礦井災(zāi)害防治

礦井災(zāi)害防治2023/6/211第一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.152內(nèi)容提要礦井災(zāi)害概述瓦斯爆炸事故煤與瓦斯突出煤塵爆炸礦井火災(zāi)透水事故頂板事故沖擊地壓礦井地?zé)岬诙?，共一百二十二頁，編輯?023年，星期一2012.8.153第一節(jié)概述礦井災(zāi)害事故防治也就是使我們所有的安全監(jiān)督管理人員能夠進一步掌握礦井“七大災(zāi)害”（即水、火、瓦斯、煤塵、頂板、沖擊地壓、熱害等）的性質(zhì)、特征、征兆、產(chǎn)生的原因，發(fā)生事故的條件以及預(yù)防措施等，才能夠正確處理井下災(zāi)害事故。第三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.154

由于地質(zhì)條件的多變、思想上的麻痹、技術(shù)上的疏忽、管理上的漏洞、操作上違章等原因，各類傷亡事故，仍時有發(fā)生，事故總量仍然較大，重特大事故仍未得到有效的控制，煤炭行業(yè)的安全形勢仍然比較嚴峻。如：

2010年1—2月份，全國共發(fā)生事故63552起，死亡10854人，同比分別下降9.6%和15.2%。其中：較大事故發(fā)生312起，死亡1248人，同比分別下降6.0%和2.2%。煤礦事故和死亡人數(shù)分別下降9.0%和14.2%。全國安全生產(chǎn)形勢總體穩(wěn)定，但安全生產(chǎn)形勢依然嚴峻。

第一節(jié)概述第四頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1552004-2009年一次死亡百人以上煤礦事故統(tǒng)計表第五頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.156瓦斯是煤礦七大自然自害中危險最大的一種災(zāi)害，又稱為“災(zāi)害之王”。瓦斯不治理好，礦井就一天不得安寧；一旦發(fā)生事故，將會導(dǎo)致慘重的后果。礦井瓦斯是煤礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有害氣體，伴隨著生產(chǎn)的進行，瓦斯涌出到生產(chǎn)空間，對井下的安全生產(chǎn)構(gòu)成大的威脅。瓦斯不論其涌出量的多少，一直都是礦井生產(chǎn)中最主要的一個危險源。第二節(jié)礦井瓦斯防治第六頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.157一、礦井瓦斯爆炸瓦斯爆炸是煤礦生產(chǎn)中最嚴重的災(zāi)害之一，每年都會因此造成大量的人員傷亡和財產(chǎn)損失。例如：2005年2月14日遼寧省阜新局孫家灣煤礦井下發(fā)生瓦斯爆炸事故傷亡214人，成為世界煤礦開采史上的罕見的特別重大傷亡事故。因此掌握礦井瓦斯爆炸的條件、原因、規(guī)律和防治措施，極為重要。

第七頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.158瓦斯爆炸必須具備三個基本條件1、一定的瓦斯?jié)舛韧咚贡ň哂幸欢ǖ臐舛确秶?，只有在這個濃度范圍內(nèi)，瓦斯才能夠爆炸，這個范圍稱為瓦斯爆炸的界限。最低爆炸濃度稱為爆炸下限；最高爆炸濃度界限稱為上限。在新鮮空氣中，瓦斯爆炸的界限一般認為是5%—16%。一、礦井瓦斯爆炸第八頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.159第九頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15102、一定的引火溫度瓦斯爆炸的第二個基本條件是高溫火源的存在。點燃瓦斯所需的最低溫度，稱為引火溫度。引燃瓦斯的溫度一般認為是6500C至7500C。引燃瓦斯的火源有：明火、煤炭自然、電氣火花、熾熱的金屬表面、吸煙、爆破、安全燈網(wǎng)罩、架線火花、甚至撞擊和摩擦產(chǎn)生的火花等都足以引燃瓦斯。因此，消滅井下一切火源是防止瓦斯爆炸的重要措施之一。一、礦井瓦斯爆炸第十頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1511

瓦斯?jié)舛龋?/p>

火源溫度700℃725℃750℃775℃825℃925℃1025℃

感應(yīng)期（秒）48.23.62.41.4610.24.32.61.50.620.210.07814.05.23.01.60.630.250.08106.33.51.750.720.260.09127.94.11.900.770.270.09瓦斯爆炸的感應(yīng)期第十一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1512雖然瓦斯爆炸的感應(yīng)期很短，但是煤礦安全生產(chǎn)有著重要的作用。例如：使用安全炸藥進行爆破時，雖然炸藥的爆破初溫能達到2000℃左右，但其存在的時間極短（也就是幾毫秒）小于瓦斯爆炸的感應(yīng)期，所以，不可能引起瓦斯爆炸事故的發(fā)生。例如：礦用安全電氣設(shè)備，在發(fā)生事故時，能迅速斷電其斷電時間小于瓦斯爆炸的感應(yīng)期，也就是不可能導(dǎo)致瓦斯爆炸。我們要遵守《煤礦安全規(guī)程》中有關(guān)瓦斯礦井爆破規(guī)定是非常重要的。一、礦井瓦斯爆炸第十二頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15133、充足的氧氣含量瓦斯爆炸界限隨混合氣體中氧濃度的降低而縮小。氧氣濃度降低時，瓦斯爆炸的下限緩慢地提高，而瓦斯爆炸的上限則迅速下降，當(dāng)氧氣濃度降到12%時，混合氣體中的瓦斯就失去了爆炸性，遇火也不會爆炸。由于氧氣含量低于12%時，短時間內(nèi)就能導(dǎo)致人員窒息死亡，因此《煤礦安全規(guī)程》（第100條）規(guī)定：井下工作地點的氧氣含量不得低于20%，而且在正常生產(chǎn)的礦井中，采用降低空氣中的氧氣含量來防止瓦斯爆炸是沒有實際意義的。但是對于已封閉的火區(qū)，采取降低氧氣含量的措施，卻有著十分重要的意義，因為火區(qū)往往積存有大量的瓦斯，且有火源存在，如果不按規(guī)定封閉火區(qū)或火區(qū)封閉不嚴造成大量漏風(fēng)，一旦氧氣濃度達到12%以上時，就有發(fā)生爆炸的可能。第十三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1514

1991年4月21日震驚全國的山西省洪洞縣三交河煤礦發(fā)生特大瓦斯煤塵爆炸事故，就是由于這兩個原因引起的。

第一個原因是瓦斯超限達到爆炸濃度。三交河煤礦本來是低瓦斯礦井，但是承包人重生產(chǎn)、輕安全、重效益，輕管理，通風(fēng)瓦斯管理混亂，通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計不合理，局部串聯(lián)通風(fēng)，利用淄煤眼回風(fēng)，工作面、瓦斯經(jīng)常超限。事故當(dāng)天，早上8時地面變電站停電，井下局扇停風(fēng)、工作面瓦斯不斷增加。下午4時上班后，202工作面工人不檢查瓦斯就啟動局扇將大量瓦斯通過串聯(lián)風(fēng)機抽203工作面風(fēng)，造成203面四順槽的瓦斯積聚，達到爆炸濃度。

第二個原因是電鉆失爆，有了引火源。瓦斯已經(jīng)超限，當(dāng)班工人全然不知。煤電鉆已失爆，工人也全然不知。當(dāng)工人試電鉆時，因失爆的電鉆產(chǎn)生電火花，引起了瓦斯爆炸。爆炸沖擊波又揚起煤塵，導(dǎo)致全礦井瓦斯煤塵爆炸死亡153人的重特大災(zāi)害事故。由于可見低瓦斯礦井也不可能麻痹大意，不能放松對瓦斯的管理。否則后果不堪設(shè)想。第十四頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15151、爆炸溫度

試驗研究表明，當(dāng)瓦斯?jié)舛葹?.5%，爆炸時產(chǎn)生的瞬時溫度，在自由空間可達18500C，在封閉的空間內(nèi)高達26500C。由于井下巷道是半封閉空間，其內(nèi)的瓦斯爆炸溫度為18500C—26500C，而這樣高的溫度，不僅會燒傷人員、燒壞設(shè)備，還可能引起井下火災(zāi)，擴大災(zāi)情。

2、爆炸壓力瓦斯爆炸產(chǎn)生的高溫，會使氣體膨脹引起氣體壓力的驟然增大，再加上爆炸波的疊加作用或瓦斯連續(xù)爆炸，爆炸產(chǎn)生的沖擊壓力會越高。據(jù)測定，瓦斯爆炸后的壓力約為爆炸前的10倍。在高溫、高壓的作用下，爆源處的氣體以每秒幾百米的速度向前沖擊。瓦斯爆炸時，常常伴生兩種沖擊。二、礦井瓦斯爆炸的危害第十五頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1516（1）正向沖擊：在爆炸產(chǎn)生的高溫、高壓作用下，爆源附近的氣體以極大的速讀向四周擴散，在所經(jīng)過的路程上形成威力巨大的沖擊波的現(xiàn)象。這一過程稱為正向沖擊。發(fā)生正向沖擊時，由于沖擊氣流具有高溫、高壓，因此能夠造成人員傷亡、巷道和器材設(shè)施破壞，能揚起大量煤塵使之參與爆炸，產(chǎn)生更大的破壞力，還可能點燃坑木或其他可燃物而引起火災(zāi)。（2）反向沖擊：爆炸發(fā)生后由于爆炸氣體從爆源處高速向外沖擊，加上爆炸后生成的一部分水蒸汽又很快冷卻和凝聚，因而，在爆源附近就形成了氣體稀薄的低壓第十六頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1517區(qū)。這樣，在壓差的作用下爆炸氣體就會連同爆源外圍的氣體又以極高的速讀反向沖回爆炸地點。這一過程稱為反向沖擊。雖然反向沖擊的力量較正向沖擊的量小，但是由于它是沿著已經(jīng)遭受破壞的區(qū)域內(nèi)的反沖，所以其破壞性更大。尤其應(yīng)當(dāng)指出的是：如果反向沖擊的空氣中含有足夠的瓦斯和氧氣，而爆源附近的火源尚未熄滅，或有因爆炸而產(chǎn)生新的火源存在時，就有可能造成二次爆炸。

3、有毒有害氣體瓦斯爆炸后，將產(chǎn)生大量的有毒有害氣體。據(jù)分析，瓦斯爆炸后的空氣成分為：大致為氧6—10％、氮82—88％、二氧化碳8—4％、一氧化碳4—2％，由于氧含量減少，并產(chǎn)生大量的一氧化碳，特別是煤塵參與爆炸時、一氧化碳的生成量更大，這往往是造成井下人員大量傷亡的原因。第十七頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1518影響瓦斯爆炸界限的主要因素有可燃性氣體、煤塵、惰性氣體及混合氣體的初始溫度等。1、可燃性氣體的混入：在瓦斯和空氣的混合氣體中，如果有一些可燃性氣體（如硫化氫、乙烷等）混入，則由于這些氣體本身具有爆炸性，不僅增加了爆炸氣體的總濃度，而且會使瓦斯爆炸下限降低，從而擴大了瓦斯爆炸的界限。三、影響瓦斯爆炸的主要因素第十八頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15192、爆炸性煤塵的混入

多數(shù)礦井的煤塵具有爆炸性。當(dāng)瓦斯和空氣的混合氣體中混入有爆炸性危險的煤塵時，由于煤塵本身遇到火源會放出可燃性氣體，因而會使瓦斯爆炸下限降低。根據(jù)實驗，空氣中煤塵含量為5g/m3時，瓦斯的爆炸下限降低到3%；煤塵含量為：8g/m3時，瓦斯爆炸下限降低到2.5%。顯然，在正常情況下，空氣中的煤塵含量達到怎么高是不可能的，但當(dāng)沉積煤塵被暴風(fēng)吹起時，達到這樣高的煤塵含量是十分容易。因此，對于有煤塵爆炸危險的礦井，做好防塵工作，從防止瓦斯爆炸的角度來講也是十分重要的。3、惰性氣體的混入

惰性氣體，是指不太容易與其他分子結(jié)合、化學(xué)性質(zhì)不太活潑的氣體，如氮氣、二氧化碳等。在瓦斯和空氣的混合氣體中，混入惰性氣體將使氧氣的含量降低，縮小瓦斯的爆炸界限，降低瓦斯爆炸的危險性。第十九頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1520瓦斯爆炸由三個方面的因素造成，即：瓦斯積聚、引爆火源和管理因素。1、瓦斯積聚及其原因

瓦斯積聚，是指采掘工作面及其他地點，體積大于0.5m3的空間內(nèi)，積聚瓦斯?jié)舛冗_到或超過2%的現(xiàn)象瓦斯積聚是造成瓦斯爆炸的根源，對井下瓦斯?fàn)顩r不了解、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的不合理布置、通風(fēng)設(shè)施的損壞等，都容易造成瓦斯積聚。四、瓦斯爆炸原因的分析第二十頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1521引起瓦斯積聚而導(dǎo)致瓦斯爆炸的原因很多，很復(fù)雜，主要有以下幾個方面：

（1）局部通風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)引起瓦斯積聚：

這種現(xiàn)象導(dǎo)致瓦斯積聚而引起爆炸的比例增大。有的設(shè)備檢修，無計劃停電、停風(fēng)；有的是機電故障，掘進工作面停工、停風(fēng)；還有的是局部通風(fēng)機管理混亂、任意開停等。案例：1996年11月29號新密市市牛店鎮(zhèn)弘振煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故，當(dāng)班18人，全部死亡在井下。經(jīng)調(diào)查：事故原因：一是風(fēng)筒落后于掘進工作面，造成微風(fēng)作風(fēng)；二是高沼礦井放炮采煤，引起瓦斯爆炸。四、瓦斯爆炸原因的分析第二十一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1522（2）風(fēng)筒斷開或嚴重漏風(fēng)引起瓦斯積聚：

主要是施工人員不愛護通風(fēng)設(shè)施，將風(fēng)筒掐斷、壓扁、刮壞等，而通風(fēng)管理人員又不能及時發(fā)現(xiàn)和進行維護、修補，造成掘進工作面風(fēng)量不足而導(dǎo)致瓦斯積聚。案例：1997年4月13日，小劉寨煤礦發(fā)生瓦斯燃燒事故。死亡六人。原因是：井下發(fā)生冒頂，跟班安全人員兼技術(shù)員劉國圈發(fā)現(xiàn)冒頂處風(fēng)筒脫落，就鮮風(fēng)沒到這里，也沒有檢查瓦斯?jié)舛鹊暮?。他對帶班長說：“等風(fēng)吹一會再干”就離開了。劉剛走到西大巷40米處。就從背后區(qū)飛來一股黑煙。他趕忙升井報告。救護隊趕到時井下已沒有生靈。四、瓦斯爆炸原因的分析第二十二頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1523（3）采掘工作面風(fēng)量不足引起瓦斯積聚：

造成采掘工作面風(fēng)量不足的原因多種多樣，如果不按所需風(fēng)量配風(fēng)、通風(fēng)巷道冒頂堵塞、單臺局部通風(fēng)機供多個工作面、風(fēng)筒出口距掘進工作面太遠等，都可能造成采掘工作面風(fēng)量小、風(fēng)速低而導(dǎo)致瓦斯積聚。案例：1997年6月23日牛店鎮(zhèn)小王莊煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故：死亡16人。下行通風(fēng)式、淄子巷、回風(fēng)巷又多處冒頂、堵塞風(fēng)路、瓦斯急劇超限。安全員沒有及時采取措施。救護隊處理時，拾到儀器、儀器最后一次檢測瓦斯?jié)舛?.5％。四、瓦斯爆炸原因的分析第二十三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1524

（4）局部通風(fēng)機出現(xiàn)循環(huán)風(fēng)引起瓦斯積聚：

由于局部通風(fēng)機安裝的位置不符合規(guī)定或全風(fēng)壓供給風(fēng)量小于該處局部通風(fēng)機的吸入風(fēng)量等原因，都可能使局部通風(fēng)機出現(xiàn)循環(huán)風(fēng)，致使掘進工作面涌出的瓦斯反復(fù)回到掘進工作面，越積越多，達到爆炸濃度。案例：2004年9月23日新密市茍?zhí)面?zhèn)小劉寨煤礦井下發(fā)生瓦斯爆炸事故，造成7人死亡。

（5）風(fēng)流短路引起瓦斯積聚：

如果打開風(fēng)門而不關(guān)閉，巷道貫通后不及時調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)等，都可能造成通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)流短路而引起的瓦斯積聚。四、瓦斯爆炸原因的分析第二十四頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1525

（6）通風(fēng)系統(tǒng)不合理、不完善引起瓦斯積聚

自然通風(fēng)、不符合規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng)、擴散通風(fēng)和無回風(fēng)道的獨眼井及通風(fēng)設(shè)施不齊全等，都是不合理的通風(fēng)，都可能引起瓦斯積聚而導(dǎo)致爆炸事故的。案例：1998年5月17日，超化鎮(zhèn)王村村辦二礦發(fā)生燃燒事故：該礦低掌風(fēng)巷被水淹、導(dǎo)致風(fēng)流短、形成獨眼井、地面僅用一臺5.5千瓦的局扇供風(fēng)，瓦斯積聚達到燃燒濃度：掘進工作面煤電鉆打眼產(chǎn)生電火花、引起瓦斯燃燒事故。四、瓦斯爆炸原因的分析第二十五頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1526（7）采空區(qū)或盲巷瓦斯積聚

采空區(qū)和盲巷沒有風(fēng)流通過，往往積存有大量高濃度瓦斯，在氣壓變化或冒頂?shù)仁蛊溆砍龌蛲蝗粔撼鰰r都可能導(dǎo)致瓦斯爆炸事故。（8）瓦斯涌出異常引起瓦斯積聚

斷層、褶曲或地質(zhì)破碎地帶是瓦斯的富集區(qū)域，在接近或通過這些地帶時，瓦斯涌出可能會突然增大，或忽大忽小變化無常，而且容易冒頂造成瓦斯積聚。案例：2004年10月20日鄭煤集團大平煤礦發(fā)生瓦斯突出，電瓶車發(fā)火引起瓦斯爆炸事故造成148人死亡。四、瓦斯爆炸原因的分析第二十六頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1527（9）局部地點瓦斯積聚在正常通風(fēng)系統(tǒng)中存在的局部地點的瓦斯積聚，往往具有更大的危險性。如：采煤工作面的上隅角、巷道支架背后空間及冒頂區(qū)、采煤機組附近、采掘工作面的機組附近、刮板輸送機底槽附近和未充填的各種鉆孔等，常常積聚著高濃度的瓦斯。

四、瓦斯爆炸原因的分析第二十七頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15282、引爆火源（1）電火花：

由于井下照明和機械設(shè)備的電源、電器裝置管理不善或操作不當(dāng)而產(chǎn)生的電火花、是引起瓦斯爆炸的主要火源之一。如：礦燈失爆、電鉆失爆、明線接頭、雞爪子、羊尾巴、帶電作業(yè)，電纜漏電或短路，電器開關(guān)失爆，電機車架線出火及散雜電流等產(chǎn)生的電火花。其中，礦燈失爆、電纜明接頭及帶電作業(yè)所占的比例較大，雜散電流引爆瓦斯事故也時有發(fā)生，電火花引起瓦斯爆炸事故的比例約為40%。

四、瓦斯爆炸原因的分析第二十八頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1529

案例：1992年3月2日凌晨，新密市超化煤礦發(fā)生了一次有史以來的最大的瓦斯爆炸事故，死亡19人，傷10多人，直接經(jīng)濟損失60多萬元。西大巷與下山交叉口西50米出冒頂、堵塞了風(fēng)路，安全員找三人扒煤疏通巷道，扒著淄著，扒了一個多小時、不見效，采區(qū)瓦斯急劇聚積，恰巧有一個工人的礦燈失爆，產(chǎn)生火花引發(fā)了瓦斯爆炸。《案例》1960年5月9日大同礦務(wù)局老白洞礦井車場發(fā)生強烈電火花引起煤塵爆炸事故，井下有912人，死亡684人。是我們國家在解放以來死亡人數(shù)最多的事故，也是最大的一次事故。四、瓦斯爆炸原因的分析第二十九頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1530（2）爆破火花爆破產(chǎn)生的火花是引爆瓦斯的另一主要火源。爆破火花主要是因炮泥裝填不滿、最小抵抗線不夠、放明炮、糊炮、接線不良及炸藥不合乎要求等引起的，爆破火花引起瓦斯爆炸事故的比例約為40%。四、瓦斯爆炸原因的分析第三十頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1531（3）撞擊摩擦火花

如機械設(shè)備之間的撞擊、截齒與堅硬夾石之間的摩擦，堅硬頂板冒落的撞擊，金屬表面之間的摩擦等，都可能產(chǎn)生火花引爆瓦斯。近年來，撞擊摩擦火花引爆瓦斯事故逐漸增多，僅次于電火花和放炮火花引爆的次數(shù)。案例：1997年5月28日遼寧省撫順礦務(wù)局龍鳳煤礦，由于瓦斯超限，支護棚子倒塌，金屬梁互相撞擊、摩擦產(chǎn)生火花、引起瓦斯爆炸事故，一次死亡69人，傷18人。

（4）明火

明火：煤礦井下雖然嚴禁明火，但因種種原因影響，井下明火并沒有完全杜絕。井下明火主要來源于煤炭自燃發(fā)火及形成的火區(qū)，井下施焊、吸煙等。四、瓦斯爆炸原因的分析第三十一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15323、管理因素瓦斯爆炸事故的發(fā)生，主要是由于管理上存在缺陷，造成某些作業(yè)人員的違章失職所造成的。例如：根本沒有和不執(zhí)行瓦斯檢查制度；安全管理人員失職和技術(shù)素質(zhì)不高，有的瓦斯檢查工空班、漏檢、假檢和脫崗；不在場交接班及不帶瓦斯監(jiān)測儀等。大量事實證明，多數(shù)瓦斯爆炸事故是因某些人，尤其是負有特殊工作的人員（如瓦斯檢查工、爆破工、井下電鉗工及班組長等）不能盡職盡責(zé)，思想上麻痹大意，抱有僥幸心理甚至違章違紀(jì)造成的。

四、瓦斯爆炸原因的分析第三十二頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15331、防止瓦斯積聚的技術(shù)措施（1）加強通風(fēng)管理通風(fēng)是防止瓦斯積聚的主要措施，建立一個完善合理的礦井通風(fēng)系統(tǒng)，加強通風(fēng)管理，做到有效、穩(wěn)定、可靠、連續(xù)不斷地向井下所有用風(fēng)地點輸送足夠數(shù)量的新鮮空氣，以保證及時排除和沖淡礦井瓦斯和粉塵，使井下各處的瓦斯?jié)舛确稀睹旱V安全規(guī)程》的要求，是防止礦井發(fā)生瓦斯爆炸事故的可靠保證。為此，要求礦井通風(fēng)系統(tǒng)要具有較強的抗災(zāi)能力，通風(fēng)系統(tǒng)要力求簡單，實行分區(qū)通風(fēng)，各水平、各采區(qū)要有獨立的回風(fēng)道，不得串聯(lián)通風(fēng)。礦井通風(fēng)設(shè)施要保證規(guī)格質(zhì)量，經(jīng)常經(jīng)常維修，保證完好。五、瓦斯爆炸的防治第三十三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1534（2）加強瓦斯的檢查與監(jiān)測

井下瓦斯?fàn)顩r的檢查和監(jiān)測是發(fā)現(xiàn)事故隱患的眼睛，也是判斷和預(yù)測井下瓦斯?fàn)顩r、采取防范措施和處理措施的依據(jù)。隨時檢查和監(jiān)測煤礦井下通風(fēng)，瓦斯?fàn)顩r是礦井安全管理的主要內(nèi)容。它可以及時發(fā)現(xiàn)瓦斯超限和積聚，從而采取處理措施，使事故消滅在萌芽狀態(tài)。每個礦井都必須建立井下瓦斯檢查制度，設(shè)立相應(yīng)的瓦斯檢查和通風(fēng)管理機構(gòu)，配備相應(yīng)的瓦斯檢查儀器、儀表，以監(jiān)測、監(jiān)控井下瓦斯。瓦斯檢查人員發(fā)現(xiàn)瓦斯超限，有權(quán)立即停止工作，撤出人員，并向有關(guān)部門報告。瓦斯檢查工應(yīng)由責(zé)任心強、經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)考試合格的人員擔(dān)任，持證上崗。嚴禁瓦斯檢查空班、漏檢、假檢等，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)嚴肅處理。五、瓦斯爆炸的防治第三十四頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1535（3）及時處理局部積聚的瓦斯礦井瓦斯積聚是發(fā)生瓦斯事故的物質(zhì)基礎(chǔ)，《煤礦安全規(guī)程》（第136條）規(guī)定：采掘工作面及其他巷道內(nèi)，體積大于0.5m3的空間內(nèi)積聚的瓦斯?jié)舛冗_到2.0%時，附近20m內(nèi)必須停止工作，撤出人員，切斷電源，進行處理。

五、瓦斯爆炸的防治第三十五頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1536（4）采煤機附近瓦斯積聚的處理方法

加大風(fēng)量：在采取煤層注水濕潤煤體和采煤機噴霧將塵措施后，經(jīng)礦總工程師批準(zhǔn)，可適當(dāng)加大風(fēng)速，但不得超過5m/s。降低瓦斯涌出量和減少瓦斯涌出量的不均衡性?？裳娱L采煤機在生產(chǎn)班中的工作時間或每晝夜增加一個生產(chǎn)班次，使采煤機以較小的速度和截深采煤。當(dāng)采煤機附近（或工作面中其他部位）出現(xiàn)局部瓦斯積聚時，可安裝水力引射器，吹散排出積聚的瓦斯。（5）抽放瓦斯

對于采用一般通風(fēng)方法不能解決瓦斯超限的礦井或工作面，可以采用抽放瓦斯的方法，將瓦斯抽至地面加以利用或排除。

第三十六頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15372、防止明火

（1）禁止在井口房、通風(fēng)機房周圍20m以內(nèi)使用明火、吸煙或用火爐取暖。（2）嚴禁攜帶煙草、點火物品和穿化纖衣服入井；嚴禁攜帶易燃品入井，必須人井的易燃品要經(jīng)礦總工程師批準(zhǔn)。（3）井下禁止使用電爐或燈泡取暖。（4）不得在井下和井口房內(nèi)從事施焊作業(yè)。如果必須在井下主要硐室、主要進風(fēng)道和井口房從事電焊、氣焊和使用噴燈焊接時，每次都必須制訂安全措施，報礦長批準(zhǔn)，并遵守《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定?；仫L(fēng)巷不準(zhǔn)進行施焊作業(yè)。五、瓦斯爆炸的防治第三十七頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1538

（5）嚴禁在井下存放汽油、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)，嚴禁亂扔亂放和拋灑在巷道、硐室或采空區(qū)內(nèi)。（6）防止煤炭氧化自燃，加強火區(qū)檢查與管理，定期采樣分析，防止復(fù)燃。3、防止出現(xiàn)爆破火焰

（1）嚴禁炸藥、爆破管理，井下嚴禁使用產(chǎn)生火焰的爆破器材和爆破工藝。（2）井下爆破作業(yè)，必須使用煤礦許用炸藥和煤礦許用電雷管。煤礦許用炸藥的選用，應(yīng)按《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定執(zhí)行，不合格或變質(zhì)的炸藥不準(zhǔn)使用。（3）炮眼深度和裝藥量要符合作業(yè)規(guī)程的規(guī)定；炮眼黃泥裝填要滿、要實，防止爆破打筒，堅持使用水炮泥。第三十八頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1539

（4）禁止使用明接頭或裸露的爆破母線；爆破母線與發(fā)爆器的連接藥牢固，防止產(chǎn)生電火花；爆破工盡量在進風(fēng)流中啟動發(fā)爆器。（5）禁止放明炮、糊炮。（6）嚴格執(zhí)行“一炮三檢制”。

4、防止出現(xiàn)電火花

（1）井下電氣設(shè)備選用時應(yīng)符合《煤礦安全規(guī)程》的要求，對電氣設(shè)備的防爆性能定期、經(jīng)常檢查，不符合要求的要及時更換和修理；否則，不準(zhǔn)使用。

五、瓦斯爆炸的防治第三十九頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1540

（2）井口和井下電氣設(shè)備必須有防雷和防短路保護裝置；采取有效的措施防治井下雜散電流。（3）所有電纜接頭不準(zhǔn)有“雞爪子”、“羊尾巴”和明線接頭。（4）嚴禁帶電作業(yè)。（5）局部通風(fēng)機開關(guān)要設(shè)風(fēng)電閉鎖裝置、瓦斯電閉鎖裝置、撿漏裝置等。（6）發(fā)放的礦燈要符合要求；嚴禁在井下拆開、敲打和撞擊燈頭和燈盒。

五、瓦斯爆炸的防治第四十頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1541

“十二字”方針，是我國對瓦斯防治規(guī)律的總結(jié)

先抽后采——是從源頭上消除瓦斯的危害。

監(jiān)測監(jiān)控——是防止瓦斯事故的保障措施，做到早發(fā)現(xiàn)、早控制、早解決。

以風(fēng)定產(chǎn)——是從根本上消除瓦斯積聚超限。所以“十二”字方針是礦井瓦斯防治的治本之策和關(guān)鍵之舉，每個生產(chǎn)礦井都要落實到位。五、瓦斯爆炸的防治第四十一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15422008年全國煤礦在沈陽召開的瓦斯防治現(xiàn)場會議上，提出了我國瓦斯綜合防治“十六字”工作體系是：

通風(fēng)可靠、抽采達標(biāo)、監(jiān)控有效、管理到位。

他對鞏固煤礦瓦斯攻堅戰(zhàn)成果，進一步提高瓦斯治理水平，有效防范和遏制重特大瓦斯事故，實現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)形勢繼續(xù)好轉(zhuǎn)，一定能起到積極的作用。我國瓦斯防治體系第四十二頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1543

通風(fēng)可靠——建立系統(tǒng)合理、設(shè)施完好、風(fēng)量充足、風(fēng)流穩(wěn)定的通風(fēng)系統(tǒng)。

抽采達標(biāo)——多措并舉、應(yīng)抽盡抽、應(yīng)保盡保、抽采平衡的及時措施。

監(jiān)控有效——建立裝備齊全、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、斷電可靠、處置迅速的監(jiān)控系統(tǒng)。

管理到位——構(gòu)建責(zé)任明確、制度完善、執(zhí)行有力、監(jiān)督嚴格的管理機制。

我國瓦斯防治體系第四十三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15441、瓦斯噴出概述（1）定義：

大量處于承壓狀態(tài)的瓦斯從煤、巖裂縫或空洞中放出的動力現(xiàn)象就叫做瓦斯噴出。（2）分類：

按瓦斯噴出的來源可分為：1、煤、巖空洞承壓瓦斯噴出。2、煤層卸壓瓦斯噴出兩大類。（3）特點：1、這類噴出大多發(fā)生在地質(zhì)破壞的斷裂地帶、石灰?guī)r溶洞及裂縫區(qū)、背斜或向斜軸部儲瓦斯區(qū)。其特點是流量大、持續(xù)時間長、無地壓顯現(xiàn)預(yù)兆。瓦斯噴出一般發(fā)生在掘進工作面或鉆探過程中。第三節(jié)煤與瓦斯突出及其防治第四十四頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1545

2、煤層卸壓瓦斯噴出：這類噴出是處于密封構(gòu)造狀態(tài)的煤層卸壓后，在采掘地壓和瓦斯壓力聯(lián)合作用下，煤、巖構(gòu)造裂隙發(fā)育，吸附狀態(tài)瓦斯轉(zhuǎn)換成游離狀態(tài)的承壓瓦斯而發(fā)生的。這類噴出的特點是：在噴出發(fā)生前，有多種地壓顯現(xiàn)預(yù)兆（例如巷道和回采工作面來壓、支架發(fā)出響聲、掉渣、煤及巖壁開裂、支架折斷等）噴出持續(xù)時間較短，噴出瓦斯量與卸壓區(qū)內(nèi)的瓦斯貯量有關(guān)。這類噴出，一般發(fā)生在上保護層的回采工作面回采至距開切眼約1—3倍層間距（開采層與下方卸壓煤層垂直間距）時。第三節(jié)煤與瓦斯突出及其防治第四十五頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1546一、瓦斯噴出的危害瓦斯噴出一旦發(fā)生即可會造成局部甚至整個采區(qū)或礦井的一翼充滿高濃度的瓦斯，有導(dǎo)致人員窒息和發(fā)生爆炸或燃燒的危險。（案例）1860年英國卡爾烏.德煤礦打井時，遇瓦斯噴出，并且被引燃，在井口形成巨大的火柱，燃燒達9年之久，在半經(jīng)15Km內(nèi)都可以見到火柱。第四十六頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1547

1、突出的次數(shù)和強度隨開采的深度增加而增加。2、突出多發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造地區(qū)。如：褶曲、斷層處及巖漿巖侵入地區(qū)，受擠壓、扭曲嚴重地帶易發(fā)生突出。3、突出的氣體主要是瓦斯（二氧化碳）4、煤體破壞程度越嚴重、煤的強度越小，突出危險性越大。5、煤層的厚度大，傾角大或厚度和傾角發(fā)生變化，以及煤層中的軟分層由薄變厚的地區(qū)。容易發(fā)生突出。6、采掘工作面應(yīng)力集中區(qū)容易發(fā)生突出。二、突出的規(guī)律第四十七頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1548

7、在外力沖擊作用下，如放炮或采煤機割煤時，煤體受到震動，誘導(dǎo)瓦斯發(fā)生突出。8、圍巖的透氣性越差、致密的巖層越厚，煤層的瓦斯含量越高，其突出危險性也就越大。9、從突出地點來看，石門揭穿煤層時，發(fā)生次數(shù)最多，強度最大。10、在突出之前都會出現(xiàn)預(yù)兆。11、突出的區(qū)域分布是不均衡的。同一礦區(qū)，不同礦井的突出煤層可能不同；同一礦井，同一煤層在不同地點的突出危險性也可能不同。二、突出的規(guī)律第四十八頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1549

1、無聲預(yù)兆：層理紊亂、煤質(zhì)變軟、軟硬相間、疏松易碎、光澤暗淡、煤巖破壞、煤壁外鼓、片幫掉碴、煤被擠出、頂板下沉、打眼頂鉆、瓦斯?jié)舛仍龃?、忽大忽小、溫度下降、煤壁發(fā)涼、煤塵增多、炮眼變形裝不進藥煤層受擠壓褶曲、變粉碎、厚度變大，傾角變陡。

2、有聲預(yù)兆：頂板來壓、出現(xiàn)裂縫、不斷發(fā)出響聲、聲音的大小、時間間隔、有掉碴聲或支架斷裂聲、打鉆時會噴煤噴瓦斯、煤壁震動、伴有聲響、有劈裂聲、鞭炮聲、悶雷響聲、先遠后近、先小后大、先單響后連響、最后一聲巨響發(fā)生突出。三、突出的預(yù)兆第四十九頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1550

其他方面的預(yù)兆有：空氣氣味異常、悶人，煤或空氣變冷，有時變熱等。上述突出預(yù)兆非每次突出都同時出現(xiàn)，而僅僅出現(xiàn)一種或幾種。

三、突出的預(yù)兆第五十頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1551可分為區(qū)域性措施和局部性措施

區(qū)域性措施：開采保護層，予抽煤層瓦斯等。

局部性措施：震動性放炮，水力沖孔，鉆孔排放，松動爆破，煤層高壓注水等。四、預(yù)防突出的主要措施第五十一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15521、突出危險性預(yù)測突出預(yù)測是綜合防突的第一個重要環(huán)節(jié)。當(dāng)預(yù)測有突出危險時，可采取防突措施，并對其防突效果進行檢驗，確定措施有效時，可采取安全防護措施進行采掘作業(yè)；當(dāng)預(yù)測無突出危險時，可直接采取安全防護措施進行采掘作業(yè)。2、工作面突出危險性預(yù)測在突出危險區(qū)域內(nèi)，工作面進行采掘作業(yè)前，必須進行突出危險預(yù)測，依據(jù)預(yù)測結(jié)果劃分為突出危險工作面和突出威脅工作面。工作面突出危險性預(yù)測方法，有綜合指標(biāo)法、鉆屑指標(biāo)法、鉆孔瓦斯涌出初速度法、R值指標(biāo)法。第五十二頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1553

3、防治突出措施效果檢驗。對防治突出采取的措施進行效果檢驗，相當(dāng)于對已經(jīng)采取了防突措施的采掘工作面，在原來預(yù)測的基礎(chǔ)上，再進行一次突出危險性預(yù)測。按照《煤礦安全規(guī)程》和《防治煤與瓦斯突出細則》的規(guī)定，在突出危險工作面進行采掘作業(yè)前，必須采取防治突出措施。采取防治突出措施之后，還要進行措施效果檢驗，經(jīng)檢驗證實措施有效后，方可采取安全防護措施進行采掘作業(yè)。如果經(jīng)檢驗證實措施無效，則必須采取防治突出的補充措施并經(jīng)檢驗有效后，方可采取安全防護措施作業(yè)。防突措施效果檢驗的方法與工作面突出危險性預(yù)測方法基本相同。第五十三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15544、安全防護措施為了防止因突出預(yù)測失誤或防突措施失效而造成危害，無論是揭穿突出危險煤層還是在突出危險煤層中采掘作業(yè)，都必須采取安全防護措施。安全防護措施包括石門揭穿煤層時的震動放炮、采掘工作面的遠距離放炮、擋欄、反向風(fēng)門、自救器、避難所和壓風(fēng)自救系統(tǒng)等內(nèi)容。1）震動放炮。震動性放炮的實質(zhì)是一種誘導(dǎo)突出的安全措施。2）遠距離放炮。在有突出危險的采掘工作面采用放炮作業(yè)時，必須采用遠距離放炮。3）擋欄設(shè)施。擋欄設(shè)施是限制突出強度的一種有效方法。4）反向風(fēng)門。突出危險區(qū)設(shè)置反向風(fēng)門。第五十四頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1555

礦塵是礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的各種礦物微粒的總稱。煤礦生產(chǎn)中產(chǎn)生的礦塵，其危害巨大，它不僅引起礦工患職業(yè)病，煙煤煤塵還具有爆炸性。煤塵爆炸是造成礦井損失和人員傷亡的嚴重的自然災(zāi)害之一。因此，系統(tǒng)的總結(jié)和學(xué)習(xí)，進一步研究和發(fā)展防塵技術(shù)，對于改善勞動條件，確保礦井安全生產(chǎn)，有著十分重要的意義。

第四節(jié)礦井粉塵防治第五十五頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1556礦塵具有很大的危害性，表現(xiàn)在以下幾個方面：(1)污染工作場所，引起職業(yè)病。(2)某些礦塵（如煤塵、硫化塵）在一定條件下可以爆炸；(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。1．塵肺病的分類

(1)硅肺病（矽肺?。?。(2)煤硅肺?。何危?。(3)煤肺病。2．影響塵肺病的發(fā)病因素(1)礦塵的成分。(2)礦塵粒度及分散度。(3)礦塵濃度。(4)個體方面的因素。一、礦塵災(zāi)害的形式第五十六頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1557二、煤塵爆炸危害

一是爆炸瞬間產(chǎn)生高達24000C左右的高溫。二是爆炸的同時又可產(chǎn)生高達2%-10%的一氧化碳，導(dǎo)致大量人員死亡。如：1906年法國的古里爾煤礦發(fā)生煤塵爆炸事故，死亡1099人。1942年遼寧某礦發(fā)生煤塵爆炸事故，死亡1549人。1960年山西某礦發(fā)生煤塵爆炸事故，死亡684人。第五十七頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1558

1、煤塵表面能吸附氧;2、煤塊破碎成微細的顆粒后，它與氧的接觸面積大大增加；3、煤塵受熱后能放出大量的可燃氣體。這些可燃氣體遇到高溫時，很容易燃燒或爆炸。煤塵爆炸是空氣中氧與煤塵急據(jù)氧化的反應(yīng)過程。此過程連續(xù)不斷地進行，氧化反應(yīng)越來越快，溫度越來越高，當(dāng)達到一定程度時，便能發(fā)展為爆炸。三、煤塵爆炸的條件第五十八頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1559煤塵必須懸浮在空氣中，并達到一定的濃度。

煤塵的爆炸濃度：

1、煤塵爆炸的下限濃度一般為45g/m3；

煤塵爆炸的上限濃度一般為1500～2000g/m3；

爆炸威力最強的濃度為300～40045g/m3。

2、點燃煤塵爆炸的熱源我國煤塵爆炸的引燃溫度在610～1050℃之間，一般為700～800℃。3、氧氣濃度不低于18﹪。三、煤塵爆炸的條件第五十九頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1560應(yīng)采取的措施有降塵、防止煤塵引燃和限制煤塵爆炸范圍擴大3個方面。（一）降塵措施1、煤層注水2、濕式打眼3、水炮泥4、噴霧灑水5、合理風(fēng)速6、沖洗煤塵

四、預(yù)防煤塵爆炸的措施第六十頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1561（二）防治煤塵引燃的措施

（三）防止煤塵爆炸范圍擴大的措施：

1、設(shè)置巖粉棚2、水槽棚或水袋3、灑巖粉4、自動隔爆棚四、預(yù)防煤塵爆炸的措施第六十一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1562

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。水泡泥的作用——是消滅火焰、降塵等作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，其形式如圖圖3-2-6塑料水炮泥(a)—人工結(jié)扎封口；(b)—雙層自動封口第六十二頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1563

五、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(zhǔn)備，以免措手不及，避免出現(xiàn)難以控制的局面。第六十三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1564一、礦井火災(zāi)的特征：

礦井火災(zāi)是煤礦主要災(zāi)害之一。礦井火災(zāi)一旦發(fā)生，輕則影響安全生產(chǎn)，重則燒毀煤礦資源和物資設(shè)備，造成人員傷亡。甚至引起瓦斯煤塵爆炸，擴大災(zāi)害事故的程度與范圍。

二、礦井火災(zāi)的構(gòu)成要素：

礦井火災(zāi)發(fā)生的原因雖然是多種多樣，但構(gòu)成火災(zāi)的基本要素歸納起來有三個方面：熱源，可燃物，空氣稱火災(zāi)三要素。

第五節(jié)礦井火災(zāi)防治第六十四頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1565（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)。（2）根據(jù)不同發(fā)火地點，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、礦井火災(zāi)的分類第六十五頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1566礦井火災(zāi)的發(fā)生具有嚴重的危害性，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）人員傷亡。（2）礦井生產(chǎn)接續(xù)緊張。（3）巨大的經(jīng)濟損失。（4）污染環(huán)境

四、礦井火災(zāi)的危害第六十六頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1567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)事故擴大，以盡量減少火災(zāi)損失。瓦斯防治——張得青

五、礦井火災(zāi)防治技術(shù)第六十七頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15681．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。膠帶輸送機應(yīng)具有可靠的防打滑、防跑偏、超負荷保護和軸承溫升控制等綜合保護系統(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。

五、礦井火災(zāi)防治技術(shù)第六十八頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15692．預(yù)防外因火災(zāi)蔓延的措施①在適當(dāng)?shù)奈恢媒ㄔ旆阑痖T，防止火災(zāi)事故擴大。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)機必須具有反風(fēng)系統(tǒng)或設(shè)備，并保持其狀態(tài)良好。

五、礦井外因火災(zāi)防治第六十九頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1570六、發(fā)生礦井火災(zāi)時應(yīng)采取的措施（一）撤出及救護災(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)立即派出礦山救護隊和輔助救護隊人員偵察火區(qū)。首先偵察是否有遇難人員，弄清火源的地點，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，防止事故擴大。第七十頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1571（三）風(fēng)流控制災(zāi)變時期通風(fēng)調(diào)度決策正確與否對救災(zāi)工作的成敗極為重要。

1．風(fēng)流紊亂的原因、規(guī)律及其防治（1）上行風(fēng)路產(chǎn)生火風(fēng)壓發(fā)生風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的原因主要是：①因火風(fēng)壓的作用使高溫?zé)熈髁鹘?jīng)巷道各點的壓能增大；②因巷道冒頂?shù)仍蛟斐苫鹪聪嘛L(fēng)側(cè)風(fēng)阻增大，導(dǎo)致主干風(fēng)路火源上風(fēng)側(cè)風(fēng)量減小，沿程各節(jié)點壓能降低。為了防止旁側(cè)風(fēng)路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)，主要措施有：①降低火風(fēng)壓；②保持主要通風(fēng)機正常運轉(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。第七十一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1572防止逆退措施是：減小主干風(fēng)路排煙區(qū)段的風(fēng)阻；在火源的下風(fēng)側(cè)使煙流短路排至總回風(fēng)；（如圖2-5-1），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（2）下行風(fēng)路產(chǎn)生火風(fēng)壓（3）風(fēng)流逆退的原因、規(guī)律及其防治第七十二頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15732、火災(zāi)時常用的幾種通風(fēng)制度（1）維持正常通風(fēng)，穩(wěn)定風(fēng)流這一制度的適用條件是：①火源位于采區(qū)內(nèi)部，煙流已彌蔓較大范圍，井下人員分布范圍大；②通風(fēng)網(wǎng)路復(fù)雜的高瓦斯礦井，③火源位于獨頭掘進巷道內(nèi)，不能停運局部通風(fēng)機；④火源位于采區(qū)或礦井主要回風(fēng)巷，維持原風(fēng)向有利于火煙迅速排出；⑤減少向火源供風(fēng)抑制火勢發(fā)展（2)停風(fēng)機在以下情況下可考慮：①火源位于進風(fēng)井口或進風(fēng)井筒，不能進行反風(fēng)；②獨頭掘進面發(fā)火已有較長的時間，瓦斯?jié)舛纫殉^爆炸上限，這時不能再送風(fēng)；③主通風(fēng)機已成為通風(fēng)阻力時。第七十三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1574（3)反風(fēng)按范圍分，有全礦反風(fēng)、區(qū)域反風(fēng)和局部反風(fēng)三種。（1）全礦反風(fēng)。通過主通風(fēng)機及其附屬設(shè)施實現(xiàn)。（2）區(qū)域性反風(fēng)。在多進、多回的礦井中某一通風(fēng)系統(tǒng)的進風(fēng)大巷中發(fā)火時，調(diào)節(jié)一個或幾個主通風(fēng)機的反風(fēng)設(shè)施，實現(xiàn)礦井部分地區(qū)風(fēng)流反向的反風(fēng)方式，稱為區(qū)域性反風(fēng)。（3）局部反風(fēng)。當(dāng)采區(qū)內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，主要通風(fēng)機保持正常運行，調(diào)整采區(qū)內(nèi)預(yù)設(shè)的風(fēng)門開關(guān)狀態(tài)，實現(xiàn)采區(qū)內(nèi)部局部風(fēng)流反向，這種反風(fēng)方式稱為局部反風(fēng)。（4)風(fēng)流短路

第七十四頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1575六、消滅礦井火災(zāi)的方法（一）直接滅火法由于發(fā)火地點和發(fā)火特征的差異，內(nèi)因火災(zāi)與外因火災(zāi)在直接滅火時方法有所不同。內(nèi)因火災(zāi)介質(zhì)法直接滅火的有關(guān)技術(shù)上一節(jié)已經(jīng)介紹。下面，重點介紹外因火災(zāi)的直接滅火技術(shù)。1．用水滅火用水滅火，簡單易行，經(jīng)濟有效。其作用和注意事項如下：（1）水的滅火作用。（2）用水滅火的注意事項①供水量要充足。②確保正常通風(fēng)。③當(dāng)火勢旺時，應(yīng)先將水流射向火源外圍。④水能導(dǎo)電。⑤水比油重，因此，水不能撲滅油類火災(zāi)。第七十五頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1576（1）泡沫滅火器，如圖2-5-3所示。圖2-5-3泡沫滅火器1—機身；2—機蓋；3—玻璃瓶；4—鐵架；5—噴嘴；6—堿性藥液；7—酸性藥液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．用化學(xué)滅火器滅火

（2）干粉滅火器。目前礦用干粉滅火器是以磷酸銨粉為主藥劑的。第七十六頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15774．用高倍數(shù)空氣機械泡沫滅火高倍數(shù)空氣機械泡沫是用高倍數(shù)泡沫劑和壓力水混合，在強力氣流的推動下形成的。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；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—密閉第七十七頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1578（二）隔絕滅火法隔絕滅火法是在直接滅火法無效時采用的滅火方法1．封閉火區(qū)的原則封閉火區(qū)的原則是：“密、小、少、快”四字。2．封閉火區(qū)的方法封閉火區(qū)的方法分為三種：(1)鎖風(fēng)封閉火區(qū)。(2)通風(fēng)封閉火區(qū)。(3)注惰封閉火區(qū)。3．防火墻的類型根據(jù)防火墻所起的作用不同，可分為臨時防火墻、永久防火墻及耐爆防火墻等。(1）臨時防火墻臨時防火墻的作用是暫時遮斷風(fēng)流，防止火勢發(fā)展，以便采取其他滅火措施。第七十八頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1579氣囊快速臨時防火墻，又稱充氣密閉。石膏防爆防火墻，是以石膏為基料，另加些助凝劑，在噴射機內(nèi)攪拌噴灌成型的一種防火墻。(2)永久防火墻永久防火墻的作用在于長期嚴密地隔絕火區(qū)、阻止空氣進入。因此要求堅固、密實。(3)耐爆防火墻（圖2-5-5）。圖2-5-5水砂充填耐爆防火墻1—秫秸簾子；2—磚墻，3—充填管；4—觀測孔；5—注漿管；6—放水管；7—返水池第七十九頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15804．建立防火墻的順序火區(qū)封閉后必然會引起其內(nèi)部壓力、風(fēng)量、氧濃度和瓦斯等可燃氣體濃度變化；目前基本上有兩種：一是先進后回（又稱為先入后排）；二是進回同時。（三）混合滅火法混合滅火法就是先用防火墻將火區(qū)封閉，然后再采取其他滅火手段，如灌漿、調(diào)節(jié)風(fēng)壓和充入惰性氣體等加速火的熄滅。第八十頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1581七、高瓦斯礦井處理火災(zāi)時的注意事項

高瓦斯礦井處理火災(zāi)時，對災(zāi)區(qū)進行合理的通風(fēng)，對防止瓦斯爆炸有決定性的作用，采取相應(yīng)的措施。（1）上、下山和運輸平巷發(fā)火時，如果在火源的上風(fēng)側(cè)有掘進頭和廢巷，應(yīng)將積存瓦斯的巷道嚴密封堵。（2）處理高瓦斯礦高冒處火災(zāi)時，必須在噴霧水槍的掩護下（迫使火源局限在高冒處），在火源的下風(fēng)側(cè)設(shè)水幕，然后在高冒處兩端用水槍滅火。第八十一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1582（3）處理高瓦斯礦井獨頭巷道火災(zāi)時，不能停風(fēng)，要在保持正常通風(fēng)或加大風(fēng)量的條件下處理火災(zāi)。（4）當(dāng)直接滅火無效或不可能時，應(yīng)封閉火區(qū)。在高瓦斯礦封閉火區(qū)是相當(dāng)危險的工作。（5）封閉采區(qū)內(nèi)的火區(qū)時，還應(yīng)考慮某巷道封閉后，是否會造成鄰近采空區(qū)內(nèi)瓦斯被大量吸出通過火源引起爆炸？另外，還必須強調(diào)一下，任何情況下（無論是高瓦斯礦、還是低瓦斯礦），不準(zhǔn)先堵回風(fēng)，后堵進風(fēng)，否則會造成火煙逆退或發(fā)生瓦斯爆炸。第八十二頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1583

煤礦大多是地下開采，在采掘工作中常受到水的威脅。礦井一旦發(fā)生透水事故，輕則影響礦井正常生產(chǎn)，重則造成人身傷亡和淹井。因此必須提高警惕，作好煤礦防治水工作，減少或杜絕水害事故的發(fā)生，確保煤礦安全生產(chǎn)。新版《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：堅持預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采的防治水原則。采取超前探查、預(yù)測預(yù)報、優(yōu)化設(shè)計、綜合防治的方法。

實現(xiàn)不突水、不淹面不淹井、不傷人的三大目標(biāo)。第六節(jié)礦井水災(zāi)及防治第八十三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1584依據(jù)造成礦井水災(zāi)的水源，可以把礦井水災(zāi)事故分為八種類型：1．地表水水害：由地表河流、湖泊、沼澤、水庫等地表水體，通過連通礦井井巷的巖石裂隙、斷層裂隙、巖溶孔洞、塌陷區(qū)裂隙、老窯、井巷等通道進入礦井，造成礦井充水，而且影響礦井生產(chǎn)和安全，這就是地表水造成的水害。2.松散含水層水害：新生代第四系松散孔隙充水含水層甚至第三系充水含水砂礫（li）層往往呈不整合覆蓋在煤系地層之上，如果滑留設(shè)防水煤(巖)柱，或煤(巖)柱留得不夠，或破壞煤(巖)柱，或在煤(巖)柱內(nèi)開拓巷道、硐室，破壞了隔水煤巖柱的完整性，使松散含水層水或流沙、流泥潰入井下，淤塞巷道甚至造成淹井事故。一、礦井水災(zāi)事故類型第八十四頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15853.煤層頂板充水含水層水害：煤層頂板往往沉積有多層充水含水層，有的甚至是強巖溶充水含水層。由于厚煤層與多煤層的重復(fù)采動和斷層裂隙塌陷滑移程度不同，采動導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育程度的高度和部位也隨之變化，這些常使煤層頂板充水含水層未查明的一些富水帶中地下水突然泄入采掘工作面，造成重大水害事故，有時甚至淹沒整個采區(qū)或工作面或整個生產(chǎn)水平。4.煤層底板承壓充水含水層水害：我國主要煤礦床的基底沉積了巨厚層的碳酸鹽巖巖溶充水含水層，隨著開采水平的延深，作用于煤層底板的充水含水層水壓越來越大，煤層底板相對隔水層的厚度及其巖性組合在剖面上又復(fù)雜多變，斷裂裂隙的發(fā)育程度各不相同，采動礦壓作用于煤層底板的強度和對其產(chǎn)生的影響和破壞也因地而異。因此，煤層底板突水條件事前就很難分析查明，所以煤層底板突水機率較高，稍一疏忽就會出現(xiàn)底板水害事故。

第八十五頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1586

5.斷層破碎帶突水水害：斷層破碎帶裂隙、孔洞連通含水層、含水溶洞、老空積水、地表水等水體，當(dāng)沒有采取預(yù)防措施而使井巷進入斷層破碎帶時，會使礦井充水，發(fā)生水害事故。

6.老窯積水透水水害：老窯積水是指年代久遠且采掘范圍不明的老窯積水、礦井周圍缺乏準(zhǔn)確測繪資料的亂掘小窯積水或礦井本身自掘的廢巷老塘水。當(dāng)采掘工作面靠近或進入積水區(qū)就可能造成透水事故。

7.巖溶陷落柱水水害：易溶性石灰石或其它可溶性巖層溶蝕后生成的孔隙、溶道、溶洞及塌陷后形成的陷落柱內(nèi)部充水或與強充水含水層有水力聯(lián)系，當(dāng)井巷或工作面揭穿時就會導(dǎo)致礦井充水，造成水害事故。

8.封閉不良的鉆孔水水害：地質(zhì)勘探時，鉆孔鉆透含水層、含水溶洞，如果鉆孔終孔時未封孔或封閉不良，井巷或工作面揭穿時，導(dǎo)致礦井充水，甚至造成水害事故。第八十六頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1587礦井發(fā)生透水事故前一般都有預(yù)兆。井下工作人員，熟悉和掌握這些預(yù)兆，對于即將或可能發(fā)生透水事故及時采取對策，保證人員安全撤離險區(qū)有著重要意義。

1.一般預(yù)兆

①煤壁“掛汗”具有一定壓力的水透過煤巖體的細微裂隙而在采掘工作面煤巖壁上凝結(jié)成水珠的現(xiàn)象，稱為“掛汗”。

②煤壁“掛紅”當(dāng)積水中含有鐵的氧化物時，上述煤巖壁上出現(xiàn)鐵銹色水跡。二、透水前的征兆第八十七頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1588

③空氣變冷，煤壁發(fā)涼。水的導(dǎo)熱系數(shù)比煤（巖）體大，所以采掘工作面接近積水區(qū)域時，空氣會驟然下降、空氣變冷，人進入后有涼爽、陰冷的感覺。煤（巖）體的含水量增大時，其導(dǎo)熱率增大，所以用手摸煤（巖）壁有發(fā)涼的感覺。但應(yīng)注意，受地?zé)嵊绊懘蟮牡V井，地下水的溫度較高，當(dāng)采掘工作面接近積水溫度較高的積水區(qū)時，煤（巖）壁的溫度和空氣的溫度反而升高。

④出現(xiàn)霧氣當(dāng)采掘工作面氣溫較高時，從煤巖壁滲出的積水就會被蒸發(fā)而形成霧氣。

⑤發(fā)出水叫聲含水層或積水區(qū)內(nèi)的高壓水在向煤壁裂隙擠壓時，與煤壁摩擦?xí)l(fā)出"嘶嘶"聲響。有時能聽到空洞泄水聲，這是透水的危險征兆，若是煤巷掘進，透水即將發(fā)生。第八十八頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1589

⑥淋水加大，頂板來壓，底板鼓起或產(chǎn)生裂隙并出現(xiàn)滲水。

⑦出現(xiàn)壓力水流（或稱水線）這表明離水源已經(jīng)較近，應(yīng)密切注意水流情況。若出水渾濁，說明水源很近；若出水清凈則水源尚遠。

⑧工作面有害氣體增加這是因為積水區(qū)常常有瓦斯、二氧化碳、硫化氫等有害氣體逸散出來的緣故。

⑨煤層發(fā)潮、發(fā)暗原本干燥、光亮的煤層由于水的滲入，就變得潮濕、暗淡。如果挖去表面一層，里面仍如此，說明附近有積水。第八十九頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1590

2.老窯水突水預(yù)兆老窯水多屬于積水時間長久，水中溶解的雜質(zhì)多，水量補給較差，一般稱為"死水"。其特點是出現(xiàn)“掛紅”，水的酸度大，水味發(fā)澀，有臭雞蛋氣味。

3.斷層水突水預(yù)兆斷層水一般補給較充足，多屬“活水”，很少見到“掛紅”現(xiàn)象，水味發(fā)甜。在巖巷掘進遇到斷層水，有時能在巖縫中見到“淤泥”，底部出現(xiàn)射流，水呈現(xiàn)黃色等。

4.松散孔隙含水層水突水預(yù)兆突水部位發(fā)潮、滴水，且滴水現(xiàn)象逐漸增大，仔細觀察可以發(fā)現(xiàn)水中含有少量細沙；發(fā)生局部冒頂，水量突增并出現(xiàn)流沙，流沙常呈間歇性，水色時清時混，總的趨勢是水量、沙量增加，直至流沙大量涌出；頂板發(fā)生潰水潰沙。第九十頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1591

5.工作面底板灰?guī)r含水層突水預(yù)兆

①工作面壓力增大，底板鼓起，底鼓量有時可達500mm以上。

②工作面底板產(chǎn)生裂隙，并逐漸增大。

③沿裂隙或煤幫向外滲水，隨處裂隙的增大，水量增加，當(dāng)?shù)装鍧B水量增大到一定程度時，煤幫滲水可能停止，此時水色時清時濁，底板活動時水變渾濁、底板穩(wěn)定時水色變清。

④底板破裂，沿裂縫有高壓水噴出，并伴有“嘶嘶”聲或刺耳水聲。

⑤底板發(fā)生“底爆”，伴有巨響，地下水大量涌出，水色呈乳白色或黃色。第九十一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15921、掘進探放水施工

掘進探放水施工，是掘進施工的主要“事故多發(fā)點”之一?？偟囊笫菄栏駡?zhí)行《煤礦安全規(guī)程》中“有疑必探，先探后掘”的探放水規(guī)定，并且必須撤出探放水點以下的全部人員。

安全注意事項：

（1）首先要弄清水害情況如：要弄清水源、水量、水壓、性質(zhì)、氣體、排放條件等情況。上述資料均由礦井地測部門和總工程師，在地質(zhì)說明書中給施工單位一個“定性、三、探放水施工第九十二頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1593定量”的明確交代，否則施工單位可拒絕編制規(guī)程、設(shè)計，拒絕施工。（2）要嚴格控制“探水線”距離探水線，是在探放水施工時，所留設(shè)的“安全防水煤（巖）柱”的起點線。炮掘距探水線20米前，機絕距探水線50米前，地測部門要下達《探放水通知書》，施工單位接到通知書后，要認真執(zhí)行“探放水設(shè)計”，不得超掘安全防水煤（巖）柱。第九十三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1594

（3）要編制正規(guī)、“專題”探放水設(shè)計和安全措施在打鉆探放水時，設(shè)計人員要跟班到現(xiàn)場檢查、指導(dǎo)、監(jiān)督探放水工作，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。（4）搞好疏排系統(tǒng)水溝、泵房、供電等均要滿足探放水要求，提高抗災(zāi)能力，使之既不影響生產(chǎn)，又不得造成淹井等災(zāi)害。第九十四頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1595（5）要向職工認真貫徹“透水預(yù)兆”掘進工作面透水預(yù)兆：主要有——煤巖體變潮，炮眼向外滲水，頂幫出現(xiàn)淋水，并有增大趨勢。還有迎頭空氣變冷，有時出現(xiàn)水霧，巷道和支架掛紅、掛汗，有時水有異味或混濁，巷壓增大等現(xiàn)象。第九十五頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1596

（6）對透水預(yù)兆的處理原則當(dāng)掘進工作面發(fā)現(xiàn)主要透水預(yù)兆時，跟班的科區(qū)長、班隊長應(yīng)按以下3條原則處理：①立即停工，停掉負荷電，不得停局部通風(fēng)機，撤人，警戒，向礦調(diào)度室和本單位匯報。②若撤出人后未透水，1小時后可組織瓦斯檢測工、安檢員、班隊長3人小組，到迎頭觀察、記錄在匯報。在此強調(diào)指出，不論當(dāng)班透水否，絕對不得復(fù)工，更不得跑返作業(yè)。③由礦井總工程師，專題重新研究該工作面的施工方案和安全措施。第九十六頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1597（7）區(qū)隊干部應(yīng)跟班由于探放水施工是掘進施工的主要事故多發(fā)點之一，要求在探放水時，區(qū)隊干部跟班。只要把以上措施和安全注意事項落實到實處，掘進探放水是完全可以實現(xiàn)安全施工的。

井下發(fā)生透水事故時，現(xiàn)場人員行動原則

井下透水事故發(fā)生時，現(xiàn)場人員應(yīng)視其具體情況決定行動方案。

首先要判斷突水點、原因、水源、危害程度等情況，并立即向礦調(diào)度室匯報。第九十七頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1598

頂板事故是煤礦的七大災(zāi)害之一。我國頂板事故一直居于各類事故的首位。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，支護技術(shù)的發(fā)展，裝備水平的提高，安全管理的加強，近年來煤礦傷亡事故得到了一定的控制，但是總的來說，頂板事故居高不下的嚴峻局面，并沒有得到根本改變。生產(chǎn)實踐證明，在頂板事故總數(shù)中，采煤工作面發(fā)生的頂板事故占75%以上，居高不下。第六節(jié)頂板災(zāi)害防治第九十八頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.1599一、采面頂板事故具有以下特點：

——按頂板巖性分析，多人頂板事故大都發(fā)生在復(fù)合頂板條件下，因此，復(fù)合頂板是采面頂板管理的難點?！疵簩觾A角分析，大傾角的“三軟煤層”易于發(fā)生片、抽、漏、推頂板事故，極難管理?！瓷a(chǎn)時段分析，初次放頂期間，易于發(fā)生較大頂板事故，是較大頂板事故的“多發(fā)期”，萬萬不能麻痹大意?！粗ёo形式分析，采面的頂板事故與支架的初撐力和穩(wěn)定性有密切關(guān)系；液壓支架頂板事故很少，而單體液壓支柱、摩擦支柱、木支護的采面頂板事故占95%以上。第九十九頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15100

由此可見，頂板災(zāi)害防治是煤礦安全的重要課題之一。生產(chǎn)實踐和事故規(guī)律證明，掘進工作面和液壓支架采面頂板相對較少。

二、相關(guān)概念

1、偽頂、直接頂、基本頂

偽頂——直接位于煤層之上，厚度不大，一般約0.2-0.4米，是極易脫落的巖層，隨落煤而掉，極難支護。

直接頂——位于偽頂或煤層之上，由一層或幾層巖石組成，較易垮落，一般在回柱后，很快就會垮落。第一百頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.15101

基本頂——位于直接頂或煤層上方，厚度大，巖性較堅硬，呈周期性垮落?；卷斄?xí)慣上叫老頂。2、復(fù)合頂——具有“軟、弱、薄”三大特點的頂板

軟——在巖性上，上硬下軟，差異很大。

弱——在結(jié)構(gòu)上，軟硬巖層之間存在弱面，構(gòu)成了復(fù)合關(guān)系。

薄——下位軟巖總厚度較薄，冒落后不能充滿采空區(qū)接上硬巖層。第一百零一頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.151023、離層是采面頂板發(fā)生層間脫離，從而失去了層間“控制”和依靠關(guān)系。離層是采面的重大隱患之一。4、初次來壓、周期來壓

初次來壓——基本頂?shù)谝淮螖嗔芽迓?，從而?dǎo)致采面來壓的現(xiàn)象。

周期來壓——隨基本頂周而復(fù)始地垮落，而引起采面周期性來壓的現(xiàn)象。第一百零二頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.151035、初次放頂

初次放頂是在初采，到一定距離后除工作面的采空區(qū)空間外，支柱要按順序回撤，采空區(qū)頂板處于無支撐狀態(tài)。隨著懸空面積增加，開始大面積垮落。初采放頂期間是較大頂板事故多發(fā)期，務(wù)必加強“精細化”管理。6、初撐力人們使用升柱工具，給支柱對頂板的主動支撐力，它是采煤工作面頂板管理最重要的一項指標(biāo)。實際生產(chǎn)中，初撐力必須達標(biāo)。第一百零三頁，共一百二十二頁，編輯于2023年，星期一2012.8.151047、阻力監(jiān)控法采用科學(xué)方法，對采面支柱的初撐力、工作阻力和支護質(zhì)量及頂板動態(tài)進行現(xiàn)場測定與監(jiān)控的方法叫阻力監(jiān)控法，它是單體液壓支柱工作面的“支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)控”方法的簡稱。8、支護系統(tǒng)剛度從實踐上講，采面支架，從支柱扎底量，到過頂材料、頂梁、支柱、柱鞋可壓縮的程度，即：頂?shù)装宓囊平鼉闪浚Q支護系統(tǒng)剛度。生產(chǎn)實踐證明，其“合理剛度”應(yīng)為每米