目錄

目錄.....................................................................................0

第一章粉塵的性質(zhì)及治理現(xiàn)狀..............................................................2

第一節(jié)礦塵的產(chǎn)生及性質(zhì)...................................................................2

第二節(jié)礦井粉塵治理的現(xiàn)狀及存在問題.......................................................5

第二章礦塵的危害..........................................................................7

第一節(jié)礦塵爆炸............................................................................7

第二節(jié)礦山塵肺病.......................................................

第三章礦塵的治理及預(yù)防技術(shù)....................................................12

第一節(jié)減塵技術(shù)..........................................................................12

第二節(jié)降低浮塵..........................................................................16

第三節(jié)除塵措施..........................................................................19

第四節(jié)隔塵措施..................21

第四章防治煤塵爆炸的技術(shù)..........................23

第一節(jié)預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施............................................................23

第二節(jié)煤塵爆炸事故案例分析..............................................................26

第三節(jié)煤塵爆炸事故的處理................................................................28

第四節(jié)自救、互救與現(xiàn)場急救..............................................................32

第五章防塵工操作標準....................................................................37

第一節(jié)應(yīng)知應(yīng)會知識......................................................................37

第二節(jié)管子工作業(yè)標準....................................................................37

第三節(jié)防塵工操作標準....................................................................39

第四節(jié)煤層注水工施工標準................................................................41

第五節(jié)隔爆設(shè)施工安裝標準................................................................44

附件1：隔爆設(shè)施工安裝標準.................................................46

附件2：隔爆設(shè)施工安裝標準.................................................50

附件3：隔爆設(shè)施工安裝標準.................................................53

第一章礦塵的性質(zhì)及治理現(xiàn)狀

我國煤礦大多屬地下開采，地質(zhì)條件復(fù)雜，而且井下作業(yè)條件較差，開采技術(shù)復(fù)雜，

又受水、火、瓦斯、煤塵、頂板等自然災(zāi)害的危險，不安全因素較多。其中煤層自然發(fā)火、

瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出、礦井突水等事故是煤礦生產(chǎn)威脅主要突出的問題。

隨著機械化程度的提高，綜采綜掘設(shè)備的普及、循環(huán)進度大，粉塵量隨之增大，加上

職工安全意識淡薄、領(lǐng)導(dǎo)思想上認知不到位，安全保障裝備差，滅塵設(shè)備不完善，管理監(jiān)

督不到位，造成煤礦職業(yè)病狀況日趨嚴重，職業(yè)病人員數(shù)量呈現(xiàn)有增無減的趨勢，特別是

現(xiàn)在地方煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦，其數(shù)字應(yīng)是I一分驚人。

第一節(jié)礦塵的產(chǎn)生及性質(zhì)

一、礦塵的概念及分類

1、礦塵

礦塵是指在礦山生產(chǎn)和建設(shè)過程中所產(chǎn)生的各種煤、巖微粒的總稱。在礦山生產(chǎn)過程

中，如鉆眼作業(yè)、炸藥爆破、掘進機及采煤機作業(yè)、頂板管理、礦物的裝載及運輸?shù)雀鱾€

環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生大量的礦塵。在同一礦井里，產(chǎn)塵的多少也因地因時發(fā)生著變化。一般來說,

在現(xiàn)有防塵技術(shù)措施的條件下，各生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的浮游礦塵比例大致為：采煤工作面產(chǎn)塵

量占45%?80%；掘進工作面產(chǎn)塵量占20%?38%,錨噴作業(yè)點產(chǎn)塵量占10%?15%；

運輸通風巷道產(chǎn)塵量占5%?10%,其他作業(yè)點占2%?5%。各作業(yè)點隨機械化程度的提

高，礦塵的生成量也將增大，因此防塵工作也就更加重要。

據(jù)實測，整個礦井從入風到回風風流中的粉塵含量為一條“山峰”形曲線，曲線的升

降急緩與生產(chǎn)工序、生產(chǎn)強度有關(guān)。一般情況下，進入采區(qū)風流的粉塵含量，在打眼放炮、

機組割煤、放煤等工序時達到高峰，隨之即呈有規(guī)律的衰減趨勢。

2、礦塵分類

按礦塵粒徑劃分為:粗塵一>40山”空氣中易沉降；細塵一10~4011nb肉眼可見，在靜

止空氣加速沉降；微塵一0.25~10um,光學顯微鏡可見，在靜止空氣等速沉降；超微塵

-<0.25um,電子顯微鏡觀察，擴散動力。

按礦塵的存在狀態(tài)劃分為：浮游礦塵：懸浮于礦內(nèi)空氣中；沉積礦塵：從礦內(nèi)空氣沉

降下來的礦塵，兩者之間在具備一定的條件下，可相互轉(zhuǎn)化。

按礦塵的粒徑組成范圍劃分為：全塵（總粉塵）：各種粒徑的礦塵之和，1硼以下；呼

吸性粉塵：5um以下。

3、含塵量的計量指標

礦塵濃度：質(zhì)量法：每立方米空氣所含浮塵的毫克數(shù)，mg/m3;計數(shù)法：每立方米空

氣所含浮塵的個數(shù)，個/n】3

產(chǎn)塵強度：指生產(chǎn)過程中，采落煤中所含的粉塵量，常用的單位為g/t。

相對產(chǎn)塵強度：指每采掘1噸或1立方米礦巖所產(chǎn)生的礦塵量，常用的單位為mg/t或

mg/m3o

礦塵沉積量：單位時間在巷道表面單位面積上所沉積的礦塵量，單位為g/m2?d。

二、礦塵的性質(zhì)

1、礦塵中游離Si02的含量

二氧化硅以兩種狀態(tài)存在：一種是結(jié)合狀態(tài)的二氧化硅，即硅酸鹽礦物，其危害性不

大；另一種是游離狀態(tài)的二氧化硅，主要為石英，它是引起人體塵肺病的主要因素。礦塵

中游離SiO2的含量是危害人體的決定因素，其含量越高，危害越大。煤礦上常見的頁巖、

砂巖、礫巖和石灰?guī)r等中游離SH02的含量通常多在20%?50%,煤塵中的含量一般不超過

5玳

2、礦塵的粒度與比表面積

礦塵粒度：礦塵粒度平均直徑，um；礦塵的比表面積：單位質(zhì)量礦塵的總表面積；

m2/kg,cm2/go其中礦塵的比表面積與粒度成反比，粒度越小，比表面積越大，因而這兩個

指標都可以用來衡量礦塵顆粒的大小。

3、礦塵的分散度

礦塵整體組成中各種粒級塵粒所占百分比。有重量百分比、數(shù)量百分比兩種表示方法。

粒級的劃分是根據(jù)粒度大小和測試目的確定的，我國工礦企業(yè)將礦塵粒級劃分為4級：小

于2um、2?5um、5?10口m和大于10um。礦塵分散度是衡量礦塵顆粒大小構(gòu)成的一個

重要指標。小于5um的往往占80%左右，濕式作業(yè)情況下，礦塵總量減少，分散度卻增加

了，個別場合小于5um的塵?？蛇_90%以上。礦塵總量中微細顆粒多，所占比例大時，稱

為高分散度礦塵；反之，如果礦塵中粗大顆粒多，所占比例大，就稱作低分散度礦塵。礦

塵的分散度越高，危害性越大，而且越難捕獲。

粉塵中游離Si02含量蔬最高允許濃度/mg.m-1

總粉塵呼吸性粉塵

<10103.5

10-<5021

50?<8020.5

>8020.3

4、礦塵的濕潤性

礦塵的濕潤性是指礦塵與液體親和的能力。親水性礦塵：容易被水濕潤，疏水性礦塵:

不容易被水濕潤

5、礦塵的荷電性

因空氣的電離以及塵粒之間的碰撞、摩擦等作用，使塵粒帶有電荷，可能是正電荷，

也可是負電荷。

6、礦塵的光學特性

礦塵的光學特性包括礦塵對光的反射、吸收和透光強度等性能。

三、影響礦塵產(chǎn)生量的因素

影響礦塵產(chǎn)生量的因素主要包括以下兩個方面：

1、自然因素

（1）地質(zhì)構(gòu)造：地質(zhì)構(gòu)造破壞嚴重的地區(qū)，斷層、褶曲比較發(fā)育，煤巖較為破碎，礦

塵的產(chǎn)生量大。

（2）煤層賦存條件：同樣技術(shù)條件下，開采厚煤層比開采薄煤層的產(chǎn)塵量大；開采急

攸斜煤層比井米緩傾斜煤層的產(chǎn)塵量多。

（3）煤巖的物理性質(zhì)

節(jié)理發(fā)育、結(jié)構(gòu)疏松、水分低、脆性大的煤巖，開采時產(chǎn)塵量較大；反之則小。

2、生產(chǎn)技術(shù)因素

（1）采煤方法：不同的采煤方法，產(chǎn)生量也不一樣。如：急傾斜煤層采用倒臺階采煤

法比水平分層采煤法產(chǎn)塵量要大的多；全部冒落法管理頂板比充填法管理頂板產(chǎn)塵量要大。

（2）機械化程度：機械化程度越高，煤巖破碎程度越嚴重，產(chǎn)塵量就越大

（3）開采強度：隨著開采強度的加大，采掘推進速度加快，產(chǎn)量增加，產(chǎn)塵量將顯著

加大；同時，由于礦井的風量加大，風速加快，揚起積塵且飄浮時間長，傳播遠，礦內(nèi)空

氣中的礦塵濃度將增大。

（4）開采深度：隨著開采深度的增加，地溫增高，煤（巖）體內(nèi)原始水分降低，煤（巖）

干燥，開采時產(chǎn)塵量就大。

(5)通風狀況：風速太小，不能將浮塵帶出礦井。風速過大，又將積塵揚起。單從降

塵角度考慮，工作面風速以1.2?1.6m/s較好，產(chǎn)塵最少。

第二節(jié)礦井粉塵治理的現(xiàn)狀及存在問題

一、礦井粉塵治理現(xiàn)狀

礦塵主要導(dǎo)致職業(yè)病和煤塵爆炸，而且危害巨大，往往群死群傷，經(jīng)濟、效益的損失

無法估量，所以防塵工作尤為重要。我國的的防塵措施主要以水、風為主的綜合防塵措施

是降低空氣中礦塵濃度、防治礦塵危害的有效措施，方法主要有為：

1、通風除塵：工作地點都要進行有效通風，將礦塵稀釋排出。

2、濕式作業(yè)：主要采取濕式鑿巖鉆眼、泗水及噴霧灑水、掘進機噴霧泗水、采煤機噴

霧灑水、綜放工作面噴霧灑水、水炮泥和水封爆破等有效措施，來抑制粉塵的產(chǎn)生。

3、噴霧灑水：主要以風水為主要動力，采用水幕凈化風流、濕式除塵裝置等措施來吸

附粉塵。壓力水通過噴嘴噴出，形成霧狀水滴，使浮塵濕潤下沉，并阻止落塵飛揚，是簡

單、有效的防塵措施。除塵用水必須過濾消毒，水中固體懸浮物應(yīng)不超過150mg〃，pH值

6.5?8.5o

4、密閉除塵：在密閉礦塵產(chǎn)生地點，抽出含塵空氣，直接排入回風道，或經(jīng)凈化排入

進風道。適用于集中的高強度產(chǎn)塵點。

5、煤層注水：采煤前向煤層內(nèi)打鉆，注入高壓水，緩慢滲入煤的裂隙和孔隙，使煤的水

分增加，強度降低，塑性增大，減少采煤時煤塵的生成量，還可緩和沖擊地壓和瓦斯突出。

水中加入少量濕潤劑，可提高除塵率；加入阻化劑，能抑制煤的自燃。注水方法有淺孔注

水和深孔注水兩種。

6、防爆措施：撒水或撒巖粉，增加煤塵的水分或灰分，可降低煤塵的爆炸性。在有

煤塵爆炸危險礦井的兩翼、相鄰采區(qū)和相鄰煤層間的巷道內(nèi)，設(shè)置阻止爆炸傳播水棚或水

幕。煤塵爆炸時產(chǎn)生的沖擊波，在火焰到達巖水棚或水幕前，震翻臺板，巖粉彌漫于巷道

內(nèi)，吸收熱量，阻止爆炸火焰的傳播，隔斷火焰。

此外,用塑料袋裝水代替部分干炮泥的水封爆破,定期清掃落塵，佩戴個體防護用具等,

都是綜合防塵的重要內(nèi)容。

二、礦井粉塵治理存在問題

隨著綜合機械化成都的提高，綜掘機、放頂煤等新興設(shè)備、工藝的使用，作業(yè)場所的

產(chǎn)塵量大量增加，而且由于監(jiān)督管理不到位、安全投入欠缺、防護系統(tǒng)不齊全、職工安全

意識淡薄因素，造成粉塵治理難度大，職業(yè)病危害居高不下，嚴重制約著礦井的生產(chǎn)，所

以必須從以下方面著手治理，才能改變存在的問題：

1、改進采礦工藝，提高機械化水平，減少爆破落煤。

2、采用低水分高壓霧狀除塵器，加快游離粉塵的沉降速度，減少粉塵的危害性。

3、提高局部通風效率，確保作業(yè)現(xiàn)場的空氣質(zhì)量，降低粉塵濃度。

4、推廣使用綜合防塵新設(shè)備、新工藝，杜絕防塵資金上欠賬。

5、加強個人防護意識，正確使用和佩戴防塵口罩。

加強作業(yè)現(xiàn)場員工的自我防護意識，把好個人防護最后一道防線。加強個人防塵防護

的佩戴與監(jiān)督，佩戴達標的、干凈的防塵口罩，養(yǎng)成習慣。

第二章礦塵的危害

第一節(jié)礦塵爆炸

一、礦塵的危害

對于煤礦來說，礦塵可分為巖塵和煤塵，其危害性，主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

（1）某些礦塵（如煤塵、硫化塵）在一定條件下可以爆炸;

(2)污染工作場所，危害人體健康，引起職業(yè)??；

(3)加速機械磨損，縮短精密儀器使用壽命；

(4)降低工作場所能見度，增加工傷事故的發(fā)生。

此外，煤礦向大氣排放的粉塵對礦區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境也會產(chǎn)生很大影響，對生活環(huán)境、

植物生長環(huán)境可能造成嚴重破壞。

二、煤塵爆炸及其預(yù)防

煤礦在生產(chǎn)過程中，采掘裝運作業(yè)均可產(chǎn)生大量煤塵。其中，采掘作業(yè)產(chǎn)生的煤塵量

占80%裝運產(chǎn)生的煤塵量占20機具有煤塵爆炸危險的煤礦都有發(fā)生特別重大煤塵爆炸事

故的可能。其災(zāi)害程度可造成礦毀人亡，國內(nèi)外煤礦曾多次發(fā)生煤塵爆炸事故。典型案例

如下：

1906年，法國吉利耶爾煤礦發(fā)生煤塵爆炸死亡1039人，煤礦經(jīng)兩年重建才恢復(fù)生產(chǎn)。

這是一個無瓦斯煤礦，也是世界上第一次發(fā)生煤塵爆炸。從此，世界上各主要產(chǎn)煤國家對

煤塵爆炸開始進行廣泛研究，重視預(yù)防煤塵爆炸事故工作。

1910年，英國黑里頓煤礦發(fā)生煤塵爆炸，并引起瓦斯爆炸事故，死亡346人，其中287

人死于C0中毒。

1942年，口本侵占東北時期，采取不顧工人死活的掠奪式生產(chǎn)方式，致使本溪煤礦發(fā)

生了世界史上最大的一次瓦斯煤塵爆炸事故，死亡1549人，傷殘246人，死亡者中多為

CO中毒。事故前巷道內(nèi)沉積了人量煤塵，電火花點燃局部聚存瓦斯而引起煤塵爆炸。

1963年，日本三池煤礦發(fā)生煤塵爆炸，死亡458人，傷832人，死亡者多為CO中毒。

這次事故是發(fā)生在該煤礦的主提煤斜井，是電絞車提升裝滿煤的串車，由于礦車脫鉤順斜

井翻滾滑下，將沉積的大量煤塵和礦車內(nèi)的煤沖擊飛揚形成煤塵云，加之礦車與軌道摩擦

產(chǎn)生火花，引起煤塵大爆炸。此事故后經(jīng)還原實驗證實。

2005年，黑龍江七臺河?xùn)|風煤礦主要提煤皮帶斜井發(fā)生煤塵爆炸，死亡171人。

1、煤塵爆炸的機理及特征

(1)煤塵爆炸的機理

煤塵的燃燒和爆炸實際上是煤塵及其釋放的可燃性氣體的燃燒和爆炸，它的氧化反應(yīng)

主要是在氣相內(nèi)進行的。因此煤塵爆炸與瓦斯爆炸具有相似之處。但因在固體煤粒表面也

有氧化燃燒作用發(fā)生，所以煤塵爆炸又有其獨特之處。

煤塵爆炸是在高溫或一定點火能的熱源作用下，空氣中氧氣與煤塵急劇氧化的反應(yīng)過

程，是一種非常復(fù)雜的鏈式反應(yīng)。一般煤塵爆炸機理及過程主要表現(xiàn)在以下方面：

（一）煤本身是可燃物質(zhì)，當它以粉末狀態(tài)存在時，總表面積顯著增加，吸氧和被氧

化的能力大大增強，一旦遇見火源，氧化過程迅速展開；

（二）當溫度達到300?400℃時，煤的干儲現(xiàn)象急劇增強，放出大量的可燃性氣體。

（三）形成的可燃氣體與空氣混合在高溫作用下吸收能量，在塵粒周圍形成活化中心,

當活化中心的能量達到一定程度后，鏈反應(yīng)過程開始，游離基迅速增加，發(fā)生了塵粒的閃

燃；

（四）閃燃所形成的熱量傳遞給周圍的塵粒，并使之參與鏈反應(yīng)，導(dǎo)致燃燒過程急劇

地循環(huán)進行。

2、影響煤塵爆炸的因素

（1）內(nèi)在因素：煤塵的揮發(fā)分、灰分、水分、硫含量（硫的燃點低）、

煤塵濃度、煤塵粒度（1mm以下的煤塵都參與爆炸，主體是75Um的煤塵，隨粒度減

小，爆炸性越強，小于10Um時減弱）

（2）環(huán)境條件：井巷的瓦斯?jié)舛?、井巷空氣中氧含量、引爆熱源溫度及爆炸環(huán)境

3、煤塵爆炸的條件

（1）煤塵本身具有爆炸性，一般說來，爆炸指數(shù)Vdaf大于10%的煤塵屬爆炸性煤塵,

Vdaf越人則爆炸性越強。Vdaf小于10%的煤塵屬無爆炸性煤塵；

（2）有充足的氧氣，氧氣濃度不低于18機空氣中氧的含量高時，點燃煤塵的溫度可

以降低；氧的含量低時，點燃煤塵云困難，當氧含量低于17%時，煤塵就不再爆炸。含氧

高，爆炸壓力高；含氧低，爆炸壓力低。

（3）懸浮在空氣中的煤塵達到一定的濃度懸浮煤塵的濃度：下限濃度為30-50g/

m3,上限濃度為1000—2000g/m3。據(jù)估算4而斷面小巷道的周邊上，只要0.04mm厚的

一層煤塵，當它全部飛揚起來，就達到了爆炸下限。一般情況下，很難形成大于下限的懸

浮煤塵濃度，但當巷道周圍的沉積煤塵受到?jīng)_擊波的震動，氣流的吹揚或其他原因再次揚

起后，就足以達到爆炸濃度。因此，沉積煤塵是最大隱患。

（4）存在引爆熱源，610-1050℃,一般700-800C。

煤塵爆炸指數(shù)與煤塵爆炸性如下表

煤塵爆炸指數(shù)煤塵爆炸性

<10%一般不爆炸

10?15%較弱

15?28%較強

28%以上強烈

4、煤塵爆炸的標志

煤塵爆炸后揮發(fā)分減少或形成“粘焦”（皮渣與粘塊），煤塵爆炸有感應(yīng)期（煤塵受

熱分解產(chǎn)生足夠數(shù)量的可燃氣體形成爆炸所需的時間），一般為40-250ms,產(chǎn)生大量的CO。

5、煤塵爆炸的危害

煤塵爆炸危害極大，生成有害氣體、產(chǎn)生高溫（2300-2500℃）＞產(chǎn)生高壓、產(chǎn)生沖擊

波（火焰速度610-1800m/s）,還會引起連續(xù)爆炸，而且波及范圍廣。

可以摧毀整個礦井、井巷、采煤工作面，導(dǎo)致大面積頂板垮塌冒落，壓埋井下作業(yè)人

員，堵塞通風。將設(shè)備損壞，把支柱設(shè)備、煤石塊吹起撞出，導(dǎo)致井下作業(yè)人員死亡，爆

炸波可使礦工粉身碎骨；

爆炸波還可以通向地面的井筒、沖擊破壞與井筒連接的地面廠房，造成作業(yè)人員傷亡;

煤塵爆炸火焰還可引起井下可燃物著火，引起局部積存的瓦斯發(fā)生爆炸，造成事故擴

大；煤塵爆炸產(chǎn)生的C0隨風流進入全礦井的所有地點，致使井下作業(yè)人員C0中毒死亡。

如圖1煤塵爆炸沖擊波示意圖

第二節(jié)塵肺病

一、塵肺病及其發(fā)病機理

塵肺病診斷標準中規(guī)定的塵肺病的定義是：“塵肺病是由于在職業(yè)活動中長期吸入生

產(chǎn)性粉塵并在肺內(nèi)滯留而引起的以肺組織彌漫性纖維化為主的全身性疾病?！彼且环N嚴

重的礦工職業(yè)病，一旦患病，目前還很難治愈，且因發(fā)病緩慢病程較長，不同于煤塵、瓦

斯爆炸事故一次傷害嚴重，常不易被人們所重視。實際上塵肺病引起的致殘和死亡人數(shù)，

在國內(nèi)外都十分驚人。

從衛(wèi)生部召開的第十屆職業(yè)性呼吸系統(tǒng)疾病國際會議上（2005.4）獲悉：我國的職業(yè)

病危害形勢十分嚴峻，職業(yè)病防治工作與我國快速發(fā)展的經(jīng)濟形勢極不適應(yīng)。20。3年全國

報告各類職業(yè)病發(fā)病數(shù)為10467例，其中塵肺病發(fā)病數(shù)占了80隊由于目前廠礦企業(yè)勞動

者的體檢率低，報告不全，專家估計實際發(fā)病要比報告的例數(shù)多10倍，塵肺實際發(fā)生的病

例數(shù)不少于100萬例。

二、塵肺類的分類

煤礦塵肺病按吸入礦塵的成分不同，可分為三類：

1、硅肺?。ㄎ尾。捎谖牒坞xSi02含量較高的巖塵而引的塵肺病稱為硅肺

病?；颊叨酁殚L期從事巖巷掘進的礦工。

2、煤硅肺?。何危?，由于同時吸入煤塵和含游離Si02的巖塵所引起的塵肺病稱為

煤硅病肺?；颊叨酁閹r巷掘進和采煤的混合工種礦工。

3、煤肺病。由于大量吸入煤塵而引起的塵肺病多屬煤肺病。患者多為長期單一的在煤

層中從事采掘工作的礦工。

三、塵肺病的發(fā)病機理

我國煤礦工人工種變動較大，長期固定從事單一工種的很少，因此煤礦塵肺病中以煤硅

肺病比重最大，約占80%左右。作、業(yè)人員從接觸礦塵開始到肺部出現(xiàn)纖維化病變所經(jīng)歷的

時間稱為發(fā)病工齡。塵肺病中最危險的是硅肺病，發(fā)病工齡最短（一般io年左右;，煤肺病

的發(fā)病工齡一般為20?30年，煤硅肺病介于兩者之間。

在上呼吸道的咽喉、氣管內(nèi)，含塵氣流由于沿程的慣性碰撞作用使大于10Pm的塵粒

首先沉降在其內(nèi)。經(jīng)過鼻腔和氣管粘膜分泌物粘結(jié)后形成痰排出體外；在上呼吸道的較大

支氣管內(nèi)，通過慣性碰撞及少量的重力沉降作用，使5?10um的塵粒沉積下來，經(jīng)氣管、

支氣管上皮的纖毛運動，咳嗽隨痰排出體外；在下呼吸道的細小支氣管內(nèi)，由于支氣管分

支增多，氣流速度減慢，使部分2?5"m的塵粒依靠重力沉降作用沉積下來，通過纖毛運

動逐級排出體外；粒度為2um左右的粉塵進入呼吸性支氣管和肺內(nèi)后，一部分可隨呼氣排

由體外；另一部分沉積在肺泡壁上或進入肺內(nèi)，殘留在肺內(nèi)的粉塵僅占總吸入量的現(xiàn)?2%

以下。

四、塵肺病的發(fā)病癥狀及影響因素

1、塵肺病的發(fā)病癥狀

塵肺病分為三期：

第一期：重體力勞動時呼吸困難、胸痛、輕度干咳。

第二期：中等體力勞動或正常工作時，感覺呼吸困難，胸痛、干咳或帶痰咳嗽。

第三期：做一般工作甚至休息時，也感到呼吸困難、胸痛、連續(xù)帶痰咳嗽，甚至咯血

和行動困難。

2、影響塵肺病的發(fā)病因素

(1)礦塵的成分。能夠引起肺部纖維病變的礦塵，多半含有游離Si02,其含量越高，

發(fā)病工令越短，病變的發(fā)展程度越快。

對于煤塵，引起煤肺病的主要是它的有機質(zhì)(即揮發(fā)分)含量。

(2)礦塵粒度及分散度。5um以上的礦塵對塵肺病的發(fā)生影響不大；5um以下的礦塵

可以進入下呼吸道并沉積在肺泡中，最危險的粒度是2urn左右的礦塵。

(3)礦塵濃度。塵肺病的發(fā)生和進入肺部的礦塵量有直接的關(guān)系，也就是說，塵肺的發(fā)

病工令和作業(yè)場所的礦塵濃度成正比。

(4)個體方面的因素。礦塵引起塵肺病是通過人體而進行的，所以人的機體條件，如年

齡、營養(yǎng)、健康狀況、生活習性、衛(wèi)生條件等，對塵肺的發(fā)生、發(fā)展有一定的影響。

塵肺病在目前的技術(shù)水平下盡管很難完全治愈，但它是可以預(yù)防的。只要積極推廣綜

合防塵技術(shù)，就可以達到降低塵肺病的發(fā)病率及死亡率的目的。

第三章礦塵的治理及預(yù)防技術(shù)

礦塵的治理和預(yù)防主要從礦井減塵、降低浮塵、除塵措施、隔塵措施等方面加以實施,

才能到達到根治礦塵的目的。

第一節(jié)減塵技術(shù)

減塵是指減少和抑制塵源產(chǎn)塵，從而減少井下空氣中煤塵的濃度。減塵有兩個方面的

意思：一是減少產(chǎn)塵總量和產(chǎn)塵強度；二是減少呼吸性礦塵所占的比例。

一、煤層注水

1、煤層注水的含義

煤層注水是重要的防塵措施。注水后的煤體，在回采及整個生產(chǎn)流程中，都具有連續(xù)

的防塵作用，而其它防塵措施則為局部的。我國國有重點煤礦注水工作面占總采煤工作面

數(shù)的40%以上，降塵率達47、95隊取得了良好的降塵效果。

煤層注水的減塵作用主要有以下三個方面：

（一）煤體內(nèi)的裂隙中存在著原生煤塵，水進入后，可將原生煤塵濕潤并粘結(jié)，使其

在破碎時失去飛揚能力，從而有效地消除這一塵源。

（二）水進入煤體各級孔、裂隙，甚至1微米以下的微孔隙中也充滿了毛維作用滲入

的水，使煤體均勻濕潤。當煤體在開采中受到破碎時，絕大多數(shù)破碎面均有水存在，從而

抑制了煤塵的產(chǎn)生。

（三）水進入煤體后使其塑性增強，脆性減弱，改變了煤的物理力學性質(zhì)，當煤體因

開采而破碎時，脆性破碎變?yōu)樗苄宰冃危蚨鴾p少了煤塵的產(chǎn)生量。

2、煤層注水方式

煤層注水所使用的設(shè)備主要包括鉆機、水泵、分流器及水表等。注水方式按注水鉆孔

的位置、長度和方向，可分為工作面上短孔注水、長孔注水和工作面走向長孔注水三種方

式：工作面短孔注水、深孔注水、走向長孔注水。見煤層注水方式的種類表

注水力式鉆孔地點鉆孔長度小特點

長鉆孔注水工作面1可風巷道或運輸巷道>30在原巖應(yīng)力區(qū)的煤體中注水

在應(yīng)力降低區(qū)的煤體中注

短鉆孔注水工作面<6水，裂隙發(fā)育，透水性強，

注水壓力低

在應(yīng)力升高區(qū)的煤體中注

深孔注水工作面6?20水，裂隙不發(fā)育，透水性弱，

注水壓力高

在應(yīng)力降低區(qū)的煤體中或卸

卷道鉆孔注水上部煤層巷道或底板巷道不確定

壓煤層中注水

（1）長鉆孔：鉆孔直徑為75?100mm,其布置形式較多，如圖所示。

國3-2-2短孔、深孔注水防塵示意圖

a一短孔；b—深孔

1一回風巷；2一運輸巷

（3）巷道鉆孔。煤層較厚或煤層間距小，在采上煤層時，對本煤層和下煤層進行打鉆注

水其布置如圖3-2-2中a所示。

3、封孔方式

封孔方法有兩種：（1）封孔器封孔。（2）水泥砂漿封孔。

4、注水系統(tǒng)

注水系統(tǒng)分為靜壓注水系統(tǒng)和動壓注水系統(tǒng)。靜壓注水：利用管網(wǎng)將地面或上水平的

水通過自然靜壓差導(dǎo)入鉆孔的注水叫靜壓注水；動壓注水：利用水泵或風包加壓將水壓入

鉆孔的注水叫動壓注水，水泵可以設(shè)在地面集中加壓，也可直接設(shè)在注水地點進行加壓。

通常靜壓注水時間長，一般數(shù)月，少則數(shù)天；動壓注水時間短，一般為幾天，短的僅

為幾十小時。長鉆孔動壓注水的適用性強，被很多煤礦采用，其注水系統(tǒng)如圖3-2-4所示。

圖3-2-4動壓注水系統(tǒng)

1一注水管；2—水泥砂槳；3一壓力表；4一高壓膠管；5一閥門；

6一分流器；7—單向閥；

5、注水相關(guān)參數(shù)

（1）注水壓力

注水壓力的高低取決于煤層透水性的強弱和鉆孔的注水速度c適宜的注水壓力是：通

過調(diào)節(jié)注水流量使其不超過地層壓力而高于煤層的瓦斯壓力。

（2）注水速度（注水流量）

注水速度是指單位時間內(nèi)的注水量。鉆孔的注水速度隨鉆孔長度、孔徑和注水壓力的

不同而增減。一般來說，小流量注水對煤層濕潤效果最好。

（3）注水量

注水量是影響煤體濕潤程度和降塵效果的主要因素。

（4）注水時間

每個鉆孔的注水時間與鉆孔注水量成正比，與注水速度成反比。

6、煤層注水效果

在實際注水中，常把在預(yù)定的濕潤范圍內(nèi)煤壁出現(xiàn)均勻“出汗”（滲出水珠）的現(xiàn)象,

作為判斷煤體是否全面濕潤的輔助方法。影響煤層注水效果的因素有如下幾個方面：

（1）煤層注水的效果同煤層的裂隙及孔隙的發(fā)育程度有關(guān)；

（2）煤層的注水效果與煤層的埋藏深度和地壓的集中程度有關(guān)，埋藏越深，地壓越集

中的地方，煤層的孔隙被壓緊，透水性越差。

二、采空區(qū)灌水

采空區(qū)灌水時在開采近距離煤層群的上組煤或采用分層法開采厚煤層時(包括急傾斜

水平分層)，可以利用往采空區(qū)灌水的方法，借以潤濕下組煤和下分層煤體，防止開采時

生成大量的煤塵。灌水方式同黃泥灌漿。

三、濕式作業(yè)

濕式作業(yè)是利用水或其他液體，使之與塵粒相接觸而捕集礦塵的方法，是礦井綜合防

塵的主要技術(shù)措施之一，具有所需設(shè)備簡單、使用方便、費用較低和除塵效果較好等優(yōu)點。

1、濕式鑿巖、鉆眼：該方法的實質(zhì)是指在鑿巖和打鉆過程中，將壓力水通過鑿巖機、

鉆桿送入并充滿孔底，以濕潤、沖洗和排出產(chǎn)生的礦塵。

2、水封爆破和水炮泥：水封爆破和水炮泥都是由鉆孔注水濕潤煤體演變而來的，它是

將注水和爆破聯(lián)結(jié)起來，不僅起到消除炮煙和防塵作用，而且還提高了炸藥的爆破效果。

(1)水封爆破。水封爆破就是在工作面打好炮眼后，先注入壓力不超過4.903X

106PA(50kg/cm2)的高壓水，使之沿煤層節(jié)理、裂隙滲透，直到煤壁見水為止。然后裝入防

水炸藥，再將注水器插入炮眼進行水封，如圖3-2-5所示。

圖3-2-5水封爆破

1—安全鏈；2—雷管腳線；3—注水器；

4—膠圈；5—水；6—炸藥

(2)水炮泥。水炮泥是用裝水塑料袋填于炮眼內(nèi)代替粘土使用。水炮泥的形式有兩種：

一種是刀把型的人工結(jié)扎封口水炮泥；另一種是雙層自動封口水炮泥，其形式如圖3-2-6

中a、b所示。

35~50mm35-~50mm

IX-rv/

_______

^~370400mm--*-370-400mm-*"

(a)(b)

圖3-2-6塑料水炮泥

(a)—人工結(jié)扎封口；(b)一雙層自動封口

第二節(jié)降低浮塵

一、降塵原理

降低浮塵就是通過采用人工滅塵、安裝噴霧等方式加以捕塵，杜絕粉塵的二次飛揚、

傳播。其作用有：

(1)在霧體作用范圍內(nèi)，高速流動的水滴與浮塵碰撞接觸后，塵粒被濕潤，附著性增

強，塵粒間會互相附著凝集成較大的顆粒，在重力作用下下沉；

(2)高速流動的霧體將其周圍的含塵空氣吸引到霧體內(nèi)濕潤下沉；

(3)將已沉落的塵粒濕潤粘結(jié)，使之不易飛揚。

原蘇聯(lián)的研究表明，在掘進機上采用低壓灑水，降塵率為43%?78%,而采用高壓

噴霧時達到75%?95%；炮掘工作面來用低壓灑水，降塵率為51%,高壓噴霧達72%,

且對微細礦塵的抑制效果明顯。

1、對產(chǎn)塵源噴霧灑水

(1)掘進機噴霧灑水：掘進機噴霧分內(nèi)噴霧和外噴霧兩種。

(2)采煤機的噴霧系統(tǒng)分為內(nèi)噴霧和外噴霧兩種方式。

圖3-2-8采煤機外噴霧示意圖

（3）液壓支架移架和放煤口放煤噴霧灑水，是綜采放頂煤工作面僅次于采煤機割煤的兩

個主要產(chǎn)塵源。如圖3-2-9所示。

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圖3-2-9液壓支架自動噴霧噴嘴布置示意圖

（4）轉(zhuǎn)載點噴霧

將壓力水通過噴霧器在旋轉(zhuǎn)或沖擊作用下，使水流霧化成細散的水嘀噴射于空氣中。

廣泛用于采掘切割、爆破、裝載、運輸?shù)壬a(chǎn)過程。霧體結(jié)構(gòu)為噴出霧體的幾何形狀。

La一一射程，霧粒以很大速度作直線運動。

Lb一一作用長度，噴霧器的最大噴射距離。

。一擴張角，其值愈大霧體的截面積愈大。

（5）放炮噴霧

（6）裝巖泗水：巷道裝巖泗水有人工泗水和噴霧器灑水兩種方式：人工裝巖時，一般采

用人工灑水；裝巖機裝巖時，在距工作面4~-5m的頂幫兩側(cè)，懸掛兩個噴霧器進行噴霧灑

圖3-2T0裝巖機噴霧灑

（7）其他地點噴霧：除上述地點、工藝的噴霧泗水外，在煤倉、溜煤眼及運輸過程等

產(chǎn)塵環(huán)節(jié)均應(yīng)實施噴霧灑水。

2、巷道水幕凈化風流

水幕是凈化入風流和降低污風流礦塵濃度的有效方法。如圖3-2-11所示一般安設(shè)位置

為：

①礦井總進風設(shè)在距井口20?100m巷道內(nèi)；

②采區(qū)進風設(shè)在風流分叉口支流內(nèi)側(cè)20?50m巷道內(nèi)；

③采煤工作面回風設(shè)在距工作面回風口10?201n回風巷內(nèi)；

④掘進回風設(shè)在距工作面30?50m巷道內(nèi)；

⑤巷道中產(chǎn)塵源凈化設(shè)在塵源下風側(cè)5?10m巷道內(nèi)。

1-水管；2-噴霧器

圖3-2-11巷道水幕示意圖

第三節(jié)除塵措施

除塵措施有兩種：一是通風排塵，二是除塵裝置捕集除塵。

（一）通風排塵

1.一般巷道和工作地點的通風排塵

通風排塵技術(shù)是稀釋和排出作業(yè)地點懸浮的礦塵，防止其過量積聚的有效措施。

2.掘進巷道通風排塵

1）掘進通風系統(tǒng)

選擇合理的掘進除塵系統(tǒng)，是抽塵凈化技術(shù)效果好壞的關(guān)鍵因素。掘進除塵系統(tǒng)有長

E短抽通風除塵系統(tǒng)和長抽通風除塵系統(tǒng)兩種:

（1）長壓短抽掘進除塵系統(tǒng)

圖3-2-12長壓短抽通風除塵系統(tǒng)

1-掘進機:2-短抽風筒：3-除塵器;4-長壓局部通風機:5-長壓風筒；

lr和1c一分別為壓入式和抽出式風筒口距工作面的距離；

（2）長抽通風除塵系統(tǒng)

長抽通風除塵系統(tǒng)又可分為以下兩種形式：前抽后壓掘進除塵系統(tǒng)，主要適用于機掘

工作面；前壓后抽掘進除塵系統(tǒng)，主要適用于炮掘工作面，對錨噴支護巷道效果其好。

1一掘進機；2一長抽風筒；3一除塵局部通風機（或抽出式局部通風機）

2）除塵對通風工藝的要求：

（1）壓、抽風筒口相互位置的關(guān)系

A.長壓短抽時，壓入式風筒口距工作面的距離IrW5sH（SH為巷道斷面積），壓入式

風筒口到除塵器排放口的重疊長度2dld22SHo

B.前抽后壓時，壓入式風筒口距工作面距離lr與長壓短抽時相同，壓入式風筒口與

抽出式風筒口的重疊段長度一般為10?30nl。

C.前壓后抽時，壓入式風筒口距工作面的距離lrW5m,抽出式風筒口與壓入式局

部通風機的重疊段長度Id視巷道內(nèi)的塵源（如噴漿支護等）情況而定，一般為10?20nlo

D.抽入口（吸塵口）距工作面的距離lco

（2）壓、抽風量的匹配主要有與除塵系統(tǒng)、采用長抽短壓除塵系統(tǒng)、抽出風量等有關(guān)。

（3）長壓局部通風機和長抽除塵局部通風機的安裝位置

A.長壓局部通風機應(yīng)安裝在掘進巷道口進風側(cè)，距巷道口的距離大于10m.

B.長抽或長抽短壓除塵局部通風機應(yīng)安裝在掘進巷道回風側(cè)，距巷道口的距離大于

10mo

（4）抽出式局部通風機與除塵局部通風機串聯(lián)的要求

（二）除塵裝置捕集除塵

所謂除塵裝置（或除塵器）是指把氣流或空氣中含有的固體粒子分離并捕集起來的裝

置，又稱集塵器或捕塵器。多用于煤巖巷掘進工作面◎

根據(jù)是否利用水或其他液體，除塵裝置可分為濕式除塵裝置和濕式振弦柵除塵器兩大

類。

圖3-2-15振弦柵結(jié)構(gòu)示意圖

③

圖3-2-16渦流控塵與濕式旋流除塵器圖

圖3-2T9濕式旋流除塵系統(tǒng)

1—旋流器；2—導(dǎo)向器：3—一級脫水器；4—水箱；5—污水泵；6—二級脫水器；

7一抽出式局部通風機

第四節(jié)隔塵措施

隔離礦塵是指通過佩戴各種防護面具的個體防護措施以減少吸入人體礦塵的最后一道

拮施。

1、防塵口罩

礦井要求所有接觸礦塵作業(yè)人員必須佩戴防塵口罩，對防塵口罩的基本要求是：阻塵

率高，呼吸阻力和有害空間小，佩戴舒適，不妨礙視野。

2、防塵安全帽（頭盔）

AFM-1型防塵送風頭盔

1一軸流風機；2一主過濾器；3一頭盔；4一面罩；5—預(yù)過濾器

3、隔絕式壓風呼吸防塵裝置

隔絕式壓風呼吸防塵裝置是利用礦井壓縮空氣通過離心力脫去油霧、活性炭吸附等凈

化過程，經(jīng)減壓閥減壓同時向多人均衡配氣供呼吸。

第四章防治煤塵爆炸的措施

過去認為，揮發(fā)份含量小于10和寸，煤塵失去爆炸性。但必須指出，作為煤的組成成

份非常復(fù)雜，同類煤的揮發(fā)份成份及其含量也不一樣，所以揮發(fā)份含量不能作為判斷煤塵

有無爆炸危險的唯一依據(jù)。例如松藻二井Va=15.92%,但無煤塵爆炸危險；而江西萍鄉(xiāng)青

山礦Va小于10樂卻有爆炸危險。因此《規(guī)程》規(guī)定，煤塵有無爆炸危險，必須通過煤塵

爆炸性試驗鑒定。

煤塵爆炸與傳播是由于細小可燃微粒依次燃燒的結(jié)果。如果微粒之間相距比較遠，那

么燃燒微粒的熱量就不能足夠多地傳到臨近它的微粒并使其燃燒，因此爆炸也就不能夠擴

展開米。當可燃微粒之間的距離剛剛能夠使燃燒傳遞下去時，這就是最小爆炸濃度極限。

與此同時還存在另一個極限，那就是可燃微粒之間的距離太近，以至于沒有足夠的氧氣來

使燃燒完全進行下去。那么整個燃燒系統(tǒng)就會變成富燃料燃燒，從而產(chǎn)生的熱量下降。因

此，最高爆炸極限就是可燃微粒在該濃度情況下燃燒溫度為該可燃微粒的燃點時的濃度極

限。

第一節(jié)預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施

預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施主要包括三個方面。

1、減、降塵措施

指在煤礦井下生產(chǎn)過程中，通過減少煤塵產(chǎn)生量或降低空氣中懸浮煤塵含量以達到從

根本上杜絕煤塵爆炸的可能性。

方法很多，主要介紹煤層注水，第二章已有，不在敘述。

2、防止煤塵引燃的措施

?嚴禁攜帶煙草和點火工具下井；采用防爆設(shè)備；井下禁止使用電爐，禁止打開礦燈;

井口房、抽放瓦斯泵房以及通風機房周圍20nl內(nèi)禁止使用明火；井下需要進行電焊、氣焊

和噴燈焊接時，應(yīng)嚴格遵守有關(guān)規(guī)定；在有瓦斯或煤塵爆炸危險的煤層中，采掘工作面只

準使用煤礦安全炸藥和瞬發(fā)雷管；防止機械摩擦火花；采用抗靜電難燃的聚合材料制品。

3、限制煤塵爆炸范圍擴大的措施

（1）清除落塵。

（2）撒布巖粉

由安裝在巷道中靠近頂板處的若干塊巖粉臺板組成，臺板的間距稍大于板寬，每塊臺

板上放置一定數(shù)量的惰性巖粉。撒布巖粉是指定期在井下某些巷道中撒布惰性巖粉，增加

沉積煤塵的灰分，抑制煤塵爆炸的傳播。惰性巖粉一般為石灰?guī)r粉和泥巖粉。對惰性巖粉

的要求是：

①可燃物含量不超過5%,游離Si02含量不超過10%；

②不含有害有毒物質(zhì)，吸濕性差；

③粒度應(yīng)全部通過50號篩孔（即粒徑全部小于0.3mm）,且其中至少有70%能

通過200號篩孔（即粒徑小于0.075mm）。

（3）設(shè)置巖粉棚

巖粉棚的設(shè)置應(yīng)遵守以下規(guī)定：

①按巷道斷面積計算，主要巖粉棚的巖粉量不得少于400kg/m2,輔助巖粉棚不得少

于200kg/m2；

②輕型巖粉棚的排間距1.0~2.0m,重型為1.2?3.0m；

③巖粉棚的平臺與側(cè)幫立柱（或側(cè)幫）的空隙不小于50mm,巖粉表面與頂梁（頂

板）的空隙不小于100mm,巖粉板距軌面不小于1.8m；

④巖粉棚距可能發(fā)生煤塵（瓦斯）爆炸的地點不得小于60nl,也不得大于300叱

⑤巖粉板與臺板及支撐板之間，嚴禁用釘固定，以利于煤塵爆炸時巖粉板有效地翻落;

⑥巖粉棚上的巖粉每月至少檢查和分析一次，當巖粉受潮變硬或可燃物含量超過20%

時，應(yīng)立即更換，巖粉量減少時應(yīng)立即補充。

O

（4）設(shè)置隔爆裝置

隔爆裝置隔爆原理是：在瓦斯煤塵爆炸時隔爆裝置將會動作（水槽、巖粉槽破碎，水

袋脫鉤），并拋撒消焰劑形成抑制帶，撲滅滯后于沖擊波傳播的爆炸火焰，以阻止爆炸傳

播。隔爆裝置根據(jù)其動作方式的不同可分為被動式隔爆裝置和自動抑爆裝置。

（-）被動式隔爆裝置

主要是水棚，其包括水槽棚和水袋棚兩種，設(shè)置應(yīng)符合以下基本要求：

①主要隔爆棚組應(yīng)采用水槽棚，水袋棚只能作為輔助隔爆棚組；

②水棚組應(yīng)設(shè)置在巷道的直線段內(nèi)。其用水量按巷道斷面計算，主要隔爆棚組的用水

量不小于400L/m2,輔助水棚組不小于200L/m2；

③相鄰水棚組中心距為0.5?1.0m,主要水棚組總長度不小于30m,輔助水棚組不

小于20m；

④首列水棚組距工作面的距離，必須保持在60?200m范圍內(nèi);

⑤水槽或水袋距頂板、兩幫距離不小于0.1m,其底部距軌面不小于1.8叱

?水內(nèi)如混入煤塵量超過5%時，應(yīng)立即換水。

快速移動式隔爆棚（1架）結(jié)構(gòu)示意圖（巷道縱向視圖）

1一單軌吊環(huán)；2—單軌；3—移動裝里；4一支撐桿，5—水槽架，6一水槽；

7一鋼絲繩

（-）設(shè)置自動隔爆棚

自動抑爆裝置由傳感器、控制儀、噴灑器組成。下面介紹2種新型的自動隔爆裝置。

自動隔爆棚是利用各種傳感器，將瞬間測量的煤塵爆炸時的各種物理參量迅速轉(zhuǎn)換成

電信號，指令機構(gòu)的演算器根據(jù)這些信號準確計算出火焰?zhèn)鞑ニ俣群筮x擇恰當時機發(fā)出動

作信號，讓抑制裝置強制噴撤固體或液體等消火劑，從而可靠地撲滅爆炸火焰，阻止煤塵

爆炸蔓延

ZYB-S型自動產(chǎn)氣式抑爆裝置的抑爆原理示意圖

1一火焰陣面；2一火焰?zhèn)鞲衅鳎?一控制單元；4一噴灑器

第二節(jié)煤塵爆炸事故案例分析

一、韓橋煤礦“2?9”事故

韓橋礦位于徐州市東北32km賈汪煤田內(nèi)，1950年投產(chǎn)，原設(shè)計年產(chǎn)能力為75萬

t.1961年進入薄煤層，核定年產(chǎn)能力為45萬t,1981年礦井瓦斯等級鑒定為低瓦斯礦井

（相對瓦斯涌出且為3.26小3八）有煤塵爆炸危險性.煤塵爆炸指數(shù)為41.66%。礦井通風方式

為中央邊界.需風量6356m3/min。一個采煤工作面，三個掘進工作面。

事故經(jīng)過：-200ni水平南二采區(qū)2123工作面，發(fā)生一起煤塵爆炸事故，死亡15人，

傷20人。事故波及正在施工的三個掘進頭。波及巷道總長4127m,有15處17道通風設(shè)施

遭到破壞。

1、事故原因及引爆原因分析：

（1）該礦井為低瓦斯礦，2123工作面從開采以來.近半年時間內(nèi).檢查瓦斯，最高

濃度為0.24%。從未發(fā)現(xiàn)越限或局部積聚，瓦斯涌出量很低.因而,確定不是瓦斯爆炸。

（2）在爆炸波及范圍內(nèi)支架、突出巖幫和一些礦車上發(fā)現(xiàn)煤塵爆炸的主要特征，有

焦渣和粘結(jié)物，故確定是煤塵爆炸.

（3）引爆火源分析。22臺防爆電氣設(shè)備均無失爆現(xiàn)象。電纜頭均未發(fā)現(xiàn)短路電弧來

分析，排除電氣引火的可能性。事故發(fā)生時三個掘進頭均未放炮，也沒有產(chǎn)生火源條件。

（4）工作面距上口53.4m處，頂板掉砰石三塊。中間一塊約長1.6m,寬0.6m,厚

0.3m,影響溜子運輸.在肝石處有放炮母線，終端聯(lián)有4發(fā)已爆的雷管殘留物，溜槽內(nèi)還

有8塊崩碎肝石（根據(jù)事后調(diào)查，這是一塊大石頭）。班長、放炮員及5名采煤工灼傷在母

線另一端放炮器附近。

?據(jù)該工區(qū)座談，曾多次放明炮處理肝石。

事故的主要教訓(xùn)：

從以上情況分析，發(fā)生事故的直接原因，是工作面內(nèi)沒有防塵措施，在崩肝石、放明

炮時，吹起了沉積煤塵，被炸藥傳爆的火焰引燃而爆炸。

（1）工作面沒有防塵措施；

（2）對執(zhí)行規(guī)章制度中的一些實際問題未能解決，違章作業(yè)現(xiàn)在一直未能杜絕；

（3）工作面巷道布置不太合理，給通風安全帶來不利因素；

（4）在防塵管理上，未執(zhí)行定期測塵制度，井下粉塵濃度不詳。采區(qū)內(nèi)未采取巖粉棚、

水槽等限制煤塵爆炸擴大的隔爆措施，致使事故波及到兒乎整個采區(qū)。

1、事故經(jīng)過

2004年11月11日8點半，南店井區(qū)副井，李鉞安排魯山籍采煤班27人入井進行采

煤作業(yè)，陜西籍打渣班8人入井進行巷道落底作業(yè);南店井區(qū)主井，程建成、聶二娃安排湖

北籍打渣工兩班入井，一班5人，一班6人，在主井與風井之間的巷道進行巷道落底作業(yè)。

后升井3人，主井下剩余8人作業(yè)。12時10分，河南省平頂山市魯山縣新生煤礦南店井

區(qū)發(fā)生特別重大瓦斯煤塵爆炸事故，造成34人死亡，1人重傷，4人輕傷，直接經(jīng)濟損失

907萬元。

1、事故原因分析：該礦二號作業(yè)巷作業(yè)面無風，瓦斯積聚，濃度達到爆炸界限，煤電

鉆電纜短路，產(chǎn)生放電火花引起瓦斯煤塵爆炸。

2、未經(jīng)政府有關(guān)部門審批違法違規(guī)擅自組織生產(chǎn)，屬非法生產(chǎn)礦井。

3、礦井通風系統(tǒng)混亂。風井出煤，主要通風機風流短路；井下大串聯(lián)通風；作業(yè)地點

無風或微風作業(yè)。

4、沒有瓦斯管理制度，礦井沒有瓦檢員。礦井沒有灑水防塵和隔爆設(shè)施，沒有防塵管

理制度，作業(yè)地點煤塵沉積嚴重。

5、機電管理混亂，井下電器設(shè)備失爆現(xiàn)象嚴重。煤電鉆電纜使用非礦用三芯電纜。

6、礦井安全管理混亂。礦井未建立安全管理機構(gòu)，沒有專職安全負責人，沒有專職安

全管理人員e沒有技術(shù)圖紙、作業(yè)規(guī)程、操作規(guī)程和安全規(guī)程。

7、礦井管理人員、井下作業(yè)人員、特種作業(yè)人員都未經(jīng)安全培訓(xùn)，安全意識和安全技

術(shù)素質(zhì)低下。

第三節(jié)煤塵爆炸事故的處理

一、煤塵爆炸的特征

通常，煤塵爆炸具有以下特征：

（1）在巷道壁和支架上留有粘焦（皮渣與粘塊）。

①當煤塵爆炸速度較小時，火焰和沖擊波以較慢的速度傳播，皮渣和粘塊在支柱的兩

側(cè)，爆炸傳來的方向堆積較密；

②當爆炸速度很大時，皮渣和粘塊在支柱的迎風側(cè)；

③當爆炸速度極大時，皮渣和粘塊在支柱的背風側(cè)，而在迎風側(cè)有火燒痕跡。

（2）煤塵的成分發(fā)生變化。

（3）煤塵爆炸時氣體的碳氫比（C/H）,明顯高于瓦斯（甲烷）爆炸。

（4）災(zāi)區(qū)空氣中C0濃度很高。

（5）煤塵爆炸具有連續(xù)性。

（6）連續(xù)爆炸時，離開爆源越遠其破壞力越大。

二、煤塵爆炸事故的處理方法

（1）災(zāi)害發(fā)生時首先切斷災(zāi)區(qū)（甚至災(zāi)區(qū)周圍的區(qū)域）的電源，而且停電操作應(yīng)在災(zāi)

區(qū)以外的地點進行，以免引起再次爆炸；

（2）對災(zāi)區(qū)進行偵察過程中，發(fā)現(xiàn)火源立即撲滅，防止二次爆炸。

（3）救災(zāi)過程中要注意尋找煤塵爆炸的痕跡和判斷起爆源；

（4）煤塵連續(xù)爆炸的可能性很大，思想上和物資上應(yīng)有準備，以免措手不及，避免出

現(xiàn)難以控制的局面。

三、煤塵事故現(xiàn)場處置方案

1、主要塵源及易發(fā)生煤塵爆炸地點情況分析

（1）采煤工作面的產(chǎn)塵點主要來自割煤機割煤、工作面放炮、出煤架棚、回柱放頂、

工作面機頭、機巷各轉(zhuǎn)載點等處；

（2）掘進工作面的產(chǎn)塵點主要來自工作面放炮、出煤架棚、轉(zhuǎn)載點、溜煤眼等處；

（3）井下皮帶機巷各轉(zhuǎn)載點、放煤口：各采區(qū)車場裝載點、放煤口等處。

采掘生產(chǎn)過程中，特別是采煤工作面，在割煤、放炮、落煤、運輸過程中，都會產(chǎn)生

大量煤塵；沿煤掘進巷道產(chǎn)塵量較大，煤塵飛揚濃度可達到爆炸界限；當電器設(shè)備漏電產(chǎn)

生火花、放炮產(chǎn)生火焰等引爆火源存在時，就會發(fā)生煤塵爆炸事故。

采掘工作面及其回風巷發(fā)生煤塵爆炸事故時將影響所在采區(qū)，當引起連續(xù)爆炸時將擴

大影響范圍，直至影響整個礦井。進風井附近發(fā)生爆炸時將影響其回風流中的所有工作地

點，反風不及時將影響整個礦井。

2、應(yīng)急處置

事故應(yīng)急處置程序。

（1）當井下發(fā)生煤塵爆炸事故時，跟班區(qū)、隊、班長應(yīng)迅速把人員撤離危險區(qū)，立即

通過電話匯報調(diào)度所、單位值班和通風區(qū)值班。同時現(xiàn)場人員立即成立現(xiàn)場自救小組。

（2）礦立即啟動煤礦綜合應(yīng)急預(yù)案和煤塵爆炸事故專項應(yīng)急預(yù)案，礦調(diào)度所同時立即

向相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和集團公司調(diào)度室匯報、通知救護中隊及相關(guān)職能部門。如果發(fā)生三人以上事

故，則立即啟動集團公司應(yīng)急預(yù)案。

現(xiàn)場救援：

（1）井下發(fā)生煤塵爆炸事故時，一般有較大聲響和較強的沖擊波以及煤塵飛揚。如發(fā)

生以上情況，井下發(fā)現(xiàn)的人員應(yīng)立即向調(diào)度所匯報，并詳細說明沖擊波的方向及事故可能

發(fā)生的地點，礦總值班應(yīng)立即根據(jù)匯報情況命令受影峋地點工作人員，由各單位現(xiàn)場跟班

干部、班隊長組織好按照避災(zāi)路線有組織地撤出危險區(qū)，現(xiàn)場跟班干部、班隊長要教育職

工不要驚慌亂跑，要互相幫助，服從指揮，迅速轉(zhuǎn)