朱X煤礦基礎(chǔ)知識(shí)

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

朱福祥編制2009年2月zhufx

朱福祥簡(jiǎn)況電話土資源部國(guó)家級(jí)礦產(chǎn)督察員自治區(qū)環(huán)保廳環(huán)境應(yīng)急專家、環(huán)境影響評(píng)審專家自治區(qū)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局礦山安全評(píng)審專家自治區(qū)行政學(xué)院全區(qū)干部教育培訓(xùn)兼職教師寧夏工業(yè)職業(yè)學(xué)院外聘安全培訓(xùn)教師神華寧煤集團(tuán)公司評(píng)審中心外聘專家第一部分安全生產(chǎn)基本概念一、常用主題詞概念1、安全---“無危則安、無缺則全”無危無缺則安全。---“免遭不可接受的風(fēng)險(xiǎn)的傷害”。這是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織和國(guó)際電工委員會(huì)對(duì)安全的定義。2、事故

---生產(chǎn)過程中造成人員死亡、傷害、職業(yè)病、財(cái)產(chǎn)損失或其他損失的意外事件。

3、事故成因---導(dǎo)致事故發(fā)生的直接的、間接的原因。包括四個(gè)方面[環(huán)境有危險(xiǎn)、管理上失誤、物的不安全狀態(tài)、人的不安全行為]安全生產(chǎn)基本知識(shí)zhufx4、事故隱患---指現(xiàn)存系統(tǒng)中可能導(dǎo)致事故發(fā)生的物的危險(xiǎn)狀態(tài)、人的不安全行為、管理上的缺陷、環(huán)境危險(xiǎn)沒有被發(fā)現(xiàn)和消除。本質(zhì)上屬于危險(xiǎn)、有害因素的一部分。5、安全生產(chǎn)---為了使生產(chǎn)過程在符合物質(zhì)條件和工作秩序下進(jìn)行，防止發(fā)生人身傷亡和財(cái)產(chǎn)損失等生產(chǎn)事故，消除或控制危險(xiǎn)有害因素，保障人身安全與健康、設(shè)備和設(shè)施免受損壞、環(huán)境免遭破壞的總稱。6、隱患排查

－綜合應(yīng)用各種管理方法和技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)作業(yè)中的各種隱患一一進(jìn)行查找、識(shí)別、分析、評(píng)價(jià)和分級(jí)監(jiān)控

zhufx安全生產(chǎn)基本知識(shí)7、危險(xiǎn)---是指特定危險(xiǎn)事件發(fā)生可能性與后果的結(jié)合。8、危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源

（GB18218—2009）《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的辨識(shí)》中的定義是：長(zhǎng)期地或臨時(shí)地生產(chǎn)、加工、搬運(yùn)、使用或儲(chǔ)存危險(xiǎn)物質(zhì)，且危險(xiǎn)物質(zhì)的數(shù)量等于或超過臨界量的單元。煤礦中的瓦斯、煤塵等屬易燃、易爆的危險(xiǎn)物質(zhì)，積聚超過規(guī)定的數(shù)量—臨界量，就成為重大危險(xiǎn)源了。在煤礦常用重大危險(xiǎn)源一詞，通常是指重大安全隱患，易造成重大事故的危險(xiǎn)隱患。zhufx安全生產(chǎn)基本知識(shí)二、事故解讀A、生產(chǎn)安全事故：是指生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)或與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)有關(guān)的活動(dòng)中突然發(fā)生的、傷害人身安全和健康或者損壞設(shè)備設(shè)施或造成經(jīng)濟(jì)損失的、導(dǎo)致原生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)暫時(shí)中止或永遠(yuǎn)終止的意外事故。

B、人身傷亡事故（也稱因工傷亡事故或工傷事故）：是指生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位的從業(yè)人員在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中或與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)有關(guān)的活動(dòng)中，突然發(fā)生的、造成人體組織受到損傷或人體的某些器官失去正常機(jī)能，導(dǎo)致負(fù)傷肌體暫時(shí)地或長(zhǎng)期地喪失勞動(dòng)能力，甚至終止生命的事故。安全生產(chǎn)基本知識(shí)zhufx人身傷亡事故，依據(jù)我國(guó)的《企業(yè)職工傷亡事故分類標(biāo)準(zhǔn)》按傷害的嚴(yán)重程度可分為：輕傷：損失工作日低于105天的失能傷害；重傷：相當(dāng)于規(guī)定損失工作日，等于和超過105天的失能傷害；死亡：當(dāng)場(chǎng)死亡或負(fù)傷一個(gè)月內(nèi)醫(yī)治無效死亡。

安全生產(chǎn)基本知識(shí)zhufx安全生產(chǎn)基本知識(shí)

C、事故類別《企業(yè)職工傷亡事故分類》(GB6441-1986)，綜合考慮致害原因、事故的誘導(dǎo)性原因、致害物、傷害方式等，將危險(xiǎn)、危害因素分為20類，即：物體打擊、車輛傷害、機(jī)械傷害、起重傷害、觸電、淹溺、灼燙、火災(zāi)、高處墜落、坍塌、冒頂片幫、透水、放炮、火藥爆炸、瓦斯爆炸、鍋爐爆炸、容器爆炸、其他爆炸、中毒和窒息、其他傷害。

煤礦根據(jù)自己的行業(yè)特點(diǎn)，長(zhǎng)期以來沒有對(duì)應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，按煤礦事故特點(diǎn)，把事故分為頂板、瓦斯、機(jī)電、運(yùn)輸、放炮、水害、火災(zāi)和其它八個(gè)大類。zhufxD、事故構(gòu)成要素

通過大量事故剖析，運(yùn)用系統(tǒng)工程觀點(diǎn)方法分析可知，每一種事故發(fā)生都取決于一些基本因素：即人（Man）、物（Machine）、環(huán)境（Medium）、管理（Management）四個(gè)要素（四M）----也稱事故四成因。事故＝

[環(huán)境有危險(xiǎn)、管理上有缺陷、物的不安全狀態(tài)、人的不安全行為]在這些因素中，人的因素是主導(dǎo)，管理因素是關(guān)鍵，物的因素是根據(jù)，環(huán)境因素是條件。安全生產(chǎn)基本知識(shí)zhufx

“人的不安全行為”包括：人的安全意識(shí)欠缺；人的操作技能和危險(xiǎn)辯識(shí)能力（應(yīng)知應(yīng)會(huì)）的欠缺；人的體能素質(zhì)（情緒控制）的欠缺。常見人的不安全行為和狀態(tài)有：1、忽視和違反安全操作規(guī)程的行為；2、違反組織紀(jì)律、勞動(dòng)紀(jì)律的行為；3、心情遭受刺激、注意力不集中；4、疲勞、生病、身體有缺陷等體能因素；5、缺乏應(yīng)有的知識(shí)和技能，沒有正確的使用防護(hù)用品、儀器儀表。6、誤動(dòng)作、誤操作；安全生產(chǎn)基本知識(shí)zhufx

“物的不安全狀態(tài)”是廣義的，物體中包含機(jī)器設(shè)備和設(shè)施有缺陷;工具、材料有缺陷或沒有正確管理與使用;安全防護(hù)有缺陷等。物的不安全狀態(tài)常見的有：1、設(shè)備和裝置的結(jié)構(gòu)不良，強(qiáng)度不夠，零部件磨損和老化；2、工作環(huán)境面積偏小或工作場(chǎng)所有其他缺陷；3、物品（材料、工具）的堆放和整理不當(dāng)；4、安全防護(hù)裝置失靈；5、勞動(dòng)保護(hù)用品（用具）缺乏或有缺陷；6、作業(yè)方法不安全；安全生產(chǎn)基本知識(shí)zhufx

“管理上有缺陷”包含管理體制存在缺陷；管理者技能的缺陷；管理手段的缺陷；信息的缺陷和缺失；企業(yè)人文環(huán)境的缺陷。從方式上講，包括技術(shù)管理、生產(chǎn)管理、安全管理及現(xiàn)場(chǎng)管理等。常見管理上原因有：

1、技術(shù)缺陷：工業(yè)建筑物、構(gòu)筑物、機(jī)械設(shè)備、儀器儀表的設(shè)計(jì)、選材、布置安裝、維護(hù)檢修有缺陷，或工藝流程及操作程序有問題；

2、對(duì)操作者缺乏必要的培訓(xùn)教育；

3、勞動(dòng)組織不合理；

4、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)缺乏檢查或指導(dǎo)；

5、沒有安全操作規(guī)程或規(guī)程不健全；

6、隱患整改不及時(shí)，事故防范措施不落實(shí)。安全生產(chǎn)基本知識(shí)zhufx

“環(huán)境有危險(xiǎn)”是煤礦區(qū)別與其他行業(yè)的顯著特征,是成為高危行業(yè)的主要客觀條件。存在自然災(zāi)害的威脅、地質(zhì)構(gòu)造、煤層條件、作業(yè)環(huán)境、工程質(zhì)量等人為不安全環(huán)境。也包括自然災(zāi)害、危險(xiǎn)環(huán)境沒有被發(fā)現(xiàn)、被察覺。環(huán)境危險(xiǎn)往往是煤礦事故發(fā)生重大事故的條件因素：

1、生產(chǎn)的自然環(huán)境惡劣：空間狹窄；周邊不安全因素多；光線弱，可視范圍小。有些地點(diǎn)存在高溫、噪聲、振動(dòng)、通風(fēng)不良等有害因素；

2、自然災(zāi)害種類多：有的災(zāi)害能量大、破壞威力強(qiáng)；受目前技術(shù)水平的限制，有的災(zāi)害尚不能完全控制或消除；

3、生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜環(huán)節(jié)多，作業(yè)線路長(zhǎng)，管理點(diǎn)分散；

4、機(jī)械化、自動(dòng)化程度不高，員工勞動(dòng)強(qiáng)度大、易疲勞，總體素質(zhì)有待提高。安全生產(chǎn)基本知識(shí)zhufx

煤礦五大災(zāi)害：煤礦常見的自然災(zāi)害是：頂板（圍巖）、瓦斯、水、火、煤塵，被稱為五大災(zāi)害。安全生產(chǎn)基本知識(shí)zhufxzhufx安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

三、事故發(fā)生的條件和機(jī)率這四個(gè)因素并不是同時(shí)都具備，湊到一起才導(dǎo)致事故發(fā)生。通常只要有兩個(gè)或兩個(gè)以上因素組合在一起，在某種時(shí)空系列上交叉就成事故。四至因與三至因比，從形式邏輯上講，排列組合的種類和形式成倍增加。因而煤礦安全隱患種類形式多樣、危險(xiǎn)因素多，成為高危行業(yè)。事故發(fā)生的條件因素：

1、生產(chǎn)的自然環(huán)境惡劣：空間狹窄；周邊不安全因素多；光線弱，可視范圍小；

2、自然災(zāi)害種類多：有的災(zāi)害能量大、破壞威力強(qiáng)；受目前技術(shù)水平的限制，有的災(zāi)害尚不能完全控制或消除；

3、生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜環(huán)節(jié)多，作業(yè)線路長(zhǎng)，管理點(diǎn)分散；

4、機(jī)械化、自動(dòng)化程度不高，員工勞動(dòng)強(qiáng)度大、易疲勞，總體素質(zhì)有待提高。為什么大部分違章并不會(huì)發(fā)生事故？?jī)e幸心理－安全生產(chǎn)的大敵。

事故發(fā)生的機(jī)率

隱患的疊加—事故（軌跡交叉）因果連鎖—事故（多米諾骨牌）變化加失誤—事故安全控制瓦斯安全安全zhufx煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

四、事故預(yù)防與控制的基本原理

事故預(yù)防與控制包括事故預(yù)防和事故控制。前者是指通過采用技術(shù)對(duì)策和管理手段，消除、預(yù)防事故發(fā)生的條件；后者是通過采取技術(shù)方法和管理手段，使事故發(fā)生后不造成嚴(yán)重后果或使后果盡可能最小。對(duì)于事故的預(yù)防與控制，應(yīng)從安全技術(shù)、安全教育和安全管理等方面入手，采取相應(yīng)對(duì)策。安全技術(shù)對(duì)策著重解決物的不安全狀態(tài)和環(huán)境安全；安全教育和安全管理對(duì)策主要著眼于人的不安全行為；安全教育主要是使人知道如何識(shí)別危險(xiǎn)和如何避險(xiǎn)，危害事故的可能性和嚴(yán)重程度，如何避免事故發(fā)生；安全管理措施則是要求必須怎么做。安全生產(chǎn)基本知識(shí)安全對(duì)策措施的基本要求和遵循的原則

1、安全技術(shù)措施的等級(jí)順序，當(dāng)安全技術(shù)措施與經(jīng)濟(jì)效益發(fā)生矛盾時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮安全技術(shù)措施上的要求，并應(yīng)按照下列安全技術(shù)措施等級(jí)順序選擇安全技術(shù)措施。

1）直接安全技術(shù)措施

2）間接安全技術(shù)措施（輔助安全工程）

3）指示性安全技術(shù)措施

4）若間接、指示性安全技術(shù)措施仍然不能避免事故、危害發(fā)生，則應(yīng)采用安全操作規(guī)程、安全防范（躲避）或個(gè)體安全防護(hù)的措施來預(yù)防、減弱危險(xiǎn)、危害程度。安全生產(chǎn)基本知識(shí)消除風(fēng)險(xiǎn)降低風(fēng)險(xiǎn)停止使用危害性物質(zhì)，（消除危險(xiǎn)、有害環(huán)境）改用危害性較低的物質(zhì)（減弱危險(xiǎn)程度)改變工藝減輕危害性(控制風(fēng)險(xiǎn)、危險(xiǎn)）隔離人員或危害（系統(tǒng)防護(hù)防護(hù)）限制危害工程技術(shù)控制管理控制個(gè)體防護(hù)限制危害個(gè)體防護(hù)選擇風(fēng)險(xiǎn)控制措施時(shí)的優(yōu)先順序：安全生產(chǎn)基本知識(shí)事故隱患預(yù)控的順序原則：1、消除：從根本上消除危險(xiǎn)因素和重大事故隱患；2、預(yù)防：當(dāng)消除危險(xiǎn)因素困難時(shí)，采取預(yù)防性技術(shù)措施，預(yù)防危險(xiǎn)、危害發(fā)生。3、減弱：在無法消除危險(xiǎn)因素和難以預(yù)防的情況下，采取減少危險(xiǎn)、危害的措施。切斷災(zāi)變鏈等。4、隔離：在無法消除、預(yù)防、減弱危險(xiǎn)的情況下，采取將人員與危險(xiǎn)、危害物隔開（如遙控作業(yè)、隔離操作、設(shè)置安全距離。）控制危險(xiǎn)區(qū)范圍。5、連鎖：風(fēng)、瓦斯電閉鎖，漏電自動(dòng)斷電，雙風(fēng)機(jī)雙電源自動(dòng)切換，設(shè)備保護(hù)閉鎖，各類監(jiān)測(cè)系統(tǒng)閉鎖等等。6、警告：在易發(fā)生事故和危險(xiǎn)性較大的地方，設(shè)置醒目的提醒標(biāo)志，必要時(shí)設(shè)置聲光、報(bào)警裝置等。zhufx安全生產(chǎn)基本知識(shí)第二部分煤礦地質(zhì)常識(shí)

一、煤與煤層

1、煤種、煤質(zhì)

煤---是地質(zhì)歷史上植物殘?bào)w堆積、被巖層覆蓋，長(zhǎng)期高溫高壓，炭化演變后形成的黑色可燃化石。煤炭變質(zhì)至今經(jīng)歷了億年的演變過程，我區(qū)的成煤地質(zhì)年代主要是上古生代和中生代，（侏羅紀(jì)1.4億年、石炭紀(jì)2.7億年、二疊紀(jì)2.3億年），長(zhǎng)期的地質(zhì)作用，地殼運(yùn)動(dòng)，氣候變遷、侵蝕，特別是我國(guó)地域經(jīng)歷的造山運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，使多數(shù)煤田礦床的早期狀態(tài)遭到破壞。

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煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

煤種---由于形成地質(zhì)年代不同、物質(zhì)種類不同、炭化環(huán)境不同，因而煤的種類（牌號(hào)）很多，其物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和工業(yè)元素區(qū)別很大，工業(yè)用途不同。我國(guó)現(xiàn)行《煤炭分類標(biāo)準(zhǔn)》(GB5751—1986）共分為14種，即：無煙煤、貧煤、貧瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、氣肥煤、氣煤、1/2中粘煤、弱粘煤、不粘煤、長(zhǎng)焰煤、褐煤。

煤質(zhì)---由于古生代植物殘?bào)w沉積環(huán)境（原生條件）不同，開采方式、洗選加工方法的區(qū)別，因而煤有質(zhì)量的差別。主要指標(biāo)是水分(M)、灰分（A）、硫分(S)、發(fā)熱量（Q）、揮發(fā)分（V）、焦質(zhì)層厚度（Y）、磷分（P），其中水分、灰分、硫分、發(fā)熱量是常用的商品質(zhì)量指標(biāo)。另外根據(jù)使用用途的要求，還有其它若干工業(yè)指標(biāo)或特定質(zhì)量指標(biāo)，如：可選性、耐磨性、灰溶性等。(發(fā)熱量換算:1千卡/公斤==4186.8焦?fàn)?公斤)。對(duì)塊度、粒度、形狀的區(qū)別。對(duì)塊、粒度煤有含矸率、下限率等質(zhì)量指標(biāo)。

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煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

2、煤層產(chǎn)狀、煤層結(jié)構(gòu)

---由于古生代植物殘?bào)w沉積的環(huán)境、數(shù)量、厚度等分布方式不同，形成的煤層厚度和形狀不同。煤層產(chǎn)狀對(duì)開采安全的影響很大，主要有厚度、傾角、硬度、結(jié)構(gòu)、埋藏深淺、圍巖條件、穩(wěn)定性等。

厚度分類：急薄煤層（0.3—0.8米）；薄煤層（0.8—1.3米)；中厚煤層(1.3—3.5米)；厚煤層(3.5—6.0米)；特厚煤層6.0米以上。

---由于幾億年的地殼變化，長(zhǎng)期的地質(zhì)作用，地殼運(yùn)動(dòng)，氣候變遷、侵蝕，特別是我國(guó)地域經(jīng)歷的造山運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，使多數(shù)煤田礦床破壞嚴(yán)重，煤層產(chǎn)狀隨之運(yùn)動(dòng)，甚至遭到擠壓、扭曲、切割等嚴(yán)重破壞。地層遭受運(yùn)動(dòng)影響不同，煤層的傾角變化也不同，煤層內(nèi)的斷層、褶曲、等地質(zhì)構(gòu)造和水文環(huán)境也大有區(qū)別。

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煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

傾角分類：

近水平煤層8°以下；緩傾斜煤層8°—25°；傾斜煤層25°—45°；急傾斜煤層45°以上。

---由于煤的沉積環(huán)境不同，經(jīng)歷的地質(zhì)作用和破壞程度不同，其硬度、抗切割、韌性等力學(xué)指標(biāo)差別很大。煤層中含有夾矸多少也不同。這些都對(duì)開采工藝影響嚴(yán)重。硬度分類：多用普氏分級(jí)（f）值來表示

軟煤f＜1.5

中硬煤f＝1.5～3.0

硬煤f＞3.0煤層結(jié)構(gòu)：簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)煤層：煤層一般沒有或偶有1～2層穩(wěn)定夾矸；復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層：煤層夾矸層數(shù)多，層位、厚度、巖性變化大；非連續(xù)層狀（藕節(jié)狀、串珠狀、雞窩狀、透鏡狀）的煤層。

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煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)3、煤層埋藏特征

煤層的頂?shù)装澹好簩禹敯鍘r層按相對(duì)位置、跨落特征和規(guī)律、巖層的巖性特點(diǎn)，劃分為基本頂、直接頂、偽頂三部分。煤層底板劃分為偽底、直接底和老底三部分。這些條件往往決定頂板控制的難易，因而也是煤礦安全重要的自然環(huán)境。煤層層數(shù)埋藏深度：煤層埋藏深的比埋藏淺的難采，一般講垂深800米以下，礦山壓力就有異常顯現(xiàn)，垂深1000米以下開采會(huì)很困難，礦山壓力復(fù)雜化。目前煤礦開采大都控制在垂深600米以內(nèi)。煤層安全指標(biāo)：煤層瓦斯含量、煤層自燃發(fā)火、煤塵爆炸性zhufx

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

4、巖石及巖層

巖石的分類：礦物的集合體，組成地殼的巖石按生成原因，一般劃分為三大類，即巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖。

巖漿巖---是地球內(nèi)部高溫熔融狀態(tài)的巖漿侵入地殼或噴出地表后，凝固而形成的巖石。這類巖石一般堅(jiān)硬，耐風(fēng)化，適宜做建筑材料或裝飾材料。在此類巖石中常含有少量稀有金屬礦物。

變質(zhì)巖---各類巖石在地殼中受到高溫、高壓，活潑物質(zhì)氣體或液體的影響，從而改變了原有的物理和化學(xué)性質(zhì)，變成一種新的巖石。這類巖石稱為變質(zhì)巖。

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沉積巖---是在地表環(huán)境中，各類巖石受風(fēng)化剝蝕、搬運(yùn)堆積、層狀沉積、壓實(shí)、脫水和膠結(jié)而形成的巖石。煤礦常見的有角礫巖、礫巖、砂巖、泥巖及頁(yè)巖、石灰?guī)r等。是地殼表層分布最廣、最常見的一類巖石。它覆蓋地表總面積的75%，許多重要礦產(chǎn)本身也是沉積巖。

巖石的性質(zhì)：1）組成礦物的區(qū)別（通常稱巖性描述）；2）物理力學(xué)性質(zhì)包括：抗壓、抗拉、抗剪切、耐風(fēng)化、彈性摸量、韌性、吸水率等幾十個(gè)指標(biāo)。煤礦常用普氏（俄羅斯的姆.普羅托吉雅科諾夫）系數(shù)的（f）值、膠結(jié)物質(zhì)和程度，巖化程度等來大致劃分，也稱為堅(jiān)固性系數(shù)。沉積巖層的特征：巖層層狀構(gòu)造及層理,且層面明顯呈平行分布為顯著特征，在巖石中含有動(dòng)、植物化石。zhufx煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

5、煤層條件與煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)系

煤層條件和埋藏環(huán)境如何，對(duì)煤礦生產(chǎn)技術(shù)管理、生產(chǎn)組織管理、現(xiàn)場(chǎng)安全管理、煤層開采難易程度有直接影響。特別是從目前人類的科學(xué)水平上看，煤層產(chǎn)狀仍然起著決定作用。因而在多方面制約著煤礦各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)?；蛘f煤礦安全生產(chǎn)和效益對(duì)煤層產(chǎn)狀等煤層條件具有很強(qiáng)的依賴性。

1）煤礦開鑿的各類巷道大都在沉積巖中，巖石或巖層的穩(wěn)定性、堅(jiān)固性、整體性如何，涉及支護(hù)形式、支護(hù)方法和支護(hù)材料，也決定著巷道的服務(wù)年限及維護(hù)的難易程度。因而對(duì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)安全。

2）從煤層特征差別上總體分析：厚煤層比薄煤層開采容易；傾角大的比傾角小的難采，且急傾斜更難開采；穩(wěn)定煤層比不穩(wěn)定煤層容易開采；埋藏淺的比埋藏深的容易開采；煤層（儲(chǔ)量）多的比煤層少的有開采價(jià)值；煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的比結(jié)構(gòu)復(fù)雜的容易開采；煤種稀缺的比大路煤種有開采價(jià)值；煤質(zhì)優(yōu)良的比雜質(zhì)含量多的有開采價(jià)值等等。zhufx煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

3）從煤層頂?shù)装鍘r性差別上總體分析：煤層頂?shù)装鍘r層軟硬，特別是軟巖頂?shù)装灞容^硬煤層頂?shù)装鍘r層難控制；破碎頂板巖層比整體巖層難以控制；特別堅(jiān)硬的頂板巖層也較難控制；煤層頂?shù)装鍘r層軟硬適中的（俗稱：支得住、放的下的圍巖）管理上最容易控制。由于煤層頂?shù)装鍘r性對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的密切相關(guān)性，百年來一直是礦山工程重要的研究課題之一。世界上有多種分類方法和分類指標(biāo)體系。我國(guó)煤炭行業(yè)較新的分類標(biāo)準(zhǔn)是MT554—1996、MT553--1996

。即緩傾斜煤層頂?shù)装宸诸惙桨?，直接頂分四大類、基本頂分四大?jí)，底板巖層分五類，以指導(dǎo)支護(hù)、管理頂板的技術(shù)原則。zhufx煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

4）從礦山壓力、地應(yīng)力差別上總體分析：礦山壓力主要有三個(gè)來源：一是地層中原始應(yīng)力積存不均勻；二是采動(dòng)引起的地應(yīng)力重新分布，形成的集中應(yīng)力；三是上覆巖石的重力作用。地應(yīng)力異常礦區(qū)比正常的煤層開采難度大，使管理復(fù)雜化，有可能發(fā)生沖擊地壓、巷道嚴(yán)重變形或損壞、誘發(fā)瓦斯突出等動(dòng)力現(xiàn)象。在垂深600米范圍內(nèi)，研究分析認(rèn)為，一般情況下井下巖層的側(cè)壓僅是頂壓的1/3。采煤工作面開采引起的礦山壓力也因煤層及頂?shù)装鍘r層的差異而大相徑庭。主要受產(chǎn)生的支撐壓力的集中形態(tài)作用來顯現(xiàn)。這也是采礦學(xué)研究的重點(diǎn)課題之一。為計(jì)算頂板垮落參數(shù)和工作面支護(hù)需提供的工作阻力，歷史上產(chǎn)生過多種假說和近似的經(jīng)驗(yàn)公式。近代模擬礦壓理論主要有：簡(jiǎn)支梁理論、鉸接梁、砌體梁、砌體拱等。隨著近來支護(hù)技術(shù)和裝備的革新，支護(hù)安全系數(shù)的大幅度提高，采煤工作面礦壓理論研究已不緊迫了。

煤層厚度、傾角對(duì)產(chǎn)量的影響平均煤厚（M）

分類傾角工作面單產(chǎn)能力（MT/a)

3.5～6.0大采高綜采12°以下4.00～6.0012°～25°2.50～4.0025°～35°1.50～2.5035°以上1.20～1.502.0～3.5中厚綜采12°以下2.50～4.0012°～25°1.50～2.5025°～35°1.20～1.5035°以上0.90～1.201.3～2.0較薄綜采12°以下2.50～4.0012°～25°1.50～2.5025°～35°1.20～1.5035°以上0.90～1.20zhufx煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

5）煤層的瓦斯含量決定了礦井瓦斯的等級(jí)；煤層的自然發(fā)火性決定了礦井的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)；煤塵爆炸性（爆炸指數(shù)）決定了防煤塵災(zāi)害的危險(xiǎn)程度?？傊?，礦井生產(chǎn)受開采條件的制約非常嚴(yán)重，甚至有決定作用。為創(chuàng)造或改善井下安全條件始終是煤礦的基本任務(wù)，自然災(zāi)害嚴(yán)重的、開采條件困難的礦井為此要付出更多努力和代價(jià)，特別是要承擔(dān)技術(shù)決策和投入產(chǎn)出的風(fēng)險(xiǎn)。煤礦安全生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)狀況、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)等，因此產(chǎn)生很大的差別。zhufx煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

二、地質(zhì)構(gòu)造

巖層和地層由于長(zhǎng)期（數(shù)十億年）受地殼運(yùn)動(dòng)的作用（地殼板塊漂移、全球地質(zhì)運(yùn)動(dòng)，多次海陸交替、地殼升降等地貌變遷）和反復(fù)破壞，發(fā)生變形、斷裂與錯(cuò)位。這些地質(zhì)作用遺留下來的形態(tài)。我們稱之為地質(zhì)構(gòu)造。

zhufx煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

1、巖層的產(chǎn)狀：是指巖層的空間位置及特征。為確定傾斜巖層的產(chǎn)狀，常用三個(gè)產(chǎn)狀要素即走向、傾向及傾角來表示，如圖：zhufx假設(shè)水平面巖層煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

（1）走向巖層或煤層層面與任一假想水平面的交線稱為走向線。走向線延伸的方向即為巖層的走向。走向表示巖層在水平面上延展的方向，通常用走向線的方位角來表示。（2）傾向

在巖層層面上與走向線相垂直并沿斜面向下的一條線叫傾斜線，它表示巖層面的最大坡度。傾斜線在水平面上的投影所指方向即為傾向。傾向垂直于走向，通常也用方位角表示。

（3）傾角傾斜線與它在水平面上投影的夾角稱為傾角。傾角的大小反映了巖層的傾斜程度。傾角的變化范圍在0°～90°之間。zhufx

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

2、地質(zhì)構(gòu)造

1）單斜構(gòu)造長(zhǎng)期的地質(zhì)作用，地殼運(yùn)動(dòng)的影響，地殼表層中的巖層絕大部分是傾斜的，在一定范圍內(nèi)巖層大致向同一方向傾斜，這樣的構(gòu)造形態(tài)稱之為單斜構(gòu)造。表述構(gòu)造產(chǎn)狀，通常用走向、傾向和傾角三個(gè)要素來表示。

2）褶皺構(gòu)造巖層受地殼運(yùn)動(dòng)水平力作用發(fā)生彎曲變形，形成起伏，但仍保持了巖層的連續(xù)性和完整性的構(gòu)造形態(tài)。褶皺構(gòu)造中任何一個(gè)彎曲叫褶曲，褶曲是組成褶皺的基本單元。褶曲有兩類基本形態(tài)：背斜和向斜。背斜或向斜凹凸的頂、底部稱為褶曲的軸部，分別稱為背斜軸和向斜軸。zhufx

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

向斜軸背斜軸zhufx煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)背斜構(gòu)造背斜軸褶皺（曲）構(gòu)造向、背斜軸煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)向斜背斜zhufx

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

3）斷裂構(gòu)造巖層受地殼運(yùn)動(dòng)力遭到破壞，失去了連續(xù)性和完整性的構(gòu)造形態(tài)叫斷裂構(gòu)造。根據(jù)巖層斷裂后兩側(cè)有無相對(duì)位移，分為裂隙和斷層兩大類。斷裂面兩側(cè)無相對(duì)位移的構(gòu)造叫裂隙，斷裂后兩側(cè)發(fā)生相對(duì)位移的叫斷層。裂隙根據(jù)裂隙形成的原因，裂隙分為三類即：原生裂隙、構(gòu)造裂隙和壓力裂隙。若有規(guī)則組合的裂隙總體稱為節(jié)理。

斷層根據(jù)斷層兩側(cè)相對(duì)位移方向的特點(diǎn)，常見的有正斷層、逆斷層和平推斷層三種基本類型。如圖所示zhufx

(1)正斷層：上盤相對(duì)下降，下盤相對(duì)上升，兩盤在垂直及水平面上的投影呈分開狀態(tài)的斷層。斷層面傾角一般大于45°。

(2)逆斷層：上盤相對(duì)上升，下盤相對(duì)下降，兩盤在垂直及水平面上的投影呈重疊狀態(tài)的斷層。

(3)平移斷層：斷層兩盤沿著斷層面走向方向相對(duì)移動(dòng)，以及兩盤升降位移量相對(duì)于水平位移量小很多的斷層。它的斷層傾角一般較大，甚至直立；斷層線也常呈直線。它是在擠壓應(yīng)力作用下沿直立的剪裂面產(chǎn)生的。正、逆斷層在煤礦中最為常見。在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的地帶，斷層常以組合形式出現(xiàn)，成為階梯狀斷層、地壘或地塹。斷層的要素表述斷層各組成的部分叫斷層要素，主要有斷層面、斷盤（上盤、下盤）、斷煤交線（交面線）和斷層落差（斷距）。根據(jù)斷層走向與煤層走向的相對(duì)關(guān)系還將斷層分為：走向斷層、傾向斷層和斜交斷層三類。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx

zhufx正斷層平推斷層逆斷層

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)斷層面斷層面斷層面正斷層斷層的要素上盤下盤斷層走向斷層傾角大斷層及其派生斷層斷層的牽引作用斷層組合類型

傾向不同的正斷層形成地塹傾向相同的正斷層形成地壘傾向相同的逆斷層形成疊瓦狀構(gòu)造

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufxzhufx

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

4）其它地質(zhì)構(gòu)造剝蝕帶古河床沖刷帶陷落柱石灰?guī)r溶洞水5）地質(zhì)年代的概念區(qū)分地球歷史各個(gè)時(shí)期的非固定間距的時(shí)間標(biāo)尺。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx例如:新生代（251—今Ma）第四紀(jì)新近紀(jì)古近紀(jì)中生代（355—251Ma）白堊紀(jì)侏羅紀(jì)三疊紀(jì)古生代（1800—355Ma）

二疊紀(jì)石炭紀(jì)泥盆紀(jì)志留紀(jì)奧陶紀(jì)寒武紀(jì)計(jì)算地質(zhì)年齡的方法有兩種：①根據(jù)生物的發(fā)展和巖石形成順序，將地殼歷史劃分為對(duì)應(yīng)生物發(fā)展的一些自然階段，即相對(duì)地質(zhì)年代。它可以表示地質(zhì)事件發(fā)生的順序、地質(zhì)歷史的自然分期和地殼發(fā)展的階段；②根據(jù)巖層中放射性同位素蛻變產(chǎn)物的含量，測(cè)定出地層形成和地質(zhì)事件發(fā)生的年代，即絕對(duì)地質(zhì)年代。據(jù)此可以編制出地質(zhì)年代表。

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx

3、地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的影響

1、破壞了巖層的整體性的地質(zhì)構(gòu)造，特別是大斷層破壞的范圍大，甚至?xí)a(chǎn)生派生的、牽引的多個(gè)小斷層，因而圍巖破碎，給頂幫支護(hù)工作造成困難；節(jié)理、裂隙將巖層切割成各種形狀的巖塊，支護(hù)不及時(shí)易發(fā)生片幫冒頂，甚至大面積垮落。

2、破壞了巖層的整體性的地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生的各種空隙、裂隙，為瓦斯、水等災(zāi)害創(chuàng)建了藏匿、積聚的環(huán)境。因而，對(duì)地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育帶要特別注意瓦斯災(zāi)害、水害的防治。

3、起伏大的褶曲或落差大的斷層，切斷或嚴(yán)重影響了煤層的產(chǎn)狀，影響采掘巷道布置，甚至影響采區(qū)劃分。較大斷層兩側(cè)必須留設(shè)煤柱，造成煤炭資源損失。地質(zhì)常識(shí)

zhufx

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

4、斷層及斷層面會(huì)導(dǎo)通相關(guān)巖層甚至地表，可能是聯(lián)系地下（含水層）水系和地表水系，往往是礦井充水的良好通道。采掘作業(yè)過斷層時(shí)，要提前防范透水災(zāi)害事故。

5、褶曲軸部或大型逆斷層，往往有內(nèi)聚地應(yīng)力，受采動(dòng)影響后，應(yīng)力釋放會(huì)形成礦壓異常顯現(xiàn)，誘發(fā)煤（巖）與瓦斯突出等災(zāi)害。

6、有時(shí)地質(zhì)構(gòu)造帶煤層被破壞成魚鱗狀粉末，不僅支護(hù)困難，且易自然發(fā)火。地質(zhì)構(gòu)造嚴(yán)重主要影響表現(xiàn)在：影響井田的劃分；難以布置大型煤礦；生產(chǎn)礦井無法布置大范圍的開采采煤工作面；掘進(jìn)率高，支護(hù)困難，服務(wù)時(shí)間短；工作面搬家頻繁，采掘接續(xù)緊張，占用設(shè)備多，勞動(dòng)效率低；

地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦安全生產(chǎn)危害是極其嚴(yán)重的，往往是誘發(fā)重大災(zāi)難的因素。煤礦的技術(shù)管理、安全管理、現(xiàn)場(chǎng)管理都要特別重視。zhufx

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)五大災(zāi)害第三部分

煤礦“五大災(zāi)害”知識(shí)

前言

煤礦生產(chǎn)是地下作業(yè)，自然環(huán)境特殊，作業(yè)空間有限，地質(zhì)條件復(fù)雜，且變化無常，還受危害最為嚴(yán)重的水、火、瓦斯、煤塵、頂板（圍巖）等五大災(zāi)害威脅。通過學(xué)習(xí)礦井“五大災(zāi)害”的相關(guān)知識(shí)，掌握災(zāi)害的特性、危害和預(yù)防措施，方可最大程度的降低和杜絕生產(chǎn)安全重大事故的發(fā)生。五大災(zāi)害之—

“水”

（另有專題講座）

一、概述

在礦井的建設(shè)和生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會(huì)遇到自然水災(zāi)的威脅。特別是有突出、透水危險(xiǎn)的礦區(qū)。礦井的充水源主要有以下幾種：

1、地表水

2、地下水

3、斷層水

4、老空水

5、鉆孔水

6、裂隙水煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害

形成水害三要素礦井透水事故是指礦井在建設(shè)和生產(chǎn)過程中，地表水、地下水、老空水通過裂隙、斷層、塌陷區(qū)等通道涌人礦井，給礦井安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重威脅，甚至造成人員傷亡。礦井水害的形成和發(fā)生是建立在特定的環(huán)境和條件下的，即要有充水水源、充水途徑以及足夠的充水強(qiáng)度。水害三要素：礦井充水水源礦井充水途徑礦井充水水量

主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx

二、礦井水災(zāi)事故的發(fā)生原因1、地面防洪措施不當(dāng)，或?qū)Ψ乐嗡こ淘O(shè)施管理不善；2、水文地質(zhì)情況不詳，采掘地點(diǎn)接近老窯積水區(qū)、充水?dāng)鄬印⑾萋渲?、富含水層以及打通隔離煤柱時(shí)，未執(zhí)行探放制度；3、井巷位置設(shè)置不合理。如將井巷置于不良地質(zhì)條件中或接近富含水層附近，導(dǎo)致頂（底）板透水；4、亂采亂掘，破壞防水煤柱，造成透水；5、測(cè)量誤差，導(dǎo)致巷道誤穿積水區(qū)引起透水。6、當(dāng)?shù)V井發(fā)生較大透水時(shí)，無防水閘門或防水閘門管理不當(dāng)未及時(shí)關(guān)閉，或因年久失修關(guān)閉不嚴(yán)而造成淹井。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害zhufx主要災(zāi)害

三、礦井水文地質(zhì)條件分類

礦井根據(jù)受采掘破壞或影響的含水層性質(zhì)、富水性、補(bǔ)給條件，單井平均涌水量和最大涌水量、開采受水害影響程度和防治水工作難易程度等進(jìn)行評(píng)價(jià)。按直接充水含水層的富水性及補(bǔ)給條件等因素（單位涌水量），把各類礦床劃分為四個(gè)型別：第一型水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單,西北地區(qū)Q1≤90Q2

≤210M3/h；第二型水文地質(zhì)條件中等,西北地區(qū)Q190≤180Q2

210≤600M3/h

；

第三型水文地質(zhì)條件復(fù)雜，西北地區(qū)Q1180≤1200Q2＞2100M3/h；

第四型水文地質(zhì)條件極復(fù)雜。

我區(qū)巖溶充水礦床稀少，水文地質(zhì)條件類型多為前兩類、前兩型。水害主要表現(xiàn)有含水層水患、采空區(qū)積水和地表水侵入等。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

四、兩類主要水害

1、地表水引起的礦井水害如果礦井附近有江河、湖泊、池塘、水庫(kù)、溝渠等積水體，遇到相對(duì)集中的強(qiáng)降雨時(shí)，往往會(huì)造成水位暴漲或形成洪水，當(dāng)水位超過礦井井口標(biāo)高時(shí)，就會(huì)灌入礦井。由于受地下采動(dòng)形成了地表塌陷、裂縫等，井田范圍內(nèi)有逕流等地表水系，可能會(huì)通過這些導(dǎo)水塌陷、裂縫或?qū)畼?gòu)造滲入井下造成礦井水害。主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx2、地下水引起的礦井水害地下水主要有地下含水層水、溶洞水、斷層水、老空水等。地下水造成礦井水害的條件一般包括：當(dāng)采掘工程直接揭露含水層時(shí)，含水層水會(huì)直接進(jìn)入礦井形成水害；當(dāng)采掘工程揭露導(dǎo)通含水層的導(dǎo)水構(gòu)造時(shí)，含水層的水通過導(dǎo)水構(gòu)造進(jìn)入礦井造成水害；當(dāng)含水層水的壓力足夠大時(shí)，會(huì)破壞含水層與礦井之間的隔水層而使水進(jìn)入礦井造成水害；已采掘的老空區(qū)，常有大量積水，當(dāng)防水煤巖柱留設(shè)不足或防水煤巖柱被破壞后會(huì)形成老空水透水水害。主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx三、透水的預(yù)兆采掘工作面透水前一般有如下預(yù)兆：1、巷道壁或煤壁“掛汗”，這是由于壓力滲透微細(xì)裂隙后，凝聚于巖石和煤層表面。2、煤層變冷，煤層含水增大時(shí)，熱導(dǎo)率增加，所以，用手摸煤壁時(shí)，有發(fā)涼的感覺。3、淋水加大，頂板來壓，底板鼓起，并有滲水。4、出現(xiàn)壓力水流，這表明已接近水源，應(yīng)密切注意水流的變化情況，如果出水混濁，說明接近水源，否則，相反。5、煤層有水?dāng)D出，并產(chǎn)生“嘶嘶”聲。有時(shí)還能聽到空洞的泄水聲。這是明顯的透水征兆。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害6、采掘工作面有害氣體如瓦斯、二氧化碳、硫化氫氣體增加，氧含量下降。7、煤壁或巷道“掛紅”酸度大，水味發(fā)澀，有臭雞蛋味，這是老空積水的特點(diǎn)，由于積水時(shí)間長(zhǎng)，水中溶解許多雜質(zhì)；含鐵時(shí)，水色發(fā)紅；含硫時(shí)有臭雞蛋味，酸性水發(fā)澀。8、煤壁發(fā)潮發(fā)暗。干燥光亮的煤體，由于水的滲入，變得潮濕、暗淡。9、采掘工作面溫度下降，空氣變冷或水蒸氣大，有霧氣產(chǎn)生。這是由于工作面接近積水區(qū)的緣故。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害zhufx主要災(zāi)害

四、預(yù)防水害的主要技術(shù)措施

切實(shí)搞好煤礦建設(shè)前的水文地質(zhì)勘探和生產(chǎn)礦井的水文地質(zhì)資料的收集、分析，預(yù)先查清礦井的水文地質(zhì)特點(diǎn)和狀況，掌握地表水系和礦井地下水的關(guān)系。嚴(yán)格按規(guī)定留設(shè)各類防水煤柱，在水體下、臨近采空區(qū)、含水層、構(gòu)造帶附近采掘施工前，堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原則。探放水必須編制專項(xiàng)設(shè)計(jì)和安全措施，做到一項(xiàng)目一設(shè)計(jì)，一工程一措施。搞好日常礦井水文觀測(cè)和水害分析，發(fā)現(xiàn)水文地質(zhì)條件變化及時(shí)修編報(bào)告，掌握水情動(dòng)態(tài)。

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)五、預(yù)防透水事故的措施1、按照《礦井防災(zāi)水規(guī)定》落實(shí)好“防、堵、疏、排、截”五維一體的綜合防治措施。2、水文地質(zhì)條件復(fù)雜的煤礦企業(yè)，必須設(shè)立專門的防治水機(jī)構(gòu)，配備專職技術(shù)主管，全面負(fù)責(zé)防治水工作。3、煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)建立水害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)制度。4、煤礦企業(yè)要采用物探、鉆探、化探等先進(jìn)的綜合探測(cè)技術(shù)，查明礦井或采區(qū)水文地質(zhì)條件。5、巷道過導(dǎo)水?dāng)鄬?、裂隙（帶）、陷落柱等?gòu)造薄弱地帶時(shí)，必須探水前進(jìn)。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害6、采掘工作面周邊有老空水、構(gòu)造水、鉆孔水等水體時(shí)，必須進(jìn)行超前探水并全部疏干為止。7、煤礦企業(yè)必須建立完善的井下排水系統(tǒng)，主要排水設(shè)備（水泵、水管、配電設(shè)備）、泵房出口、水倉(cāng)容積等必須符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。8、煤礦位于地表河流、山洪易發(fā)部位、水庫(kù)等附近，井口、工業(yè)廣場(chǎng)要修筑堤壩、開挖溝渠等截流措施。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害五大災(zāi)害之—

“火”

（另有專題講座）一、概述

凡發(fā)生在煤礦井下的火災(zāi)，和發(fā)生在地面井口附近的地面火災(zāi)能夠影響井下安全生產(chǎn)，威脅礦工安全者，統(tǒng)稱為礦井火災(zāi)。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害二、礦井火災(zāi)的危害俗話說“水火無情”?；馂?zāi)事故給人民生命財(cái)產(chǎn)造成的損失是非常嚴(yán)重的，而礦井火災(zāi)尤為突出。1、井下火災(zāi)一般發(fā)生在有限的空間內(nèi)，尤其是煤炭自燃往往發(fā)生在采空區(qū)和煤柱里，其燃煤過程比較緩慢，沒有較大的火焰，外部征兆不明顯，火災(zāi)初期人們難以察覺。2、井下空間狹小，火災(zāi)一旦發(fā)生，人員躲避及滅火工作較為困難。3、井下發(fā)生火災(zāi)往往伴有大量的CO等有毒有害氣體產(chǎn)生，并隨風(fēng)流蔓延。受災(zāi)面積大，傷亡人員多。4、發(fā)火地點(diǎn)很難接近，滅火時(shí)間長(zhǎng)。5、井下火災(zāi)燒毀大量的煤炭資源和設(shè)備，同時(shí)為了滅火，往往需要留設(shè)大量的隔離煤柱封閉火區(qū)。6、在有瓦斯和煤塵煤炸危險(xiǎn)的礦井中，火災(zāi)產(chǎn)生高溫和明火，容易引起爆炸事故。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害三、礦井火災(zāi)的分類及特點(diǎn)礦井火災(zāi)主要分為外因火災(zāi)和內(nèi)因火災(zāi)兩種。任何礦井火災(zāi)的發(fā)生與發(fā)展，都必須具備三個(gè)條件：1、可燃物；2、引火源；3、燃燒所需要的氧氣。三者缺一，火災(zāi)就不會(huì)發(fā)生。外因火災(zāi)：由于外部熱源如明火（吸煙或燈火）電氣火花、放炮、機(jī)械沖擊與摩擦、電源短路、靜電等引起可燃物燃燒造成的火災(zāi)。其特點(diǎn)：發(fā)生突然、發(fā)展猛烈、變化復(fù)雜、影響面廣，如果發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，處理不妥當(dāng)，往往造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，容易釀成重大災(zāi)害事故。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害內(nèi)因火災(zāi)：由于易燃物質(zhì)（煤、坑木等）接觸空氣，經(jīng)氧化發(fā)熱、升溫、蓄熱等使熱量集聚而導(dǎo)致易燃物著火的火災(zāi)。礦井內(nèi)因火災(zāi)（煤炭自燃）的條件，也就是煤炭自燃發(fā)展過程的三個(gè)必要因素：1、煤自身具有自燃傾向性；2、有連續(xù)供氧的條件；3、熱度易于集聚等。內(nèi)因火災(zāi)（煤炭自燃）的特點(diǎn)是：發(fā)生、發(fā)展過程長(zhǎng)，對(duì)生產(chǎn)造成連續(xù)的威脅和影響，并造成資源的重大損失。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害

四、煤層自然發(fā)火的基本特點(diǎn)

1、我國(guó)根據(jù)煤礦開采煤層發(fā)火的自然差異特點(diǎn)和不同危險(xiǎn)程度，將煤礦分為三類，即：容易自燃發(fā)火礦井、自燃發(fā)火礦井和不易自燃發(fā)火礦井。

2、煤層自然發(fā)火后，從空氣里可查到CO、C2H2（乙炔）、C2H4（乙烯）、C2H6（乙烷）等多種碳?xì)浠餁怏w。所以可以用科學(xué)方法界定是否煤層自然發(fā)火。

3、經(jīng)研究了全國(guó)不同礦區(qū)和煤種、構(gòu)建570多個(gè)易自燃、自燃、不自燃煤中有機(jī)大分子和低分子化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和煤的分子結(jié)構(gòu)模型。表明各煤層自燃有相似的基本規(guī)律，但又各不相同。zhufx主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)自燃與不自燃煤樣紅外光譜對(duì)比圖

4、能自燃煤含有：羥基-OH、苯酚、伯胺基團(tuán)、羥基、烷基－CH2－CH3

、醚鍵C-O-C、乙烯基團(tuán)C＝C雙鍵。不能自燃煤以上基團(tuán)含量很少。

5、自燃煤的有機(jī)大分子是以稠芳香環(huán)為骨架，帶有多種活性側(cè)鏈基團(tuán)。低分子化合物主要有酮、酸、烷、醇類等。有機(jī)大分子側(cè)鏈基團(tuán)和低分子化合物對(duì)煤的自燃具有極其重要的作用。zhufx主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

煤層自燃條件：

煤層具有自燃傾向性；有連續(xù)的供氧條件；熱量易聚集。

煤層自燃基本過程：

潛伏階段（低溫氧化）：緩慢氧化階段，主要是出現(xiàn)CO和C2H6（乙烷）氣體；自燃階段（加速氧化階段）：CO、CO2含量逐漸增加，空氣濕度增大、出現(xiàn)霧狀；后期有的出現(xiàn)焦油味，溫度可達(dá)100℃以上；著火階段（激烈氧化階段）：放出大量CO、CH4和其它碳?xì)浠衔?；火區(qū)溫度及巖石溫度顯著升高，溫度可達(dá)300℃以上，出現(xiàn)煙霧和特殊火災(zāi)氣味；燃燒階段：zhufx主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

采空區(qū)自燃“三帶”的概念：

隨著工作面的不斷推進(jìn)，采空區(qū)范圍擴(kuò)大，丟棄在采空區(qū)的殘煤將相繼進(jìn)入散熱帶、氧化帶、窒熄帶的認(rèn)知和相對(duì)劃分。

散熱帶（冷卻帶）——指緊靠采煤工作面的采空區(qū)范圍（條帶），受工作面風(fēng)流作用，進(jìn)入一定風(fēng)量，能使殘煤氧化產(chǎn)生的熱量隨風(fēng)失散，不易積聚熱量的區(qū)域。該處的氧氣濃度一般在18%以上；

氧化帶——指散熱帶，該區(qū)域即具備殘煤氧化條件，產(chǎn)生熱量又不易失散的環(huán)境。該處的氧氣濃度一般在10～18%之間；

窒熄帶——指氧化帶以里沒風(fēng)流通過的采空區(qū)范圍，該處的氧氣濃度一般在10%以下，殘煤也將不具備氧化條件的區(qū)域。zhufx主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

采空區(qū)自燃“三帶”的劃分：

1、采空區(qū)內(nèi)部是封閉的，不具備內(nèi)外漏風(fēng)的環(huán)境這是前提條件；

2、“三帶”各自的范圍尺寸，要通過對(duì)采空區(qū)氣體、溫度等連續(xù)觀測(cè)后進(jìn)行確定；并隨工作面長(zhǎng)度、采高、頂板巖性，采空區(qū)頂板冒落塊度，采空區(qū)空隙率，殘煤粒度、風(fēng)壓梯度而變化的。

3、對(duì)窒熄帶環(huán)境要慎重分析，殘煤升溫速度、放熱強(qiáng)度、高溫形成后的散失條件應(yīng)成為重點(diǎn)。zhufx主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)工作面進(jìn)風(fēng)工作面回風(fēng)窒息帶可能自燃帶氧化散熱帶封閉式工作面采空區(qū)自燃情況的三帶劃分0～23（35）23～130＞100～150寧東不粘結(jié)煤zhufx封閉式工作面采空區(qū)自燃情況的三帶劃分工作面進(jìn)風(fēng)工作面回風(fēng)窒息帶自燃帶氧化帶zhufx主要災(zāi)害

五、預(yù)防礦井火災(zāi)的措施

1、易自燃煤層礦井，要研究并掌握煤層自燃發(fā)火的（條件）規(guī)律和發(fā)火期，確定煤層自然發(fā)火指標(biāo)氣體，實(shí)施早期識(shí)別及其預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。

2、從預(yù)防煤層自然發(fā)火三個(gè)條件入手，開采技術(shù)上完善通風(fēng)系統(tǒng)，防止各類漏風(fēng)；向采空區(qū)和廢巷實(shí)施灌漿等措施，促使高溫散失和置換；噴灑阻化劑、注惰性氣體等阻滯采空區(qū)殘煤氧化。

3、井下設(shè)備材料實(shí)現(xiàn)隔爆或阻燃，巷道采用不燃性材料支護(hù)；杜絕或控制明火和電火花的產(chǎn)生。

4、健全礦井防滅火系統(tǒng)、火災(zāi)檢測(cè)系統(tǒng)（束管監(jiān)測(cè)）。

5、井下嚴(yán)禁使用燈泡取暖和使用電爐；井下和井口房不得從事電焊、氣焊和噴燈焊接；礦井要使用安全炸藥，放炮要遵守安全規(guī)程。

6、易燃硐室、地點(diǎn)配備消防器材，設(shè)置井下消防材料庫(kù)及消防列車。具備及時(shí)撲滅火點(diǎn)能力和條件。

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

六、煤礦常用滅火方法簡(jiǎn)介

1、黃泥灌漿防滅火：將注漿材料（黃土、頁(yè)巖、矸石、粉煤灰、尾礦等）細(xì)?；蠹铀苽涑蓾{，用水力通過管道輸送到井下需要防滅火的區(qū)域內(nèi)。作用是封堵漏風(fēng)通道；包裹煤巖阻止氧化；冷卻高溫區(qū)域。是預(yù)防或撲滅礦井火災(zāi)的一項(xiàng)技術(shù)措施，優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)管理相對(duì)簡(jiǎn)單，原料來源方便。

2、注氮防火：采取制氮機(jī)分離大氣中的氮?dú)?，通過管道將氮?dú)馑腿霐M處理區(qū)（采空區(qū)），使該區(qū)域空氣惰化，氧氣濃度降低到煤自然發(fā)火的臨界濃度以下，以抑制煤的氧化自燃。其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡(jiǎn)單，原料來源廣泛。缺點(diǎn)是：區(qū)域漏風(fēng)時(shí)難有明顯效果；不能直接滅火或降溫。

3、膠體防火和三相泡沫滅火：

4、均壓防火：煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害七、煤炭自燃的人體征兆盡早地發(fā)現(xiàn)煤炭自燃非常重要。煤礦主要靠裝備的火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)氣體分析，但在某些情況下，人體的直接感覺發(fā)火象征也是供提火災(zāi)信息的重要補(bǔ)充。人體直覺征兆主要有：1、空氣中的溫度、濕度升高，巷道中出現(xiàn)霧氣或巷道壁“掛汗”；2、在井下能聞到煤油味、汽油味或松節(jié)油味；3、直接感覺到從煤炭自燃的地點(diǎn)流出的水或空氣，溫度較通常為高時(shí)；4、人體感到不舒服如頭痛、頭暈、悶熱、精神疲乏等；5、巷道中有害氣體增加（如一氧化碳、二氧化碳），氧氣減少。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害五大災(zāi)害之—

“瓦斯”一、概述礦井瓦斯是井下甲烷（沼氣）為主的有害氣體的總稱。有時(shí)專指沼氣，化學(xué)名稱為甲烷，化學(xué)分子式為CH4，所以沼氣也稱為瓦斯。井下有毒有害氣體還有一氧化碳、氧化氮、二氧化硫、硫化氫、氨氣、氡氣等。煤礦瓦斯是種可燃?xì)怏w，也稱煤層氣和常規(guī)天然氣基本相同，每1000立方米的煤礦瓦斯發(fā)熱量相當(dāng)于１噸石油。甲烷（沼氣）是煤炭演化過程中的伴生物，以吸附或游離的形態(tài)，積存（殘存）在煤層和周圍巖層的空隙中。是煤礦安全生產(chǎn)的第一大災(zāi)害、頭號(hào)殺手。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害二、瓦斯的性質(zhì)1、瓦斯是無色、無味、無臭的氣體，相對(duì)于空氣的比重為0.554（以空氣比重為1），因它的比重小于空氣，故積聚于巷道的中上部。2、瓦斯難溶于水。3、在空氣中的含量達(dá)到5%～16%時(shí)，遇火會(huì)燃燒和爆炸，濃度達(dá)到9.5%時(shí)，爆炸威力最強(qiáng)。4、在空氣中的含量達(dá)到40%時(shí)，能使人窒息。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害三、礦井瓦斯的危害瓦斯的主要危害有三：1、瓦斯爆炸。爆源附近的高溫可達(dá)1850℃，并產(chǎn)生破壞力很強(qiáng)的沖擊波，瞬間空氣壓力可升到9個(gè)大氣壓（0.9MPa）。2、煤（巖）與瓦斯突出。突出時(shí)，瞬間瓦斯涌出量極大，達(dá)數(shù)百立方米以上，空氣中氧濃度相對(duì)下降，故處于突出點(diǎn)附近以及回風(fēng)流與逆流進(jìn)入風(fēng)巷中的高濃度瓦斯會(huì)使人員貧氧窒息。3、瓦斯窒息。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害四、瓦斯爆炸的條件1、空氣中的瓦斯必須達(dá)到爆炸濃度。瓦斯的爆炸下限為5%，上限為16%。低于5%或高于16%時(shí)，可發(fā)生燃燒，但不會(huì)引起爆炸。2、空氣中的氧氣含量。一般氧氣濃度12%為瓦斯爆炸時(shí)的最低需氧量。3、有點(diǎn)燃瓦斯的火源?；鹪从幸韵聨追N：A、明火火焰與熾熱氣體；B、熾熱物體；C、機(jī)械火花；D、電火花、放電；E、煤層自然發(fā)火；F、靜電火花；G、炸藥爆炸的火焰等。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害五、瓦斯爆炸的危害1、產(chǎn)生高溫。瓦斯?jié)舛?.5%時(shí)爆炸在敞開空間瞬時(shí)最高溫度可達(dá)1850℃。2、產(chǎn)生高壓。爆炸時(shí)產(chǎn)生的高溫一般為1850℃或2650℃，則爆炸氣體壓力可達(dá)到爆炸前的7.4倍或12倍。3、產(chǎn)生沖擊波。其峰值可達(dá)1800～2000米/秒。具有極大的破壞力。4、產(chǎn)生大量的有毒有害氣體。瓦斯爆炸時(shí)產(chǎn)生大量的一氧化碳和二氧化碳有毒有害氣體。CO濃度一般都高于0.4%。5、造成多人死亡。主要傷害有燒傷、中毒、窒息、外傷。6、破壞井巷、設(shè)備、設(shè)施、影響生產(chǎn)建設(shè)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害zfx

壁式采煤工作面瓦斯分布基本要點(diǎn)

一進(jìn)一回（封閉）式通風(fēng)工作面，在采空區(qū)空間足夠大時(shí)，主風(fēng)流走弧線，其弧度和擴(kuò)散幅度主要取決于風(fēng)流的風(fēng)速、負(fù)壓和風(fēng)量等參數(shù)。

粉紅色區(qū)域易形成瓦斯積聚，特別是上下隅角易形成大的渦流；工作面中部煤壁側(cè)可能無風(fēng)或微風(fēng)，易積聚瓦斯。渦流地點(diǎn)工作面進(jìn)風(fēng)工作面回風(fēng)zhufxzfx壁式采煤工作面瓦斯分布基本要點(diǎn)

粉紅色區(qū)域易形成瓦斯積聚，現(xiàn)場(chǎng)要重視渦流地點(diǎn)瓦斯?fàn)顩r。

一進(jìn)一回（封閉）式通風(fēng)工作面，采空區(qū)被充分充填后，主風(fēng)流可實(shí)現(xiàn)沿工作面流動(dòng)。但上下隅角仍存在渦流。渦流的大小取決于該處的空間和形態(tài)。工作面回風(fēng)工作面進(jìn)風(fēng)渦流地點(diǎn)zhufx

1）瓦斯窒息甲烷本身雖然無毒，但空氣中甲烷濃度較高時(shí)，就會(huì)相對(duì)降低空氣中氧氣濃度。因此，凡井下盲巷或通風(fēng)不良的地區(qū)，都必須及時(shí)封閉或設(shè)置柵欄，并懸掛“禁止人內(nèi)”的警標(biāo)，嚴(yán)禁人員進(jìn)人。

2）瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象當(dāng)煤層瓦斯含量特別高時(shí)，將呈現(xiàn)出瓦斯壓力。如鉆孔噴孔、瓦斯涌出、瓦斯噴出等現(xiàn)象。當(dāng)煤層瓦斯壓力高且地應(yīng)力也高時(shí)，就可能引起煤與瓦斯突出災(zāi)害。zhufx五大災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

3）瓦斯的燃燒和爆炸

當(dāng)瓦斯與空氣混合達(dá)到一定濃度時(shí)，遇到高溫火源就能燃燒或發(fā)生爆炸，一旦形成災(zāi)害事故，會(huì)造成大量作業(yè)人員的傷亡，嚴(yán)重影響和威脅礦井安全生產(chǎn)，給國(guó)家財(cái)產(chǎn)和職工生命造成巨大損失。瓦斯爆炸事故是礦井五大自然災(zāi)害之首。瓦斯爆炸是煤礦生產(chǎn)的主要威脅，一旦發(fā)生危害十分嚴(yán)重，爆炸時(shí)產(chǎn)生的高溫（瞬間最高1850℃～2650℃），使空氣迅速膨脹，形成高壓（最高9倍原氣體體積）沖擊波，爆炸后生成大量有害氣體（低氧10%以下、高一氧化碳4～2%），因而造成大量人員傷亡、毀壞井下設(shè)備設(shè)施。另外：一是爆炸沖擊后，暴點(diǎn)氣體收縮，將形成反向沖擊，收縮氣體攜帶新的瓦斯，從而可能造成第二次或連續(xù)爆炸。二是爆炸沖擊揚(yáng)起大量煤塵，可能引起煤塵參與爆炸。煤塵爆炸時(shí)，一氧化碳產(chǎn)生量更大。三是爆炸毀壞了設(shè)備設(shè)施，造成巷道坍塌或堵塞，引發(fā)火災(zāi),擴(kuò)大災(zāi)情,營(yíng)救和自救的困難。zhufx主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx主要災(zāi)害

瓦斯礦井的分類：我國(guó)把煤礦瓦斯劃分為三類：低瓦斯礦井（相對(duì)涌出量小于或等于10立方米/噸煤，且絕對(duì)涌出量小于40立方米/分鐘）；高瓦斯礦井（相對(duì)涌出量大于10立方米/噸煤，或絕對(duì)涌出量大于40立方米/分鐘）；煤（巖）與瓦斯突出礦井。瓦斯爆炸三條件：

1、沼氣濃度一般是5～16%，9.5%時(shí)威力最強(qiáng)。其它氣體（可燃、惰性氣體或煤塵）混入后，沼氣爆炸濃度范圍產(chǎn)生復(fù)雜變化。

2、引火溫度一般認(rèn)為最低是650-750℃，因而，明火、煤層自燃、電氣火花、熾熱金屬、吸煙、甚至撞擊或摩擦火花都足以引燃沼氣。

3、氧濃度達(dá)到12%以上，一般氧氣含量低于12%是不會(huì)引爆瓦斯。

4)煤與瓦斯突出的概念及其危害：煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)煤與瓦斯突出一般過程演示zhufx煤與瓦斯突出一般過程演示zhufx煤與瓦斯突出一般過程演示zhufx煤與瓦斯突出一般過程演示zhufx煤與瓦斯突出一般過程演示zhufx煤與瓦斯突出一般過程演示zhufx煤與瓦斯突出一般過程演示zhufx煤與瓦斯突出一般過程演示zhufxzhufx主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)甲烷一氧化碳二氧化碳氮?dú)庋鯕獯蠓肿犹細(xì)浠餁怏w煤礦常見氣體分子結(jié)構(gòu)模型S硫化氫

硫化氫氣體（H2S)

六個(gè)基本特征：主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx

易溶于水：常溫常壓下1m3水能溶解2.6m3體積的硫化氫氣體。溶解度是CO2的2.7倍，是CH4的93倍。硫化氫氣體溶水后形成氫硫酸。強(qiáng)化學(xué)活性：硫化氫氣體能使銀、銅等金屬表面腐蝕發(fā)黑，使井下各種傳感器探頭失準(zhǔn)、損壞。

明顯的氣味：硫化氫氣體濃度在1～2ppm時(shí)即可嗅到典型的臭雞蛋味，濃度在27ppm時(shí)氣味最濃烈，濃度大于27ppm后可使人嗅覺麻痹，失嗅。

強(qiáng)烈的毒性：硫化氫氣體對(duì)人的眼睛、粘膜及呼吸系統(tǒng)有強(qiáng)烈的刺激作用。濃度50～80ppm時(shí)，在2～3小時(shí)人可輕微中毒；濃度在100ppm時(shí)，時(shí)間稍長(zhǎng)可使人失明、呼吸困難、血液中毒；濃度在200～500ppm時(shí)，30分鐘人既失去知覺，痙攣死亡；濃度達(dá)1000ppm時(shí)，在數(shù)秒鐘內(nèi)致人死亡。

密度較大：硫化氫氣體理想密度為1.438，相對(duì)密度為1.19，比空氣重。井下風(fēng)速低時(shí)，易積存于巷道低洼處或拐彎處。

燃燒爆炸性：硫化氫氣體濃度在4.3%～46%時(shí)，具有爆炸性。

一氧化碳（CO）基本特征：

是無色無臭氣體，微溶于水，溶于乙醇、苯等多數(shù)有機(jī)溶劑；屬于易燃易爆有毒氣體，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。一氧化碳在血中易與血紅蛋白結(jié)合（相對(duì)于氧氣）而造成組織缺氧。輕度中毒者出現(xiàn)頭痛、頭暈、耳鳴、心悸、惡心、嘔吐、無力，血液碳氧血紅蛋白濃度可高于10％；中度中毒者除上述癥狀外，還有皮膚粘膜呈櫻紅色、脈快、煩躁、步態(tài)不穩(wěn)、淺至中度昏迷，血液碳氧血紅蛋白濃度可高于30％；重度患者深度昏迷、瞳孔縮小、肌張力增強(qiáng)、頻繁抽搐、大小便失禁、休克、肺水腫、嚴(yán)重心肌損害等。煤礦井下的一氧化碳的主要來源：瓦斯（甲烷）或其它氣體爆炸、煤塵爆炸時(shí)產(chǎn)生；井下煤層自然發(fā)火或其它火災(zāi)產(chǎn)生；放炮作業(yè)時(shí)產(chǎn)生。主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx抽放瓦斯方法瓦斯抽放方法本煤層抽放鄰近層抽放采空區(qū)抽放上鄰近層下鄰近層預(yù)抽邊采邊抽邊掘邊抽半封閉抽放全封閉抽放

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)主要災(zāi)害

zhufx瓦斯抽采方法之一：穿層孔與順層孔抽采zhufx方法之一：傾向順層長(zhǎng)鉆孔遞進(jìn)掩護(hù)瓦斯抽采zhufx六、預(yù)防瓦斯爆炸的主要措施1、加強(qiáng)通風(fēng)管理，防止瓦斯積聚。2、實(shí)現(xiàn)瓦斯實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控、超限報(bào)警并自動(dòng)切斷電源。3、實(shí)施煤層瓦斯抽采，做到先抽后掘、先抽后采。4、對(duì)煤與瓦斯突出礦井全面落實(shí)防突規(guī)定。5、杜絕各種引爆火源。6、認(rèn)真執(zhí)行瓦斯檢查制度，發(fā)生積聚立即處理。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害五大災(zāi)害之—

“頂板”一、概述冒頂偏幫（圍巖失穩(wěn)），是煤礦生產(chǎn)中最容易發(fā)生的事故。冒頂偏幫事故在煤礦生產(chǎn)中具有普遍性、多發(fā)性，嚴(yán)重的危害礦工的生命安全，給國(guó)家和企業(yè)財(cái)產(chǎn)造成重大損失。我們必須予以高度的重視，采取有效的措施，預(yù)防冒頂事故的發(fā)生。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx二、頂板壓力的一般規(guī)律礦山壓力最為明顯的表現(xiàn)在煤層頂板，所以通常叫“頂板壓力”，又叫支架支撐壓力，影響工作面頂板壓力的因素很復(fù)雜，它的壓力大小變化的一般規(guī)律是：1、頂板暴露面積越大，壓力越大。反之，壓力就越小。2、頂板暴露的時(shí)間越長(zhǎng)，壓力越大。反之，壓力就越小。3、頂板越松軟、破碎，壓力就越大。4、巷道越寬，頂板壓力就越大。5、護(hù)巷煤柱越小，巷道所承受的壓力越大。6、巷道交叉多而集中，頂板壓力越大。7、工作面斷層越多，壓力越大。8、工作面節(jié)理裂隙越多，節(jié)理裂隙面的傾角越大，壓力也越大。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufxzhufx主要災(zāi)害

三、頂板的危害頂板（圍巖）災(zāi)害是地下采礦最頻發(fā)的災(zāi)害，特別是過去。1995年以前，我國(guó)煤礦頂板事故是煤礦死亡人數(shù)最多的事故，占事故死亡總?cè)藬?shù)的40%～50%。1996年全國(guó)國(guó)有煤礦支護(hù)液壓化改革后，才得到基本控制。采礦界的先驅(qū)們，百年來一直在分析研究礦山壓力規(guī)律和圍巖支護(hù)技術(shù)相關(guān)課題。針對(duì)壁式工作面開采引起的頂板巖層應(yīng)力變化及載荷分布提出了許多力學(xué)模型和理論：如簡(jiǎn)支梁理論、“拱”結(jié)構(gòu)理論、鉸接巖梁理論、砌體巖梁理論、傳遞巖梁理論、關(guān)鍵巖梁理論等等。煤礦頂板事故分采煤工作面頂板事故和巷道頂板事故，常以冒頂、片幫、跨塌、漏頂?shù)刃问桨l(fā)生。采煤工作面頂板冒落按力源可分為壓垮型、推跨型和漏冒型三類；按事故大小分為局部和大面積冒頂兩種。巷道頂板事故相對(duì)較少。

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx主要災(zāi)害

四、預(yù)防冒頂?shù)姆椒?/p>

1、分析研究采煤工作面煤層頂板礦壓特點(diǎn)；掌握應(yīng)力集中分布范圍和強(qiáng)度、采煤工作面初次來壓、周期來壓步距等跨落的規(guī)律；按MT553---1996、MT554---1996國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。支架選型、設(shè)計(jì)支護(hù)阻力對(duì)頂板做到支得起、護(hù)得好、穩(wěn)得住、放得下，適應(yīng)頂?shù)装鍡l件。一般估算采煤工作面頂板壓力的方法是，4～8倍采高煤層頂板巖石的重量，公式：P＝（4～8）Mr

噸/m2

來設(shè)計(jì)支護(hù)阻力。

2、采煤工作面現(xiàn)場(chǎng)要突出對(duì)回拄放頂線、煤幫、兩出口等重點(diǎn)部位的管理。處理好回采工藝的銜接，防止支架失效和空頂作業(yè)。

3、巷道支護(hù)形式和方法要符合巷道圍巖分類相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如：煤礦常用的（GB50086—2001）〈錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范〉、〈緩傾斜煤層回采巷道圍巖分類〉等。

4、開展礦壓觀測(cè)，掌握頂、底板移近量，兩幫移近量，圍巖離層量的變化。并改進(jìn)、優(yōu)化支護(hù)設(shè)計(jì)和支護(hù)效果。加強(qiáng)工程質(zhì)量檢測(cè)驗(yàn)收，預(yù)防頂板事故發(fā)生。

5、特殊圍巖地質(zhì)環(huán)境要進(jìn)行專項(xiàng)科研，支護(hù)方式方法應(yīng)進(jìn)行相似材料模擬實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

地質(zhì)破壞帶附近的局部冒頂及預(yù)防地質(zhì)破壞帶及附近的頂板裂隙發(fā)育、破碎，斷層面間多充以粉狀或泥狀物；斷層面都比較尖滑，使上、下盤之間的巖石無粘結(jié)力，尤其是斷層面成為導(dǎo)水裂隙時(shí)，更是彼此分離。單體支柱工作面如果遇到垂直于工作面或斜交于工作面的斷層時(shí)，在頂板活動(dòng)過程中，斷層附近破斷巖塊可能順斷層面下滑，從而推倒工作面支架，造成局部冒頂。為預(yù)防這類頂板事故，應(yīng)在斷層兩側(cè)加設(shè)木垛加強(qiáng)維護(hù)，并迎著巖塊可能滑下的方向支設(shè)戧棚或戧柱。對(duì)于有些綜采工作面、高檔普采和普采工作面，回采過程中，煤壁的前方頂板和煤層特別破碎，為保證正常割煤，不漏矸石，可采用全楔式木錨桿。當(dāng)斷層處的頂板特別破碎、用錨桿錨固的效果不佳時(shí)，可采用注入法，將較多的樹脂注入大量的煤巖裂隙中，進(jìn)行預(yù)加固。zhufx三、冒頂前的預(yù)兆冒頂之前，特別是發(fā)生大冒頂之前，一般都是有預(yù)兆的，如果及時(shí)采取預(yù)防措施，可以防止和減少冒頂事故。這些預(yù)兆是：1、響聲：巖層下沉斷裂，頂板壓力急劇增大時(shí)，產(chǎn)生很大的響聲，單體液壓支柱的活柱急速下沉，有時(shí)可能聽到采空區(qū)內(nèi)頂板冒頂?shù)膼灷茁暋?、片幫、掉渣：冒頂前煤壁所承受的壓力增加，煤層變得松軟，片幫比平時(shí)增多。3、裂隙：因采空區(qū)頂板下沉，工作面頂板出現(xiàn)裂隙增多，增大，這是冒頂?shù)拿黠@征兆。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx4、脫層：頂板冒落前，會(huì)發(fā)生脫層現(xiàn)象，通過“敲幫問頂“可以鑒別出來。5、煤幫直接頂斷裂下沉或抽槽（頂）垮落。6、漏頂：頂板來壓，因背幫不嚴(yán)，破碎的偽頂或直接頂會(huì)出現(xiàn)漏頂，棚梁上漏完了，棚子就松動(dòng)，頂板巖石繼續(xù)冒落，就會(huì)出現(xiàn)滾棚現(xiàn)象，甚至連續(xù)推倒多架棚子，發(fā)生大冒頂。7、老塘信號(hào)支柱有壓斷現(xiàn)象時(shí)。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx五大災(zāi)害之—

“煤塵”一、概述礦井在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的，并能在空氣中懸浮一定時(shí)間的固體微小煤、巖顆粒，都叫粉塵。煤礦的粉塵可分為煤塵和巖塵兩種。煤塵中的主要成分是固體碳、可燃物。而巖塵中含固體碳和可燃成分很少。有些巖塵中含二氧化硅在10%以上，又稱矽塵。直徑在1mm以下的煤塵能參與爆炸，直徑在5微米以下的粉塵才能吸入肺內(nèi)引起塵肺病，造成對(duì)人體的危害。5微米以下的粉塵被稱為呼吸性粉塵。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx二、煤塵、粉塵的危害1、煤塵的燃燒和爆炸：煤塵在一定條件下，能發(fā)生燃燒和爆炸，從而使礦井釀成嚴(yán)重的災(zāi)害。2、粉塵是造成礦工職業(yè)病—煤矽肺病的有害物質(zhì)。3、粉塵進(jìn)入機(jī)械設(shè)備、儀器儀表的磨損和腐蝕。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx三、煤塵爆炸的條件煤塵爆炸必須具備三個(gè)條件：1、煤塵具有爆炸性：一般說，除少數(shù)無煙煤外，其余各類煤均屬于爆炸性煤塵，煤的揮發(fā)分含量越高，煤塵的爆炸性就越強(qiáng)。2、煤塵達(dá)到爆炸所需要的濃度。煤塵的爆炸下限為30～40g/m3,爆炸上限為1000～2000g/m3，最強(qiáng)爆炸濃度為300～400g/m3。小于300g/m3直到爆炸下限，爆炸強(qiáng)度依次變?nèi)酰淮笥?00g/m3直到爆炸上限，爆炸強(qiáng)度緩慢趨弱。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx3、存在引爆火源。煤塵爆炸的引燃溫度隨煤中可燃揮發(fā)分等不同有差異。溫度在610～1015℃，一般為700～800℃引起爆炸的最小能量為4.5～40mJ。在井下引爆煤塵的高溫?zé)嵩从校篈、放炮產(chǎn)生的火焰；B、電氣設(shè)備的電火花；C、架空電線及電纜破壞時(shí)產(chǎn)生的電??；D、井下火災(zāi)或煙火；E、瓦斯燃燒或爆炸；F、各種機(jī)械強(qiáng)烈摩擦產(chǎn)生火花；G、礦燈故障產(chǎn)生火花。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx四、煤塵爆炸的特征、產(chǎn)物及危害1、產(chǎn)生高溫火焰。煤塵爆炸的火焰溫度一般為1600～2000℃。2、火焰?zhèn)鞑ニ俣取１ɑ鹧鎮(zhèn)鞑ニ俣葹?10～1800m/s。3、爆炸沖擊波傳播速度。初速與火焰?zhèn)鞑ニ俣认嗤?，并不斷加速可達(dá)2340m/s。4、爆炸壓力。井下爆塵爆炸事故中，一般距爆炸源10～30m以內(nèi)的范圍，爆炸壓力較小，破壞和傷亡較輕；而后隨距離的增加，破壞和傷亡加重。5、產(chǎn)生粘塊與破渣。礦塵爆炸時(shí)，對(duì)于結(jié)焦礦塵（氣煤、肥煤、焦煤）會(huì)產(chǎn)生焦炭皮渣與粘塊粘在支架、巷壁、煤壁上面，用于區(qū)分是瓦斯爆炸還是煤塵爆炸。6、產(chǎn)生大量的一氧化碳和二氧化碳。爆炸的氣體中CO可達(dá)2～3%以上，二氧化碳含量高，氧氣含量低，造成大量人員中毒死亡。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx

五、防止礦塵危害的基本技術(shù)措施1、健全礦井灑水防塵系統(tǒng)和設(shè)施。定期沖洗巷道，清掃積塵；對(duì)煤炭運(yùn)輸各產(chǎn)塵點(diǎn)、轉(zhuǎn)載點(diǎn)設(shè)噴霧灑水設(shè)施；主要進(jìn)、回風(fēng)巷道設(shè)空氣凈化水幕等。2、濕式鑿巖和落煤。濕式打眼，采煤工作面煤層超前預(yù)注水濕潤(rùn)煤層，機(jī)械落煤時(shí)采煤機(jī)、液壓支架要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)噴霧或設(shè)撲塵裝置。3、掘進(jìn)或采煤工作面爆破前后，要沖洗工作面，減少粉塵飛揚(yáng)。

4、重視并搞好個(gè)體粉塵防護(hù)。5、按規(guī)定設(shè)置隔爆水棚和撒布巖粉，杜絕各類高溫火點(diǎn)和火源。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)zhufx采礦引起的其他自然災(zāi)害zhufx主要災(zāi)害

煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)

一、其他自然災(zāi)害簡(jiǎn)介地溫?zé)岷?；地?yīng)力異常：沖擊地壓；沖擊地壓：沖擊礦壓是聚積在礦井巷道和采場(chǎng)周圍煤巖體中的能量突然釋放，動(dòng)力將煤巖拋向巷道，同時(shí)發(fā)出強(qiáng)烈聲響，造成煤巖體振動(dòng)和煤巖體破壞，支架與設(shè)備損壞，人員傷亡，部分巷道垮落破壞等。沖擊礦壓還會(huì)引發(fā)或可能引發(fā)其它礦井災(zāi)害，尤其是瓦斯、煤塵爆炸、火