很大、巷道恢復(fù)困難時，應(yīng)在搶救遇險人員后，對災(zāi)區(qū)封閉。（10）若突出后造成火災(zāi)或爆炸，則按處理火災(zāi)或爆炸事故進(jìn)行救災(zāi)。第五節(jié)礦井瓦斯抽放一、瓦斯抽放的條件（1）對于生產(chǎn)礦井，由于礦井的通風(fēng)能力已經(jīng)確定，所以礦井瓦斯涌出量超過通風(fēng)所能稀釋瓦斯量時，即應(yīng)考慮抽放瓦斯；（2）對于新建礦井，當(dāng)采煤工作面瓦斯涌出量＞5m3/min，掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量＞3m3/min，采用通風(fēng)方法解決瓦斯問題不合理時，應(yīng)該抽放瓦斯；（3）對于全礦井，一般認(rèn)為，絕對瓦斯涌出量＞30m3/min，或相對瓦斯涌出量＞15～25m3/t時應(yīng)抽放瓦斯；（4）開采保護(hù)層時可考慮抽放保護(hù)層瓦斯；對于突出煤層，可以考慮用預(yù)抽瓦斯的方法防止突出。二、礦井瓦斯抽放方法礦井瓦斯抽放的方法較多，常見的分類方式如表1-5-1所示。表1-5-1瓦斯抽放方法分類依據(jù)分類適用條件按抽出瓦斯來源分本煤層抽放井下開采工作所遇到的瓦斯主要來自本煤層，且涌出量大鄰近煤層抽放由于采動的影響，開采層上、下鄰近煤層內(nèi)的瓦斯涌入開采層的采煤工作面而威脅生產(chǎn)時采空區(qū)抽放在工作面后方的采空區(qū)或者采空區(qū)經(jīng)常泄出瓦斯，導(dǎo)致工作面、采區(qū)總回風(fēng)或全礦井總回風(fēng)中的瓦斯嚴(yán)重超限按抽放區(qū)是否卸壓分未卸壓抽放適用于透氣系數(shù)較大的開采煤層卸壓抽放適用于透氣系數(shù)較差的開采煤層按抽放與采掘的時間配合分預(yù)先抽放用于夠消除回采和掘進(jìn)時的瓦斯危害邊采邊抽適用于預(yù)先抽放效果不理想或接續(xù)緊張條件下的瓦斯抽放按抽放工藝分井下鉆孔抽放本煤層、鄰近層、采空區(qū)抽放瓦斯皆可使用，是最常見的瓦斯抽放通道巷道抽放煤層較厚透氣性好，采掘時有大量瓦斯涌出時鉆孔、巷道混合抽放鄰近層或工作面開區(qū)抽放采空區(qū)封閉抽放采空區(qū)丟煤太多，放頂后涌出瓦斯量大的情況地面鉆孔抽放采區(qū)距地表較淺，地面有施工條件的地方（一）本煤層瓦斯抽放圖1-5-1穿層鉆孔抽放開采煤層的瓦斯1-煤層；2-鉆孔；3-鉆場；4-運(yùn)輸大巷；5-密閉墻；6-抽瓦斯管道圖1-5-1穿層鉆孔抽放開采煤層的瓦斯1-煤層；2-鉆孔；3-鉆場；4-運(yùn)輸大巷；5-密閉墻；6-抽瓦斯管道本法適用于透氣系數(shù)較大的開采煤層預(yù)抽瓦斯。按鉆孔與煤層的關(guān)系分為穿層鉆孔和順層鉆孔；按鉆孔角度分為上向孔、下向孔和水平孔。我國多采用穿層上向鉆孔。（1）穿層鉆孔傳統(tǒng)穿層鉆孔是在開采煤層的頂板或底板巖巷（或煤巷），每隔一段距離開一長約10m的鉆場。從鉆場向煤層打3～5個穿透煤層的放射狀鉆孔，封孔或?qū)⒄麄€鉆場封閉起來，裝上抽瓦斯管并與抽放系統(tǒng)連接。此法的優(yōu)點(diǎn)是施工方便，可以預(yù)抽的時間較長。（2）順層鉆孔圖1-5-3順層鉆孔布置方式圖順層鉆孔適用于賦存穩(wěn)定的中厚或厚煤層。通常由回風(fēng)、運(yùn)輸平巷沿煤層傾斜打鉆，或由上、下山沿煤層走向打水平孔（仰角1°～2°）。這類抽放方法常受采掘接替的限制，抽放時間不長，影響了抽放效果。加之受鉆孔成孔長度和定向等因素的影響，順層鉆孔抽放較穿層鉆孔抽放使用較少。但近年隨著布孔方式的多樣化和成孔技術(shù)的發(fā)展，順層鉆孔布孔方式有了較大的突破，應(yīng)用也逐漸增多，如圖1-5-3所示。較為成熟的技術(shù)有交叉式布孔抽放和順層長鉆孔抽放。圖1-5-3順層鉆孔布置方式圖2．卸壓鉆孔抽放在受回采或掘進(jìn)的采動影響下，引起煤層和圍巖的應(yīng)力重新分布，形成卸壓區(qū)和應(yīng)力集中區(qū)。在卸壓區(qū)內(nèi)煤層膨脹變形，透氣系數(shù)大大增加。如果在這個區(qū)域內(nèi)打鉆抽放瓦斯，可以提高抽出量，并阻截瓦斯流向工作空間。這類抽放方法叫隨掘隨抽和隨采隨抽。（l）隨掘隨抽圖1-5-4隨掘隨抽的鉆孔布置1-掘進(jìn)巷道；2-鉆窩；3-鉆孔圖1-5-4隨掘隨抽的鉆孔布置1-掘進(jìn)巷道；2-鉆窩；3-鉆孔(2)隨采隨抽它是在采煤工作面前方由機(jī)巷或風(fēng)巷每隔一段距離（20～60m），沿煤層傾斜方向或平行于工作面打鉆、封孔、抽放瓦斯?？咨顟?yīng)小于工作面斜長的20～40m。3．人工增加煤層透氣系數(shù)的措施（1）水力壓裂（2）水力割縫（3）深孔爆破（4）酸液處理（二）鄰近層的瓦斯抽放1．上鄰近層瓦斯抽放上鄰近層瓦斯抽放常見的方法有：頂板穿層鉆孔法、頂板走向鉆孔法和頂板巷道抽方法。1）頂板穿層鉆孔法通常由開采煤層的回風(fēng)巷道，由裂隙帶向頂板鄰近層打鉆接管抽放，通常當(dāng)工作面推進(jìn)到鉆孔附近，頂板形成大量裂隙后，才能把瓦斯抽放出來。圖1-5-6頂板走向鉆孔法鉆場位于頂板2）頂板走向鉆孔法圖1-5-6頂板走向鉆孔法鉆場位于頂板頂板巖石走向鉆孔抽放鄰近層瓦斯技術(shù)常用于高瓦斯無煤柱綜采工作面解決瓦斯超限問題，對于采掘接續(xù)緊張的礦井，其優(yōu)越性更為突出。3）頂板巷道抽放法（1）傾斜高抽巷。（2）走向高抽巷。2.下鄰近層瓦斯抽放(1)層內(nèi)布孔。(2)層外布孔。（三）采空區(qū)抽放1．封閉式采空區(qū)瓦斯抽放技術(shù)所謂封閉式采空區(qū)瓦斯抽放是煤層或采區(qū)（工作面）全部開采結(jié)束，為減少采空區(qū)瓦斯涌向采掘空間或涌向礦井而影響生產(chǎn)，或?yàn)榱擞行У乩猛咚官Y源提高瓦斯抽放率，將采空區(qū)或舊巷予以封閉而進(jìn)行的瓦斯抽放。2．開放式采空區(qū)瓦斯抽放技術(shù)采煤工作面的采空區(qū)或老空區(qū)積存大量瓦斯時，往往被漏風(fēng)帶入生產(chǎn)巷道或工作面造成瓦斯超限而影響生產(chǎn)。所謂開放式采空區(qū)抽放是指對工作面回采尚未結(jié)束和封閉的采空區(qū)進(jìn)行的抽放。開放式采空區(qū)瓦斯抽放方法主要有以下幾種：（1）引巷密閉插管抽放法(2)鉆孔抽放法（3）埋管抽放法（4）頂板（煤）巷抽放法三、布孔及抽放參數(shù)的確定1．鉆孔間距對于放射狀鉆孔為孔底間距。鉆孔間距主要是依據(jù)極限抽放半徑、抽放方式、煤層的透氣性、煤層瓦斯含量、鉆機(jī)的能力和鉆進(jìn)施工技術(shù)等因素綜合考慮確定。抽放瓦斯開始后，鉆孔周圍的瓦斯含量和瓦斯壓力逐漸降低，隨著時間的延長影響范圍逐漸達(dá)極限值，其影響半徑稱極限抽放半徑。鉆場間距主要是依據(jù)鉆場布孔數(shù)及其控制范圍確定，只要抽放時間允許，不影響正常掘、抽、采關(guān)系，應(yīng)盡量加大鉆場之間的間距，這樣可省去許多輔助工程。2.鉆孔個數(shù)和鉆孔長度每個鉆場布置幾個鉆孔，應(yīng)根據(jù)鉆孔抽放的影響半徑和控制范圍來確定。一般每個鉆場的鉆孔個數(shù)為1～5個。下一鉆場內(nèi)布置的鉆孔在長度上應(yīng)與前一個鉆場進(jìn)行搭接，有一定的疊加長度。3.鉆孔直徑抽放瓦斯的鉆孔直徑一般為65～100mm。鉆孔直徑對瓦斯的抽出量影響隨煤層不同而異。如撫順龍鳳礦-400m水平，直徑100mm鉆孔的每米孔長的瓦斯涌出量為0.0051～0.0177m3/(min·m)，直徑為鉆孔20倍的巷道僅為0.0053～0.0252m3/(min·m)，只增加了1.2～1.4倍；陽泉礦務(wù)局的試驗(yàn)表明，預(yù)抽瓦斯鉆孔直徑由73mm增大至300mm，抽出瓦斯量約增大3倍。4．鉆孔方向我國多為上向孔。在含水較大的煤層內(nèi)打下向孔時必須及時排除孔內(nèi)的積水?？變?nèi)水靜壓大于煤層的瓦斯壓力時，就難以抽出瓦斯。5．抽放負(fù)壓抽放負(fù)壓與抽出量的關(guān)系一般情況下，鉆孔口負(fù)壓為幾千帕到二十幾千帕。1-5-14抽放鉆孔與抽放管路的連接1—彎管；2—自動放水器；3—取樣孔；4—流量計；1-5-14抽放鉆孔與抽放管路的連接1—彎管；2—自動放水器；3—取樣孔；4—流量計；5—鎧裝軟管；6—閘門，7—抽瓦斯管抽放瓦斯的設(shè)備主要有鉆機(jī)、封孔裝置、管道、瓦斯泵、安全裝置和檢測儀表。（一）鉆機(jī)鉆機(jī)按動力種類可分為液動、電動和風(fēng)動鉆機(jī)三種；按傳動方式分為全液壓傳動杯機(jī)械液壓傳動兩種；按結(jié)構(gòu)形式分為滑臺動力頭式和立軸回轉(zhuǎn)式兩種。我國煤礦抽放瓦斯用鉆機(jī)種類較多的主要機(jī)型有，煤科總院重慶分院生產(chǎn)的ZYG系列、ZK系列、ZF系列風(fēng)動鉆機(jī)，ZD系列大孔徑鉆機(jī)等；煤科總院西安分院生產(chǎn)的MK系列鉆機(jī)；煤科總院撫順分院的MYB系列、ZFD系列鉆機(jī)等。（二）抽放瓦斯的管道一般用鋼管或鑄鐵管。管道直徑是決定抽放投資和抽放效果的重要因素之一。管道內(nèi)徑D(m)應(yīng)根據(jù)預(yù)計的抽出量，用下式計算：D＝[（4Qc）/（60πυ）]1/2(1-5-1)式中Qc——管內(nèi)氣體流量，m3/min；υ——管內(nèi)氣體流速，m/s。管內(nèi)瓦斯流速應(yīng)大于5m/s，小于20m/s，一般取υ＝10～15m/s。這樣才能使選擇的管徑有足夠的通過能力和較低的阻力。大多數(shù)礦井抽放瓦斯的管道內(nèi)徑為：采區(qū)的100～150mm，大巷的150～300mm，井筒和地面的200～400mm。管道鋪設(shè)路線選定后，進(jìn)行管道總阻力的計算，用來選擇瓦斯泵。管道阻力計算方法和通風(fēng)設(shè)計時計算礦井總阻力一樣，即選擇阻力最大的一路管道，分別計算各段的摩擦阻力和局部阻力，累加起來即為整個系統(tǒng)的總阻力。摩擦阻力hf（Pa）可用下式計算：hf＝（1－0.00446C）LQc2／kD5(1-5-2)式中L——管道的長度，m；D——管徑，cm；Qc——管內(nèi)混合氣體（瓦斯與空氣）的流量，m3/h；k——系數(shù)，見表9-7-3；C——混合氣體中的瓦斯?jié)舛?。?-5-4管徑/cm3.24.05.07.08.010.012.515.0>15.0k0.050.0510.0530.0560.0580.0630.0680.0710.072圖1-5-15人工放水器圖1-5-14自動放水器圖1-5-15人工放水器圖1-5-14自動放水器hR＝(1.1～1.2)Σhfi(1-5-3)式中hfi——i段管道的摩擦阻力，Pa。（三）瓦斯抽放泵礦用瓦斯抽放泵大致可分為三類，即水環(huán)式真空泵、離心式鼓風(fēng)機(jī)和回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)。它們的主要優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件是：（1）水環(huán)式真空泵。（2）離心式鼓風(fēng)機(jī)。（3）回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)。（四）其它裝置1．放水器為了及時放出管道內(nèi)的積水，以免堵塞管道。在鉆孔附近和管路系統(tǒng)中都要安裝放水器。最簡單的放水器為“U”型管自動放水器（見圖1-5-14），當(dāng)U型管內(nèi)積水超過開口端的管長時，水就自動流出。這種放水器多用于鉆孔附近，管的有效高度必須大于安裝地點(diǎn)的管道內(nèi)負(fù)壓。圖1-5-17防回火網(wǎng)2．防爆、防回火裝置圖1-5-17防回火網(wǎng)防回火網(wǎng)多由4～6層導(dǎo)熱性能好而不易生銹的銅網(wǎng)構(gòu)成，網(wǎng)孔約0.5mm（圖1-5-17）。瓦斯火焰與銅網(wǎng)接觸時，網(wǎng)孔能阻止火焰的傳播。（五）抽放瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)1．瓦斯泵房及抽放管道監(jiān)控系統(tǒng)其主要功能是：（1）對抽放泵站和加壓泵站瓦斯管道抽放參數(shù)及相應(yīng)的機(jī)電設(shè)備工況運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，并完成相應(yīng)的控制；（2）對抽放泵房和加壓泵房環(huán)境參數(shù)的監(jiān)控；（3）對配氣站（儲氣罐）管道參數(shù)、供氣參數(shù)和自控閥門等機(jī)電設(shè)備的監(jiān)控；（4）全系統(tǒng)信息管理、數(shù)據(jù)顯示、報警顯示、數(shù)據(jù)儲存、報表、打印。2．采空區(qū)瓦斯抽放監(jiān)控裝備對于采空區(qū)瓦斯抽放來講，除監(jiān)控抽放量、瓦斯?jié)舛群统榉咆?fù)壓等參數(shù)外，尚需監(jiān)測抽放瓦斯中的一氧化碳濃度，以防止采空區(qū)煤炭自燃。至于采空區(qū)瓦斯抽放參數(shù)的控制，基于采空區(qū)的特點(diǎn)，主要是控制抽放負(fù)壓。煤炭科學(xué)研究總院撫順分院開發(fā)出的WCP-1型采空區(qū)瓦斯抽放自動監(jiān)控裝置，由控制主機(jī)、執(zhí)行裝置、取氣泵三部分組成，可以控制抽放量和調(diào)節(jié)抽放負(fù)壓，實(shí)現(xiàn)自動監(jiān)控抽放采空區(qū)瓦斯的目的。

（單元教案首頁）單元標(biāo)題：第二章礦井火災(zāi)防治教學(xué)時數(shù)：（12）學(xué)時，其中理論（12）學(xué)時教學(xué)目的與要求：使學(xué)生掌握礦井火災(zāi)防治基本概念和理論概述、開采技術(shù)預(yù)防自燃發(fā)火、通風(fēng)措施防治自燃發(fā)火、介質(zhì)法防滅自燃發(fā)火、礦井火災(zāi)處理。主要教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)基本概念和理論概述（2學(xué)時）第二節(jié)開采技術(shù)預(yù)防自燃發(fā)火（2學(xué)時）第三節(jié)通風(fēng)措施防治自燃發(fā)火（3學(xué)時）第四節(jié)介質(zhì)法防滅自燃發(fā)火（3學(xué)時）第五節(jié)礦井火災(zāi)處理（2學(xué)時）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)掌握礦井火災(zāi)發(fā)生的基本要素、礦并火災(zāi)的分類、煤炭自燃發(fā)火、礦井火災(zāi)的危害、火風(fēng)壓、礦井火災(zāi)防治的技術(shù)途徑、開采技術(shù)預(yù)防自燃發(fā)火的技術(shù)措施、通風(fēng)防治自燃發(fā)火措施、介質(zhì)法防滅自燃發(fā)火、灌漿防滅火、凝膠防滅火、阻化劑防滅火、惰氣防滅火、泡沫防滅火等滅火方法以及礦井火災(zāi)處理措施；難點(diǎn)是介質(zhì)法防滅自燃發(fā)火。課后作業(yè)：復(fù)習(xí)題課后體會：第二章礦井火災(zāi)防治第一節(jié)基本概念和理論概述一、礦井火災(zāi)發(fā)生的基本要素（1）熱源。（2）可燃物。（3）空氣。二、礦并火災(zāi)的分類(1）根據(jù)不同引火熱源，礦井火災(zāi)可分為外因火災(zāi)和內(nèi)因火災(zāi)。外因火災(zāi)是由于外部熱源引起的火災(zāi)。內(nèi)因火災(zāi)是由于煤炭等易燃物質(zhì)在空氣中氧化發(fā)熱并積聚熱量而引起的火災(zāi)。(2）根據(jù)不同發(fā)火地點(diǎn)，礦井火災(zāi)分為井筒火災(zāi)、巷道火災(zāi)、采煤工作面火災(zāi)、煤柱火災(zāi)、采空區(qū)火災(zāi)和硐室火災(zāi)。(3）根據(jù)不同燃燒物，礦井火災(zāi)可分為機(jī)電設(shè)備火災(zāi)、火藥燃燒火災(zāi)、油料火災(zāi)、坑木火災(zāi)、瓦斯燃燒火災(zāi)和煤炭自燃火災(zāi)。三、煤炭自燃發(fā)火1.煤的氧化自燃過程其過程如圖圖2-1-1所示。圖2-1-1煤自燃發(fā)展過程示意圖煤炭自燃一般要經(jīng)過3個時期：圖2-1-1煤自燃發(fā)展過程示意圖（1）潛伏期。（2）自熱期。（3）自燃。井下發(fā)生自燃發(fā)火時往往會出現(xiàn)以下一些可被人感覺的征兆：(l)嗅覺。(2)視覺。(3)感（觸）覺。2．煤炭自燃的條件從煤的氧化自燃過程可以看出，煤炭自燃必須具備以下三個條件：(1）煤炭具有自燃的傾向性，并呈破碎狀態(tài)堆積存在；(2）連續(xù)的通風(fēng)供氧維持煤的氧化過程不斷地發(fā)展；(3）煤氧化生成的熱量能大量蓄積，難以及時散失。3．煤的自燃發(fā)火期從理論上講，煤層的自燃發(fā)火期定義為：從發(fā)火地點(diǎn)的煤層被揭露（或與空氣接觸）之日起，至出現(xiàn)《礦井防滅火規(guī)范》中定義的有關(guān)現(xiàn)象之一，或溫度上升到自燃點(diǎn)為止，所經(jīng)歷的時間叫煤層的自燃發(fā)火期，以月或天為單位。煤層最短自燃發(fā)火期是指在最有利于煤自熱發(fā)展的條件下，煤炭自燃需要經(jīng)過的時間。4．影響煤炭自燃發(fā)火的因素煤炭自燃發(fā)火的因素較多，概括起來主要有如下幾個方面：（1）煤的自燃傾向性煤的自燃傾向性是煤自燃的固有特性，是煤炭自燃的內(nèi)在因素，屬于煤的自燃屬性。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定煤的自燃傾向性分為3類：=1\*ROMANI類為容易自燃，=2\*ROMANII類為自燃，=3\*ROMANIII類為不易自燃。煤的自燃傾向性主要取決于以下幾個方面：=1\*GB3①煤的變質(zhì)程度。=2\*GB3②煤的孔隙率和脆性。=3\*GB3③煤巖成分。=4\*GB3④煤的水分。=5\*GB3⑤煤中硫和其它礦物質(zhì)。=6\*GB3⑥煤中的瓦斯含量。（2）煤層的賦存地質(zhì)條件=1\*GB3①煤層越厚與傾角。=2\*GB3②地質(zhì)構(gòu)造。=3\*GB3③煤層埋藏深度。=4\*GB3④圍巖的性質(zhì)。（3）開拓系統(tǒng)開采有自燃發(fā)火危險的煤層時，開拓系統(tǒng)布置十分重要。有的礦井由于設(shè)計不周，管理不善，造成礦井巷道系統(tǒng)十分復(fù)雜，通風(fēng)阻力很大，而且主要巷道又都開掘在煤層中，切割煤體嚴(yán)重，裂隙多、漏風(fēng)大。因而，造成煤層自燃發(fā)火頻繁。（4）采煤方法采煤方法對自燃發(fā)火的影響主要有回采時間的長短、采出率的高低、采空區(qū)的漏風(fēng)狀況以及近距離煤層同時開采時錯距和相錯時間等。（5）漏風(fēng)條件只有向采空區(qū)不斷的供氧，才能促使煤炭氧化自燃，即采空區(qū)漏風(fēng)是煤炭自燃的必要條件。圖2-1-2采空區(qū)散熱、自燃、窒息三帶分布示意圖對于“U”型通風(fēng)系統(tǒng)的采空區(qū)，按漏風(fēng)大小和遺煤發(fā)生自燃的可能性將采空區(qū)沿推進(jìn)方向分為三個區(qū)域：窒息帶Ⅲ（不自燃帶）、自燃帶Ⅱ（寬度為L2）和散熱帶I（寬度為Ll）（如圖2-1-2）。圖2-1-2采空區(qū)散熱、自燃、窒息三帶分布示意圖從安全的角度考慮，自燃帶的最大寬度為Ll+L2，設(shè)工作面的推進(jìn)速度為υ，則在I、Ⅱ帶內(nèi)煤暴露于空氣的時間τ=（Ll+L2）/υ（月），如自燃發(fā)火期為τS，當(dāng)：τS≤（Ll+L2）/υ（2-1-1）說明自燃帶內(nèi)有△L＝Ll+L2－υτS寬度存在時間超過自燃發(fā)火期，有自燃危險。而采空區(qū)自燃帶最大寬度取決于頂板管理。根據(jù)頂板的巖石冒落特點(diǎn)，采用與巖性相適應(yīng)的頂板管理方法，減小Ll+L2之值，即可減小自燃發(fā)火的危險性。由此可見，采空區(qū)遺煤自燃與否主要取決于工作面的推進(jìn)速度和自燃帶最大寬度Ll+L2。另外，煤層群開采的順序以及同采時的錯距不合理會增大采空區(qū)自燃發(fā)火的危險性。四、礦井火災(zāi)的危害(1）人員傷亡。(2）礦井生產(chǎn)接續(xù)緊張。(3）巨大的經(jīng)濟(jì)損失。(4）污染環(huán)境。五、火風(fēng)壓火災(zāi)時高溫?zé)熈髁鬟^巷道所在的回路中的自然風(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)中稱之為火風(fēng)壓。1、火風(fēng)壓的計算方法在如圖2-1-3所示的模型化的通風(fēng)系統(tǒng)中，在F點(diǎn)發(fā)火，由于火源下風(fēng)側(cè)3-4風(fēng)路的風(fēng)溫和空氣成分發(fā)生變化，從而導(dǎo)致其密度減小，該回路產(chǎn)生火風(fēng)壓，根據(jù)火風(fēng)壓定義可得：圖2-1-3Hf＝Zg（ρma－ρmg）（2-1-2）圖2-1-3式中Hf—火災(zāi)時1-2-3-4-1回路的火風(fēng)壓，Pa；Z—1-2-3-4-1回路的高差，m；ρma、ρmg—分別為3-4分支火災(zāi)前后空氣和煙氣的平均密度，kg/m3。2、火風(fēng)壓的特性(l)火風(fēng)壓產(chǎn)生于煙流流過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^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。3、風(fēng)流的紊亂形式（1）旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。如圖2-1-4(a)、2-1-4(b)所示。（2）主干風(fēng)路煙流逆轉(zhuǎn)。如圖2-1-5所示。圖2-1-4旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)圖2-1-5主干風(fēng)路煙流逆退圖2-1-4旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)圖2-1-5主干風(fēng)路煙流逆退圖2-1-6火煙滾退示意圖六、礦井火災(zāi)防治的技術(shù)途徑圖2-1-6火煙滾退示意圖（一）外因火災(zāi)防治的技術(shù)途徑外因火災(zāi)是由外部火源引起的火災(zāi)。預(yù)防外因火災(zāi)發(fā)生的技術(shù)途徑有兩個方面：一是防止火災(zāi)產(chǎn)生；二是防止已發(fā)生的火災(zāi)事故擴(kuò)大，以盡量減少火災(zāi)損失。1．預(yù)防外因火災(zāi)產(chǎn)生的措施(1)防止失控的高溫?zé)嵩串a(chǎn)生和存在。(2)盡量不用或少用可燃材料，不得不用時應(yīng)與潛在熱源保持一定的安全距離。(3)防止產(chǎn)生機(jī)電火災(zāi)。(4)防止摩擦引燃。①防止膠帶摩擦起火。膠帶輸送機(jī)應(yīng)具有可靠的防打滑、防跑偏、超負(fù)荷保護(hù)和軸承溫升控制等綜合保護(hù)系統(tǒng)；②防止摩擦引燃瓦斯。(5)防止高溫?zé)嵩春突鸹ㄅc可燃物相互作用。2．預(yù)防外因火災(zāi)蔓延的措施其措施有：①在適當(dāng)?shù)奈恢媒ㄔ旆阑痂F門，防止火災(zāi)事故擴(kuò)大。②每個礦井地面和井下都必須設(shè)立消防材料庫。③每一礦井必須在地面設(shè)置消防水池，在井下設(shè)置消防管路系統(tǒng)。④主要通風(fēng)機(jī)必須具有反風(fēng)系統(tǒng)或設(shè)備，并保持其狀態(tài)良好。（二）自燃發(fā)火防治的技術(shù)途徑根據(jù)煤炭自燃發(fā)火的機(jī)理和條件，通常從開采技術(shù)、堵漏措施、介質(zhì)法防滅火三個方面采取措施進(jìn)行預(yù)防。第二節(jié)開采技術(shù)預(yù)防自燃發(fā)火一、井下易于自燃的區(qū)域(1)采空區(qū)。自燃火區(qū)主要分布在有碎煤堆積和漏風(fēng)同時存在、采空時間大于自燃發(fā)火期的地方。(2)煤柱。尺寸偏小、服務(wù)期較長、受采動壓力影響的煤柱，容易壓酥碎裂，其內(nèi)部產(chǎn)生自燃發(fā)火。圖2-2-1上下區(qū)段分采同掘l—工作面運(yùn)輸巷；2—下區(qū)段工作面回風(fēng)巷；圖2-2-1上下區(qū)段分采同掘l—工作面運(yùn)輸巷；2—下區(qū)段工作面回風(fēng)巷；3—聯(lián)絡(luò)巷(4)斷層和地質(zhì)構(gòu)造附近。工作面搬家和不正常推進(jìn)以及工作面過地質(zhì)構(gòu)造帶或破碎帶都是煤自燃發(fā)生頻率較高的區(qū)域。二、開拓開采技術(shù)預(yù)防自燃發(fā)火的措施為滿足開采技術(shù)要求，通常應(yīng)采取以下技術(shù)措施：1．合理確定開拓方式（1）盡可能采用巖石巷道。（2)分層巷道垂直重疊布置。（3）分采分掘布置區(qū)段巷道。（見圖2-2-1、2-2-2）。圖2-2-2上下區(qū)段分采分掘1—下區(qū)段工作面回風(fēng)巷掘進(jìn)頭；圖2-2-2上下區(qū)段分采分掘1—下區(qū)段工作面回風(fēng)巷掘進(jìn)頭；2—下區(qū)段工作面運(yùn)輸巷掘進(jìn)頭2．選擇合理的采煤方法（1）長壁式采煤方法的巷道布置簡單，采出率高，有利于防止自燃發(fā)火。（2）選用合理的頂板管理方式。（3）選擇合理的回采工藝及其參數(shù)，以便盡可能提高回采率，加快回采進(jìn)度。（4）合理確定近距離相鄰煤層（下煤層頂板冒落高度大于層間距）和厚煤層分層同采時兩工作面之間的錯距，防止上、下采空區(qū)之間產(chǎn)生角聯(lián)漏風(fēng)。（5）選擇合理的開采順序。合理的開采順序是：煤層間采用下行式，即先采上煤層，后采下煤層；上山采區(qū)先采上區(qū)段，后采下區(qū)段，下山采區(qū)與此相反。第三節(jié)堵漏措施防治自燃發(fā)火一、選擇合理的通風(fēng)系統(tǒng)正確選擇通風(fēng)系統(tǒng)，減少漏風(fēng)，對防止自燃發(fā)火有重要作用。其措施如下：圖2-3-1通風(fēng)的系統(tǒng)選擇(a)—前進(jìn)式；(b)—后退式圖2-3-1通風(fēng)的系統(tǒng)選擇(a)—前進(jìn)式；(b)—后退式（2）實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。圖2-3-3W型通風(fēng)系統(tǒng)圖2-3-3W型通風(fēng)系統(tǒng)圖2-3-2U型通風(fēng)系統(tǒng)二、增阻減少漏風(fēng)防滅火1．合理確定通風(fēng)構(gòu)筑物的位置2．堵漏措施（1）沿空巷道掛簾布。（2）利用飛灰充填帶隔絕有空區(qū)。（3）利用水砂充填帶隔絕采空區(qū)。圖2-3-5調(diào)節(jié)風(fēng)窗調(diào)壓的原理（4）噴涂泡沫防止漏風(fēng)。圖2-3-5調(diào)節(jié)風(fēng)窗調(diào)壓的原理（5凝膠堵塞漏風(fēng)。三、均壓減少漏風(fēng)防滅火圖2-3-6風(fēng)機(jī)調(diào)壓的原理（一）不同調(diào)壓設(shè)施局部調(diào)壓的原理圖2-3-6風(fēng)機(jī)調(diào)壓的原理1．調(diào)節(jié)風(fēng)窗調(diào)壓的原理如圖2-3-5(a)（b）所示2、風(fēng)機(jī)調(diào)壓的原理如圖2-3-6所示3、風(fēng)窗-風(fēng)機(jī)聯(lián)合調(diào)壓的原理(二)均壓防滅火的方法圖2-3-8采空區(qū)并聯(lián)漏風(fēng)1．開區(qū)均壓圖2-3-8采空區(qū)并聯(lián)漏風(fēng)1）工作面并聯(lián)漏風(fēng)的開區(qū)均壓工作面并聯(lián)漏風(fēng)是后退式回采U型通風(fēng)系統(tǒng)工作面采空區(qū)擴(kuò)散漏風(fēng)的簡化等效風(fēng)路，如圖2-3-8。圖2-3-9工作面下端掛設(shè)風(fēng)簾后三帶分布并聯(lián)漏風(fēng)的開區(qū)均壓是在工作面進(jìn)風(fēng)或回風(fēng)中安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)窗，或稍稍啟開與工作面并聯(lián)風(fēng)路中的風(fēng)門d，以降低漏風(fēng)壓差（工作面通風(fēng)阻力），減小漏風(fēng)帶寬度，使窒息帶覆蓋高溫點(diǎn)（如圖2-3-9）。圖2-3-9工作面下端掛設(shè)風(fēng)簾后三帶分布2）工作面角聯(lián)漏風(fēng)的調(diào)壓圖2-3-10采空區(qū)角聯(lián)漏風(fēng)當(dāng)同時開采層間距較近兩層煤時，因兩工作面間的錯距較小，造成上下工作面采空區(qū)相互連通，而產(chǎn)生對角漏風(fēng)。如圖2-3-10中3-5虛線所示。圖2-3-10采空區(qū)角聯(lián)漏風(fēng)3）工作面復(fù)雜漏風(fēng)2．閉區(qū)均壓1）風(fēng)門、風(fēng)窗調(diào)節(jié)法2）風(fēng)筒風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)法3）調(diào)壓氣室均壓（1）連通管調(diào)壓氣室（2）風(fēng)機(jī)調(diào)壓氣室。第四節(jié)介質(zhì)法防滅自燃發(fā)火一、灌漿防滅火（一）灌漿防滅火的機(jī)理（1）泥漿中的沉淀物將碎煤包裹起來，隔絕或減小煤與空氣的接觸和反應(yīng)面；（2）漿水浸潤煤體，增加煤的外在水分，吸熱冷卻煤巖，減緩其氧化進(jìn)程；（3）沉淀物充填于浮煤和冒落的巖石縫隙之間，堵塞漏風(fēng)通道，減少漏風(fēng)。（二）灌漿系統(tǒng)灌漿系統(tǒng)由制漿設(shè)備、輸漿管道和灌漿鉆孔三部分組成。1．漿液的制備（1）漿材的選取。（2）漿液的制備工藝。2．漿液的輸送（1）輸漿壓力與輸漿倍線。（2）灌漿管道的選擇。（3）灌漿鉆孔。（三）灌漿方法1、采前預(yù)灌所謂采前預(yù)灌即是在工作面尚未回采前對其上部的采空區(qū)進(jìn)行灌漿。圖2-4-1鉆孔灌漿示意圖1圖2-4-1鉆孔灌漿示意圖1—底板消火道；2—回風(fēng)道；3—鉆孔；4—工作面進(jìn)風(fēng)巷在采煤工作面推進(jìn)的同時向采空區(qū)灌注泥漿。（1）鉆孔灌漿。如圖2-4-1所示。（2）小巷鉆孔灌漿。如圖2-4-2所示。（3）埋管灌漿。（4）灑漿。(5)綜采工作面插管灌漿。（見圖2-4-3）3、采后灌漿圖2-4圖2-4-3綜放面插管灌漿圖2-4-2小巷道鉆孔灌漿示意圖1—底板消火道；2—鉆窩巷道；3—鉆孔；4—回風(fēng)道；5—工作面進(jìn)風(fēng)巷（1）經(jīng)常觀察水情。（2）灌漿后應(yīng)再灌幾分鐘清水，清洗管道，以免泥漿在管道內(nèi)沉淀。（3）設(shè)置濾漿密閉。（4）防止地表水流入井下。（5）灌漿區(qū)下部采掘。二、凝膠防滅火（一）原理凝膠防火技術(shù)是通過壓注系統(tǒng)將基料（xNa2O·ySiO2）和促凝劑（銨鹽）兩種材料按一定比例與水混合后，注入滲透到煤和巖石的裂隙中，成膠后則固結(jié)在煤體中，起到堵漏和防火的目的。其反應(yīng)方程式如下：Na2SiO3+NH4HCO3=H2SiO3+Na2CO3+NH3(g)（二）凝膠防滅火工藝1．雙箱雙泵工藝如圖2-4-5所示。圖2-4-5凝膠防滅火雙箱雙泵工藝原理示意圖圖2-4-6凝膠防滅火雙箱單泵工藝原理示意圖圖2-4-5凝膠防滅火雙箱雙泵工藝原理示意圖圖2-4-6凝膠防滅火雙箱單泵工藝原理示意圖圖2-4-7井下輕便型移動式注膠工藝流程其工藝流程如圖2-4-6所示。如圖2-4-7所示圖2-4-7井下輕便型移動式注膠工藝流程三、阻化劑防滅火（一）阻化防滅火機(jī)理阻化劑只有與水混合成一定濃度的水溶液后才能抑制和起到防火作用，其防滅火機(jī)理為：①增加煤在低溫時的化學(xué)惰性，使煤炭和氧的親合力降低；②形成液膜包圍煤塊和煤的表面裂隙面；③充填煤柱內(nèi)部裂隙；④增加煤體的蓄水能力；⑤水分蒸發(fā)吸熱降溫。實(shí)質(zhì)是降低煤在低溫時的氧化速度，延長煤的自燃發(fā)火期。（三）阻化劑材料和濃度選擇目前國內(nèi)外使用的阻化劑大致有：吸水鹽類阻化劑（如氯化鈣、氯化鎂、巖鹽），石灰水、水玻璃，亞磷酸脂，多種表面活性劑，四硼酸氫銨、碳酸銨飽和懸浮液。（1）阻化材料選擇。（2）藥液濃度。（四）阻化防火工藝壓注阻化劑（1）壓注工藝。（2）注液量。2.汽霧阻化（1）汽霧阻化系統(tǒng)。（2）噴霧量3.噴灑阻化劑四、惰氣防滅火（一）注氮防滅火技術(shù)1.氮?dú)夥罍缁饳C(jī)理與惰化指標(biāo)1)氮?dú)夥罍缁饳C(jī)理(l）采空區(qū)內(nèi)注入大量高濃度的氮?dú)夂?，氧氣濃度相對減小，氮?dú)獠糠值靥娲鯕舛M(jìn)入到煤體裂隙表面，這樣煤表面對氧氣的吸附量便降低，在很大程度上抑制或減緩了遺煤的氧化放熱速度；(2）采空區(qū)注入氮?dú)夂?，提高了氣體靜壓，降低了漏入采空區(qū)的風(fēng)量，減少了空氣與煤炭直接接觸的機(jī)會；(3）氮?dú)庠诹鹘?jīng)煤體時，吸收了煤氧化產(chǎn)生的熱量，可以減緩煤升溫的速度和降低周圍介質(zhì)的溫度，使煤的氧化因聚熱條件的破壞而延緩或終止。2)注氮防滅火惰化指標(biāo)(1）采空區(qū)惰化氧濃度指標(biāo)不大于煤自燃臨界氧濃度,一般氧含量應(yīng)小于7％～10％。(2）惰化滅火氧濃度指標(biāo)不大于3％。(3）惰化抑制瓦斯爆炸氧濃度指標(biāo)小于12％。2.制氮方法3.注氮防滅火工藝1)開放式注氮（1）埋管注氮。（2）拖管注氮。2)封閉式注氮（1）旁路注氮。(2）鉆孔注氮。(3）插管注氮。(4）墻內(nèi)注氮。4.防止采空區(qū)氮?dú)庑孤┑拇胧?）直接堵漏措施。常見的采空區(qū)直接堵漏措施是每隔一定距離在采空區(qū)上隅角壘砂袋、注漿或噴涂聚氨脂等。（2）均壓措施。均壓措施則是利用均壓的原理，降低工作面兩端（即進(jìn)、回風(fēng)側(cè)）壓差，從而減少漏風(fēng)，起到防止或減少采空區(qū)氮?dú)庑孤┑淖饔?。五、泡沫防滅?一)機(jī)械泡沫我國常見的為高倍數(shù)空氣機(jī)械泡沫，它是用高倍數(shù)泡沫劑和壓力水混合，在強(qiáng)力氣流的推動下形成的。它的形成借助于一套發(fā)射裝置，其工藝系統(tǒng)如圖2-5-4所示。圖2-5-4高倍數(shù)泡沫滅火裝置1—風(fēng)機(jī)；2—泡沫發(fā)射器，3—潛水泵；4—管路；5—泡沫劑；圖2-5-4高倍數(shù)泡沫滅火裝置1—風(fēng)機(jī)；2—泡沫發(fā)射器，3—潛水泵；4—管路；5—泡沫劑；6—水桶；7—噴嘴，8—棉線網(wǎng)；9—水管；10—水柱計；11—密閉化學(xué)惰泡是由兩種藥劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的。生成物中的惰氣可以窒息火區(qū)，而泡沫則可以吸熱降溫。此外，化學(xué)惰泡的藥液，還具有較高的阻化能力。當(dāng)化學(xué)惰泡撲滅煤炭自燃火災(zāi)后，惰泡溶液存留在殘煤上，可以有效地抑制殘煤的復(fù)燃，從而達(dá)到防火的目的。(三)無機(jī)固體三相泡沫1.無機(jī)固體三相泡沫的形成機(jī)理無機(jī)固體三相泡沫由氣源、泡沫液、無機(jī)固體粉末組成，其形成過程極為復(fù)雜。氣源可以是空氣，也可以是惰氣。泡沫液由水添加起泡劑、穩(wěn)定劑、懸浮劑等組成。無機(jī)固體干粉包括：固體廢棄物（粉煤灰、矸石粉等）、起固結(jié)作用的水泥及添加劑等惰性粉料。其中泡沫液和氣源提供的氣體共同產(chǎn)生兩相泡沫作為固體粉末載體，由無機(jī)固體粉末固結(jié)提供骨架支撐而形成有一定強(qiáng)度的固態(tài)泡沫體，從而使三相泡沫不收縮，不破壞，以達(dá)到使用的目的。2.無機(jī)固體三相泡沫的特點(diǎn)(1）堵漏風(fēng)效果好，防滅火效果明顯，適用于煤礦井下各種堵漏風(fēng)的防滅火；(2）防火泡沫流動性好，堵漏風(fēng)充填可靠，滅火泡沫膠凝早，強(qiáng)度增長快，強(qiáng)度高，適宜巷道空洞直接堆積垛起，可快速熄滅高頂火災(zāi)；(3）材料易取，成本降低；(5）安全性、環(huán)保性好。氨類凝膠等物質(zhì)有毒有味，固體有機(jī)高分子泡沫有毒、易燃、安全性差，而無機(jī)固體三相泡沫無毒、無味、無污染、不燃燒，系綠色防滅火材料。3.無機(jī)固體三相泡沫物理性能調(diào)控4.無機(jī)固體三相泡沫的充填工藝1)高冒頂充填作業(yè)工藝,如圖2-4-11所示。圖2-4-11高冒頂圖2-4-11高冒頂空洞充填示意圖圖2-4-12沿空側(cè)空洞充填示意圖作業(yè)工藝如圖2-4-12沿空側(cè)空洞充填示意圖第五節(jié)礦井火災(zāi)處理發(fā)生礦井火災(zāi)時應(yīng)采取的措施（一）撤出及救護(hù)災(zāi)區(qū)人員煤礦井下發(fā)生火災(zāi)時，礦領(lǐng)導(dǎo)及有關(guān)人員的首要任務(wù)是保護(hù)井下人員的安全，應(yīng)迅速從危險區(qū)撤出與救災(zāi)無關(guān)的人員，同時采取一定的通風(fēng)措施防止風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。（二）偵察火區(qū)火災(zāi)發(fā)生后，應(yīng)立即派出礦山救護(hù)隊(duì)和輔助救護(hù)隊(duì)人員偵察火區(qū)。首先偵察是否有遇難人員，弄清火源的地點(diǎn)，火災(zāi)的性質(zhì)及火災(zāi)的范圍。為采取有效的滅火措施提供依據(jù)。同時，切斷火區(qū)電源，派專人量風(fēng)測氣，觀察頂板動態(tài)，注意風(fēng)流的變化，防止事故擴(kuò)大。二、風(fēng)流控制礦井發(fā)生火災(zāi)時，造成風(fēng)流混亂的一個很重要的原因是火災(zāi)形成的火風(fēng)壓?；痫L(fēng)壓的作用方向可能與通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓方向相同，使礦井總風(fēng)量增加；也可能與通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓方向相反，使礦井總風(fēng)量減少。此外，火風(fēng)壓還可能造成井下局部地區(qū)或全礦井的風(fēng)流逆轉(zhuǎn)，破壞礦井正常的通風(fēng)系統(tǒng)，給礦井帶來極大危害。1．風(fēng)流紊亂防治基本技術(shù)途徑根據(jù)不同形式風(fēng)流紊亂的原因和機(jī)理，防止風(fēng)流紊亂防治基本技術(shù)措施如下：（1）防止上行風(fēng)路產(chǎn)生火風(fēng)壓導(dǎo)致旁側(cè)風(fēng)路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的主要措施：①降低火風(fēng)壓；②保持主要通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)；③采用打開風(fēng)門、增加排煙通路等措施減小排煙路線上的風(fēng)阻。（2）防止下行風(fēng)路火風(fēng)壓導(dǎo)致主干風(fēng)路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的措施：①減小火勢，降低火風(fēng)壓；②增大主要通風(fēng)機(jī)分配到該分支上的壓力。（3）防止風(fēng)流逆退的基本措施是：①減小主干風(fēng)路排煙區(qū)段的風(fēng)阻；②在火源的下風(fēng)側(cè)使煙流短路排至總回風(fēng)；③在火源的上風(fēng)側(cè)、巷道的下半部構(gòu)筑擋風(fēng)墻，迫使風(fēng)流向上流，并增加風(fēng)流的速度（如圖2-5-1）。擋風(fēng)墻距火源5m左右；=4\*GB3④也可在巷道中安帶調(diào)節(jié)風(fēng)窗的風(fēng)障，以增加風(fēng)速（圖2-5-2）。圖2-5-1擋風(fēng)墻圖2-5-2風(fēng)障圖2-5-1擋風(fēng)墻圖2-5-2風(fēng)障（1)維持正常通風(fēng)，穩(wěn)定風(fēng)流。（2)停風(fēng)機(jī)。（3)反風(fēng)。=1\*GB3①全礦反風(fēng)。=2\*GB3②區(qū)域性反風(fēng)。=3\*GB3③局部反風(fēng)。（4)風(fēng)流短路。三、消滅礦井火災(zāi)的方法介質(zhì)滅火法1．用水滅火用水滅火，簡單易行，經(jīng)濟(jì)有效。其作用和注意事項(xiàng)如下：（1）水的滅火作用。（2）用水滅火的注意事項(xiàng)①供水量要充足，否則，高溫火源會使水分解成氫,氫和一氧化碳混合氣體（又稱水煤氣）具有爆炸性，帶來新的危險；②確保正常通風(fēng)，使排除火煙和水蒸氣的風(fēng)路暢通；③當(dāng)火勢旺時，應(yīng)先將水流射向火源外圍,不要直射火源中心；④水能導(dǎo)電，因此，用水撲滅電器火災(zāi)時，應(yīng)先切斷電源，然后滅火；⑤水比油重，因此，水不能撲滅油類火災(zāi)。2．用砂子（或巖粉）滅火把砂子（或巖粉）直接撒在燃燒物體上能隔絕空氣，將火撲滅。3．用便攜式滅火器滅火（1）泡沫滅火器，如圖2-5-3所示。（2）干粉滅火器。（二）隔絕滅火法圖2-5-3泡沫滅火器1—機(jī)身；2—機(jī)蓋；3—玻璃瓶；4—鐵架；圖2-5-3泡沫滅火器1—機(jī)身；2—機(jī)蓋；3—玻璃瓶；4—鐵架；5—噴嘴；6—堿性