礦井災(zāi)害防治

1第一節(jié)礦井防滅火一、礦井火災(zāi)分類、特點及危害礦井火災(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)，重則燒毀煤炭資源和物資設(shè)備，造成人員傷亡，甚至引發(fā)瓦斯煤塵爆炸，擴大災(zāi)害范圍。防治礦井火災(zāi)，是煤礦安全生產(chǎn)的重要保證。21.礦井火災(zāi)凡是發(fā)生在礦井井下或地面，威脅到井下安全生產(chǎn)，造成損失的非控制燃燒均稱為礦井火災(zāi)。如地面井口房、通風(fēng)機房或井下皮帶著火、煤炭自燃等都是非控制燃燒，均屬礦井火災(zāi)。32.礦井火災(zāi)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熱源、可燃物、空氣3個方面，俗稱火災(zāi)三要素。4火災(zāi)三要素(1)熱源。具有一定溫度和足夠熱量的熱源才能引起火災(zāi)，在礦井里煤的自燃、瓦斯煤塵爆炸、爆破作業(yè)、機械摩擦、電流短路、吸煙、燒焊及其他明火都可能成為引火的熱源。(2)可燃物。在煤礦井下，煤本身就是一個大量而且普遍存在的可燃物。另外，坑木、各類機電設(shè)備、各種油料、炸藥等都是具有可燃性。可燃物的存在是火災(zāi)發(fā)生的基礎(chǔ)。5火災(zāi)三要素(3)空氣。燃燒就是劇烈的氧化現(xiàn)象。任何可燃物盡管有熱源點燃，但是如果沒有足夠的氧氣，燃燒就不能持續(xù)，所以空氣的供給是維持燃燒不可缺少的條件。火災(zāi)的三要素必須同時存在，而且達到一定的數(shù)量，才能引起火災(zāi)，這是礦井火災(zāi)發(fā)生的根本條件，缺少任何一個要素，礦井火災(zāi)就不可能發(fā)生。63.礦井火災(zāi)的分類(1)按引火熱源的不同分類。根據(jù)引火火源的不同，將礦井火災(zāi)分為外因火災(zāi)、內(nèi)因火災(zāi)兩大類。(2)按可燃物的不同分類。根據(jù)可燃物的不同，分為機電設(shè)備火災(zāi)、炸藥燃燒火災(zāi)、油料火災(zāi)、坑木火災(zāi)、瓦斯燃燒火災(zāi)、煤炭自燃火災(zāi)等。(3)按發(fā)火地點的不同分類。按發(fā)火地點的不同可分為：井筒火災(zāi)、巷道火災(zāi)、采面火災(zāi)、煤柱火災(zāi)、采空區(qū)火災(zāi)、硐室火災(zāi)。74.礦井火災(zāi)的特點(1)外因火災(zāi)的特點：發(fā)生突然，來勢兇猛，如果不能及時發(fā)現(xiàn)，往往會釀成重大惡性事故。在礦井火災(zāi)總數(shù)中，外因火災(zāi)所占比例雖然較小(400~10％），但不容忽視。據(jù)統(tǒng)計，煤礦重大惡性火災(zāi)事故有90％屬于外因火災(zāi)，外因火災(zāi)的燃燒往往在表面進行，如果及時發(fā)現(xiàn)還是容易撲滅的。84.礦井火災(zāi)的特點(2)內(nèi)因火災(zāi)的特點：內(nèi)因火災(zāi)的發(fā)生，往往伴有一個孕育的過程，根據(jù)預(yù)兆能夠早期發(fā)現(xiàn)，但火源隱蔽，經(jīng)常發(fā)生在人們難以進入的采空區(qū)和煤柱內(nèi)，要想準(zhǔn)確地找到火源確非易事，而且難以撲滅，以致火災(zāi)可以持續(xù)數(shù)月、數(shù)年、甚至數(shù)十年之久，有時燃燒的范圍逐漸蔓延擴大，造成煤炭資源的巨大損失。據(jù)統(tǒng)計，內(nèi)因火災(zāi)發(fā)生的次數(shù)占礦井火災(zāi)總次數(shù)的90％以上，因此，必須重視內(nèi)因火災(zāi)的防治工作。95.礦井火災(zāi)的危害(1)產(chǎn)生大量有害氣體。礦井火災(zāi)對人身的危害主要是在火災(zāi)發(fā)展過程中產(chǎn)生大量的有毒有害氣體。煤炭燃燒會產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、煙塵等。另外，坑木、橡膠、聚氯乙烯制品的燃燒也會產(chǎn)生大量的一氧化碳、醇類、醛類以及其他有機化合物，這些有毒有害氣體隨風(fēng)擴散，有時可能波及相當(dāng)大的區(qū)域甚至整個礦井，從而傷及井下工作人員。據(jù)國內(nèi)外統(tǒng)計，在礦井火災(zāi)事故中遇難者95％以上是死于煙霧中毒。105.礦井火災(zāi)的危害(2)在火源及近鄰處產(chǎn)生高溫。礦井火災(zāi)時，火源及近鄰處的溫度常達1000℃以上，高溫往往引燃近鄰處的可燃物，使火災(zāi)范圍迅速擴大。115.礦井火災(zāi)的危害(3)能夠引起瓦斯煤塵爆炸。礦井火災(zāi)不僅提供了瓦斯、煤塵爆炸的引火熱源，而且由于高溫的干餾作用使可燃物（如煤、木材）放出氫氣、甲烷和其他多種碳氫化合物等爆炸性氣體，同時火災(zāi)還可以使沉降的煤塵重新懸浮。因此，火災(zāi)往往會造成瓦斯、煤塵爆炸事故。12二、外因火災(zāi)及其防治（一）外因火災(zāi)發(fā)生原因(1)明火。井下吸煙、焊接及用電爐、大燈泡取暖等都能引燃可燃物而導(dǎo)致外因火災(zāi)。(2)電火花。主要是由于電氣設(shè)備性能不良，管理不善，如電鉆、電機、變壓器、開關(guān)、插銷、接線三通、電鈴、打點器、電纜等出現(xiàn)損壞，過負荷、短路等，引起電火花，繼而引燃可燃物。13（一）外因火災(zāi)發(fā)生原因(3)違章爆破。由于不按爆破規(guī)定和放炮說明書爆破，如放明炮、糊炮、空心炮以及用動力電源爆破，不裝炮泥、倒掉藥卷中的消煙粉，炮眼深度不夠或最小抵抗線不合規(guī)定等都會導(dǎo)致引燃可燃物而發(fā)火。(4)瓦斯、煤塵爆炸。因瓦斯、煤塵爆炸出現(xiàn)的明火引燃可燃物而引發(fā)的火災(zāi)。(5)機械摩擦。由于機械摩擦及物體碰撞產(chǎn)生的火花引燃可燃物，進而引起火災(zāi)。14（二）外因火災(zāi)的預(yù)防措施1.安全設(shè)施(1)生產(chǎn)和在建礦井都必須制定井上、井下防火措施。礦井所有地面建筑物、煤堆、研石山、木料場等處的防火措施和制度，必須符合國家有關(guān)防火的各項規(guī)定，并符合當(dāng)?shù)叵啦块T的要求。(2)木料場、研石山、爐灰場距進風(fēng)井的距離不得小于80m,木料場與研石山的距離不得小于50m,(3)礦井必須設(shè)地面消防水池和井下消防管路系統(tǒng)。井下消防管路系統(tǒng)應(yīng)每隔loom設(shè)置支管和閥門，但在帶式輸送機巷道中應(yīng)每隔50m設(shè)置支管和閥門，地面消防水池必須經(jīng)常保持不少于200m'的水量。151.安全設(shè)施(4)新建礦井的永久井架和井口房，以井口為中心的聯(lián)合建筑，都必須用不燃性材料建筑。對現(xiàn)有生產(chǎn)礦井用可燃性材料建筑的井架和井口房，必須制定防火措施。(5)進風(fēng)井應(yīng)裝設(shè)防火鐵門，防火鐵門必須嚴(yán)密并易于關(guān)閉，打開時不妨礙提升、運輸和人員通行，并應(yīng)定期維修，如果不設(shè)防火鐵門，必須有防止煙火進入礦井的安全措施。162.明火管理(1)井口房和通風(fēng)機房附近20m內(nèi)，不得有煙火或用火爐取暖。(2)井筒、平硐與各水平的連接處及井底車場，主要絞車道與主要運輸巷、回風(fēng)巷的連接處、井下機電設(shè)備硐室、主要巷道內(nèi)帶式輸送機機頭前后兩端各20m范圍內(nèi)都必須用不燃性材料支護。在井下和井口房，嚴(yán)禁采用可燃性材料搭建臨時操作間、休息室。172.明火管理(3)井下嚴(yán)禁使用燈泡取暖和使用電爐。(4)井下和井口房不得從事電焊、氣焊和噴燈焊接等工作。如果必須在井下主要硐室、主要進風(fēng)巷和井口房內(nèi)進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作，每次都必須制定安全措施，經(jīng)礦長批準(zhǔn)，由礦長指定專人在場檢查和監(jiān)督，并遵守下列規(guī)定：18遵守的規(guī)定電焊、氣焊和噴燈焊接等工作地點的前后端各lom的井巷范圍內(nèi)，應(yīng)是不燃性支護，并應(yīng)有供水管路，有專人負責(zé)噴水。上述工作地點應(yīng)至少備有2個滅火器；在井口房、井筒和傾斜巷道內(nèi)進行電焊、氣焊和噴燈焊接時，必須在工作地點的下方用不燃性材料設(shè)施接受火星；19遵守的規(guī)定電焊、氣焊和噴燈焊接等工作地點的風(fēng)流中，瓦斯?jié)舛炔坏贸^0.5％，只有在檢查證明作業(yè)地點附近20m范圍內(nèi)巷道頂部和支護背板后無瓦斯積存時，方可進行作業(yè)；電焊、氣焊和噴燈焊接等工作完畢后，工作地點應(yīng)再次用水噴灑，并應(yīng)有專人在工作地點檢查1h，發(fā)現(xiàn)異狀，立即處理；在有煤（巖）與瓦斯突出礦井中進行電焊、氣焊和噴燈焊接時，必須停止突出危險區(qū)的一切工作。203.可燃物管理井下使用的汽油、煤油和變壓器油必須裝入蓋嚴(yán)的鐵桶內(nèi)，由專人押送至使用地點，剩余的汽油、煤油和變壓器油必須返回地面，嚴(yán)禁在井下存放，井下使用的潤滑油、棉紗、布頭和紙等，也必須放在有蓋的鐵桶內(nèi)，并由專人定期送到地面處理，不得亂放亂扔，嚴(yán)禁將剩油、廢油潑灑在井巷或硐室內(nèi)。214.消防器材管理(1)礦井必須在井上、下設(shè)置消防材料庫，并遵守下列規(guī)定：井上消防材料庫應(yīng)設(shè)在井口附近，并有軌道直達井口，但不得設(shè)在井口房內(nèi)；井下消防材料庫應(yīng)設(shè)在每一生產(chǎn)水平的井底車場或主要運輸大巷中，并應(yīng)裝備消防列車；消防材料庫儲存的材料、工具的品種和數(shù)量應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定，并定期檢查和更換，材料和工具不得挪作他用。224.消防器材管理(2)井下爆破材料庫、機電設(shè)備硐室、檢修硐室、材料庫、井底車場、使用帶式輸送機或液力偶合器的巷道以及采掘工作面附近的巷道中，都應(yīng)備有滅火器材，其數(shù)量、規(guī)格和存放地點，應(yīng)在“礦井災(zāi)害預(yù)防處理計劃”中確定。所有井下工作人員都必須熟悉滅火器材的使用方法，并熟悉本職工作區(qū)域內(nèi)滅火器材的存放地點。23（三）礦井滅火的方法1.直接滅火法(1)挖除火源。將已經(jīng)發(fā)熱或者燃燒的煤炭以及其他可燃物挖出、清除、運出井外。這是撲滅礦井火災(zāi)最徹底的方法，但是采用這種方法的條件是：火災(zāi)處于初起階段，涉及范圍不大，火區(qū)無瓦斯超限、聚積、無煤塵爆炸危險，火源位于人員可直接到達的地點。241.直接滅火法(2)用水滅火。水是最有效、最經(jīng)濟、來源最廣泛的滅火材料。水的滅火作用主要表現(xiàn)在：熱容量大，1L水轉(zhuǎn)化成水蒸氣時，能吸收2256.7kJ的熱量，所以用水滅火吸熱能力強，冷卻作用大；1L水全部汽化時可生成1.7m“水蒸氣，大量水蒸氣具有沖淡空氣中氧濃度而包圍、隔離火源，對火源起窒息作用；25用水滅火必須注意以下問題要有足夠的水量，水量不足不僅難以滅火，而且有可能貽誤戰(zhàn)機，造成火勢發(fā)展；要有瓦斯檢查員在現(xiàn)場附近隨時檢查瓦斯?jié)舛龋凰軐?dǎo)電，不能用水來直接撲滅電氣火災(zāi)；不宜用水滅油類火災(zāi)，因為油比水輕，可漂浮在水面上，容易擴大火災(zāi)面積；滅火人員要站在進風(fēng)側(cè)，防止高溫?zé)熈鱾嘶蛑卸荆淞饕赏庀蚶镏饾u滅火，以免產(chǎn)生過量水蒸氣傷人和水煤氣爆炸；26(3)用砂子或巖粉滅火用砂子或巖粉直接撒蓋在燃燒物體上，將空氣隔絕把火撲滅。通常用來撲滅初起的電氣火災(zāi)和油類火災(zāi)。砂子或巖粉的成本低，操作簡單，易于長期存放，所以在機電硐室、炸藥庫等地方，均應(yīng)備有防火砂箱。27(4)用滅火器滅火適用于煤礦井下的滅火器有：干粉滅火器、滅火手雷、滅火炮、泡沫滅火器、高倍數(shù)泡沫滅火器等，機電硐室應(yīng)配有撲滅電氣火災(zāi)的專用滅火器材。282.隔絕滅火法井下火災(zāi)不能直接撲滅時，必須迅速將火區(qū)封閉，隔絕空氣的供給，減少火區(qū)內(nèi)空氣中氧氣含量，使火源缺氧而窒熄達到滅火的目的，這種方法叫做隔絕滅火法。293.綜合滅火法綜合滅火法就是隔絕滅火法與其他滅火法的綜合應(yīng)用。實踐證明，單獨使用密閉墻封閉火區(qū)，熄滅火災(zāi)所需時間較長，容易造成煤炭資源的凍結(jié)，影響正常生產(chǎn)。如果密閉墻質(zhì)量不高，漏風(fēng)嚴(yán)重，將達不到滅火的目的。因此，通常在火區(qū)封閉后，向火區(qū)內(nèi)注入泥漿、惰性氣體、凝膠或調(diào)節(jié)風(fēng)壓等方法，加速火區(qū)內(nèi)火的熄滅，這就是綜合滅火法。30三、煤炭自燃火災(zāi)的防治（一）自然發(fā)火的原因關(guān)于煤炭自燃的原因，有多種學(xué)說解釋。其中，人們普遍認(rèn)可的是煤氧復(fù)合作用學(xué)說，其主要觀點是：煤在常溫下吸收空氣中的氧氣，產(chǎn)生低溫氧化，釋放熱量和初級氧化產(chǎn)物，由于散熱不良，熱量聚積溫度上升，加速了低溫氧化作用進程，最終導(dǎo)致自然發(fā)火。311.煤炭自燃的條件煤炭自燃必須同時具備以下3個條件：(1)煤炭具有自燃的傾向性，并呈破碎狀態(tài)堆積存在；(2)連續(xù)的通風(fēng)供氧維持煤的氧化過程不斷地發(fā)展；(3)煤氧化生成的熱量能大量蓄積，難以及時散失。322.煤炭氧化自燃過程(1)潛伏階段。煤炭在常溫下能吸附空氣中的氧，并在煤的表面生成不穩(wěn)定的氧化物，此時生成熱量很少，能及時散發(fā)掉，因此，煤體溫度不會升高。但是，煤體的重量略有增加，而且煤體被活化，煤體的著火溫度降低，我們通常將此階段稱為潛伏期。332.煤炭氧化自燃過程(2)自熱階段。經(jīng)過潛伏期，煤的氧化速度加快，如果生成的熱量來不及散發(fā)時，煤體溫度將逐漸升高。同時，煤體周圍空氣中氧的濃度降低，出現(xiàn)一氧化碳和二氧化碳，特別是在這個階段的后期，煤體周圍會出現(xiàn)氣溫上升，產(chǎn)生霧氣，并放出各種碳氫化合物，同時還出現(xiàn)特殊氣味（如煤油味、汽油味及焦油味等），我們通常稱此階段為自熱期。342.煤炭氧化自燃過程(3)燃燒階段。經(jīng)過自熱期，若煤體溫度繼續(xù)升高，當(dāng)達到某數(shù)值—臨界溫度（一般為70—100℃）時，煤體氧化急劇加快，產(chǎn)生大量的熱能，使煤體溫度迅速上升，當(dāng)達到煤炭的著火溫度時，就開始進入燃燒階段。35（二）煤炭自燃的初期征兆(1)煤層的溫度，附近的空氣溫度和水的溫度都比正常情況下高；(2)附近的氧氣濃度降低；(3)附近巷道中濕度增大；(4)附近巷道的壁面和支架表面出現(xiàn)水珠，俗稱“煤壁出汗，’；(5)出現(xiàn)有毒有害氣體，如一氧化碳、二氧化碳和各種碳氫化合物；(6)巷道空氣中出現(xiàn)煤油、汽油、松節(jié)油和汽油等芳香族氣體的氣味。36（三）人體感覺識別煤炭自燃火災(zāi)1.視力感覺煤炭自燃的初期，由于氧化生熱生成部分水蒸氣，往往使巷道內(nèi)濕度增加，出現(xiàn)霧氣或在巷道壁持有平形水珠，俗稱“煤壁出汗”。但是，當(dāng)井下兩股溫度不同風(fēng)流匯合處也可能出現(xiàn)霧，同時透水事故的前兆也會有水珠（但是尖形的）出現(xiàn)。因此，在井下發(fā)現(xiàn)霧氣或水珠時，要結(jié)合具體條件加以分析，得出正確的結(jié)論。37（三）人體感覺識別煤炭自燃火災(zāi)2.氣味感覺煤炭從自熱到自燃，氧化產(chǎn)物內(nèi)有多種碳氫化合物，并產(chǎn)生煤油、汽油、焦油等氣味。經(jīng)驗證明，當(dāng)人們嗅到焦油味時，煤炭自燃已經(jīng)發(fā)展到一定程度了。38（三）人體感覺識別煤炭自燃火災(zāi)3.溫度感覺煤炭在自燃過程中要放出熱量，因此，從該處流出的水和空氣的溫度較正常時高。4.疲勞感覺煤炭在整個自燃過程中，都在不斷地產(chǎn)生并放出多種有毒有害氣體（主要有一氧化碳、二氧化碳），這些氣體使人頭痛、悶熱、精神不振、不舒服，有疲勞感覺，當(dāng)然，人生病時也有類似感覺。因此，當(dāng)井下出現(xiàn)這種現(xiàn)象時，要結(jié)合具體情況認(rèn)真分析，如果是多數(shù)人的感覺，那更要提高警惕，查明原因，以防煤層自然發(fā)火。39（四）煤炭自燃火災(zāi)的常發(fā)地點1.斷層附近斷層帶附近破碎，工作面遇斷層要留保護煤柱或易懸浮煤，放頂后斷層帶漏風(fēng)量較大，造成供氧條件，所以該地點容易自燃。2.高冒區(qū)煤層巷道冒頂或過煤層巷道的砌鹼質(zhì)量不高或壁后冒頂充填不實，產(chǎn)生持續(xù)供氧條件而造成孔洞內(nèi)煤壁自燃。40（四）煤炭自燃火災(zāi)的常發(fā)地點3.采煤工作面進風(fēng)巷、回風(fēng)巷和停采線附近(1)停采線是壓差較大的漏風(fēng)通道，碎煤較多，尤其是易自燃的厚煤層開采時，停采線附近發(fā)火更加嚴(yán)重。(2)采用留煤柱護巷的礦井，由于煤柱尺寸不合理，在采動壓力作用下，煤柱被壓破裂、坍塌。另外，回柱放頂后煤柱兩側(cè)冒落不實，出現(xiàn)許多漏風(fēng)通道，沿進、回風(fēng)巷兩側(cè)（或一側(cè)）附近出現(xiàn)一些漏風(fēng)氧化儲熱的地點，所以極易發(fā)生自燃。41（四）煤炭自燃火災(zāi)的常發(fā)地點3.采煤工作面進風(fēng)巷、回風(fēng)巷和停采線附近(3)易自燃厚煤層的下分層開采時，假頂下的工作面進、回風(fēng)巷與假頂中的裂隙形成了低速漏風(fēng)供氧條件，如果上分層采空區(qū)內(nèi)遺留大量浮煤，就會導(dǎo)致煤炭自燃。所以，厚煤層的下分層工作面的進、回風(fēng)巷周圍是容易發(fā)火地點。42（四）煤炭自燃火災(zāi)的常發(fā)地點4.密閉墻內(nèi)有些密閉墻質(zhì)量差，位置不合理，或長期失修，墻內(nèi)有浮煤堆積，當(dāng)出現(xiàn)持續(xù)漏風(fēng)供氧時，就可能發(fā)生自燃火災(zāi)。43（四）煤炭自燃火災(zāi)的常發(fā)地點5.溜煤眼及聯(lián)絡(luò)巷煤層巷道有時采用雙巷掘進，隔一定距離開一個聯(lián)絡(luò)巷；主要巷道與配風(fēng)巷之間存在聯(lián)絡(luò)巷，準(zhǔn)備巷道之間的聯(lián)絡(luò)巷；各分層回采巷道之間，采煤工作面之間多用風(fēng)眼或溜煤眼連通。這樣造成煤層采過后密閉墻較多，如果通風(fēng)管理差，易造成漏風(fēng)使溜煤眼和聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)發(fā)生煤炭自燃。44（五）煤炭自燃的預(yù)防堅持“預(yù)防為主，綜合治理”的原則，充分利用先進的科學(xué)技術(shù)和有效的管理方法，不斷提高礦井防治自燃火災(zāi)的能力，預(yù)防煤炭自燃的技術(shù)手段和措施，可滲透到煤礦生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)。《規(guī)程》中規(guī)定：“開采容易自燃和自燃的煤層時，必須對采空區(qū)、突出和冒落孔洞等空隙采取預(yù)防性灌漿或全部充填、噴灑阻化劑、注阻化泥漿、注凝膠、注惰性氣體、均壓等措施，編制相應(yīng)的防滅火計劃，防止自然發(fā)火”。451.防止煤炭自燃的開采技術(shù)措施(1)合理地進行開拓布置。盡可能采用巖石巷道，分層巷道垂直重疊布置，分采分掘布置區(qū)段巷道，推廣無煤柱開采技術(shù)。(2)選擇合理的采煤法。(3)選擇合理的開采順序。462.預(yù)防性灌漿預(yù)防性灌漿就是將水和不燃性固體材料按一定的比例混合，配制成適當(dāng)濃度的漿液，然后利用灌漿管道系統(tǒng)將其送往采空區(qū)等可能發(fā)生煤炭自燃的地點。預(yù)防性灌漿是應(yīng)用最為廣泛且最有效的措施。473.阻化劑防火阻化劑是一些吸水性很強的無機鹽類，這些鹽類附著在煤炭顆粒的表面上時，能吸收空氣中水分，在煤的表面形成含水液膜，從而阻止煤、氧接觸，起到隔絕氧氣、阻止氧化的作用；同時，這些吸水性很強的鹽類使煤體長期處于潮濕狀態(tài)，水分蒸發(fā)時的吸熱降溫作用使煤體在低溫氧化過程中的溫度不能升高。但當(dāng)煤中水分蒸發(fā)，減少到一定限量時，阻化作用停止而轉(zhuǎn)化為催化作用，促進煤炭氧化與自燃，當(dāng)煤體上阻化劑水溶液膜一旦失去水分而破滅，則阻止氧化的作用將停止。484.膠體材料防火(1)凝膠防火技術(shù)。通過壓注系統(tǒng)將基料（水玻璃）和促凝劑（按鹽）按一定比例與水混合，注入煤體中凝結(jié)固化，起到堵漏和防火的作用。凝膠具有固水性、阻化性、熱穩(wěn)定性和吸熱降溫性等較好的防滅火性能；防火有效期長，不易復(fù)燃，成本低廉，工藝簡單，操作方便，現(xiàn)已成為主要防滅火技術(shù)之一。但是凝膠材料用量大，井下運輸困難，有的促凝劑有氨味，造成環(huán)境污染，而且壓注設(shè)備流量小。因此，僅適用于井下小范圍煤體自燃火災(zāi)的防治。494.膠體材料防火(2)膠體泥漿（或粉煤灰膠體）防滅火技術(shù)。利用基料、促凝劑的膠凝作用，以黃土（或粉煤灰）作增強劑，增加膠體強度，提高耐溫性和延長有效期。505.惰性氣體防火惰性氣體防滅火就是將不助燃也不能燃燒的惰性氣體注入已封閉的或有自燃危險的區(qū)域，降低其氧氣的濃度，從而使火區(qū)因氧含量不足而逐漸熄滅，或者使采空區(qū)中因氧不足而使遺煤不能氧化而自燃。常用的惰性氣體有氮氣、二氧化碳和濕式惰氣等。由于氮氣是空氣的主要成分，所占體積百分比為79％，且無味、無臭、無毒，與空氣易于混合，因此，在防滅火工作中應(yīng)用最多。516.均壓防滅火技術(shù)均壓是通過降低漏風(fēng)通道兩端的風(fēng)壓差，削減漏風(fēng)動力源來達到減少漏風(fēng)的目的，主要用于煤層自燃火災(zāi)預(yù)防、封閉火區(qū)等。常用的均壓技術(shù)措施有調(diào)壓氣室輔以連通管、風(fēng)門輔以主調(diào)壓風(fēng)機、改變風(fēng)流流動路線等3種。其中改變風(fēng)流流動路線均壓法應(yīng)用較多。52第二節(jié)礦塵防治一、概述（一）礦塵的概念及危害1.礦塵的概念礦塵是指煤礦生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的各種礦物細微顆粒的總稱，又叫做粉塵。532.礦塵的危害(1)礦塵污染勞動環(huán)境，降低了生產(chǎn)場所的可見度，影響勞動效率和操作安全。(2)工人長期在含礦塵濃度較高的環(huán)境中作業(yè)，吸入大量礦塵后，輕者能引起呼吸道炎癥，重者可導(dǎo)致塵肺病（吸入5t.m以下的塵粒后，人體呈現(xiàn)出的肺組織彌漫性纖維化增生、病變和功能衰竭疾病，稱為塵肺病—煤礦職業(yè)病），嚴(yán)重影響人體健康和壽命。據(jù)調(diào)查，煤炭行業(yè)現(xiàn)有可疑塵肺病約20萬人，是構(gòu)成塵肺病增長的主要因素，到2005年，煤炭行業(yè)塵肺病總數(shù)將達到25萬左右，這個數(shù)字還不包括鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦工人的塵肺病發(fā)病。(3)礦塵中的煤塵，有的還具有燃燒爆炸性，在一定的條件下可能發(fā)生爆炸，造成大量的人員傷亡和財產(chǎn)損失。54（二）礦塵的產(chǎn)生1.采煤工作面產(chǎn)塵采煤工作面的主要產(chǎn)塵工序有采煤機落煤、裝煤、運煤、液壓支架移架、運輸轉(zhuǎn)載、人工罐煤、爆破及放煤口放煤等。采煤工作面的各種產(chǎn)塵工序的產(chǎn)塵機理一般可分為摩擦和拋落兩種機制。前者產(chǎn)生的大顆粒粉塵較多，后者產(chǎn)生的呼吸性粉塵較多。采煤機截煤產(chǎn)塵相對于其他工序來說，摩擦為主要塵較多。采煤機機制，其產(chǎn)生的呼吸性粉塵較多，因此，經(jīng)常更換截齒以保持截齒的銳利很重要。552.掘進工作面的產(chǎn)塵掘進工作面的產(chǎn)塵工序主要有機械破巖（煤）、裝巖、爆破、煤研運輸轉(zhuǎn)載及錨噴等。一般而言，掘進工作面各工序所產(chǎn)生的粉塵含游離二氧化硅成分較多，對人體危害大，操作人員很有必要進行個體防護作為其他粉塵控制措施的補充。統(tǒng)計資料表明，掘進工人的塵肺病發(fā)病率比采煤工人高，這也是由于掘進工人接觸的粉塵具有較高的游離二氧化硅含量所致。563.其他地點的產(chǎn)塵巷道維修的錨噴現(xiàn)場、煤炭的裝卸點等也都產(chǎn)生高濃度的粉塵，尤其是煤炭裝卸處的瞬時粉塵濃度，有時甚至達到煤塵爆炸濃度界限，十分危險，應(yīng)予以充分重視。此外，地面煤炭裝運、煤堆、研石山等，由于風(fēng)力作用也產(chǎn)生大量粉塵，使礦區(qū)周邊空氣環(huán)境受到嚴(yán)重的污染，對居民健康和植物都造成十分不利的影響。57（三）礦塵的分類礦塵的分類方法很多。按產(chǎn)生來源可分為原生礦塵和次生礦塵；按其存在狀態(tài)可分為浮游礦塵和沉積礦塵；按塵粒的可見度，又可分為可見礦塵（粒徑大于10μm）、顯微礦塵（粒徑0.1一10μm)和超顯微礦塵；還可分為爆炸性礦塵和非爆炸性礦塵、呼吸性和非呼吸性礦塵等。煤礦常用的分類方法是根據(jù)粉塵中游離二氧化硅含量的不同分為煤塵、巖塵等58（四）《規(guī)程》對礦塵濃度的有關(guān)規(guī)定《規(guī)程》規(guī)定：煤礦企業(yè)必須加強職業(yè)危害的防治與管理，做好作業(yè)場所的職業(yè)衛(wèi)生和勞動保護工作，采取有效措施控制塵毒危害，保證作業(yè)場所符合國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。59二、煤塵的爆炸及其預(yù)防（一）煤塵的爆炸1.煤塵爆炸的條件及其危害1)煤塵爆炸的條件。煤塵發(fā)生爆炸，必須同時具備以下條件：(1)煤塵本身具有爆炸危險性。煤礦生產(chǎn)中產(chǎn)生的煤塵不是都具有爆炸危險的。有的煤塵在熱源作用下只能燃燒，而不會發(fā)展成爆炸；有的煤塵在熱源作用下，不僅會燃燒，而且會發(fā)生爆炸，這種煤塵稱為具有爆炸危險性煤塵，它是發(fā)生煤塵爆炸的基本條件。煤塵是否具有爆炸性，主要取決于可燃成分中的揮發(fā)分含量，揮發(fā)分含量大于10％的煤塵，一般都具有爆炸危險性。據(jù)煤塵爆炸性鑒定結(jié)果統(tǒng)計，我國90％以上現(xiàn)在可生產(chǎn)煤礦的煤塵都具有爆炸危險性。601)煤塵爆炸的條件。(2)一定濃度的浮游煤塵存在。具有爆炸危險性的煤塵只有呈浮游狀態(tài)并達到一定濃度范圍，才可能發(fā)生爆炸。空氣中能發(fā)生爆炸的最低浮游煤塵濃度，稱為爆炸的下限濃度，簡稱爆炸下限；空氣中能發(fā)生爆炸的最高煤塵濃度，稱為爆炸的上限濃度，簡稱爆炸上限。煤塵爆炸極限受煤種、爆炸條件，空氣狀態(tài)等多種因素的影響，其變化范圍較大。611)煤塵爆炸的條件。煤塵爆炸的下限濃度受煤種及爆炸環(huán)境條件影響較大，目前得出的結(jié)論差別很大，英國的試驗結(jié)果表明：采用不同的煤種和起爆方法，其范圍在5-200g/m3左右。我國試驗表明，煤塵爆炸下限濃度為45g/m3，上限濃度為1500-2000g/m3。爆炸威力最強的煤塵濃度為300-400g/m3621)煤塵爆炸的條件。(3)高溫引爆火源的存在。煤塵爆炸還必須有足夠能量的熱源，即有著火源存在。煤塵云的著火溫度因其自燃揮發(fā)分含量、粒度、濃度等的差異而不同，一般為610一1050℃，多數(shù)為700一900℃井下能引起煤塵云產(chǎn)生爆炸的高溫?zé)嵩春芏啵绫谱鳂I(yè)時產(chǎn)生的爆破火花，電器設(shè)備產(chǎn)生的電火花，提升運輸及采掘機械設(shè)備產(chǎn)生的摩擦火花，架線電機車及電纜破壞產(chǎn)生的電弧，瓦斯燃燒或爆炸，井下火災(zāi)或明火，礦燈故障產(chǎn)生的火花等。631)煤塵爆炸的條件。(4)空氣中氧濃度大于18％，空氣中氧含量小于18％時，煤法就不能爆炸。但必須注意，空氣中氧濃度雖然減至18％以下，并不能完全防止瓦斯與煤塵在空氣中的混合物爆炸。642)煤塵爆炸的危害(1)產(chǎn)生高溫高壓:煤塵的爆炸主要是在氣相中進行的。當(dāng)煤塵云開始被點燃時，產(chǎn)生的火焰和壓力波的傳播速度幾乎相同，但隨著時間延長壓力波的傳播速度加快。根據(jù)實驗室測定，煤塵爆炸火焰的溫度為1600^-19000C，其傳播速度為610-1800m/s。爆炸產(chǎn)生的熱量，可使爆炸地點的溫度高達2000°C以上。652)煤塵爆炸的危害(2)連續(xù)爆炸:煤塵爆炸和瓦斯爆炸一樣，都伴有兩種沖擊：進程沖擊—在高溫作用下爆炸產(chǎn)物及空氣向外擴張；回程沖擊—發(fā)生爆炸地點空氣受熱膨脹，密度減少，瞬時形成負壓區(qū)，在氣壓差作用下，空氣向爆源逆流，促成的空氣沖擊，簡稱“返回風(fēng)”，若該區(qū)內(nèi)仍存在著可以爆炸的煤塵和熱源，就會因補給新鮮空氣而發(fā)生第二次爆炸。662)煤塵爆炸的危害(2)連續(xù)爆炸由于煤塵爆炸的壓力波傳播速度快，能將巷道中的落塵揚起，使巷道中的煤塵濃度迅速達到爆炸范圍，當(dāng)落后于壓力波的火焰到達時，就能再次發(fā)生爆炸。有時可如此反復(fù)多次，形成連續(xù)爆炸。672)煤塵爆炸的危害(3)產(chǎn)生大量的一氧化碳氣體。煤塵爆炸時產(chǎn)生的一氧化碳，在災(zāi)區(qū)內(nèi)的濃度可達20o-3％，甚至高達8％左右，煤塵爆炸事故中死于一氧化碳中毒的人數(shù)占總死亡人數(shù)的70Yo-80％。682.影響煤塵爆炸的因素（1)煤的揮發(fā)分含量。煤的揮發(fā)分含量是影響煤塵爆炸的最重要因素。一般說來，煤塵可燃成分中揮發(fā)分含量越高，爆炸性就越強。煤塵的爆炸性還與揮發(fā)分成分有關(guān)，即同樣揮發(fā)分含量煤塵，有的爆炸，有的不爆炸。因此，煤可燃成分中揮發(fā)分含量（煤塵爆炸指數(shù)）僅可作為確定煤塵有無爆炸危險的參考依據(jù)。692.影響煤塵爆炸的因素(2)煤的灰分和水分。煤含有的灰分是不燃性物質(zhì)，能吸收熱量，阻擋熱輻射，破壞鏈反應(yīng)，降低煤塵的爆炸性。煤的灰分對爆炸性的影響還與揮發(fā)分含量有關(guān)，揮發(fā)分小于15％的煤塵，灰分的影響比較顯著；大于15％時，天然灰分對煤塵的爆炸性幾乎沒有影響。水分能降低煤塵的爆炸性，因為，水的吸熱能力大，能促使細微塵粒聚結(jié)為較大的顆粒，減少塵粒的總表面積，同時還能降低落塵的飛揚能力。煤的天然灰分和水分都很低，降低煤塵爆炸性作用不顯著。702.影響煤塵爆炸的因素(3)煤塵粒度。粒度對爆炸性的影響極大，平均體積直徑（以下簡稱粒徑）在lmm以下的煤塵都可能參與爆炸，而且爆炸的危險性隨粒度的減小而迅速增加。粒徑在75um以下的煤塵特別是30-75um的煤塵爆炸性最強，因為單位質(zhì)量煤塵的粒度越小，總表面積及表面能越大。粒徑小于60[m的，煤塵的爆炸性增強的趨勢變得平緩。712.影響煤塵爆炸的因素(4)空氣中的瓦斯?jié)舛取Ｍ咚沟拇嬖谑姑簤m的爆炸下限降低，這一觀點已經(jīng)被實際案例和實驗室所證實，隨著瓦斯?jié)舛鹊脑龈撸簤m爆炸的下限濃度急劇下降，煤塵爆炸的上限也會提高，爆炸濃度的范圍擴大，在煤塵參與的情況下，小規(guī)模的瓦斯爆炸可能演變?yōu)榇笠?guī)模的煤塵瓦斯爆炸事故。722.影響煤塵爆炸的因素(5)空氣中氧的含量。空氣中氧含量高時，點燃煤塵云的溫度可以降低；空氣中氧含量低時，點燃煤塵較困難，當(dāng)氧含量低于17％時，煤塵就不再爆炸。(6)引爆熱源。煤塵爆炸必須有一個達到或超過最低點燃溫度和能量的引爆熱源，其溫度越高，能量越大，越容易點燃煤塵云，而且初始爆炸強度也越大；反之溫度越低，能量越小，越難點燃煤塵云，而且即使引起爆炸，初始爆炸強度也越小。73（二）煤塵爆炸的預(yù)防1.綜合防塵措施(1)減少煤塵產(chǎn)生量的措施，在礦井生產(chǎn)過程中，采取各種技術(shù)措施，減少采掘作業(yè)時的粉塵發(fā)生量，是減少煤塵產(chǎn)量的主要環(huán)節(jié)，是礦井粉塵災(zāi)害防治工作中最為積極、有效的技術(shù)措施。減少煤塵產(chǎn)生量的措施主要包括：煤層注水、采空區(qū)灌水、改進采掘機械結(jié)構(gòu)及其運行參數(shù)減塵、濕式鑿巖、水封爆破、爆破使用水炮泥、封閉塵源、合理確定炮眼數(shù)目和裝藥量等。741.綜合防塵措施(2）降塵措施。盡管采取了減塵措施，采、掘、運等諸環(huán)節(jié)，仍然會產(chǎn)生大量的粉塵，這時就要采取各種降塵方法進行處理。降塵措施是礦井綜合防塵工作的重要環(huán)節(jié)，現(xiàn)行的降塵措施主要包括各產(chǎn)塵地點的噴霧灑水，如采煤機內(nèi)外高壓噴霧（荷電噴霧）、爆破前后噴霧、支架噴霧、裝巖（煤）灑水、轉(zhuǎn)載噴霧灑水、干式捕塵、除塵器除塵、巷道風(fēng)流凈化水幕等。751.綜合防塵措施(3)通風(fēng)除塵。通過上述兩類措施所不能消除的粉塵要用礦井通風(fēng)的方法排出井外。事實證明，礦井通風(fēng)是除塵措施中根本的措施之一，通風(fēng)除塵方法分為全礦井通風(fēng)排塵和局部通風(fēng)除塵兩種。(4)個體防護。在井下粉塵濃度較高的環(huán)境中作業(yè)人員需配備個體防護的防塵用具，如防塵面罩、防塵帽、防塵呼吸器等。個體防護是綜合防塵工作中不容忽視的一個重要方面，但它是一項被動的防塵措施。762.防止引爆煤塵的措施預(yù)防煤塵爆炸必須防止點燃火源的出現(xiàn)，嚴(yán)禁出現(xiàn)一切非生產(chǎn)火源，嚴(yán)格管理和限制生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的火源、熱源。772.防止引爆煤塵的措施(1)加強明火管理，提高防火意識。嚴(yán)禁攜帶煙草、點火物品和穿化纖衣服入井；井下嚴(yán)禁使用電爐和燈泡取暖，不得從事電焊、氣焊和噴燈焊等工作；井口房、通風(fēng)機房周圍20m內(nèi)禁止在明火；礦燈發(fā)放前應(yīng)保證完好，在井下使用時嚴(yán)禁敲打、撞擊，發(fā)生故障時嚴(yán)禁拆開。新工人入井前，必須進行防火、防爆的安全教育，提高他們的安全意識。782.防止引爆煤塵的措施.(2)防止爆破火源。井下爆破作業(yè)都必須使用的取得產(chǎn)品許可證的煤礦允許用雷管和炸藥，使用合格的發(fā)爆器放炮，禁止使用閘刀開關(guān)等明電放炮，井下放炮工作必須由專職的爆破工擔(dān)任，放炮前必須充填好炮泥，嚴(yán)禁放明炮、糊炮、連環(huán)炮。792.防止引爆煤塵的措施(3)防止電氣火源和靜電火源。井下嚴(yán)禁帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備及電纜、電線。井下供電應(yīng)做到：無“雞爪子氣“羊尾巴”和明接頭，有過電流和漏電保護，有接地裝置；應(yīng)堅持使用檢漏繼電器，堅持使用煤電鉆綜合保護，堅持使用局部通風(fēng)機的風(fēng)電閉鎖。為防止靜電火花，井下使用的高分子材料（如塑料、橡膠、樹脂制品）；其表面電阻應(yīng)低于其安全限定值。例如，灑水、排水用塑料管外壁表面電阻應(yīng)當(dāng)小于1X1090等。消除井下雜散電流產(chǎn)生的火源，首先應(yīng)普查井下雜散電流的分布，針對產(chǎn)生的原因采取有效措施，防止雜散電流。802.防止引爆煤塵的措施（4）防止摩擦和撞擊火花。隨著井下機械化程度的日益提高，機械摩擦、沖擊引燃瓦斯煤塵的危險性也相應(yīng)增加。防治的主要措施有，在摩擦發(fā)熱的裝置上安設(shè)過熱保護裝置和溫度檢測報警斷電裝置獷在摩擦部件金屬表面，附著活性低的金屬，使其形成的摩擦火花難以引燃瓦斯煤塵，或在合金兩面涂苯乙烯醇酸，以防止摩擦火花的產(chǎn)生；工作面遇堅硬夾石或硫化鐵夾層時，不能強行截割，應(yīng)爆破處理；應(yīng)定期檢查截齒和其后的噴水裝置，保證其正常工作。813.隔絕煤塵爆炸的措施《規(guī)程》規(guī)定：開采有煤塵爆炸危險煤層的礦井，必須有預(yù)防和隔絕煤塵爆炸的措施，其作用是隔絕煤塵爆炸傳播，就是把已經(jīng)發(fā)生的爆炸限制在一定的范圍內(nèi)，不讓爆炸火焰繼續(xù)蔓延，避免爆炸范圍擴大。目前，國內(nèi)外通常采用的隔爆措施有：設(shè)置隔爆棚，主要包括巖粉棚、水棚和自動隔爆棚等（此措施也適用于防止瓦斯爆炸事故擴大），清掃積塵、撒布巖粉等。82第三節(jié)項板災(zāi)害的防治一、采煤工作面冒頂事故類型及易發(fā)生冒頂?shù)牡攸c采煤工作面冒頂事故根據(jù)一次冒落的頂板范圍及傷亡人數(shù)的多少可分為局部冒頂和大面積切頂事故兩大類。831.局部冒頂事故局部冒頂事故的特點：一是范圍小，每次傷亡人數(shù)不多（1-2人）；二是事故發(fā)生地點大多是在有人工作的部位。這類事故的原因是已破壞的頂板失去依托而造成的，其觸發(fā)原因一部分是采煤工作（包括破煤、裝煤等）過程中，未能及時支護已露出的破碎頂板；另一部分是回柱放頂操作過程中發(fā)生的。采煤工作面易發(fā)生局部冒頂?shù)牡攸c是在兩線（放頂線、煤壁線）、兩口（工作面上下出口）和有地質(zhì)構(gòu)造變化的區(qū)域84局部冒頂事故原因(1)在放頂線采空區(qū)側(cè)頂板垮落不好，懸頂面積大。(2)頂板中存在有斷層、裂隙、層理等地質(zhì)構(gòu)造的影響，將頂板切割成不連續(xù)的巖塊，回柱后，巖塊可能失穩(wěn)旋轉(zhuǎn)，推倒控頂區(qū)內(nèi)的支架而造成冒頂。(3)回柱操作順序不合理，如先回承壓支柱，引起周圍破碎頂板的冒落，或者大塊研石推倒支柱，使臨近破碎頂板失去支托而造成局部冒頂。85局部冒頂事故原因(4)在金屬網(wǎng)假頂下回柱放頂時，如果網(wǎng)上有大塊巖石也會發(fā)生巖塊失穩(wěn)而旋轉(zhuǎn)，滾動而推倒支架造成冒頂。特別是在煤層傾角較大，網(wǎng)上巖塊大，且壓的不實的初采面，回柱時更容易發(fā)生冒頂。(5)工作面支護質(zhì)量不好，支架密度不夠，初撐力不足，支架迎山不夠，回柱前又沒支設(shè)防采空區(qū)研石推倒密集支柱等的特殊支護，都容易發(fā)生放頂線處的冒頂事故。86局部冒頂事故原因(6)煤壁線附近的局部冒頂與頂板的節(jié)理和摩擦滑動面有關(guān)，它們?nèi)菀仔纬伞叭俗帧薄ⅰ板伒住钡雀鞣N劈理，造成不連續(xù)巖塊。在采煤機割煤或爆破落煤后，如果支護不及時，這種不連續(xù)巖塊可能突然冒落傷人；或當(dāng)采用爆破法落煤時，如果炮眼布置不當(dāng)或裝藥量過多，可能在放炮時崩倒支架而導(dǎo)致局部冒頂。87局部冒頂事故原因(7)工作面上、下出口連接回風(fēng)巷和運輸巷，控頂面積大，兩巷在掘進時經(jīng)受一次壓力重新分布的影響，同時由于巷道支護初撐力一般很小，使直接頂下沉、松動，甚至破壞。特別是在工作面超前支承壓力作用下，頂板大量下沉，甚至破碎，再加上機頭、機尾和其他設(shè)備體積大，在移動這些設(shè)備時，又必須反復(fù)支撤支柱，結(jié)果使頂板更加破碎，如果再加上老頂來壓的影響，工作面上、下出口就更容易發(fā)生冒頂事故。88局部冒頂事故原因(8)在遇到未預(yù)見的地質(zhì)構(gòu)造（如斷層、褶曲、頂板松軟、破碎等）時，沒有采取針對性的有效措施也易造成局部冒頂。892.大面積切頂事故大面積切頂事故的特點是冒頂面積大，來勢兇猛，后果嚴(yán)重，不僅嚴(yán)重影響生產(chǎn)，而且往往會導(dǎo)致重大人身傷亡。事故的原因是直接頂和老頂?shù)拇竺娣e運動造成的。902.大面積切頂事故(1)由直接運動所造成的垮面事故，就其作用力的始動方向又可分為兩類：推垮型事故;壓垮型事故.(2)由老頂運動造成的垮面事故，就其作用力的性質(zhì)和始動方向不同也可分為兩類：沖擊推垮型（即砸垮型）事故。這類事故的特點是開始運動的老頂首先將其作用力施加于靠近煤壁處已離層的直接頂上，造成煤壁片塌和頂板下切，緊接著高速運動的老頂把直接頂推垮.和壓垮型事故。91二、掘進工作面頂板事故的類型及易發(fā)生地點1.掘進工作面頂板事故的類型(1)空頂事故。這類事故是指掘進時未及時支護或護頂不嚴(yán)，使頂板巖石沿空墜落所引起的冒頂事故。(2)壓垮型事故。由于地質(zhì)原因，如巷道穿越斷層破碎帶、陷落柱、老巷以及開采原因，使巷道壓力劇增，產(chǎn)生沖擊載荷，壓垮支架導(dǎo)致冒頂。921.掘進工作面頂板事故的類型(3)推垮型冒頂。在大傾角條件下，作用在支架上的傾向分力較大，．當(dāng)此分力大于一定值時，便會推垮支架而引起冒頂。實際上，冒頂事故有時同時具有3種類型的特征，如由于空頂墜落，可能導(dǎo)致巖塊回轉(zhuǎn)推倒支架而引發(fā)推垮型冒頂事故。這蘭類事故的比例，空頂占60％，其次是壓垮型冒頂，占38.1％。932.掘進工作面發(fā)生冒頂事故的地點：(1)大傾角巷道。(2)巖石巷道。(3)木棚子支護的巷道。(4)巷道交岔口、一煤巷開門處和地質(zhì)構(gòu)造變化地帶。(5)空頂作業(yè)地點。’(6)掘進巷道工作面過舊巷。、943:掘進工作面發(fā)生冒頂事故的原因(1)屬于地質(zhì)方面的有：巷道圍巖松軟或極易風(fēng)化，節(jié)理裂隙發(fā)育；巷道通過斷層，一褶皺等構(gòu)造變化劇烈地帶擴巷道穿過巖層的巖性突然發(fā)生變化，在其交界處易發(fā)生冒頂片幫等。，(2)由于設(shè)計不合理造成的有：巷道位置選擇不當(dāng)，?使巷道處于松軟的破碎巖層中，缺乏較詳細的地質(zhì)和水文地質(zhì)資料，使施工缺乏指導(dǎo)，缺少應(yīng)變措施、支護形式與結(jié)構(gòu)不合理等。953:掘進工作面發(fā)生冒頂事故的原因(3)施工方面工作失誤造成的有：對巷道穿過松軟破碎巖層缺乏準(zhǔn)備，施工措施不當(dāng)或錯誤；不是一次成巷，圍巖暴露時間過長，造成風(fēng)化、松動，引起塌冒；支護不符合設(shè)計要求，不按作業(yè)規(guī)程和操作規(guī)程施工，忽視質(zhì)量，支架失穩(wěn)引起塌冒；工作面空頂距離過長，臨時支護失效；在松軟破碎巖層中施工，爆破作業(yè)裝藥量過多，破壞了圍巖穩(wěn)定性；不進行工作面敲幫問頂制度，檢查處理浮石不及時或方法不當(dāng)，引起浮石墜落，而站位不當(dāng)，引起傷亡事故等。96三、采掘工作面發(fā)生冒頂事故的預(yù)兆(1)響聲：經(jīng)采掘挖空的地方，頂板會下沉斷裂，頂板壓力急劇加大時，木支柱就會發(fā)生劈裂聲，緊接著出現(xiàn)斷梁斷腿現(xiàn)象；金屬支柱的活柱急速下降（或下縮），也發(fā)出很大的聲響；有時還能聽到采空區(qū)內(nèi)頂板發(fā)生斷裂時的悶雷聲。97三、采掘工作面發(fā)生冒頂事故的預(yù)兆(2)掉渣：頂板嚴(yán)重破裂時，折梁斷柱就要增加，隨著出現(xiàn)頂板掉渣現(xiàn)象，掉渣越多，說明頂板壓力越大。在人工假頂下，掉下的碎研子和煤渣更多，習(xí)慣上叫“煤雨”，這是將發(fā)生冒頂?shù)奈ｋU信號。(3)煤壁片幫：冒頂前煤壁所受壓力增加，煤也將變得松軟，片幫煤比平時增多。98三、采掘工作面發(fā)生冒頂事故的預(yù)兆(4)裂縫：頂板裂縫有兩種，一種是地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生的自然裂隙；另一種是由于采空區(qū)頂板下沉引起的采動裂隙。井下工人的經(jīng)驗是：“流水的裂隙有危險，因為它深，縫里有煤泥；有水銹的無危險，因為它是老縫；茬口新的有危險，因為它是新生的”。因此，當(dāng)頂板裂縫加寬加深時，就有可能發(fā)生冒頂。99三、采掘工作面發(fā)生冒頂事故的預(yù)兆(5)漏頂：當(dāng)破碎的偽頂和直接頂，在大面積冒落前，有時因背頂不嚴(yán)或支架不牢，出現(xiàn)漏頂現(xiàn)象。漏頂如不能及時處理，會使棚頂托空，支架松動，當(dāng)頂板巖石繼續(xù)冒落時，就會出現(xiàn)沒有聲響信號的大冒頂。100三、采掘工作面發(fā)生冒頂事故的預(yù)兆(6)頂板出現(xiàn)離層：頂板快要冒落時，常出現(xiàn)頂板離層現(xiàn)象，可以通過問頂?shù)霓k法觀察出，有時，離層很難發(fā)現(xiàn)，因此要用敲幫問頂?shù)霓k法判斷，即操作人員站在安全地點，用長鋼桿先捅掉破碎的煤和巖石后，再用斧、鎬或鋼桿敲打頂板，如果聲音清脆，則表明頂板完好；如果頂板發(fā)出“空空”的響聲，說明上下巖層之間已經(jīng)離層。當(dāng)離層很厚時，則不好辨認(rèn)，這時要用震動問頂法，用左手按住頂板，右手用工具敲擊，如果左手感到輕微震動，則頂板發(fā)生離層，要立即加強支護。101三、采掘工作面發(fā)生冒頂事故的預(yù)兆(7)在含瓦斯煤層中，瓦斯涌出量突然增(8)有淋水的工作面，淋水量有明顯的增加。102第四節(jié)爆破事故預(yù)防一、裸露爆破的危害《規(guī)程》規(guī)定：嚴(yán)禁裸露爆破。裸露爆破是指把炸藥直接放在被爆破的煤、巖塊的表面上，用黃泥等把炸藥蓋上進行爆破的方法。由于裸露爆破是在煤或巖石表面上爆炸，爆炸火焰直接與井下空氣中的瓦斯和煤塵相接觸，所以最容易引起瓦斯、煤塵的燃燒或爆炸。另外，由于裸露爆破的爆破方向和爆破能量難以控制，往往帶來其他不安全因素，例如裸露爆破容易崩倒或崩壞支架，造成冒頂，容易崩壞機電設(shè)備，造成生產(chǎn)事故。103一、裸露爆破的危害由于裸露爆破在空氣中的震動強烈，容易把頂幫的浮石崩松或崩落，使離層面和圍巖裂隙面擴大，容易把煤塵震蕩起來，造成煤塵飛揚，既對井下作業(yè)人員的身體健康造成危害，也容易使煤塵在瞬間達到爆炸濃度而引起煤塵的爆炸事故。另外，裸露爆破的效果差，浪費炸藥。因此，它是一種既不安全又不經(jīng)濟的爆破方法。104二、放炮引起瓦斯煤塵爆炸的預(yù)防措施《規(guī)程》規(guī)定：在有瓦斯或有煤塵爆炸危險的采掘工作面，應(yīng)采用毫秒爆破，使用煤礦許用毫秒延期電雷管時，最后一段的延期時間不得超過130ms，在掘進工作面應(yīng)采用全斷面一次起爆，不能全斷面一次起爆的，必須采取安全措施；在采煤工作面，可分組裝藥，但一組裝藥必須一次起爆，嚴(yán)禁在一個采煤工作面使用2臺放炮器同時進行放炮。105二、放炮引起瓦斯煤塵爆炸的預(yù)防措施在高瓦斯礦井，低瓦斯礦井的高瓦斯區(qū)域的采掘工作面采用毫秒爆破時，若采用反向起爆，必須制定安全技術(shù)措施。爆破地點附近20m范圍內(nèi)風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_到1％，或采掘工作面風(fēng)量不足時、嚴(yán)禁裝藥、爆破。在有煤塵爆炸危險的煤層中，掘進工作面爆破前后、附近20m的巷道內(nèi)必須灑水降塵。106二、放炮引起瓦斯煤塵爆炸的預(yù)防措施炮眼封泥應(yīng)用水炮泥，水炮泥外剩余的炮眼部分應(yīng)用粘土炮泥或用不燃性的、可塑性松散材料制成的炮泥封實，嚴(yán)禁用煤粉、塊狀材料或其他可燃材料作炮眼封泥。因為，無塑性材料達不到充填密度要求，起不到封填作用而容易發(fā)生“打筒”現(xiàn)象；炸藥爆炸時，會將燃燒的煤塵顆粒和炮紙拋出，易引起瓦斯、煤塵爆炸。炸藥爆炸后，一水炮泥的水在爆炸氣體的沖擊作用下能形成一層水幕，起到降低爆溫，縮短爆炸火焰持續(xù)時間的作用，從而減少了引起瓦斯煤塵爆炸的可能性，有利于安全生產(chǎn)。因此，對無封泥、封泥不實或不足的炮眼嚴(yán)禁爆破。107三、巷道貫通爆破應(yīng)采取的

安全措施巷道貫通必須有準(zhǔn)確的測量圖，每班在圖上填明進度。當(dāng)貫通的兩個工作面相距20m（有沖擊地壓煤層掘進工作面相30,m)前，地測部門必須事先下達通知書，并且只準(zhǔn)從一個工作面向前推進。i停掘的工作面必須保持正常通風(fēng)，、要經(jīng)常檢查風(fēng)筒是否脫節(jié)，還必須正常檢查工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛龋咚節(jié)舛瘸迺r，必須立即處理108三、巷道貫通爆破應(yīng)采取的

安全措施掘進的工作面每次裝藥爆破前，班組長必須派專人和瓦斯檢查員共同對停掘的工作面檢查土作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛龋咚節(jié)舛瘸迺r，先停止掘進工作面的工作，然后處理瓦斯。只有在兩個工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛榷荚?'y以下時，掘進工作面方可裝藥爆破，每次爆破前，在兩個工作面必須設(shè)置柵欄和有專人警戒。間距小于20m的平行巷道，其中一個巷道爆破時，兩個工作面的人員都必須撤至安全地點。109除嚴(yán)格遵守上述規(guī)定外，還應(yīng)達到以下要求(1)測量人員在巷道貫通前，必須勤繪中、腰線，打眼工和爆破工要嚴(yán)格按中、腰線調(diào)整方向和坡度，布置炮眼。(2)貫通爆破前，要加固貫通地點支架，背好幫頂，防止崩倒支架或冒頂埋人。(3)距貫通地點5m內(nèi)，要在工作面中心位置打探眼，探眼深度為進度的2,倍，眼內(nèi)不準(zhǔn)裝藥，在有瓦斯工作面，爆破前將探眼用炮泥封死。110除嚴(yán)格遵守上述規(guī)定外，還應(yīng)達到以下要求(4)與停掘已久的巷道貫通時，應(yīng)按上述規(guī)定認(rèn)真執(zhí)行，并在貫通前嚴(yán)格檢查停掘巷道的瓦斯、煤塵，積水、支架和頂板，發(fā)現(xiàn)間題立即處理，否則不準(zhǔn)貫通。(5)由班組長指派警戒人，并親自接送。在班組長或班組長指定的專人來接以前，警戒人員不得撤離崗位。(6)按預(yù)測位置應(yīng)貫通而未貫通時，應(yīng)立即停止掘進，查明原因，重新采取貫通措施。111四、“一炮三檢和“三人連鎖放炮制”1.“一炮三檢制”《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：爆破作業(yè)必須執(zhí)行“一炮三檢制”。“一炮三檢制”就是在采掘工作面裝藥前、爆破前、爆破后，爆破工、班組長和瓦斯檢查員都必須在現(xiàn)場，由瓦斯檢查員檢查瓦斯，當(dāng)爆破地點附近20nm以內(nèi)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛冗_到1.0％時，必須立即處理，并不準(zhǔn)用煤電鉆打眼。執(zhí)行“一炮三檢制”，加強了爆破前的瓦斯檢查，能夠有效地防止漏檢，從而避免在瓦斯超限情況下進行爆破。112四、“一炮三檢和“三人連鎖放炮制”2，“三人連鎖放炮制”．三人連鎖放炮制”就是指爆破工、班組長和瓦斯檢查員三人必須同時自始至終參加放炮工作的全過程，并嚴(yán)格執(zhí)行換牌制度。執(zhí)行“三人連鎖放炮制”113放炮作業(yè)的程序(1)爆破工在檢查連線工作無誤后，將警戒牌交給班組長。(2)班組長接到警戒牌后，在檢查頂板、支架、上下出口、風(fēng)量、阻塞物、工具設(shè)備、灑水等爆破準(zhǔn)備工作無誤，達到爆破要求條件時，負責(zé)布置警戒，并組織人員撤到規(guī)定的安全地點待避。班組長必須布置專人在警戒線和可能進入爆破地點的所有通路上，擔(dān)任警戒工作。警戒人員必須在規(guī)定的距離和有掩護的安全地點進行警戒，警戒線處應(yīng)設(shè)置警戒牌、欄桿或拉繩等標(biāo)志。班組長必須清點人數(shù)，確認(rèn)無誤后，方準(zhǔn)下達放炮命令，將自己攜帶的放炮命令牌交給瓦斯檢查員。114放炮作業(yè)的程序(3)瓦斯檢查員接到爆破命令牌后，在檢查放炮地點附近20m以內(nèi)風(fēng)流中瓦斯?jié)舛仍?％以下，煤塵符合規(guī)定要求后，將自己攜帶的放炮牌交給爆破工。(4)爆破工接到放炮牌后，才允許將放炮母線與聯(lián)接線進行聯(lián)接，最后離開放炮地點，并必須在通風(fēng)良好有掩護的安全地點進行放炮，掩護地點到放炮工作面的距離，在作業(yè)規(guī)程中具體規(guī)定。爆破工、警戒人員和放炮待避人員必須躲在有支架物體等掩護和支護，通風(fēng)良好的安全地點。115放炮作業(yè)的程序(5)爆破通電工作只能由爆破工一人完成。爆破前，爆破工應(yīng)先用導(dǎo)通表或爆破電橋以及歐姆表檢查網(wǎng)路是否導(dǎo)通，若網(wǎng)路不導(dǎo)通，必須查清原因。(6)若網(wǎng)路正常，爆破工必須發(fā)出放炮警號，高喊數(shù)聲“放炮”或鳴笛數(shù)聲，至少再等5s，方可放炮。(7)爆破后，爆破工必須立即取下發(fā)爆器把手和鑰匙，并將爆破母線從電源上摘下，扭結(jié)成短路，將三牌各歸原主。116三人連鎖放炮制的作用執(zhí)行“三人連鎖放炮制”，實行換牌作業(yè)，起到約束爆破工、班組長和瓦斯檢查員按規(guī)定的程序交牌時應(yīng)完成各自擔(dān)負的任務(wù)，明確了爆破作業(yè)的程序，相互的連鎖關(guān)系，各自的任務(wù)和責(zé)任，可以有效地防止放炮混亂，爆破警戒不嚴(yán)或警戒不落實，不清點人數(shù)造成的放炮崩人事故；爆破前認(rèn)真檢查頂板和支護加固情況以及設(shè)備保護情況，可以避免因放炮引起的冒頂事故和崩壞設(shè)備事故；放炮前，認(rèn)真檢查聯(lián)線，可以避免漏聯(lián)，誤聯(lián)而引起的放炮故障和事故；爆破前認(rèn)真檢查瓦斯、煤塵，可防止因漏檢和違章放炮而引起的瓦斯、煤塵爆炸事故的發(fā)生。117五、爆破過程中預(yù)防傷人事故的要點（一）爆破崩人事故的原因及預(yù)防1.爆破崩人事故的原因(1)爆破母線短，躲避處選擇不當(dāng)，造成飛煤、飛石傷人。(2)爆破時，未執(zhí)行《規(guī)程》中有關(guān)放炮警戒的規(guī)定，造成誤傷進入放炮區(qū)的人員。1181.爆破崩人事故的原因(3)處理拒爆時未按《規(guī)程》規(guī)定的程序和方法進行操作，致使瞎炮突響崩人。(4)通電以后裝藥炮眼不響時，等候進入工作面的時間過短，或誤認(rèn)為是電網(wǎng)故障而提前進入，造成崩人。(5)未能防止雜散電流，造成突然爆炸而崩人。(6)爆破制度不嚴(yán)，工作程序混亂，往往發(fā)生工作面有人工作時，另有他人用發(fā)爆器通電放炮，造成崩人。1192.預(yù)防爆破崩人的措施(1)嚴(yán)格按照《規(guī)程》和“作業(yè)規(guī)程”的規(guī)定，放炮母線要有足夠的長度，躲避處的選擇要能避開飛石、飛煤的襲擊，掩護物要有足夠的強度。(2)爆破時，安全警戒必須嚴(yán)格執(zhí)行《規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。1202.預(yù)防爆破崩人的措施(3)通電以后裝藥炮眼不響時，如使用瞬發(fā)電雷管至少等5min；如使用延期電雷管至少等15min，方可沿線路檢查，找出炮不響的原因，不能提前進入工作面，以免炮響崩人。(4)采取相應(yīng)的安全措施，避免因雜散電流造成電雷管的突然爆炸崩人。121（二）防止炮煙熏人事故1.炮煙人事故的原因(1)爆破后，炸藥爆炸產(chǎn)生的炮煙中會有大量有毒有害氣體，如一氧化碳、二氧化氮等，這些有毒有害氣體達到一定濃度時會造成呼吸炮煙的人員中毒甚至死亡。(2)掘進工作面爆破后，炮煙尚未吹散就急于進入工作，造成炮煙熏人事故。1221.炮煙人事故的原因(3)局部通風(fēng)機的風(fēng)筒距掘進工作面的距離太遠，風(fēng)量嚴(yán)重不足，不能及時吹散炮煙；或炮眼內(nèi)裝藥過多，所產(chǎn)生的炮煙超過了局部通風(fēng)機的排除能力，致使不能在規(guī)定時間內(nèi)將炮煙排除或沖淡，造成炮煙熏人事故。(4)采煤工作面放炮時，在回風(fēng)巷道內(nèi)作業(yè)的人員距爆破地點近，炮煙濃度高，不能及時撤退而造成中毒、窒息或死亡。(5)長距離單孔掘進工作面放炮后，炮煙長時間浮游在巷道中，使人慢性中毒。1232.防止炮煙熏人事故的措施(1)爆破后待炮煙被吹散吹凈，作業(yè)人員方可進入工作面進行作業(yè)。(2)不使用超期、硬化、變質(zhì)的炸藥。(3)控制一次爆破的裝藥量，不使產(chǎn)生的炮煙量超過通風(fēng)能力。：，．J．(4)采掘工作面盡量避免串聯(lián)通風(fēng)，回風(fēng)巷道應(yīng)保持足夠的通風(fēng)斷面。(5)裝藥時，按《規(guī)程》規(guī)定的要求填裝炮泥及水炮泥，以抑制和減少有害氣體的生成量。1242.防止炮煙熏人事故的措施(6)爆破時，除警戒人員外，其他作業(yè)人員都要盡量在進風(fēng)巷道內(nèi)躲避等候，單孔掘進巷道內(nèi)所有人員要遠離放炮地點，同時要有充足的風(fēng)量。＿(7)作業(yè)人員在通過有較高濃度炮煙區(qū)時，要用濕毛巾堵住口鼻，并迅速通過，能有效地防止二氧化氮等易溶于水的有害氣體造成的危害。125第五節(jié)水害防治一,礦井水害1.礦井水的來源(1)地下水。它是礦井水最主要的來源。一般存在于含煤地層中各種不同巖層的孔隙或溶洞里，這些含有地下水的巖層，如石灰?guī)r層、礫巖層等，統(tǒng)稱為含水層。當(dāng)井下巷道或采面穿越這些含水層時，地下水就會涌入礦井。如果含水層內(nèi)水量較大，導(dǎo)水性能良好，就有發(fā)生水災(zāi)的可能。1261.礦井水的來源(2)地表水。地表水是指地面河流、湖泊、水庫、池塘等貯存的水，在井下掘進巷道或回采過程中，覆蓋在煤層上面的巖層受采動的影響，就會下沉，產(chǎn)生斷裂和縫隙，如果礦井處在地表水體的影響范圍之內(nèi)，這些地表水就會沿著裂隙滲入礦井，開采煤層距離地表水越近，地表水的影響就越大。1271.礦井水的來源(3)老空積水。對于煤礦井下的采空區(qū)和廢棄的舊巷道，由于長期停止排水而積存的地下水，稱為老空積水。若巷道接近或遇到老空區(qū)，里面的積水就會涌出。當(dāng)水突然涌出時，由于水中攜帶著煤巖碎塊，有時還會有有害氣體，而且來勢兇猛，會造成水災(zāi)，危害極大。、1281.礦井水的來源(4)大氣降水。大氣降水是地下水的主要補給來源。大氣降水首先滲入地下含水層，采掘過程中含水層的水又涌入礦井。所以，大氣降水是礦井水的間接來源。(5)生產(chǎn)用水。煤礦生產(chǎn)過程中，需要大量用水。如水采、除塵、煤體注水、防火注漿、水砂充填等。生產(chǎn)用水也是礦井水的一個來源，如若管理不善或設(shè)備故障致使排水不暢，也會發(fā)生水災(zāi)。1292.礦井水的危害在煤礦生產(chǎn)過程中，礦井水有可被利用和不可缺少的一面，如濕潤煤體、噴霧灑水、防火灌漿及水采、水運等；但也有對煤礦生產(chǎn)和安全存在不良影響和危害的一面，其危害主要表現(xiàn)在：(1)巷道和采掘工作面出現(xiàn)淋水時，使空氣濕度增大，惡化了勞動條件，影響勞動生產(chǎn)率和職工身體健康。(2)礦井水對各種金屬設(shè)備、支架、軌道等，均有腐蝕作用，會縮短其使用壽命。1302.礦井水的危害(3)由于礦井水的存在，生產(chǎn)過程中必須安設(shè)專門的管路、水泵等設(shè)備進行排水，增加了原煤成本和工作量。(4)當(dāng)發(fā)生突然涌水或其水量超過排水能力時，輕則造成局部停產(chǎn)，重則可能造成淹井，使國家財產(chǎn)受到損失并危及井下作業(yè)人員的生命安全。1313.礦井透水前的預(yù)兆(1)掛汗。積水區(qū)的水，在自身壓力作用下，通過煤巖裂隙而在采掘工作面的煤巖壁上聚結(jié)成許多水珠的現(xiàn)象，叫掛汗。井下空氣中的水分遇到低溫的煤體，有時也可能聚結(jié)成水珠，這是假象。區(qū)別真假掛汗的方法是，仔細觀察新暴露的煤壁面上是否潮濕，若潮濕則是透水預(yù)兆。1323.礦井透水前的預(yù)兆(2)掛紅。礦井水中含有鐵的氧化物，在它通過煤巖裂隙而滲透到采掘工作面的煤巖體表面時，會呈現(xiàn)暗紅色水銹，這種現(xiàn)象叫掛紅。掛紅是一種出水信號。1333.礦井透水前的預(yù)兆(3)水叫。含水層或積水區(qū)內(nèi)的高壓水，向煤壁裂隙擠壓時，與兩壁摩擦?xí)l(fā)出“嘶嘶”叫聲，這就說明采掘工作面距積水區(qū)或其他水源已經(jīng)很近了，若是煤巷掘進，則透水即將發(fā)生，這時必須立即發(fā)出警報，撤出所有受水威脅的人員。1343.礦井透水前的預(yù)兆(4)空氣變冷。采掘工作面接近積水區(qū)域時，空氣溫度會驟然下降，煤壁發(fā)涼，人一進入工作面就有涼爽、陰冷的感覺；但應(yīng)注意，受地?zé)嵊绊戄^大的礦井地下水的溫度偏高，當(dāng)采掘工作面接近積水區(qū)時，氣溫反而升高。1353.礦井透水前的預(yù)兆(5)出現(xiàn)霧氣。當(dāng)采掘工作面氣溫較高時，從煤壁滲出的積水，就會被蒸發(fā)而形成霧氣。(6)頂板淋水加大。(7)頂板來壓，底板鼓起。(8)水色發(fā)渾，有臭味。(9)采掘工作面有害氣體增加，積水區(qū)向外散發(fā)出瓦斯、二氧化碳和硫化氫等有害氣體。(10)裂隙出現(xiàn)滲水，如果出水清凈，則離積水區(qū)較遠；若出水渾濁，則離積水區(qū)已近。136由于礦井水的來源不同，發(fā)生透水前的預(yù)兆各有特點：(1)老空水透水預(yù)兆。由于老空水積存時間較長，水量補給較差，故稱“死水”。老空水透水預(yù)兆有掛紅，酸性大，水味發(fā)澀的特點。137由于礦井水的來源不同，發(fā)生透水前的預(yù)兆各有特點：(2)溶洞水透水預(yù)兆。由于洞內(nèi)積水長期侵蝕容巖，所以，水多呈灰色或灰黃色，帶有臭味，有時也有掛紅現(xiàn)象。另外，當(dāng)采掘工作面接近石灰?guī)r溶洞水時，可能出現(xiàn)頂?shù)装鍋韷骸⒘严逗椭C滲水的現(xiàn)象。138由于礦井水的來源不同，發(fā)生透水前的預(yù)兆各有特點：(3)斷層水透水預(yù)兆。斷層破碎帶中的地下水一般是流動的，補給較充分，故稱“活水”，所以，很少出現(xiàn)掛紅現(xiàn)象，水無澀味而發(fā)甜；在巖巷中遇到或接近斷層水時，有時在巖縫中可見到淤泥，水較混濁多呈黃色。另外，當(dāng)采掘工作面接近含水的斷層破碎帶時，會出現(xiàn)來壓，淋水增大等現(xiàn)象。139由于礦井水的來源不同，發(fā)生透水前的預(yù)兆各有特點：(4)沖積層水透水預(yù)兆。淺部掘進井筒常遇到?jīng)_積層水，采空區(qū)頂板冒落，裂縫溝通沖積層時，也會遇到?jīng)_積層水。沖積層水透水的特點是，開始水量較少，呈黃色，并夾有砂子，以后便急劇增大。140《規(guī)程》規(guī)定：采掘工作面或其他地點發(fā)現(xiàn)有掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來壓、底板鼓起或產(chǎn)生裂隙出現(xiàn)滲水、水色發(fā)渾、有臭味等突水預(yù)兆時，必須停止作業(yè)，采取措施，立即報礦調(diào)度室，發(fā)出警報，撤出所有受水威脅地點的人員。141二、礦井水害的防治（一）探放水的原則煤礦生產(chǎn)是地下作業(yè)，地質(zhì)和水文地質(zhì)條件錯綜復(fù)雜。在很多情況下，由于勘探手段和對客觀認(rèn)識能力的限制，對地下含水情況掌握的還不夠清楚，不能確保沒有水害威脅。這樣，就需要推斷出水害威脅“疑問區(qū)”，并對疑間區(qū)采取和堅持超前打鉆措施，探明情況或?qū)⑺懦觯纪{，因此，《規(guī)程》規(guī)定：礦井必須作好水害分析預(yù)報，堅持有疑必探、先探后掘的探放水原則。實踐證明，這一原則是防止煤礦井下水災(zāi)事故的正確原則。142（二）防治礦井水的措施1.地面防治水在地面修筑排水工程，防止降水匯集于工業(yè)廣場或地表水通過滲透流入井下。主要措施有：修筑排洪渠、河床鋪底和填堵陷坑、河流改道或取直、井口及工業(yè)廣場修筑堤坎、疏通水路等，從而進行防洪和泄洪等。143（二）防治礦井水的措施2.井下防治水主要措施有：防、排、探、截、堵。(1)井下防水。可采取選擇合理的開拓開采方法，減少礦井涌水量和留設(shè)防水煤柱，使工作面與地下水源保持一定距離等措施。(2)井下排水。在地面或井下打?qū)ｉT鉆孔和利用專門疏水巷道進行疏放排水，以降低含水層的水位和水壓，并疏干局部地下水。1442.井下防治水(3)井下探放水。利用鉆孔探查工作面前方的水情，然后有控制地將水放出，以保證采掘安全。(4)井下截水。在井下適當(dāng)?shù)攸c修筑截水建筑物，如水閘門、水閘墻等，當(dāng)井下局部發(fā)生涌水時，將其截住，使其不致危及其他地區(qū)；或用水閘墻、水閘門將煤層開采區(qū)與水源隔離，以保證開采安全。(5)注漿堵水。將水泥漿或化學(xué)漿通過專門的鉆孔壓入地層空隙，漿液在空隙中擴散、膠結(jié)、硬化，最終起到加固地層和堵隔水源作用。145（三）向老空區(qū)打鉆探放水時防止瓦斯事故和其他有害氣體災(zāi)害發(fā)生的措施老空區(qū)內(nèi)往往積存有大量二氧化碳、瓦斯、硫化氫等有害氣體，探水鉆孔接近或打透老空時，這些有害氣體可能隨時涌出。因此《規(guī)程》規(guī)定：鉆孔接近老空，預(yù)計可能有瓦斯或其他有害氣體涌出時，必須有瓦斯檢查工或礦山救護隊員在現(xiàn)場值班，檢查空氣成分。如果瓦斯或其他有害氣體濃度超過本規(guī)程規(guī)定時，必須立即停止鉆進，切斷電源，撤出人員，并報告礦調(diào)度室，及時處理。146打鉆時，為防止瓦斯事故和其他有害氣體的危害，必須做到：(1)探水工作面一切電氣設(shè)備的防爆性能必須良好。(2)加大探水地點的供風(fēng)量，加強局部通風(fēng)機、風(fēng)筒的維護管理，防止漏風(fēng)和發(fā)生循環(huán)風(fēng)，并將風(fēng)筒末端接到探水迎頭，對著鉆孔，及時吹散瓦斯，避免積聚。(3)加強對探水地點的瓦斯檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，必要時還要安設(shè)瓦斯自動檢測報警斷電裝置。147打鉆時，為防止瓦斯事故和其他有害氣體的危害，必須做到：(4)若水泵送水正常而鉆孔不回水，說明已透老空。如果無水流出，則應(yīng)采取防止有害氣體措施，用黃泥、破布、木塞等將鉆孔臨時封閉。(5)如果有害氣體超過《規(guī)程》規(guī)定時，必須停止工作，切斷電源，撤出人員，待加強通風(fēng)吹散瓦斯和其他有害氣體后，方可繼續(xù)工作。148（四）恢復(fù)被淹井巷時防止瓦斯事故和其他有害氣體危害發(fā)生的措施首先，必須按《規(guī)程》規(guī)定，在排除井筒和下山積水以及恢復(fù)被淹井巷前，必須有礦山救護隊員檢查水面上的空氣成分，發(fā)現(xiàn)有害氣體，必須及時處理；在排水過程中，如有被水封住的有害氣體突然涌出的可能，必須制定安全措施。149預(yù)防有害氣體災(zāi)害的具體措施主要有：(1)用于排水的一切電氣設(shè)備的防爆性能必須良好。(2)井筒內(nèi)或井口附近嚴(yán)禁使用明火燈或其他非防爆火源。(3)經(jīng)常、定時檢查水面上空氣成分，發(fā)現(xiàn)有害氣體，及時加大風(fēng)量，吹散有害氣體和稀釋其濃度。150預(yù)防有害氣體災(zāi)害的具體措施主要有：(4)斜井或下山排水，要及時構(gòu)成已露水面的井巷部分的通風(fēng)系統(tǒng)，縮短局部通風(fēng)機通風(fēng)距離，提高局部通風(fēng)機的效用。(5)在井巷內(nèi)安裝排水管路的工人或其他作業(yè)人員，都必須佩戴安全帶和自救器。151第六節(jié)機電運輸事故的防治一、采區(qū)供電系統(tǒng)1.采區(qū)變電所為保證采區(qū)供電系統(tǒng)運行安全、合理、經(jīng)濟，采區(qū)變電所應(yīng)是采區(qū)的動力中心，其位置對采區(qū)供電安全和供電質(zhì)量有直接的影響，其位置的選擇應(yīng)符合《規(guī)程》和《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》的要求。1521.采區(qū)變電所根據(jù)《規(guī)程》的規(guī)定，采區(qū)變電硐室的結(jié)構(gòu)及設(shè)備布置應(yīng)滿足下列要求：(1)采區(qū)變電所應(yīng)用不燃性材料支護。從硐室出口防火鐵門起5m內(nèi)的巷道，應(yīng)砌暄或用其他不憔性材料支護。(2)硐室必須裝設(shè)向外開的防火鐵門。鐵門全部敞開時，不得妨礙巷道交通。鐵門上應(yīng)裝設(shè)便于關(guān)嚴(yán)的通風(fēng)孔，以便必要時隔絕通風(fēng)，裝有鐵門時，門內(nèi)可加設(shè)向外開的鐵柵欄門，但不得妨礙鐵門的開閉。1531.采區(qū)變電所(3)變電硐室長度超過6m時，必須在硐室的兩端各設(shè)一個出口，出口必須符合用不燃性材料支護的要求，硐室內(nèi)必須設(shè)置足夠數(shù)量的用于撲滅電氣火災(zāi)的滅火器材。例如，干粉滅火器、不少于0-2M3的滅火砂、防火鍬、防火鉤等。1541.采區(qū)變電所(4）硐室內(nèi)敷設(shè)的高低壓電纜可吊掛在墻壁上，高壓電纜也可置于電纜溝中，高壓電纜應(yīng)去掉黃麻外皮，高壓電纜穿入硐室的穿墻孔應(yīng)用黃泥封堵，以便與外界空氣隔絕。(5)硐室內(nèi)各種設(shè)備與墻壁之間應(yīng)留出0.5m以上的通道，各種設(shè)備相互之間，應(yīng)留出0.8m以上的通道。對不需從兩側(cè)或后面進行檢修的設(shè)備，可不留通道。1551.采區(qū)變電所(6)帶油的電氣設(shè)備必須設(shè)在機電硐室內(nèi)，并嚴(yán)禁設(shè)集油坑。帶油電氣溢油或漏油，必須立即處理。(7)硐室的過道應(yīng)保持暢通，嚴(yán)禁存放無關(guān)的設(shè)備和物件，以避免妨礙行人和搬遷。(8)硐室內(nèi)的絕緣用具必須齊全、完好，并作定期絕緣檢驗，合格后方可使用。絕緣用具包括絕緣靴、絕緣手套和絕緣臺。1561.采區(qū)變電所(9)硐室入口處必須懸掛“非工作人員禁止入內(nèi)”字樣的警示牌。硐室內(nèi)必須懸掛與實際相符的供電系統(tǒng)圖。硐室內(nèi)有高壓電氣設(shè)備時，入口處和硐室內(nèi)必須在明顯地點懸掛“高壓危險”字樣的警示牌。(10)采區(qū)變電所應(yīng)設(shè)專人值班。應(yīng)有值班工崗位責(zé)任制、交接班制度、運行制度。值班工應(yīng)如實填寫交接班記錄、運行記錄、漏電繼電器試驗記錄等，無人值班的變電硐室必須關(guān)門加鎖，并有值班人員巡回檢查。(11）硐室內(nèi)的設(shè)備，必須分別編號，表明用途，并有停送電的標(biāo)志。1572.采掘工作面的供電向采煤、開拓、掘進工作面供電時，由于采煤工作面負荷集中而且較大，開拓、掘進工作面一般開掘巷道較長，距采區(qū)變電所較遠，往往采用移動變電站的供電方式。采煤工作面的低壓配電，可根據(jù)采煤工作面的供電負荷的容量選擇一臺或兩臺移動變電站，俗稱配電點。可通過配電點集中控制臺的操作按鈕使開關(guān)分別向采煤機、運輸機、破碎機、轉(zhuǎn)載機、液壓泵和清水泵供電，并能實現(xiàn)聯(lián)鎖與停電。1582.采掘工作面的供電掘進工作面相對于采煤工作面負荷較小，往往一臺移動變電站就能滿足一個工作面的配電需要。其供電線路較長，一般屬于干線式供電，但煤巷、半煤巖巷和巖巷掘進工作面最大的一個特點是要使用局部通風(fēng)機進行通風(fēng)，一旦中斷供電會使局部通風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)，則會導(dǎo)致掘進工作面及其附近巷道聚集瓦斯和其他有害氣體，時間稍長，會使之超限，此時若遇到火花或電弧，就會引起瓦斯燃燒或爆炸事故。為防止這種情況的出現(xiàn)，《規(guī)程》要求使用局部通風(fēng)機通風(fēng)的掘進工作面，必須做到如下幾點：159《規(guī)程》要求(1)甲烷風(fēng)電閉鎖與瓦斯電閉鎖。風(fēng)電閉鎖是指為掘進工作面供風(fēng)的局部通風(fēng)機供風(fēng)后，其工作面的瓦斯?jié)舛仍凇兑?guī)程》的規(guī)定范圍以內(nèi)，才可人工為該工作面動力電源線路送電的電氣聯(lián)鎖。其作用是防止停風(fēng)或瓦斯超限的掘進工作面在送電后產(chǎn)生電火花，造成瓦斯燃燒或爆炸。160《規(guī)程》要求瓦斯電閉鎖是指掘進工作面正常供風(fēng)或停風(fēng)的狀態(tài)下，瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定值或整定值，切斷掘進工作面的動力電源，這種瓦斯監(jiān)控裝置與動力電源開關(guān)間的聯(lián)鎖，稱為瓦斯電閉鎖。其作用是防止正常通風(fēng)產(chǎn)生局部瓦斯積聚時，造成電火源引發(fā)事故。161《規(guī)程》要求(2)對局部通風(fēng)機的供電要求。保證局部通風(fēng)機的正常運轉(zhuǎn)是決定掘進工作面安全生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié)。以往局部通風(fēng)機與動力電源共用一趟線路，而且供電系統(tǒng)中的漏電繼電器的動作不具有選擇性，又安裝在變電所低壓電網(wǎng)的總開關(guān)上，而很難保證局部通風(fēng)機運轉(zhuǎn)的連續(xù)性，這給掘進工作的安全造成了重大影響。162《規(guī)程》規(guī)定：瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中，掘進工作面的局部通風(fēng)機應(yīng)采用三專（專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路）供電；也可采用裝有選擇性漏電保護裝置的供電線路供電，但每夭應(yīng)有專人檢查1次，保證局部通風(fēng)機可靠運轉(zhuǎn)；相鄰的兩個掘進巷道的局部通風(fēng)機，可共用一套“三專”設(shè)備為其供電，也可使用兩趟低壓線路分別供電，但一臺局部通風(fēng)機不得同時向2個掘進工作面供風(fēng)163二、機電事故的防治1.操作電氣設(shè)備時應(yīng)遵守的規(guī)定操作井下電氣設(shè)備應(yīng)遵守下列規(guī)定：(1)非專職人員或非值班電氣人員，不得擅自操作電氣設(shè)備。(2)操作高壓電氣設(shè)備主回路時，操作人員必須戴絕緣手套，并必須穿電工絕緣靴或站在絕緣臺上。(3)手持式電氣設(shè)備的操作手柄和工作中必須接觸的部分必須有良好的絕緣。1642.《規(guī)程》對礦燈管理和使用的規(guī)定《規(guī)程》規(guī)定：礦燈的管理和使用應(yīng)遵守下列規(guī)定：(1)礦井完好的礦燈總數(shù)，至少應(yīng)比經(jīng)常用燈的總?cè)藬?shù)多10％。(2)礦燈應(yīng)集中統(tǒng)一管理。每盞礦燈必須編號，經(jīng)常使用礦燈的人員必須專人專燈。(3)礦燈應(yīng)保持完好，出現(xiàn)電池漏液、亮度不夠、電線破損、燈鎖失效、燈頭密封不嚴(yán)、燈頭圈松動、玻璃破裂等情況時，嚴(yán)禁發(fā)放。發(fā)出的礦燈，最低應(yīng)能連續(xù)正常使用11h。1652.《規(guī)程》對礦燈管理和使用的規(guī)定(4)嚴(yán)禁使用礦燈人員拆開、敲打、撞擊礦燈。人員出井后（地面領(lǐng)用礦燈人員，在下班后，）必須立即將礦燈交還燈房。(5)在每次換班24h內(nèi)，燈房人員必須把沒有還燈人員的名單報告礦調(diào)度室。(6)礦燈必須裝有可靠的短路保護裝置，高瓦斯礦井應(yīng)裝有短路保護器。166使用礦燈時應(yīng)注意的事項(1)當(dāng)從礦燈房領(lǐng)出礦燈時，應(yīng)注意檢查：燈頭、燈線、燈盒等零件完整、齊全、堅固、外表干凈，燈盒不漏（電解）液，燈鎖已鎖緊不能隨意打開；燈頭開關(guān)接觸良好，不眨眼，不滅燈。燈碗聚光好，亮度足，燈頭圈不松動，玻璃無破損；燈線無破損，燈線兩端出口和入口處密封良好，燈線長度在lm以上。167使用礦燈時應(yīng)注意的事項(2)在上述檢查中發(fā)現(xiàn)如下缺陷時，應(yīng)要求更換：礦燈燈泡不亮，發(fā)紅或燈盒電池與燈蓋接觸不良，礦燈有眨眼現(xiàn)象；燈盒電池漏液；燈頭玻璃破裂，燈頭圈松動，燈頭燈線破損或長度不足lm，燈頭開關(guān)不好使；燈鎖不能鎖緊，可隨手打開。168使用礦燈時應(yīng)注意的事項(3)在井下使用礦燈時應(yīng)注意：不得隨意打開燈盒蓋或燈頭圈，以防發(fā)生短路火花，引起瓦斯爆炸事故；不得手提燈線甩動燈頭或提燈盒；升井后及時將礦燈交回礦燈房；礦燈的電池有酸性或堿性兩種，在使用中注意：酸性電池漏液容易燒毀衣服；堿J性電池漏液容易燒毀皮膚。1693.井下人身觸電的原因和預(yù)防措施人身觸電的原因(1)違反安全用電及檢修電氣設(shè)備的規(guī)章制度，缺少安全防范措施。(2)不懂電氣知識而使用或檢修電氣設(shè)備，亂拉電氣，亂操作。(3)使用手持式電動工具因拖拉、卷繞電線、損壞絕緣，造成漏電或短路而觸電。(4)電氣設(shè)備在長時間高溫、高濕、粉塵及化學(xué)物質(zhì)作用下，受腐蝕而絕緣損壞。1703.井下人身觸電的原因和預(yù)防措施預(yù)防人身觸電的措施：(1)帶電裸導(dǎo)體應(yīng)按規(guī)定安裝在一定高度，防止人身觸電。如井下電機車架線自軌面起不小于2m,在井底車場不小于2.2m的規(guī)定。(2)對容易接觸到的裸露帶電部分，應(yīng)設(shè)防護罩或加圍欄，使人體不能接近。(3)井下電氣設(shè)備的帶電部分都封閉在隔爆外殼內(nèi)，并正確接線；機械閉鎖完善。(4）電纜連接必須用電纜接線盒。171預(yù)防人身觸電的措施：(4）電纜連接必須用電纜接線盒。(5)加強手持電動工具的手把絕緣，并避免工作中損傷。(6)井下變壓器中性點不接地系統(tǒng)中，設(shè)置漏電保護裝置和