1、煤矿“一通三防”安全管理,第一节 矿井通风的安全要求与安全检查,一、矿井通风任务 二、矿井空气成分及安全规定 三、矿井通风系统及其基本要求四、采区通风及基本要求 五、矿井通风系统的安全管理 六、矿井通风系统安全检查要点,一、矿井通风任务,矿井通风是保障煤矿安全生产的重要技术手段。矿井通风任务主要有：(1)向井下各个场所连续不断地输送足够的新鲜空气，保证井下人员生存所需的氧气。(2)冲淡并排除井下煤岩层中涌出的或者在煤炭生产过程中产生的有毒有害气体、粉尘 和水蒸气。(3)调节煤矿井下的气候条件，给井下作业人员创造良好的生产工作环境；保证井下的 设备、仪器、仪表的正常运行。(4)保障井下作业人员的2、身体健康和生命安全，并使生产作业人员能够充分发挥劳动效 能，提高劳动生产率，从而达到高效、安全、健康的目的。,二、矿井空气成分及安全规定,地面空气进入矿井后即称为矿井空气。地面空气进入矿井后，由于受到污染，其成分和 性质要发生一系列变化，矿井空气成分有O2、N2、CO2、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)、硫化氢(H2S)、二氧化硫(S02)、二氧化氮(N02)、氢气(H2)、氨(NH3)、水蒸气和浮 尘等。矿井空气尽管与地面空气有所不同，但其主要成分是O2、N2和CO2。由于矿井空气质量对人员生命安全和身体健康有着重要的影响，所以煤矿安全规程 对井下空气成分的浓度标准作出了明确的规定：,(1)3、采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20，二氧化碳浓度不超过0.5%；总回 风巷或一翼回风巷中二氧化碳浓度超过0.75%时，必须立即查明原因，进行处理；采区回风巷、采掘工作面回风流中二氧化碳浓度超过1.5%时，必须停止工作，撤出人员，采取措施进行处理。矿井空气中常见有害气体的性质、来源及危害见表41。有害气体浓度不超过表42规定,表41矿井空气中常见有害气体的性质、来源及对人的危害,表41矿井空气中常见有害气体的性质、来源及对人的危害,表4-2 矿井有害气体最高允许浓度,煤矿安全规程同时对矿井空气的温度、风速和风量的规定如下：生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26，机电设备硐室的空气温度不得超4、过30.风速的规定见表43,表4-3 井巷中的允许风流速度,三、矿井通风系统及其基本要求,(一)矿井通风系统(二)矿井通风系统的基本要求,(一)矿井通风系统,矿井通风系统包括矿井通风方式、通风方法、通风网络和通风设施方面的内容。1.矿井通风方式 矿井通风方式是指对矿井进风井筒与回风井筒的数量及相对位置而言的。一个矿井若构成通风系统就至少有一个进风井和一个回风井。按进、回风井筒的相对位置，矿井通风方式可以分为：中央式，有中央分列式和中央边界式；中央对角式，有两翼对角式和分区对角式；区域式；混合式。,2.通风方法(1)自然通风。利用自然因素产生的通风动力，使空气在井下流动的方法称为自然通风。自然风5、压的大小及其作用方向，要受地面空气温度变化等因素的影响。采用机械通风的矿井，自然风压也是始终存在的，并在各个时期影响矿井通风工作。(2)机械通风。利用矿井通风机械运转产生的通风动力，使空气在井下巷道流动的通风方法，称为机械通风。根据通风机工作方式不同，可分为抽出式通风、压入式通风和抽压混合式通风。矿井反风是矿井发生灾变时所采取的一项重要的控制风流的救灾措施。生产矿井的反风有全矿性反风和局部反风两种形式。为确保每个生产矿井具备全矿性反风能力，煤矿安全规程规定：生产矿井主要通风机必须有反风设施，必须能在10 min内改变巷道中的风流方向。当风流方向改变后，主要通风机供给风量，不小于正常风量的40。6、对于反风设施，每季度至少检查一次；每年应进行一次反风演习。当矿井通风系统有较大变化时，也应进行一次反风演习，北方地区矿井应在冬季结冰期进行反风演习。反风演习持续时间不应小于矿井最远地点撤人到地面所需的时间，且不得少于2 h。,3.通风网络 矿井通风系统中的井巷连接关系一般比较复杂，为了便于分析通风系统中各井巷间的连接关系及特点，把矿井或采区中风流分岔、汇合线路的结构形式和控制风流的通风构筑物统称为通风网络，通常用不按比例、不反映空间关系的单线条来表示通风系统的示意图叫通风网络图。通风网络的连接形式有串联网络、并联网络和角联网络3种。4主要通风设施 在矿井正常生产中，为保证风流按设计的路线流动，7、在灾变时期仍能维持正常通风或便于风流调度，而在通风系统中设置的一系列构筑物，叫通风设施。通风设施按其作用可分为以下三类：隔断风流的设施、引导风流的设施、调节控制风量的设施。煤矿井下常见的通风设施有风门、风桥、密闭等。,(二)矿井通风系统的基本要求,一个完善合理的矿井通风系统应满足以下基本要求：(1)矿井必须有完整的通风系统，应至少有一个进风井和回风井，井下有足够的进、回风巷道及通风设施，使风流稳定可靠。(2)矿井进风井口必须布置在粉尘、灰、烟和高温、有害气体不能侵入的地方。进、回风井口均应在当地最高洪水位标高以上。(3)矿井通风系统应力求通风路线短、网络结构合理、通风阻力小和漏风少。,(4)矿8、井各生产水平和采区必须实行分区通风；矿井通风系统应满足采区通风和掘进通风，以及防治瓦斯、火、粉尘和水等灾害的要求。(5)矿井各用风地点的风速、风量、空气温度，应符合煤矿安全规程的规定。(6)箕斗提升井或装有带式输送机的井筒，一般不应兼作风井使用。否则，应遵守煤矿安全规程第一百一十条的规定。(7)矿井必须采用机械通风，严禁采用局部通风机或风机群作为主要通风机使用。(8)矿井主要通风机必须设有双回路电源、反风装置，其出风井口应安装防爆门。,(9)矿井必须安装两套同等能力的主要通风机，其中一套作为备用。多台主要通风机联合运转时，各通风机之间影响要小，保持各通风机工况点的稳定。(10)尽可能使各采区产9、量均衡，阻力接近，避免过多地风量调节，尽量减少通风构筑物，以免引起大量漏风和风流不稳定。(11)具有较强的防灾抗灾能力，当发生某种灾害事故时，风流易于控制，使受灾范围缩小，各水平、采区直至地面都有安全出口和明确的避灾路线，便于人员逃生。,四、采区通风及基本要求,(一)采区通风系统(二)采区通风系统的基本要求(三)局部通风,(一)采区通风系统,搞好采区通风是保证矿井安全生产的基础，也是日常生产和管理工作的重点内容之一。(1)煤矿安全规程规定，采掘工作面都应独立通风，即各用风地点的回风直接进入回风巷中。独立通风对保证煤矿井下安全生产和改善作业场所条件相当重要。在无瓦斯或二氧化碳突出危险的煤层，在同10、一采区内，同一煤层上、下相连的2个同一风路中的采煤工作面、采煤工作面与其相连接的掘进工作面，相邻的两个掘进工作面布置独立通风有困难时，在制定措施后，可采用串联通风。即井下用风地点的回风再次进入其他用风地点的通风方式。但串联通风的次数不得超过1次。,采区内为构成新区段通风系统而掘进的巷道或采煤工作面遇地质构造而重新掘进的巷道 布置独立通风确有困难时，其回风可以串入采煤工作面，但必须制定安全措施，而且串联通风次数不得超过1次；构成独立通风系统后必须立即改为独立通风。在串联通风中，必须在进入被串联工作面的风流中装设甲烷断电仪，且瓦斯和二氧化碳浓度不得超过O5，其他有害气体浓度都应符合煤矿安全规程规定11、。,在采区通风中要尽量避免采用角联网络，否则应有保证风流稳定的措施。对于必须设置的通风设施和通风设备，要选择适当位置，严守规格、质量，加强管理，保证安全运转。通风系统中，应保持通风巷道的有效面积，以保障风流稳定。,(2)采煤工作面通风。在走向长壁采煤工作面中，针对风流方向与煤层倾斜的关系不同，可分为两种通风方式风流沿采煤工作面由下向上流动的上行风和风流沿采煤工作面由上向下流动的下行风。两种采煤工作面通风方式在实际应用中各有优缺点。下行风与上行风相比有利于控制工作面的粉尘浓度，有利于人但不利于工作面降温，且易与瓦斯充分混合。而在某些方面上行风的安全性能却优于下行风。,下行风与上行风比较，下行风流12、中煤尘浓度较小，有利于高温工作面降温，但风流与瓦斯自然流动方向相反，在风速低时会造成 局部瓦斯积聚，同时不利于对外因火灾的控制。因此，从总体安全性考虑上行风还是优于下行风的。煤矿安全规程规定，有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险的采煤工作面不得采用下行通风。,(二)采区通风系统的基本要求,(1)采区通风系统必须有独立的风巷，实行分区通风。采区进、回风巷必须贯穿整个采区的长度或高度。严禁将一条上山、下山或盘区的风巷分为两段，其中一段为进风巷，另一段为回风巷。(2)采掘工作面、硐室都应采用独立通风。采用串联通风时，必须遵守煤矿安全规程第一百一十四条的有关规定。(3)按瓦斯、二氧化碳、气候条件和工业13、卫生的要求，合理配风。要尽量减少采区漏风，并避免新风到达工作面之前被污染和加热。要保证通风阻力小，通风能力大，风流通畅。,(4)通风网络简单，以便在发生事故时易于控制风流和撤离人员，为此应尽量减少通风构筑物的数量，要尽量避免采用对角风路，无法避免时，要有保证风流稳定的措施。(5)要有较强的抗灾和防灾能力，要设置防尘管路、避灾路线、避难硐室和灾变时的风流控制设施，必要时还要建立抽放瓦斯、防尘和降温设施。(6)采掘工作面的进风和回风不得经过采空区或冒顶区。采空区必须及时封闭。(7)采区内布置的机电硐室、绞车房要配足风量。如果它们设在回风区时，在排放瓦斯时，必须切断这些地点的电源，防止高浓度的瓦斯流14、经这些地点时引起瓦斯爆炸。,(三)局部通风,在掘进巷道时，为了供给人员呼吸的新鲜空气，排除冲淡有害气体和矿尘，并创造良好的气候条件，必须对掘进工作面进行通风，这种通风叫局部通风或掘进通风。局部通风机通风是矿井广泛采用的局部通风方法。采用最多的局部通风机为轴流式。其优点为体积小、安装方便、易串联使用等。按照通风机的工作方式分为压入式、抽出式和混合式三种。,压入式通风的局部通风机和启动装置安装在离掘进巷道口10 m以外的进风流中，局部通风机把新鲜空气经风筒压送到掘进工作面，污风沿巷道排出。压入式通风一般适用于各类型的巷道。煤矿安全规程规定：在瓦斯喷出和突出区域的巷道掘进只能采用压入式通风。抽出式通15、风的局部通风机安装在离巷道口10 m以外的回风流中，新鲜风流沿巷道流入污风通过硬质风筒由局部通风机排出。抽出式通风一般适用于无瓦斯巷道，煤矿安全规程规定：煤巷，半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷不得采用抽出式通风。,混合式通风是抽出式局部通风机和压入式局部通风机联合工作，一般适用于大断面、长距离的无瓦斯巷道。在有瓦斯巷道使用必须制定安全措施。煤矿安全规程规定：掘进巷道必须采用矿井全压通风或局部通风机通风。局部通风机必须由指定人员负责管理，保证正常运转，全风压供给该处的风量必须大于局部通风机吸入风量，局部通风机安装地点到回风口问巷道中最低风速必须符合煤矿安全规程规定。必须采用抗静电、阻燃风筒；风筒口到掘16、进工作面的距离以及混合式通风的局部通风机和风筒的安设，应在作业规程中明确规定。,煤矿安全规程规定：如果硐室深度不超过6 m，入口宽度不少于15 m，而无瓦斯涌出，可采用扩散通风。瓦斯喷出区域，高瓦斯矿井、突出矿井中掘进工作面局部通风机应采用三专供电；严禁使用三台及以上的局部通风机向一个掘进工作面供风，不得使用一台局部通风机同时向两个作业的掘进工作面供风。使用局部通风机的掘进工作面，不得停风；因检修、停电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源。,五、矿井通风系统的安全管理,(一)矿井通风的安全管理(二)矿井通风系统的安全管理,(一)矿井通风的安全管理,1主要通风机的安全管理2局部通风的安全管理3盲17、巷的安全管理4巷道贯通时的安全管理5.矿井测风的安全管理,1主要通风机的安全管理,(1)矿井必须采用机械通风。主要通风机必须安装在地面，采用抽出式通风方式。回风井口必须封闭严密，主要通风机装置漏风率在有提升设备时不得超过15，无提升设备时不得超过5；超过规定时，必须采取措施，把漏风率降到规定指标以下。(2)主要通风机必须装置两套。两台主要通风机及其配备电机的性能必须相同，其中一台运转，一台备用。矿井更换或改造主要通风机前，必须报矿务局(公司)批准。主要通风机必须保持经常运转。当主要通风机因故障停止运行时，备用主要通风机必须能够在10 min内启动。建井期间，可以临时装置一套通风机，但必须有一部18、性能相同的备用电机，并保证在主要通风机停止运转后10 min内启动。,(3)矿井主要通风机有两套互为备用的供电系统，主要通风机及其供电系统的日常管理和月检查由机电部门负责，各项管理制度的建立和落实工作由机电副矿长负责。(4)新安装的主要通风机在投入运行前必须进行通风机性能的测定和试运转工作，并绘制特性曲线，以便和生产厂家给定的曲线相比较，以指导矿井的通风工作。主要通风机性能测定由矿总工程师和机电副矿长共同负责。测定整理的技术资料除矿井通风、机电部门保留外，还必须报矿务局(公司)通风处备案和存入矿技术档案长期保存。以后每5年至少进行1次性能测定，并及时对主要通风机的特性曲线进行修正。改变主要通风19、机的转数和风叶角度，必须报矿务局(公司)总工程师批准。,(5)主要通风机的反风设施，必须在主要通风机安装时同时建成。反风设施的控制系统必须灵活可靠，能够在10 min内改变巷道的风流方向，反风风流不应小于正常风流的40。反风设施由矿井机电部门管理，由机电副矿长责成矿井机电部门在每月对主要通风机进行检查时，同时检查反风设施，并有记录可查，发现问题要及时处理。生产矿井每年进行一次反风演习，因故不能进行反风演习时，报矿务局(公司)批准。当矿井通风系统发生较大变化时，也应进行一次反风演习。(6)装有主要通风机的出风井口，应安装防爆门。,(7)主要通风机每个班次必须安排两名专职司机同时值班。值班司机必须20、由业务好、责 任心强的人员担任。值班司机必须经过岗位培训，并考试合格，持证上岗；值班司机必须熟 悉通风机的性能、控制系统和反风系统，并能熟练操作。主要通风机机房内指示通风机工作参数的仪表、水柱计、电流表、功率因数表、轴承温度计等必须完好，并有电话直通调度室。机房内要有主要通风机的供电系统图、反风操作系统图、停开通风机及反风的操作规程、司机岗位责任制，以及通风机运行及检修、事故记录等资料。司机应经常检查通风机的运行情况，并要每小时记录一次运行参数，如果发现异常，必须立即报告调度室。,运转的主要通风机因故停止运转，主要通风机司机必须查明原因，如果可行应立即启动备用主要通风机，并向调度室报告。矿调度21、室要立即通知矿长和总工程师等有关领导，以便采取应急措施，同时将主要通风机停风的时间、原因及恢复的时间报告矿务局（公司）调度室和通风处等部门。主要通风机两套供电系统必须同时停电时，供电部门应将预计停电时间提前通知矿调度室，组织制定停风措施，报矿总工程师批准。矿井主要通风机停风时，受停风影响的地点立即停止工作。切断电源，工作人员撤到进风巷道中，并向调度室汇报。矿长和矿总工程师应根据停风后的具体情况和“矿井灾害预防与处理计划”所规定的行动原则，迅速决定全矿井是否停止生产，工作人员是否全部撤出,(11)地面反风设施除由机电部门每月检查一次和定期维修外，通风部门还必须每月检查 一次，并有检查记录，发现问22、题及时提示机电部门解决，并将发现和解决问题的情况报矿务 局(公司)通风调度室。井下通风系统设施及地面风硐的反风风门，由矿通风部门每月检查 一次，并有检查记录，发现问题及时安排解决，保持反风系统的完好备用。(12)禁止利用矿井主要通风机负压进行室内通风，以减少矿井外部漏风量；禁止利用矿 井主要通风机房作其他用途。(13)矿井主要通风机的运转记录等资料要妥善保存，保存时间和负责单位由矿总工程师 决定。,2局部通风的安全管理,(1)采区设计和掘进巷道的作业规程中必须按煤矿安全规程的规定编制通风设计。(2)所有掘进工作面都必须采用局部通风机通风或全风压通风，禁止采用扩散通风。煤(半煤岩)巷及有瓦斯涌出23、的岩巷掘进只准采用压入式通风。突出矿井严禁采用抽出式和混合 式通风。(3)井下爆破材料库、充电室、机电硐室的通风必须符合煤矿安全规程的有关规定。(4)局部通风机必须由指定人员负责管理，保证正常运转。,(5)压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于10 m；全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量，局部通风机安装地点到回风口间的巷道中的最低风速必须符合煤矿安全规程第一百零一条的有关规定。(6)高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井、低瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通24、风机，并能自动切换。正常工作的局部通风机必须采用三专(专用开关、专用电缆、专用变压器)供电，专用变压器最多可向4套不同掘进工作面的局部通风机供电；备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源，当正常工作的局部通风机故障时，备用局 部通风机能自动启动，保持掘进工作面正常通风。,(7)其他掘进工作面和通风地点正常工作的局部通风机可不配备安装备用局部通风机，但正常工作的局部通风机必须采用三专供电；或正常工作的局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机，并能自动切换。正常工作的局部通风机和备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源，保证正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风25、机正常工作。(8)必须采用抗静电、阻燃风筒。风筒口到掘进工作面的距离、混合式通风的局部通风机和风筒的安设、正常工作的局部通风机和备用局部通风机自动切换的交叉风筒接头的规格和安设标准，应在作业规程中明确规定。(9)正常工作和备用局部通风机均失电停止运转后，当电源恢复时，正常工作的局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动，必须人工开启局部通风机。,(10)使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁，保证当正常工作的局部通风机停止运转或停风后能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。正常工作的局部通风机故障，切换到备用局部通风机工作时，该局部通风机通风范围内应停止工作，排除故障；待故障被排除，恢复26、到正常工作的局部通风后方可恢复工作。使用2台局部通风机同时供风的，2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁。(11)每10天至少进行一次瓦斯风电闭锁试验，每天应进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验，试验期间不得影响局部通风，试验记录要存档备查。(12)严禁使用3台以上(含3台)局部通风机同时向1个掘进工作面供风。不得使用1台局部通风机同时向2个作业的掘进工作面供风。,(13)使用局部通风机通风的掘进工作面，不得停风；因检修、停电、故障等原因停风时，必须将人员全部撤至全风压进风流处，并切断电源。恢复通风前，必须由专职瓦斯检查员检查瓦斯，只有在局部通风机及其开关附近10 m以内风流27、中的瓦斯浓度都不超过05时，方可由指定人员开启局部通风机。(14)发生无计划停电停风事故后，现场瓦斯检查员和班(组)长要立即分别向矿务局(公司)通风调度部门和矿调度室汇报，矿务局(公司)通风调度部门和矿调度室要有专门记录，事故处理完后也应及时汇报。通风调度负责将每次无计划停电停风事故汇总并填发无计划停电停风事故通知单，通知有关生产区队、安全监察处、供电部门及有关领导。煤矿安全监察处负责按有关规定组织分析事故，并对事故责任单位和责任者进行处理。事故分析报表经总工程师签阅后，按规定时间分别上报矿务局(公司)有关部门。,3盲巷的安全管理,(1)在工程设计和施工安排上应尽量避免出现盲巷。凡因地质、设计28、施工等原因造成盲巷的，由总工程师组织分析事故，采取处理措施。.(2)临时停工的地点不得停风。因停电等原因临时停风时，必须立即撤出人员，切断电源，并设置栅栏、揭示警标或派专人看守，禁止人员进入，并报告矿调度室。,停工区内瓦斯或二氧化碳浓度达到3%或其他有害气体浓度超过煤矿安全规程规定，不能立即处理时，必须在24 h内封闭完毕。由于临时停电造成的临时停风(24 h)的地点恢复通风时，必须检查瓦斯。当瓦斯浓度超过煤矿安全规程有关规定时，按有关规定组织排放瓦斯。恢复已封闭的停工区，必须提前制定排除积聚瓦斯的措施，并报矿总工程师批准后，组织排除盲巷内积聚的瓦斯。启封已熄灭的火区，必须事先制定措施报矿务29、局(公司)总工程师批准，并由矿山救护队负责进行。,(3)采区报废的尾巷，要及时组织回撤，并按规定及时进行封闭。(4)长度超过6 m的盲巷要采取通风措施，否则必须予以封闭。长度虽不超过6 m，但在有可能积聚瓦斯的地点，也必须进行通风或予以封闭。封闭剩余的尾巷，要在巷道口打上栅栏，禁止人员进入。瓦斯检查员每班至少检查一次封闭地点附近的瓦斯。(5)盲巷管理要实行登记制度，内容包括封闭时间、长度、盲巷内支护类型、断面、封闭前瓦斯涌出量等有关内容。,4巷道贯通时的安全管理,在煤巷或其他有瓦斯涌出的巷道贯通时，常常由于掘进工作面通风不良、瓦斯积聚或风流系统紊乱，发生瓦斯、煤尘爆炸。(1)贯通前，当两个掘进30、工作面相距一定距离(综掘为50 m，一般巷道为20 m)时，必 须制相应的安全技术措。,(2)贯通时，必须由专人在现场统一指挥，只准一个工作面掘进另一个工作面要停止工作并撤出该工作面的人员，巷道口设置栅栏及警标，并保持正常通风，风筒完好，瓦斯不超限；(3)贯通后，必须停止采区内的一切工作，通风部门组织人员立即进行通风调整。实现全风压通风，调整风量，并检查风速和瓦斯浓度，只有符合煤矿安全规程有关规定后,方可进行其他工作。,5.矿井测风的安全管理,(1)矿井必须建立测风制度，每10天进行1次全面测风，对采掘工作面和其他用风地点，应根据实际需要随时测风，每次测风结果应记录并写在测风地点的记录牌上。应31、根据测风结果采取措施，进行风量调节。(2)矿井每年安排打气作业计划时，必须核定矿井生产和通风能力，必须按实际供风量核定矿井产量，严禁超通风能力生产。(3)矿井风量等于巷道的断面积和通过巷道的平均风速明乘积，所以测定风量就是测定巷道的断面积和通过巷道的平均风速。,（六）矿井通风系统安全检查要点,1矿井通风系统的完善性检查2矿井通风的可靠性检查3主要通风机的检查4井巷通风的检查5矿井通风设施的检查6矿井漏风的检查7矿井通风管理的检查8矿井通风重大事故隐患的检查9采区通风的安全检查 10掘进通风的检查,1矿井通风系统的完善性检查,(1)无主要通风机，采用自然通风。（2）用局部诵风机或局部通风机群代替32、主要通风机使用。(3)无独立的进、回风系统。(4)主要通风机无独立双回路供电，经常停电。(5)主要通风机无管理制度，经常停开。凡发现以上问题之一时矿井要停止生产。,2矿井通风的可靠性检查,(1)主要通风机供风量小于井下需风量。(2)2台以上通风机并联运转不匹配，主要通风机在不稳定区或其附近工作。(3)风流不稳定、无风、微风或反向。(4)不合规定的串联通风。,3主要通风机的检查,(1)风机工况及其变化。(2)电压、电流的稳定情况。(3)风机故障情况。(4)有无同等能力的备用风机。(5)有无反风能力，是否满足反风的要求。(6)是否双回路供电，电气保护装置是否齐全、可靠。,4井巷通风的检查,(1)风33、速：在矿井中风速的大小直接影响人体的散热效果，另外，从风流的动力给人的 感受上分析，风速不宜超过8 ms；风速过大也影响矿井的安全生产，所以风速应符合煤 矿安全规程的规定。(2)断面：巷道断面是否满足矿井通风的要求，主要进风巷道实际断面不小于设计断面 的23，回风巷失修率不高于7，严重失修率不高于3%。,5矿井通风设施的检查,(1)反风设施：矿井主要通风机的反风设施按煤矿安全规程规定定期检查，每年进 行一次反风演习，反风效果应符合规定。(2)风门、风桥、风窗、密闭墙，重点是风门和密闭墙。永久风门、密闭、风窗应满足以下要求：墙体用不燃性材料建筑，厚度不小于05 m，严密不漏风。墙体平整，无裂缝、34、重缝和空缝。,墙体周边掏槽，要见硬顶、硬帮，要与煤岩接实，四周要有不小于01 m的裙边(坚 硬岩石和支护除外)。设施5 m内巷道支护良好，无杂物、积水、淤泥。密闭内有水的设反水池或反水管；自然发火的煤层的采空区密闭要设观测孔、措施 孔，孔口封堵严密。密闭前无瓦斯积聚，要设栅栏、警标、说明牌和检查箱(排、入风之间 的挡风墙除外)。风门一组至少两道，能自动关闭和有闭锁装置。门框要包边沿口，有衬垫，四周接触严密，门扇平整不漏风，调节风窗的调节位置设在门墙上方，并能调节。,临时风门、临时密闭应满足以下要求：时设施设在顶、帮良好处，见硬底、硬帮，与煤岩体接实。设施周围5 m内支护良好，无片帮、冒顶，无杂35、物、积水、淤泥。设施四周接触严密，木板设施要鱼鳞搭接，表面要用灰、泥抹满或勾缝。,临时密闭不漏风，密闭前要设栅栏、警标和检查牌。临时风门能自动关闭，通车风门及斜巷运输的风门有报警信号，否则要装闭锁装置。门框包边沿口，有衬垫，四周接触严密，门扇平整不漏风，与门框接触严密。,永久风桥应满足以下要求：不燃性材料建筑。桥面平整不漏风。风桥前后各5 m范围内巷道支护良好，无杂物、积水、淤泥。风桥通风断面不小于原巷道断面的45，成流线型，坡角小于300.风桥两端接口严密，四周实帮、实底，要填实、接实。风桥上下不准设风门。风桥上下不准设风门。,6矿井漏风的检查,检查矿井内部漏风和外部漏风，漏风率超过规定时要36、查明原因。矿井主要通风机装置外 部漏风每年至少测定一次，外部漏风率在无提升设备时不得超过5，有提升设备时不得超 过15；矿井有效风量率不低于85。,7矿井通风管理的检查,其检查重点是：通风资料，牌板，管理制度，记录，通风旬、季报表，通风测定报告(包括阻力测定报告、主要通风机性能测定报告、反风演习报告)和通风管理机构。(1)检查矿井是否有通风系统图、通风系统示意图、通风网络图、避灾路线图。(2)检查矿井通风图件是否准确反映实际，重点检查风流方向、用风地点风量、通风设 施位置等，主要图件要求每季绘制，按月补充修改。(3)检查矿井是否有局部通风管理牌板、通风设施管理牌板、通风仪表管理牌板，牌板 是否37、与实际相符，采用井上下对照的方法进行检查。,(4)查阅通风管理制度及执行记录。(5)检查通风记录、报表，采用井上下对照的方法进行检查。(6)检查通风测定报告，主要查报告中的测定时间和数据的可靠性；矿井至少10天进行 一次全面测风，采掘工作面根据实际需要随时测风。(7)按有关规定检查通风管理机构与管理人员。,8矿井通风重大事故隐患的检查,(1)通风系统不合理，通风设施不齐全，以及不合理的串联风、扩散风。(2)通风风流稳定性差，抗干扰能力低；要通风机在驼峰区附近工作。出现无风、微风、循环风和利用采空区回风，时常出现风门同时打开造成风流短路现象；主(3)井下存在敞口盲巷；采煤工作面结束45天内或采区38、结束15个月内未进行永久密闭。,(4)局部通风机未装置“三专两闭锁”；一台局部通风机同时向两个以上的掘进工作面供风；时常出现局部通风机无计划停电、停风；局部通风机产生循环风；局部通风机停止运转后不及时撤出人员，切断电源，停止工作。(5)风筒的漏风大，最后一节风筒距离工作面过远，造成风量不足，仍继续工作。(6)巷道贯通后，不及时调整通风系统，造成瓦斯积聚。,9采区通风的安全检查,采区瓦斯涌出集中，矿尘产生量大，工作面又经常移动，容易发生“一通三防”事故。现场检查的重点是：(1)采区通风的完备性及其抗灾、防灾能力。(2)采煤工作面上隅角。这是采煤工作面瓦斯最高的区域，当回风流瓦斯浓度在O.7 0.39、8时，上隅角瓦斯就可能超限。(3)采煤机组附近。这是瓦斯涌出集中、产尘量大的地点。,(4)采煤工作面回风巷。重点检查采区通风系统是否健全，是否采用分区通风；串联通 风是否符合规定；采煤工作面通风形式和风速是否符合有关要求，风量能否满足排放瓦斯、有害气体和煤尘的要求；采区尤其是采空区漏风情况；采区通风是否稳定可靠。,具体内容主要包括以下几个方面：(1)风速是否超过煤矿安全规程规定。(2)采区巷道断面是否满足通风的要求。(3)工作面、硐室的温度是否符合煤矿安全规程规定。(4)串联通风的使用是否符合煤矿安全规程规定。(5)工作面的配风量是否符合煤矿安全规程规定。(6)采煤工作面是否用局部通风机通风。40、,(7)采区内的回风是否是专用回风道，是否有一段为进风，一段为回风。(8)突出工作面是否采用下行通风。(9)采区内的漏风是否进入采空区。(10)采区内是否有控制风门，采区内的风量是否能够调节。(11)采区内的角联网络是否稳定。(12)采区巷道是否有无风的地点。,10掘进通风的检查,(1)局部通风机的检查。局部通风机是否噪声低，或安设消声器。局部通风机有无整流器、高压垫圈及吸风罩，入风处有无净化风流装置。局部通风机是否安设在进风流中，距巷道回风口是否大于10 m。,局部通风机吸风量是否小于全风压供给该处的风量，是否产生循环风。局部通风机吊挂是否结实、安装在底板的通风机是否加垫，垫高是否大于30 41、cm，是 否牢靠。局部通风机是否有“三专两闭锁”装置，是否有效并使用。局部通风机及与风筒连接处是否存在漏风。,(2)风筒的检查。是否使用抗静电阻燃风筒。是否做到逢环必挂、两靠一直(靠帮、靠顶、平直)。最后一节风筒距工作面的距离是否符合相关规定。筒分又有无三通，拐弯是否平缓，是否使用弯头。风筒间接头是否漏风，风筒有无破损。,(3)掘进通风管理的检查。是否有完整的局部通风设计。部通风机是否指定专人负责，保证正常运转。局部通风机停风时，是否立即撤出人员。局部通风机串联运转时风量与风压是否匹配。,第二节 矿井瓦斯防治,矿井瓦斯的危害及其影响因素,矿井瓦斯的危害及其影响因素,矿井瓦斯是成煤过程中的一种伴42、生气体，是指煤矿井下以甲烷(CH4)为主的有毒、有 害气体的总称，有时单指甲烷。瓦斯在煤层及围岩中的赋存状态有两种，一种是游离状态，另一种是吸附状态。留存在现今煤层中的瓦斯，仅是变质作用生成的气体总量的324。,1矿井瓦斯的危害,(1)瓦斯窒息。甲烷本身虽然无毒，但空气中甲烷浓度较高时，就会相对降低空气中氧 气浓度。(2)瓦斯的燃烧和爆炸。当瓦斯与空气混合后，瓦斯浓度在516之间，氧气浓度 不低于12%时，遇到高温火源就会发生爆炸。,2矿井瓦斯涌出,当煤层被开采时，煤体受到破坏，贮存在煤体内的部分瓦斯就会离开煤体而涌入采掘空 间，这种现象叫做瓦斯涌出。矿井瓦斯涌出分为：普通涌出，是瓦斯涌出主要43、形式；特殊涌 出，又有瓦斯喷出和煤与瓦斯突出。瓦斯特殊涌出的范围是局部的、短暂的、突发性的，但 其危害极大。矿井瓦斯涌出的来源，按照瓦斯涌出地点和分布状况可分为：煤岩壁瓦斯涌出；采落煤 炭瓦斯涌出；采空区瓦斯涌出；邻近煤层瓦斯涌出。矿井瓦斯涌出的多少用矿井瓦斯涌出量来表示，它是指在开采过程中，单位时间内或单 位质量煤中涌出的瓦斯量。表示矿井瓦斯涌出量的方法有两种绝对瓦斯涌出量和相对瓦 斯涌出量。必须指出，对于抽采瓦斯的矿井，在计算矿井瓦斯涌出量时，应包括抽采的瓦斯量。,3矿井瓦斯等级的划分,煤矿安全规程规定：一个矿井中只要有一个煤(岩)层发现瓦斯，该矿井即为瓦斯矿 井。瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯44、等级进行管理。矿井瓦斯等级，根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯形式划分为：,(1)低瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10 m3t且矿井绝对瓦斯涌出量小于 或等于40 m3min。(2)高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于10 m3t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3min。(3)煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。,矿井在采掘过程中，只要发生过一次煤(岩)与瓦斯突出，该矿井即为突出矿井，发生 突出的煤层即为突出煤层。突出矿井和突出煤层的确定，由煤矿企业提出报告，经国家煤矿 安全监察局授权单位鉴定，报省(自治区、直辖市)负责煤炭行业管理的部门批准，并报省级煤矿安全监察机构备案。对45、于突出矿井或突出煤层，只有在有充分依据证明不再有突出危险，由煤矿企业提出报 告，经原鉴定单位确认和审批单位批准后，方可撤销，并报省级煤矿安全监察机构备案。,4矿井瓦斯等级鉴定,煤矿安全规程规定，“每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量的鉴定工作，报省(自治区、直辖市)负责煤炭行业的部门审批，并报省级煤矿安全监察机构备案。上报 时应包括开采煤层最短发火期和自燃倾向性、煤尘爆炸性的鉴定结果。矿井瓦斯等级鉴定是矿井瓦斯防治工作的基础。借助于矿井瓦斯等级鉴定工作，也可以 较全面地了解矿井瓦斯的涌出情况。,5瓦斯涌出的影响因素,(1)煤层和围岩的瓦斯含量。煤层(包括可采层和非可采层)和围岩的瓦斯含量46、是瓦斯 涌出量大小的决定因素，瓦斯含量越高，瓦斯涌出量越大。(2)开采深度。随着开采深度的增大，煤层的瓦斯含量也会增大，因而瓦斯涌出量也相 应地增大。(3)开采规模。矿井开采规模越大，矿井绝对瓦斯涌出量也越大。,(4)开采顺序和开采方法。在开采煤层群中的首采煤层时，由于其涌出的瓦斯不仅来源 于开采层本身，而且还来源于上、下邻近层，因此，开采首采煤层时的瓦斯涌出量往往比开 采其他各层时大几倍。为了使矿井瓦斯涌出量不发生大的波动，在开采煤层群时，应搭配好 首采煤层和其他各层的比例。采出率越低，瓦斯涌出量就越大。在开采煤层群时，采用陷落 法管理顶板比采用充填法管理顶板更能造成顶板大范围的破坏与松动，47、因此，前者工作面的 瓦斯涌出量比后者大。,(5)地面气压的变化。地面气压的变化必然引起井下气压的变化。地面气压的变化对煤 层暴露面的瓦斯涌出量影响不大，但对采空区的瓦斯涌出量影响较大。在生产规模较大，采 空区瓦斯涌出量占很大比重的矿井，当气压突然下降时，采空区积存的瓦斯会更多地涌入风 流中，使矿井瓦斯涌出量增大；当气压变大时，矿井瓦斯涌出量会明显减小。,6瓦斯治理的“十二字方针”,“先抽后采、以风定产、监测监控”是治理瓦斯灾害的“十二字方针”。“先抽后采”是瓦斯防治的基础，是从源头上治理瓦斯灾害的治本之策和关键之举；“以风定产”是防治瓦斯的基本生产管理措施，也是防止瓦斯积聚的先决条件；“监测监48、控”是防治瓦斯事故的重要防线和保障措施，三者是一个相辅相成的有机整体。这个方针是各类煤矿瓦斯灾害防治的指南，只要认真贯彻执行，瓦斯事故是可以得到有效控制的。,1瓦斯抽采的必要条件,煤矿安全规程规定有下列情况之一的矿井，必须建立地面永久抽采瓦斯系统或井下临 时抽采瓦斯系统：(1)一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5 m3min或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于3 m3min，用通风方法解决瓦斯问题不合理的。(2)矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的：大于或等于40 m3min；年产量100万150万t的矿井，大于30 m3min；年产量60万100万t的矿井，大于25 m3min；年产量40万60万t的矿井49、，大于20 m3min；年产量小于或等于40万t的矿井，大于15 m3min。(3)开采有煤与瓦斯突出危险煤层的。,2.煤矿安全规程对瓦斯抽采的有关规定,(1)设置井下临时抽采瓦斯泵时应遵守的规定：临时抽采瓦斯泵站应安设在抽采瓦斯地点附近的新鲜风流中。抽出的瓦斯可引到地面、总回风巷、一翼回风巷或分区回风巷，但必须保证稀释后风 流中瓦斯浓度不超限。在建有地面永久抽采系统的矿井，临时泵站抽出的瓦斯可送至永久抽 采系统的管路，但矿井抽采系统的瓦斯浓度必须符合煤矿安全规程的规定。,抽出的瓦斯排入回风巷时，在排瓦斯管路出口必须设置栅栏，悬挂警戒牌等。栅栏设 置的位置上风侧距管路出口5 m，下风侧距管路出50、口30 m，两栅栏之间禁止任何作业。在下风侧栅栏外必须设置便携式甲烷检测报警仪，巷道风流中瓦斯浓度超限报警时，应断电、停止瓦斯抽采并进行处理。,(2)抽采瓦斯必须遵守下列规定：抽放容易自燃和自燃煤层的采空区瓦斯时，必须经常检查一氧化碳浓度和气体温度参 数的变化，发现有自然发火征兆时，应当立即采取措施。井上下敷设的瓦斯管路，不得与带电物体接触并应当有防止砸坏管路的措施。采用干式抽放瓦斯设备时，抽放瓦斯浓度不得低于25。,利用瓦斯时，在利用瓦斯的系统中必须装设有防回火、防回风和防爆炸作用的安全 装置。抽采的瓦斯浓度低于30时，不得作为燃气直接燃烧；用于内燃机发电或作其他用途 时，瓦斯的利用、输送必51、须按有关标准的规定，并制定安全技术措施。,3.瓦斯抽采方法,矿井瓦斯抽采的方式和方法多种多样，一般有三种分类方法，见表44。瓦斯抽采方法 虽然有不同分类方法和分为不同种类，但现场应用时，往往是相互结合，不能截然分开的。如本煤层抽采中包括巷道预抽法、钻孔预抽法及边采(掘)边抽法；而钻孔抽采法又应用于 本煤层抽采、邻近层抽采及预抽、边抽等。,三、瓦斯爆炸事故的防治,瓦斯爆炸必须具备下面三个基本条件：(1)一定的瓦斯浓度。在新鲜空气中，瓦斯爆炸的界限下限为516，上限 为1416。(2)引火温度。瓦斯的引火温度一般认为是650750。(3)充足的氧气含量。氧气浓度不低于12。瓦斯爆炸事故是可以预防的52、。预防瓦斯爆炸，就是指消除瓦斯爆炸的条件并限制爆炸火 焰向其他地区传播，归纳起来主要有以下三个方面一一防止瓦斯积聚、防止引爆瓦斯和防止 瓦斯爆炸事故的扩大。,(一)防止瓦斯积聚的技术措施,1加强通风管理 通风是防止瓦斯积聚的主要措施。加强通风管理，使井下各处的瓦斯浓度符合煤矿安 全规程的要求，这是防止矿井发生瓦斯爆炸事故的可靠保证。(1)加强掘进工作面的通风管理。统计资料表明，有60以上的瓦斯爆炸事故发生在掘 进工作面。因此，必须加强掘进工作面的通风管理，特别是在更换、维修局部通风机或局部 通风机停止运转时，更要加强管理。(2)加强采煤工作面的通风管理。对于采煤工作面应特别注意回风隅角的瓦斯超53、限。采 煤工作面采用的是全负压通风，合理的通风系统是保证工作面风量充足的基础。,2加强瓦斯检查和监测煤矿安全规程规定，矿井必须建立瓦斯检查制度。低瓦斯矿井的采掘工作面，每班至少检查2次；高瓦斯矿井中每班至少检查3次。有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险的 采掘工作面，有瓦斯喷出危险的采掘工作面和瓦斯涌出较大、变化异常的采掘工作面，必须 有专人经常检查，并安设甲烷断电仪。,3及时处理局部积聚的瓦斯 煤矿安全规程规定：采掘工作面内，体积大于O5 m3的空间内积聚的瓦斯浓度达到2%时，附近20 m内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。(1)采煤工作面上隅角处瓦斯积聚的处理方法。引导风流法。引54、导风流法的实质是将新鲜风流引入瓦斯积聚的地点，把局部积聚的瓦 斯冲淡、带走。沿空留巷排除法。在工作面回风巷中打密柱沿空留巷，使部分风流通过上隅角，以冲 淡和带走上隅角局部积聚的瓦斯。,瓦斯抽采法。该方法即采用可移动瓦斯泵通过管路抽采上隅角瓦斯，可收到很好的 效果。充填置换法。这种方法是对采空区上隅角的空隙进行充填，将积聚瓦斯的空间用不燃 性固体物质充填严密，使瓦斯没有积聚的空间，同时设管抽采。这种方法效果明显，但对生 产有一定干扰。因此，仅在少数矿井应用。,风压调节法。风压调节法也称均压通风法。在工作面进风巷安设局部通风机(通风能 力大小根据工作面需要风量大小而定)和接设1520 m导风筒，向55、工作面送风，并在导风筒 的出风口与局部通风机之间设两道风门，在工作面回风巷设两道调节风门，以调节风压。同 时，在回风巷设一趟硬质导风筒，一端伸入上隅角采空区58 m，另一端穿过两道调节风 门，以排放采空区上部的瓦斯。风量的控制应以上隅角瓦斯不超限为准。采用此方法时，要管理好风门。当局部通风机停风时，要立即将两组风门打开，以免造 成事故。调整通风方式法。根据煤层赋存条件的不同和瓦斯涌出量大小、涌出来源及涌出形 式，可调整或选择较适宜的通风方式，达到预防、排除上隅角积聚瓦斯的目的。,(2)巷道冒落空洞内瓦斯积聚的处理方法。导风板引风法。在巷道冒顶空间下的支架顶梁上钉挡风板，把一部分风流引到高冒 处56、，吹散积聚瓦斯。充填置换法。在棚梁上铺设一定厚度的木板或荆笆，再在上面冒落的空洞内填满黄土 或砂子，从而将积聚的瓦斯置换排除。风筒分支排放法。巷道内若有风筒，可在冒顶处附近的风筒上加三通或安设一段小直 径的分支风筒，向冒顶空洞内送风，以排除积聚的瓦斯。压风排除法。在有压风管通过的巷道，可在管路上接出分支，并在支管上设若干个喷 嘴，利用压风将积聚的瓦斯排除。,(3)巷道顶部层状赋存瓦斯的处理方法。加大巷道内的风流速度，使风速大于0510 ms，让瓦斯与风流充分混合而排出。加大顶板附近的风流速度，如在顶梁下设置导风板，将风流引向顶板附近等；也可沿 顶板铺设铁风筒，每隔一定距离接出一短管，或沿顶板铺57、设钻有小孔的压风管等，这样都可 将积聚的层状瓦斯吹散。隔绝瓦斯来源。如果顶板裂隙发育有大量瓦斯涌出，可用木板和黏土将其背严、填实。钻孔抽采瓦斯。如果顶板有集中的瓦斯来源，可向顶板打钻接管抽采瓦斯。,(4)采煤机附近瓦斯积聚的处理方法。根据瓦斯积聚形成的不同原因，应采取相应的处理方法：加大风量。在采取煤层注水湿润煤体和采煤机喷雾降尘措施后，经矿总工程师批准，可适当加大风速，但不得超过5 ms。降低瓦斯涌出量和减少瓦斯涌出量的不均衡性。可延长采煤机在生产班中的工作时间 或每昼夜增加一个生产班次，使采煤机以较小的速度和截深采煤。当采煤机附近(或工作面中其他部位)出现局部瓦斯积聚时，可安装小型局部通风58、机 或水力引射器，吹散排出积聚的瓦斯。抽放瓦斯。即采取煤层开采前预抽或开采过程中边采边抽的方法降低瓦斯涌出量。,（二）防止引爆瓦斯的措施,1防止明火(1)禁止在井口房、通风机房周围20m以内使用明火、吸烟或用火炉取暖。(2)严禁携带烟草、点火物品和穿化纤衣服人井；严禁携带易燃品入井，必须带入井下的易燃品要经矿总工程师批准。(3)井下禁止使用电炉或灯泡取暖。(4)不得在井下和井口房内从事焊接作业，如必须在井下主要硐室、主要进风道和井口房内从事电焊、气焊和使用喷灯焊接时，每次都必须制定安全措施，煤矿安全规程有关规定。回风巷不准进行焊接作业。(5)严禁在井下存放汽油、煤油、变压器油等。井下使用的棉纱59、必须放在有盖的铁桶内，严禁乱扔乱放和抛洒在巷道、硐室或采空区内。(6)防止煤炭氧化自燃，加强火区检查与管理，定期采样分析，防止复燃。,2防止出现爆破火焰(1)严格火药、爆破管理，井下严禁使用产生火焰的爆破器材和爆破工艺。(2)瓦斯矿井要使用安全炸药，不合格或变质的炸药不准使用。(3)炮眼深度和装药量要符合作业规程规定；炮眼黄泥装填要满、要实，防止爆破打筒，坚持使用水泡泥。(4)禁止使用明接头或裸露的爆破母线；爆破母线与发爆器的连接要牢固，防止产生电火花；爆破工尽量在入风流中启动发爆器。(5)禁止放明炮、糊炮。(6)严格执行“一炮三检制”和“三人连锁放炮制”。,3防止出现电火花(1)瓦斯矿井必60、须采用矿用安全型、防爆型和安全火花型的电气设备。对电气设备的防爆性能定期检查，不符合要求的要及时更换和修理，否则，不准使用。(2)井口和井下电气设各必须有防雷和防短路保护装置；采取有效措施防治井下杂散电流。(3)所有电缆接头不准有鸡爪子、羊尾巴和明接头。(4)修理开关、接线盒等不准带电作业。(5)局部通风机开关要设风电闭锁、瓦斯电闭锁装置和检漏装置等。(6)发放的矿灯要符合要求，严禁在井下拆开、敲打和撞击灯头和灯盒。,4其他引火源的治理(1)矿井中使用的高分子材料制品（如塑料、橡胶、树脂等），其表面电阻应低于规定值。其中，洒水、排水用塑料管壁表面电阻应小于l09，压风用管壁表面电阻应小于l0861、，喷浆用管壁表面电阻应小于l08，抽采瓦斯用管壁表面电阻应小于l06，以防止产生静电火花。(2)在摩擦发热的部件上安设过热保护装置；在摩擦部件金属表面溶敷活性低的金属；使用难引燃性能的合金工具。综合机械化机组作业的采掘工作面遇到坚硬岩石时，应采用爆破处理，机组截齿处应采取喷水降温措施。,（三）防止瓦斯爆炸灾害扩大的措施,1编制灾害预防与处理计划 矿井每年都要编制有针对性的、切合实际的矿井灾害预防与处理计划，每季度根据矿井变化的情况进行修订和补充，并纽织所有入井职工认真学习、贯彻，使每个入井人员都能了解和熟悉一旦发生瓦斯爆炸时的撤出和躲避的路线与地点。每年由矿长组织一次实战演习。,（三）防止瓦斯62、爆炸灾害扩大的措施,2安设安全装置(1)安设防爆门。安装主要通风机的出风井口处，必须装设防爆门或防爆井盖，以便在井下发生瓦斯爆炸时，冲击波将防爆门（或井盖）冲开，释放能量，以防止通风机受到破坏。(2)安设反风装置。主要通风机必须有反风设备，并做到每季度至少检查一次，一年至少进行一次反风演习，操作时间和反风风量达到煤矿安全规程规定要求，保证在处理事故需要紧急反风时能灵活使用。(3)安设隔爆设施。隔爆设施是根据瓦斯或煤尘爆炸时所产生的冲击波与火焰的速度差的原理设计的。爆炸时产生的冲击波在前，可使隔爆设施动作，将随后而来的火焰扑灭、隔住，从而使爆炸灾害范围不再扩大。隔爆设施主要是在巷道中架设岩粉棚和63、水棚等。(4)佩戴自救器。每个入井人员不仅要随身佩戴自救器，还要懂原理、会使用，在发生瓦斯爆炸或其他灾害时，能安全逃生。,四、煤与瓦斯突出及其防治,在煤矿井下由于地应力和瓦斯（二氧化碳）的共同作用，在极短的时间内，破碎的煤和瓦斯由煤体内或岩体内突然向采掘空间抛出的异常的动力现象，称为煤与瓦斯突出。,四、煤与瓦斯突出及其防治,1煤与瓦斯突出的分类 按动力现象的力学特征，可分为突出、压出和倾出。按突出强度珂分为：(1)小型突出：强度小于100 t。(2)中型突出：强度等于或大于100 t、小于500 t。(3)大型突出：强度等于或大于500 t、小于1000 t。(4)特大型突出：强度等于或大于164、000 t。,四、煤与瓦斯突出及其防治,2煤矿安全规程对采掘工作面防突的规定(1)矿井在采掘过程中，只要发生过一次煤（岩）与瓦斯突出（简称突出），该矿井即为突出矿井，发生突出的煤层即为突出煤层。突出矿井及突出煤层的确定，由煤矿企业提出报告，经国家煤矿安全监察局授权单位鉴定，报省（自治区、直辖市）煤炭管理部门审批，并报省级煤矿安全监察机构备案。(2)开采突出煤层时，必须采取突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验、安全防护措施等综合防治突出措施。(3)开采突出煤层时，每个采掘工作面的专职瓦斯检查工，必须随时检查瓦斯，掌握突出预兆。当发现有突出预兆时，瓦斯检查工有权停止工作面作业，并协65、助班组长立即组织人员按避灾路线撤出、报告矿调度室。(4)有突出危险的采掘工作面爆破落煤前，所有不装药的炮眼、孔都应用不燃性材料充填，充填深度应不小于爆破孔深度的1.5倍。(5)井巷揭穿煤层和在突出煤层中进行采掘作业时，必须采取震动爆破、远砸离爆破、避难硐室、反向风门、压风自救系统等安全防护措施。(6)突出矿井的人员入井必须携带隔离式自救器。,四、煤与瓦斯突出及其防治,3煤与瓦斯突出预防 煤矿安全规程规定：开采突出煤层时，必须采取突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验、安全防护措施等综合防治突出措施。(1)突出危险性预测：突出危险性预测分为区域突出危险性预测（简称为区域预测）和工作66、面突出危险性预测。区域预测，把煤层划分为突出煤层和非突出煤层。突出煤层经区域预测后可划分为突出危险区、突出威胁区和无突出危险区。在突出危险区域内，工作面进行采掘前应进行工作面预测。采掘工作面经预测后，可划分为突出危险工作面和无突出危险工作面。(2)区域性防治突出措施：开采保护层。在突出矿井中，预先开采的、并能使其他相邻的有突出危险的煤层受到采动影响而减少或丧失突出危险的煤层称为保护层。开采保护层的作用有：被保护层充分卸压，弹性潜能缓慢释放；煤层膨胀变形，形成裂隙与孔道，透气性增加；煤层瓦斯涌出后，煤的强度增加。预抽煤层瓦斯。采用穿层钻孔与顺层钻孔相结合大面积预抽煤层瓦斯。,四、煤与瓦斯突出及其67、防治,(3)局部防治突出措施：钻孔排放瓦斯，机掘综采工作面用机载防突钻机打超前排放钻孔；松动爆破，长钻孔控制预裂爆破；水力疏松煤体；物探与钻探相结合、超前排放钻孔和深孔松动爆破相结合的综合防突技术。(4)防突措施效果检验。防突措施效果检验的目的在于提高防突措施效果。防突措施执行后，如经检验院突无效，则必须采用附加防突措施；如措施有效，则可在执行安全防护措施的情况下，继续进行采掘作业。,第三节 矿井火灾防治,一、矿井火灾的分类(1)根据引火火源的不同，分为外因火灾、内因火灾两大类。(2)根据可燃物的不同，分为机电设备火灾、火药燃烧火灾、油料火灾、坑木火灾、瓦斯燃烧火灾、煤炭自燃火灾等。(3)根据68、发火地点的不同，分为井筒火灾、巷道火灾、采面火灾、采空区火灾、硐室火灾等。(4)根据燃烧形式的不同，分为明火灾、阴燃火灾。,第三节 矿井火灾防治,二、外因火灾的预防措施 预防外因火灾的措施关键是严格遵守煤矿安全规程的有关规定，及时发现外因火灾的初起征兆，并采取措施控制其发展。,第三节 矿井火灾防治,1安全设施(1)生产和在建矿井都必须建造井上、井下防火设施。防火设施和制度必须符合国家有关防火的各项规定，并符合当地消防部门的要求。(2)木料场、矸石山、炉灰场距进风井的距离不得小于80m，木料场与矸石山的距离不得小于50 m。(3)矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系统。井下消防管路系统应每隔169、00 m设置支管和阀门，但在带式输送机巷道中应每隔50 m设置支管和阀门，地面消防水池必须经常保持不少于200m，的水量。(4)新建矿井的永久并架和井口房，以井口为中心的联合建筑，都必须采用不燃性材料建筑。对现有生产矿井使用可燃性材料建筑的井架和井口房，必须制定防火措施。(5)进风井应装设防火铁门，防火铁门必须严密并易于关闭，打开时不妨碍提升、运输和人员通行，并应定期维修。如果不设防火铁门，必须有防止烟火进入矿井的安全措施。,第三节 矿井火灾防治,2明火管理(1)井口房和通风机房附近20 m范围内，不得有烟火或用火炉取暖。(2)井筒、平硐与各水平的连接处及井底车场，主要绞车道与主要运输巷、回风70、巷的连接处，井下机电设备硐室、主要巷道内带式输送机机头前后两端各20 m范围，都必须采用不燃性材料支护。在井下和井口房，严禁采用可燃性材料搭建临时操作间、休息窒等。(3)井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。(4)井下和井口房不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。如果必须在井下主要硐室、主要进凤巷和井口房内进行电焊、气焊和喷灯焊接等工作，每次都必须制定安全措施，经矿长批准，由矿长指定专人在场检查和监督，并遵守下列规定：电焊、气焊和喷灯焊接等工作地点的前后两端各10m的井巷范围，应用不燃性材料支护，并应有供水管路，有专人负责喷水。上述工作地点应至少备有2个灭火器。在井口房、井筒和倾斜巷道内进行电焊、气焊71、和喷灯焊接时，必须在工作地点的下方用不燃性材料设施接牧火星。电焊、气焊和喷灯焊接等工作地点的风流中，瓦斯浓度不得超过0.5%。只有在检查证明作业地点附近20 m范围内巷道顶部和支护背板后无瓦斯积存时，方可进行作业。电焊、气焊和喷灯焊接等工作完毕后，工作地点应再次用水喷洒，并应有专人在工作地点检查1h，发现异状，立即处理。在有煤（岩）与瓦斯突出矿井中进行电焊、气焊和喷灯焊接时，必须停止突出危险区的一切工作。(5)井下使用的汽油、煤油和变压器油必须装入盖严的铁桶内，由专人押送至使用地点。剩余的汽油、煤油和变压器油必须返回地面，严禁在井下存放。井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等，也必须放在有盖的铁桶72、内，并由专人定期送到地面处理，不得乱放乱扔。严禁将剩油、废油泼洒在井巷或硐室内。,第三节 矿井火灾防治,3消防器材的管理 矿井必须在井上、井下设置消防材料库，并遵守下列规定：(1)井上消防材料库应设在井口附近，并有轨道直达井口，但不得设在井口房内。(2)井下消防材料库应设在每一生产水平的井底车场或主要运输大巷中，并应装备消防列车。(3)消防材料库储存的材料、工具和数量应符合有关规定，并定期检查和更换，不得挪作他用。,第三节 矿井火灾防治,三、矿井内因火灾的防治 煤矿安全规程规定：“开采容易白燃和自燃的煤层时，必须对采空区、突出和冒落孔洞等空隙采取预防性灌浆或充填、喷洒阻化剂、注阻化泥浆、注凝胶73、注惰性气体、均压等措施，编制相应的防灭火设计，防止自然发火。”,第三节 矿井火灾防治,1合理的开拓、开采技术 在开拓、开采巷道布置及选择采煤方法时，应充分考虑防火的要求，并遵循下列原则：(1)开采自然发火严重的厚煤层或近距离煤层群时，可以将运输大巷、回风大巷、采区上下山、集中运输平巷和回风平巷等服务时间较长的巷道布置在底板岩石中。(2)厚煤层分层开采的区段巷道应垂直分布，减少甚至不留煤柱。(3)尽量采用长壁式采煤法，推广综合机械化采煤，采用全部垮落法管理顶板。(4)推广无煤柱开采技术，减少浮煤，防止漏风。,第三节 矿井火灾防治,2通风系统的防火要求(1)通风网路力求简单，风网阻力适中。矿井进74、风、用风、回风段的阻力应保持3:2:5的比例。(2)主要通风机与风网匹配，运转时的工况点位于高效区内。(3)通风设施布置合理。风门、风墙及调节风窗在风路中应安设在使其前方压力后方压力降低的地点，而辅助风机则相反。(4)通风压力适宜。大型矿井主要通风机压力应保持在3 kPa以下；小型矿井应伤0.7 kPa以下。(5)加强通风管理，减少漏风。防火对通风的要求是风流稳定、漏风量少和通风阿有关区段易于隔绝。采煤工作面回采结束后，必须在45天内进行永久性封闭。,第三节 矿井火灾防治,3预防性灌浆(1)浆液的种类。有黄泥浆、水砂浆、煤矸石泥浆、无机固化粉煤灰浆（火力电厂烟囱灰已失去自燃倾向性，为理想的注浆75、充填材料）等。(2)注浆方式。分为采前灌浆、随采随灌和采后灌浆。(3)采用濯浆防灭火时应遵守的规定：采区设计必须明确规定巷道布置方式，隔蓓尺寸，灌浆系统、疏水系统、预筑防火墙的位置以及采掘顺序；安排生产计划时，必勿安排防火灌浆计划，落实灌浆地点、时间、进度、灌浆浓度和灌浆量；对采区开采线、停采线、上下煤柱线内的采空区应加强防火灌浆；应有灌浆前疏水和灌浆后防止溃浆、逶水的措施。,第三节 矿井火灾防治,4.阻化剂防火 阻化剂又称阻氧剂，是具有阻止氧化和防止煤炭自燃作用的一些无机盐类物质。(1)煤矿中常用的阻化剂种类。有氯化钙、氯化镁、氯化氨、碳酸氢氨和水玻璃等，(2)采用阻化剂防灭火时应遵守的规定76、：选用阻化剂材料不得污染井下空气和危害人体健康；必须在设计中对阻化剂的种类、数量、阻化效果等参数作出明确规定；应采取防止阻化剂腐蚀机械设备、支架等金属构件的措施。,第三节 矿井火灾防治,5凝胶防火 凝胶防火技术是通过压注系统将水玻璃和促凝剂铵盐NH4HCO3最佳，NH4Cl次之，(NH4)2S04最差按一定比例与水混合后，形成凝胶。凝体内充满了水分子和一部分NH4 0H、NaCl，硅胶起框架作用，把易于流动的水分子都固定在硅胶内部。采用凝胶防灭火时应遵守的规定：选用的凝胶和促凝剂材料，不得污染井下空气和危害人体健康，使用时并巷空气成分必须符合煤矿安全规程的有关规定；编制的设计中必须明确规定凝胶77、的配方、促凝时间和压注量等参数；压注的凝胶必须充满全部空间，其外表应予喷浆封闭，并定期观测，发现老化、干裂时，应予重新压注。,第三节 矿井火灾防治,6惰性气体防灭火(1)常用的惰性气体有氮气、液氮和湿式惰气等。由于氮气是空气的主要成分，所占体积百分比为79%，且无味、无臭、无毒，与空气易于混合。因此，在防灭火工作中应用最多。(2)采用氮气防灭火必须遵守的规定：氮气源要稳定可靠；注入的氮气浓度不小于97%；至少有1套专用的氮气管路输送系统及其附属安全设施；有能连续监测采空区气体成分变化的监测系统；有固定或移动的温度观测站（点）和监测手段；有专人定期进行检测、分析和整理有关记录，发现问题及时报告处78、理等规章制度。,第三节 矿井火灾防治,7均压防灭火技术 所谓均压是指通过均衡漏风通道进出口两端的风压，以杜绝或减少漏风量的措施，既能防火，又能灭火。根据使用条件和作用原理的不同，均压防灭火又可分为以下两种。采用均压防灭火应遵守的规定：应有完整的区域风压和风阻资料以及完善的检测手段；必须有专人定期观测、分析采空区和火区的漏风量、漏风方向、空气温度、防火墙内外空气压差等状况，并记录在专用的防火记录簿内；改变矿井通风方式、主要通风机工况以及井下通风系统时，对均压地点的均压状况必须及时进行调整，保证均压状态的稳定；应经常检查均压区域内的巷道中风流流动状态，应有防止瓦斯积聚的安全措施。,第三节 矿井火灾79、防治,四、火区的管理与启封1火区封闭的条件及工作原则(1)火区封闭条件：火势发展迅猛，范围较大，直接灭火无效时，采取封闭火区的方法最合适。另外在采用直接灭火处理任何类型的火灾的同时都需做好封闭火区的准备，一旦灭火失败，便可利用封闭火区来予以挽救。(2)封闭火区的工作原则：封闭火区尽可能小，防火墙的数量最少，施工速度最快。,第三节 矿井火灾防治,2封闭火区的方法和适用条件(1)断风封闭火区。在不维持通风的情况下，同时在进、回风两侧构筑防火墙，适用于火区内空气中O2浓度小于12%。(2)通风封闭火区。保持火区通风的条件下，在火区进、回风侧同时构筑带通风孔的防火墙，适用于在火区有可能形成可燃气体达到80、爆炸下限的情况下。(3)注入惰气封闭火区。在封闭的同时，注入惰气(C02、N2、H20)等，既可以防止火区发生爆炸，又能加速火灾的熄灭，但采用这种方法需要装备一整套注惰装置和惰气源。,第三节 矿井火灾防治,3防火墙的类型(1)临时防火墙。有木板涂黄泥、充气式防火墙、罗克休泡沫、艾格劳尼、新型快速密闭等。(2)永久性防火墙。构筑防火墙材料有木段、料石、混凝土、片石、黄泥等。(3)耐爆防火墙。有沙袋、沙段(510 m)、石膏等构筑的防火墙。,第三节 矿井火灾防治 4火区的管理(1)建立火区卡。记录发火时间、原囡、位置、火区处理过程、原矿井通风系统图或采区巷道布置图及相应的通风设施，由通风部门建立档81、案。(2)防火墙的管理。防火墙要编号，记录防火墙的厚度，位置与矿井通风系统图相一致。防火墙前要设栅栏、悬挂警标，禁止人员入内；墙外悬挂木牌，标明瓦斯、一氧化碳、温度的测定数据和日期，测定人员姓名。(3)火区的检查。刚封闭的火区要连续检查，稳定后每天检查一次瓦斯浓度，急剧变化时每班检查一次，如果发现防火墙封闭不良及有害气体变化时，要采取措施及时处理。,第三节 矿井火灾防治,5火区熄灭的条件(1)火区内的空气温度下降到30以下或与火灾发生前该区的日常温度相同。(2)火区内空气中的氧气浓度降到5%以下。(3)火区内空气中不含乙烯、乙炔，一氧化碳浓度在封闭期限内逐渐下降，并稳定在0.001%以下。(482、)火区出水温度低于25或与火灾发生前该区日常出水温度相同。(5)上述四项指标持续稳定时间在1个月以上。,第三节 矿井火灾防治,6火区的启封(1)通风启封火区。火区范围不大，确认火源已经熄灭，可采用此法。启封前要预先确定火区有害气体的排放路线，撤出路线上的所有工作人员；然后选择一个出风侧防火墙首先打开，过一段时间后再打开进风侧防火墙。待火区内有害气体排出一段时间，无异常现象，可以相继打开其余的防火墙。打开第一个防火墙时，应先开一个小孔，然后逐渐扩大，严禁一次将防火墙全部扒开。进风侧防火墙一般处于火区的下部，容易有二氧化碳积存，开启前要注意查明，开启时也要检查，防止二氧化碳逆风流动造成危害。打开进83、回风防火墙之后的短时间内，应采用强力通风。为防万一发生瓦斯爆蚱事故而伤人，这时要求工作人员撤离一段时间，待12 h之后，再派人进入火区进行清理工作，喷水降温，挖除发热的煤炭等。(2)锁风启封火区。发生范围较大，难以确认是否完全熄灭，先在原有火区墙外56 m构筑带门的风墙形成一个封闭空间，再将原有的防火墙打开，确认一段范围内无火源，再选择适当地点重新构筑临时防火墙，火区要求始终处于封闭隔离状态。无论采用哪种启封火区的方法，在工作过程中都要经常检查火区气体，如果发现有火灾复燃征兆要及时采取措施进行处理。,第三节 矿井火灾防治,五、矿井火灾安全检查要点根据矿井地质条件和开采技术条件的不同，所采取的84、防灭火方法和技术手段也有差别，其安全检查的要点有五个方面。1地面消防水池和井下消防管路系统(1)消防水池是否经常保持200m以上的水量。(2)井下消防管路是否每隔100 m设置支管和阀门；带式输送机巷道中的消防管路是否每隔50 m设置支管和阀门。检查时，应按照要求对照现场进行逐段检查。,第三节 矿井火灾防治,2防火措施(1)木料场、矸石山距进风井的距离是否小于80 m，小于80m时是否经上级主管部门批准。(2)进风井口是否装设防火铁门，或有防止烟火进入矿井的措施。(3)煤矿安全规程中禁止使用可燃性材料文护的地点是否仍然使用可燃性材料进行支护。(4)井下进行电焊、气焊和喷灯焊接时是否制定安全措施85、并严格遵守煤矿安全规程的有关规定。(5)井上、下是否按照煤矿安全规程要求设置消防材料库，并遵守其相应的规定。(6)井下爆破材料库、机电设备硐室、检修硐室、材料库、井底车场、使用带式输送机或液力耦合器的巷道以及采掘工作面附近的巷道中是否备有灭火器材，其数量、规格和存放地点是否在灾害预防与处理计划中有明确规定。(7)井上、下的消防管路系统，防火门，消防材料库和消防器材是否按照煤矿安全规程要求进行定期检查。,第三节 矿井火灾防治,3灌浆系统(1)灌浆站的容积、蓄水池的水量、取土场的大小是否满足矿井防灭火的要求。检查时应根据井下实际需浆量进行分析。(2)灌浆管路管径是否与灌浆量相适应，管路架设是否平直86、靠帮、靠腰线以上，管路每隔200500 m是否有安全阀；管路压力倍线是否大于3.5倍。检查时应一段一段地检查，发现问题应及时通知有关部门进行整改。(3)采区设计中是否明确灌浆系统、疏水系统，是否有疏水和灌浆后防止溃浆、突水的措施。,第三节 矿井火灾防治,4注氮系统(1)氮气是否充足，其浓度是否达到97%以上。(2)是否有氮气专用输送管路及其附属安全设施。(3)注氮管路是否平直，严密不漏气，低洼处是否有放水设施。(4)是否有熊连续监测采空区气体变化的监测系统；是否有专人定期进行检查、分析和整理有关记录。,第三节 矿井火灾防治,5火区管理(1)是否绘制火区位置关系图，建立火区管理卡片。(2)火区87、所有永久性防火墙是否都有编号，并在火区位置关系图中注明。(3)是否按煤矿安全规程要求进行防火墙的管理。(4)启封已熄灭火区前是否制定安全措施。,第四节 矿井粉尘防治,矿井粉尘（简称矿尘）是指煤矿生产过程中所产生的各种矿物细微颗粒的总称。矿尘的危害极大，它不仅污染作业环境，影响矿工的身体健康，而且煤尘的爆炸还会造成重大人身伤亡事故。,第四节 矿井粉尘防治,一、矿尘的产生与危害 1矿尘的产生(1)采煤工作面的产尘。采煤工作面的主要产尘工序有采煤机落煤、装煤、运煤、液压支架移架、运输转载、人工攉煤、爆破及放煤口放煤等。(2)掘进工作面的产尘。掘进工作面的产尘工序主要有机械破岩（煤）、装岩、爆破、煤矸88、运输转载及锚喷等。(3)其他地点的产尘。巷道维修的锚喷现场、煤炭的装卸点等也都产生高浓度的矿尘，尤其是煤炭装卸处的镢时矿尘浓度，有时甚至达到煤尘爆炸浓度界限，十分危险，应予以充分重视。,第四节 矿井粉尘防治,2矿尘的危害(1)矿尘不仅污染作业环境，降低了生产场所的能见度。(2)对矿工的身体健康产生危害。长期吸入矿尘后引起身体器官的病变，轻者能引起呼吸道炎症、慢性中毒和皮肤病，重者可导致尘肺病。(3)矿尘中的煤尘，有的还具有燃烧爆炸性，在一定的条件下可能发生爆炸。(4)矿尘还会加速机械、电气设备的损坏，缩短精密仪器、仪表的使用寿命。,第四节 矿井粉尘防治,3煤矿安全规程对矿尘浓度的规定 作业场所89、空气中粉尘（总粉尘、呼吸性粉尘）浓度应符合表4-5的要求。,第四节 矿井粉尘防治,表4-5 作业场所空气中粉尘浓度标准 时间加权平均容许浓度/（mg/m）粉尘种类 游离二氧化硅含量/总尘 呼尘 煤尘 10 4 2.5 矽尘 1050 1 0.7 5080 0.7 0.3 80 0.5 0.2 水泥尘 10 4 1.5,第四节 矿井粉尘防治,二、煤尘爆炸性鉴定 煤矿安全规程规定：煤尘爆炸性由国家授权单位进行鉴定，煤矿企业应根据鉴定结果采取相应的安全措施。新矿井的地质精查报告中，必须有所有煤层的煤尘爆炸性鉴定材料。生产矿井每延深一个新水平，应进行一次煤尘爆炸性试验工作。矿井中只要有一个煤层的粉尘有90、爆炸危险，该矿井就应定为有煤尘爆炸危险的矿井。根据煤尘爆炸性试验，我国有80%左右的煤矿属于开采有煤尘爆炸危险煤层的矿井。,三、煤尘爆炸发生的条件及影响因素 煤尘爆炸首要的条件是煤尘自身具备爆炸危险性，浮尘的浓度在爆炸极隈区间范围内，一般为452000 gm，而且有着火源存在且能量大于爆炸最小点火能，高温6101050；氧浓度不低于18%。影响煤尘爆炸的因素主要有：(1)煤的挥发分含量。一般说来，煤尘可燃成分中挥发分含量越高，爆炸性就越强。煤尘的爆炸性还与挥发分成分有关，即同样挥发分含量煤尘，有的爆炸，有的不爆炸。因此，煤可燃成分中挥发分含量仅可作为确定煤尘有无爆炸危险的参考依据。(2)煤的灰91、分和水分。煤含有的灰分是不燃性物质，能吸收热量，阻挡热辐射，破坏链反应，降低煤尘的爆炸性。煤的灰分对爆炸性的影响还与挥发分含量有关，挥发分小于15%的煤尘，灰分的影响比较显著；大于15%时，天然灰分对煤尘的爆炸性几乎没有影响。水分能降低煤尘的爆炸性，因为，水的吸热能力大，能促使细微尘粒聚结为较大的颗粒，减少尘粒的总表面积，同时还能降低落尘的飞扬能力。煤的天然灰分和水分都很低，降低煤尘爆炸性作用不显著。,(3)煤尘粒度。粒度对爆炸性的影响极大，平均体积直径（以下简称粒径）在1 mm以下的煤尘都可能参与爆炸，而且爆炸的危险性随粒度的减小而迅速增加，因为单位质量煤尘的粒度越小，总表面积及表面能越大。92、粒径在75m以下的煤尘特别是3075m的煤尘爆炸性最强；粒径小于60m的，煤尘的爆炸性增强的趋势变得平缓。,(4)空气中的瓦斯浓度。瓦斯的存在使煤尘的爆炸下限降低，随着瓦斯浓度的增高，煤尘爆炸的下限浓度急剧下降，煤尘爆炸的上限也会提高，爆炸浓度的范围扩大，在煤尘参与的情况下，小规模的瓦斯爆炸可能演变为大规模的煤尘瓦斯爆炸事故。(5)空气中氧的含量。空气中氧含量高时，点燃煤尘的温度可以降低；空气中氧含量低时，点燃煤尘较困难，当氧含量低于18%时，煤尘就不再爆炸。(6)引爆热源。煤尘爆炸必须有一个达到或超过最低点燃温度和能量的引爆热源，其温度越高，能量越大，越容易点燃煤尘云，而且初始爆炸强度也越大93、；反之温度越低，能量越小，越难点燃煤尘云，而且即使引起爆炸，初始爆炸强度也越小。,四、预防煤尘爆炸的措施 1防止煤尘达到爆炸浓度(1)冲洗法。对于巷道壁帮的沉积煤尘，用高压水冲洗，防止煤尘飞扬。(2)撒布岩粉。在巷道内撒布惰性岩粉，增加煤尘的灰分，使煤尘失击爆炸性。(3)粘结法。煤尘发生爆炸的最小粒度是5m，使用黏结剂增加煤尘的粒度，可使煤尘失去爆炸性。(4)清扫法。主要用于井筒、大巷、车场等地点。,2防止引爆煤尘的措施(1)加强明火管理，提高防火意识。(2)防止爆破火源。井下爆破作业都必须使用取得产品许可证的煤矿允许用雷管和炸药，使用合格的发爆器爆破，禁止使用闸刀开关等明电爆破，井下爆破工作94、必须由专职的爆破工担任，爆破前必须充填好炮泥，严禁放明炮、糊炮、连环炮。(3)防止电气火源和静电火源。(4)防止摩擦和撞击火花。,3隔爆措施 煤矿安全规程规定：“开采有煤尘爆炸危险煤层的矿井，必须有预防和隔绝煤尘爆炸的措施。”其作用是隔绝煤尘爆炸传播，就是把已经发生的爆炸限制在一定的范围内，不让爆炸火焰继续蔓延，避免爆炸范围扩大。目前，国内外常采用的隔爆措施有：设置岩粉棚、水棚和自动隔爆棚等。煤矿多用水棚，使用开口吊挂式水槽或水袋。,五、矿井粉尘防尘安全检查要点,矿井防尘系统检查的要点：一是检查防尘洒水系统的有效性，水量、水压、供水管路是否满足矿井降尘的需要；二是检查矿井喷雾降尘、洒水降尘等工95、作是否正常进行以及降尘效果等。具体内容包括：,(1)蓄永池容积水量是否满足矿井防尘洒水的需要；水压是否达到洒水、注水的要求。检查时，根据注水钻场注水量与洒水量之和确定全矿需水量。一般情况下有水源补充时，蓄水池水量应为矿井日需水量的2倍以上；如果水源补充不及时，应为日需水量的10倍。(2)供水管径能否满足需要；大巷供水管路每50 m是否设置调节阀门；供水管路是否靠帮靠顶，不漏水；供水管路通过巷道交岔处时是否妨碍行人和通车。检查时应根据用水量和压力进行检查，发现供水不足、管径小、漏水或堵塞时，要及时通知整改。(3)工作地点喷洒头是否足够；喷雾时是否呈雾状；水质是否清洁，不清洁时有无过滤装置。检查时96、主要检查井下煤仓、溜煤眼、翻罐笼、装煤转载点的喷雾装置及其使用。等。,(4)井巷清扫、冲洗是否正常进行。检查时检查巷道有无积尘。(5)矿井是否有完备的防尘资料，包括煤尘爆炸鉴定报告、矿井综合降尘措施、清扫煤尘记录、防尘洒水。系统图、注水钻场、钻孔台账、防尘洒水月报、季报,第五节 矿井安全监控系统,矿井安全监控系统是煤炭安全高效生产的重要保证。目前已研制、生产和推广使用了生产调度、井下人员跟踪、地测管理、环境安全、轨道运输、输送带运输、提升运输、供电、压气、排水、矿山压力、火灾、水灾、煤（岩）与瓦斯突出、大型机电设备健康状况等监控系统，提高了生产率和设备利用率，增强了矿山的安全性。,第五节 矿井97、安全监控系统,一、矿井安全监控系统的组成、功能与装备要求 矿井安全监控系统一般由传感器、执行机构、分站、电源箱（或电控箱）、主站（或传输接口）、主机（合显示器）、打印机、电视墙（或投影仪、模拟盘、多屏幕、大屏幕）、管理工作站、服务器、路由器、UPS电源、电缆和接线盒等组成。,第五节 矿井安全监控系统,1矿井安全监控系统的功能 矿井安全监控系统主要用来监测环境参数和与环境参数相关的设备运行状况。该系统除满足矿井安全信息传输和控制要求外，还应具有以下功能：(1)具有CH4.风速、压差、CO浓度、温度等模拟量的监测功能；具有馈电状态、设备开停、风筒状况、烟雾等开关量和累计量的监测功能。(2)具有声光98、报警和甲烷断电仪功能；具有甲烷风电闭锁功能。(3)具有断电状态监测功能；具有中心站手动、遥控断电复电功能；具有异地断电复电功能。(4)具有不间断电源功能；电网停电后，系统继续监控时间应不小于2h。(5)具有自检功能；具有双机备份手动切换功能。(6)具有实时存盘、列表显示、模拟量实时曲线和历史曲线显示、柱状图显示、模拟动画显示、系统设备布置图显示功能；具有报表、曲线、柱状图、模拟图、初始化参数等召唤打印功能。(7)具有人机对话功能，以便于系统生成、参数修改、功能调用；具有工业电视图像等多媒体功能；具有网络通信功能。,第五节 矿井安全监控系统,2矿井安全监控系统的装备要求 高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦99、斯交出矿井，必须装备矿井安全监控系统。没有装备矿井安全监控系统的矿井的煤巷、半煤（岩）巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进工作面，必须装备甲烷风电闭锁装置或甲烷断电仪和风电闭锁装置。没有装备矿井安全监控系统的无瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须装备风电闭锁装置。没有装备矿井安全监控系统的矿井的采煤工作面，必须装备甲烷断电仪。有条件的低瓦斯矿井应优先装备矿井安全监控系统。低瓦斯矿井的采煤工作面，煤巷、半煤（岩）巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须在工作面设置甲烷传感器。煤矿安全监控设备，必须符合国家标准和行业标准，通过煤炭行业标准化归口审查，通过国家技术监督局认证的检测机构的检验，并取得“MA标志准用证”。用100、于爆炸性环境的煤矿安全监控设备还必须通过防爆检验，并取得“防爆合格证”。煤矿安全监控设备之间必须使用专用阻燃电缆连接，严禁与调度电话线和动力电缆等共用，确保其本质安全防爆性能。矿井安全监控系统必须具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能。当系统发生故障时，必须保证实现甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能。,第五节 矿井安全监控系统,二、煤矿安全规程对甲烷传感器安设的要求 煤矿安全规程第一百六十九条至第一百七十五条规定应安设甲烷传感器的地点：(1)低瓦斯矿井的采煤工作面，必须在工作面设置甲烷传感器。高瓦斯和煤（岩）与瓦斯突出矿井的采煤工作面，必须在工作面及其回风巷设置甲烷传感器，在工作面上隅101、角设置便携式甲烷检测报警仪。若煤（岩）与瓦斯突出矿井采煤工作面的甲烷传感器不能控制其进风巷内全部非本质安全型电气设备，则必须在进风巷设置甲烷传感器。采煤工作面采用串联通风时，被串联工作面的进风巷必须设置甲烷传感器。采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。非长壁式采煤工作面甲烷传感器的设置参照上述规定。(2)低瓦斯矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面甲烷传感器。瓦斯、煤（岩）与瓦斯突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须在工作面及其回风流中设置甲烷传感器。掘进工作面采用串联通风时，必须在被串联掘进工作面的局部通风机前设甲烷传感器。掘进机必须设置机载式甲102、烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。,第五节 矿井安全监控系统,(3)在回风流中的机电设备硐室的进风侧必须设置甲烷传感器。(4)高瓦斯矿井进风的主要运输巷道内使用架线电机车时，装煤点风流中必须设置甲烷传感器。(5)在煤（岩）与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出区域中，进风的主要运输巷道和回风巷道内使用矿用防爆特殊型蓄电池电机车或矿用防爆型内燃机车时，蓄电池电机车必须设置车载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪，内燃机车必须设置便携式甲烷检测报警仪，当瓦斯浓度超过0.5%测时，必须停止机车运行。(6)瓦斯抽采泵站必须设置甲烷传感器，抽放泵输入管路中必须设置甲烷传感器。利用瓦斯时，还应在输出管踣中设置甲烷传感器。(103、7)装备矿井安全监控系统的矿井，每一个采区、每一条回风巷及总回风巷的测风站应设置风速传感器，主要通风机的风硐应设置压力传感器；瓦斯抽采泵站的抽放泵吸入管路中应设置流量传感器、温度传感器和压力传感器，利用瓦斯时，还应在输出管路中设置流量传感器、温度传感器和压力传感器。装备矿井安全监控系统的开采容易自燃、自燃煤层的矿井，应设置一氧化碳传感器和温度传感器。装备矿井安全监控系统的矿井，主要通风机、局部通风机应设置开停传感器，主要风门应设置风门开关传感器，被控设备开关的负荷侧应设置馈电状态传感器。,甲烷传感器设置及各点相关瓦斯浓度标准见表4-6。,甲烷传感器设置地点 报警浓度断电浓度 复电浓度 断电范围104、瓦斯和高瓦斯矿井的采煤工作面1.0CH41.5CH41.0CH4工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备煤（岩）与瓦斯突出矿井的采煤工作面1.0CH41.5CH41.0CH4工作面及其进、回风巷内全部非本质安全型电气设备高瓦斯和煤（岩）与瓦斯突出矿井的采煤工作面回风巷 1.0CH41.0CH41.0CH4工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备专用排瓦斯巷 2.5CH42.5CH42.5CH4工作面内全部非本质安全型电气设备煤（岩）与瓦斯突出矿井的采煤工作面进风巷0.5CH40.5CH40.5CH4进风巷内全部非本质安全型电气设备采用串联通风的被串采煤工作面进风巷0.5CH40.5CH40105、.5CH4被串采煤工作面及其进回风巷内全部非本质安全型电气设备采煤机 1.0CH41.5CH41.0CH4采煤机电源瓦斯、高瓦斯、煤（岩）与瓦斯突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面1.0CH41.5CH41.0CH4掘进巷道内全部非本质安全型电气设备高瓦斯、煤（岩）与瓦斯突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面回风流中1.0CH41.0CH41.0CH4掘进巷道内全部非本质安全型电气设备采用串联通风的被串掘进工作面局部通风机前0.5CH40.5CH40.5CH4被串掘进巷道内全部非本质安全型电气设备掘进机 1.0CH41.5CH41.0CH4掘进机电源回风流中机电设106、备硐室的进风侧0.5CH40.5CH40.5CH4机电设备硐室内全部非本质安全型电气设备高瓦斯矿井进风的主要运输巷道内使用架线电机车时的装煤点和瓦斯涌出巷道的下风流处0.5CH4在煤（岩）与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出区域中，进风的主要运输巷道内使用的矿用防爆特殊型蓄电池电机车 0.5CH40.5CH40.5CH4机车电源在煤（岩）与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出区域中，主要回风巷内使用的矿用防爆特殊型蓄电池电机车0.5CH40.7CH40.7CH4机车电源兼做回风井的装有带式输送机的井筒0.5CH40.7CH40.7CH4井筒内全部非本质安全型电气设备瓦斯抽采泵站室内 0.5CH4利用瓦斯时的瓦斯抽采泵站输出管路中30CH4不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯设备的瓦斯抽采泵站输出管路中 CH4井下临时抽放瓦斯泵站下风侧栅栏处1.0CH41.0CH41.0CH4抽放瓦斯泵,谢谢大家,