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1、矿井瓦斯爆炸及其防治,序 言,瓦斯爆炸是煤矿井下一种及其严重的灾害，一旦发生，不仅会造成大量人员伤亡，而且会严重摧毁矿井设施，造成生产中断；甚至还会引起煤尘爆炸、矿井火灾等二次事故，加重灾害，造成巨大的损失。世界上第一次瓦斯爆炸事故发生于1675年英国的茅斯顿煤矿。世界上最大的一次瓦斯爆炸事故发生于1942年中国的辽宁本溪煤矿，共有1549人死亡，146人受伤。,任务分析,瓦斯爆炸事故是煤矿生产中最严重的灾害之一，在煤矿六大灾害中占85%左右。近几年来，瓦斯爆炸的恶性事故在我国连续发生，造成了大量的人员伤亡和财产损失。瓦斯是煤的伴生物，在开采过程中，不可避免的会释放到采掘空间。但是，瓦斯爆炸是
2、有一定条件的，只要能够分析瓦斯爆炸的条件，列举瓦斯爆炸的危害，就能有效地制定预防瓦斯爆炸的技术措施，杜绝瓦斯爆炸事故，确保矿井安全生产。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,1.瓦斯爆炸的基本条件瓦斯爆炸的发生必须具备3个基本条件：瓦斯浓度在爆炸界限内，一般为5%16%。混合气体中的氧浓度不低于12%。有足够能量的点火源。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,2.影响瓦斯爆炸发生的因素1）甲烷的浓度 在新鲜空气中，甲烷爆炸界限一般为5%16%，甲烷的爆炸界限并不是固定不变的，它会受到下列因素的影响：（1）可燃性气体的混入。当甲烷空气混合气体中混入其他可燃气体时，不仅增加爆炸性气体的总浓度，而且会使
3、甲烷爆炸界限发生变化。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,混合气体的爆炸上、下限：式中 N、N1、N2、N3分别为混合气体的个各个可燃气体的爆炸上限或下限，。C1、C2、C3分别为各个可燃性气体占可燃性气体总和的百分比（按体积计），。C1C2C3 100。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,（2）煤尘的混入。煤尘具有爆炸性，300400时就能从煤尘内挥发出可燃性气体，从而使甲烷的爆炸下限降低，爆炸的危险性增加。,试验标明，在煤尘显著存在下，CH4的爆炸下限降低。即煤尘量为68g/m3时，的爆炸下限降低到2.5%。在煤矿井下实际环境中，即使存在爆炸下限以下浓度即CH4 2%，若有相当的煤尘云发生
4、，就有爆炸危险性。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,（3）混合气体的初温（爆炸前混合气体的温度）。根据实验室实验，初温越高，爆炸界限就越扩大。当初温20时，爆炸界限为6.0%13.4%，100时为5.45%13.5%。,在煤矿井下，一般最高温度不超过40，影响爆炸极限的状态不大。但是，在爆破作业中由于爆破风气浪的瞬间绝热膨胀作用，使一部分甲烷和空气的混合体，达到高温而引起爆炸的可能是有的。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,（4）惰性气体。惰性气体的混入，使氧浓度降低，并阻碍活化中心的形成，可以降低爆炸的危险性。例如，加入或CO2可使甲烷爆炸下限提高，上限降低。加入22.5%的CO2或36的
5、N2，可以使任何浓度的甲烷失去爆炸性。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,2）混合气体的氧浓度 甲烷爆炸界限是随着混合气体中氧浓度的降低而缩小。当氧浓度降低时，甲烷爆炸下限慢慢地增高，爆炸上限则迅速下降。当氧浓度降低到12%时，甲烷混合气体失去爆炸性，遇火也不爆炸，该点的氧浓度为失爆氧浓度。为了防治火区内甲烷爆炸，控制火区内的氧含量具有重要作用。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,3）引火源 甲烷爆炸的最小点燃能量为0.28mJ，是在常温常压环境下使用电容放电的方法测试得到的。煤矿井下各种点燃源的能量往往大大超过这一数值。甲烷遇高温火源时，并不是立即燃烧或爆炸，而是需经过一段时间后才可点燃。通
6、常把这种引火延迟时间称为感应期。这是因为甲烷的热容量较大，需要吸收一定热量后，才能开始分解与燃烧。而感应期的长短，在压力一定时，主要取决于甲烷的浓度与火源的温度。在爆炸界限内，甲烷浓度越高，感应期越长；火焰温度越高，感应期越短。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,随点火源性质的不同，则点燃的难易程度各异，各种点火源所引燃甲烷的爆炸下限如表所示。由此看出，高热面和高热线易于点燃。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,4）其它因素的影响（1）火焰传播方向的影响,表中数字表明，上向传播时爆炸极限宽，下向传播时爆炸范围窄。上向传播时，由于对流作用，未燃气体的热量容易传递
7、，而下向传播时热量不易向下传播。在实际中，爆炸源位置不同，其爆炸极限范围也不同。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,2）容器大小的影响,容器小，爆炸范围窄，其原因是容器小，则热量失散快，所以爆炸进行较困难。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,3）气压的影响 井下环境中，空气压力发生显著变化的情况很少，但在爆炸冲击波或其他原因（如大面积冒顶等）引起的冲击波波峰作用的范围内，气压会显著增高。爆炸前的初始压力对瓦斯爆炸上限有很大影响。可爆性气体压力增高，使其分子间距更为接近，碰撞几率增高。气压的增高使点燃源向邻近气体层传输的能量增大，燃烧反应可自发进行的范围增大；对瓦斯爆炸界限的影响是：爆炸下限变化
8、很小，爆炸上限大幅度增高。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,从上表可以看出，气压在105Pa时，爆炸下限最低，随气压的增加，爆炸下限和上限浓度浓度提高。气压的增加，爆炸范围也增加，而引燃温度随气压的升高而降低。,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,不同氧浓度下甲烷浓度与爆炸压力的关系,一、瓦斯爆炸的基本条件和影响因素,4）湿度的影响,随湿度的增加，爆炸上下限缩小，爆炸范围变窄，由此可见，湿度具有增加防爆的效果。,二、矿井瓦斯爆炸的过程及危害,.瓦斯爆炸的化学反应过程 瓦斯爆炸是一定浓度的甲烷和空气中的氧气在高温热源的作用下发生激烈氧化反应的过程。最终的化学反应式为：CH4+2O2=CO2+2H
9、2O 如果O2不足，反应的最终式为：CH4+O2=CO+H2+H2O 矿井瓦斯爆炸是一种热链反应过程(也称连锁反应)。CH4+2O2+(79/21)N2=CO2+2H2O 1+2(1+79/21)=9.52(空气）1/(1+9.52)=9.5%,二、矿井瓦斯爆炸的过程及危害,.瓦斯爆炸的产生与传播过程 爆炸性的混合气体与高温火源同时存在，初燃(初爆)焰面 冲击波 新的爆炸混合物 CH4与O2混合气体的燃烧爆炸可分别爆燃和爆轰两种状态。爆燃的传播速度为每秒几米至几百米；爆轰的传播速度超过音速，最高可达2000m/s。发生在井下的瓦斯爆炸属于较强烈的爆燃。瓦斯爆炸强度与瓦斯的积聚量、点燃源的强度及
10、爆炸发展过程中的巷道情况密切相关。,二、矿井瓦斯爆炸的过程及危害,瓦斯爆炸压力波、火焰厚度与温度与传播时间关系曲线,二、矿井瓦斯爆炸的过程及危害,直线巷道终端开放与封闭对爆炸火焰速度影响曲线,二、矿井瓦斯爆炸的过程及危害,直线与分叉巷道瓦斯爆炸火焰速度曲线,等截面与突变截面巷道瓦斯爆炸火焰速度曲线,等截面直巷,无螺旋环突变截面直巷,有螺旋环突变截面直巷,直线巷道,分叉后的直巷,90o分叉后的支巷,二、矿井瓦斯爆炸的过程及危害,爆轰的传播过程,爆轰波结构与传播,二、矿井瓦斯爆炸的过程及危害,、瓦斯爆炸的危害 矿内瓦斯爆炸的有害因素是，高温、冲击波和有害气体。焰面是巷道中运动着的化学反应区和高温气
11、体，其速度大、温度高。从正常的燃烧速度（12.5m/s）到爆轰式传播速度（2500m/s）。焰面温度可高达21502650。焰面经过之处，人被烧死或大面积烧伤，可燃物被点燃而发生火灾。冲击波锋面压力由几个大气压到20大气压，前向冲击波叠加和反射时可达100大气压。其传播速度总是大于声速，所到之处造成人员伤亡，设备和通风设施损坏，巷道垮塌。瓦斯爆炸后生成大量有害气体，某些煤矿分析爆炸后的气体成份为O2 610，N2 8288，CO2 48，CO 24。如果有煤尘参与爆炸，CO的生成量更大，往往成为人员大量伤亡的主要原因。,三、瓦斯爆炸事故的原因,1.瓦斯爆炸的点火源井下的一切高温热源电气、放炮、
12、摩擦、静电。（1）放炮：使用了不符合安全要求的炸药或炸药已经超过安全有效期限。充填炮泥不合格，造成放炮火焰存在时间过长。爆破炮眼布置不合理，抵抗限过低，或者放明炮、糊炮等。爆破电路连线不合格，产生电火花放炮器不合格或使用明火放炮,三、瓦斯爆炸事故的原因,（2）电火花。电火花引起的瓦斯爆炸与电器设备的不合格与人员违章操作有关，主要原因有线路接头不符合要求、电器失爆、带电检修、违章私自打开矿灯或矿灯失爆、使用非煤矿用的电器设备等。（3）摩擦撞击火花 摩擦撞击火花有时难以避免，因此，在高瓦斯浓度区域，应该减少或停止工作。（4）明火 井下严禁使用明火。多发生在小煤矿井下工作人员的吸烟，这是缺乏最基本的
13、安全常识和安全管理造成的。,三、瓦斯爆炸事故的原因,2.瓦斯积聚 瓦斯积聚是指体积超过0.5m3的空间瓦斯浓度超过2%的现象。局部地点的瓦斯积聚是造成瓦斯爆炸事故的根源，主要有以下几个方面：（1）通风系统不合理、供风距离过远、采掘布置过于集中、工作面瓦斯涌出量过大而又没有采取抽放措施、通风线路不畅等；（2）正常生产时期，煤矿井下的通风设施绝不允许非专业人员随意改变状态。每一通风设施都有其控制风流的目的，改变其状态，往往造成风流短路或某些巷道、工作面风量的减小，由此引起的瓦斯积聚通常出乎意料，难以预防。,三、瓦斯爆炸事故的原因,（3）采掘工作面的串联通风，上工作面的污浊空气要进入下工作面，必须监
14、测进入下工作面风流中的瓦斯，防治瓦斯涌出叠加超限。（4）局部通风机停止运转可能使掘进工作面很快达到瓦斯爆炸的界限。对局部通风机的严格管理和采取风电闭锁等措施，是防止事故的根本。,三、瓦斯爆炸事故的原因,（5）对封闭的区域或停工一段时间的工作面恢复通风，必须制定专门的排放瓦斯措施，以排放积存在停风区域内的高浓度瓦斯。此时，要严格控制排放瓦斯的速度，以爆炸混合风流中的瓦斯浓度不超过规定的限制。（6）采空区和盲巷中往往积存大量高浓度的瓦斯，当气压发生变化或采空区发生大面积冒顶时候，这些区域瓦斯会突然涌出，造成采掘空间的瓦斯积聚。,三、瓦斯爆炸事故的原因,（7）当采掘工作面推进到地质构造异常区域时，有
15、可能发生瓦斯异常涌出，造成瓦斯积聚。煤与瓦斯突出矿井，其抽放系统突然出现故障，都属于瓦斯异常涌出的情况。此时，瓦斯防治重点应当为断电、停工撤人、防止火源出现。（8）巷道冒落空洞由于通风不良容易造成瓦斯积聚，而采区煤仓虽然瓦斯涌出量不大，但也是瓦斯积聚的地点。（9）小煤矿的瓦斯积聚除上述几个方面外，还有：独眼井开采，没有形成通风系统；未按照主要通风机；使用局部通风机代替主要通风机等。,三、瓦斯爆炸事故的原因,3.思想麻痹、管理松懈及违章作业 国内外的事故统计表明：思想麻痹、管理松懈、违章指挥、违章作业、违犯劳动纪律、作业前后不检查瓦斯浓度或“漏检”等是发生事故的重要因素。例如有的矿井，在瓦斯涌出
16、量很小的区域，甚至在平常几乎都检查不出瓦斯存在的地点，却发生了爆炸，就是这种原因所致。除上述原因外，其他情况有：矿井火灾时期封闭火区引起的瓦斯爆炸，或者煤炭自然发火引起采空区内小规模的瓦斯爆炸等。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,一、防止瓦斯积聚的技术措施（一）按照煤矿安全规程的要求做好通风工作（1）矿井通风必须采用机械通风。（2）所有没有封闭的巷道、采掘工作面和硐室必须保持足以稀释瓦斯到规定界限的风量和风速，使瓦斯不能达到积聚的条件。（3）采煤工作面必须保持风路畅通，每个掘进工作面必须有合理的进、回风路线，避免形成串连通风。（4）掘进工作面供风最容易出现安全问题，特别是在更换、检修局部通风机
17、或通风机停运时，必须加强管理。（5）对高瓦斯矿井，为防止局部通风机停风造成的危险，必须使用“三专两闭锁”，局部通风机要挂牌制定专人管理，严格禁止非专门人员操作局部通风机和随意开停通风机。（6）整个矿井的生产和通风是相匹配的。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,一、防止瓦斯积聚的技术措施（二）及时处理局部聚积的瓦斯1采煤工作面上隅角的瓦斯积聚处理技术1）增风吹散法 如图风障引流法 该方法是通过增大向上隅角的供风，吹散积聚的瓦斯。具体措施有风障引流吹散法、液压局部通风机吹散法、脉动通风技术吹散法等。（1）风障引流法。（2）液压局部通风机吹散法。（3）脉动通风技术吹散法。,风障引流法,四、预防瓦斯爆炸
18、事故的技术措施,一、防止瓦斯积聚的技术措施2）无火花设备抽排法该方法是利用抽排的方式处理上隅角处积聚的瓦斯。（1）风筒引射导风法。（2）无火花风机抽排法。（3）小型液压风扇治理上隅角瓦斯积聚。（4）移动泵站抽放法。3）改变采空区内风流流动路线,小型液压局部通风机处理上隅角积聚的瓦斯1-工作面液压支架；2-甲烷传感器；3-柔性风筒；4-小型液压通风机5-中心控制处理器；6-液压泵站；7-磁力启动器；8-油管,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,一、防止瓦斯积聚的技术措施2刮板输送机底槽的瓦斯积聚处理技术（1）设专人清理输送机底下遗留的煤炭，保证底槽畅通，使瓦斯不易积聚。（2）保持输送机经常运转，即使
19、不出煤也让输送机继续运转，以防止瓦斯积聚。（3）如果发现输送机底槽内有瓦斯超限的区段，可把输送机吊起来，使空气流通排除瓦斯。（4）有压风管路的地点可以将压风引至底槽进行通风，排除积聚的瓦斯。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,一、防止瓦斯积聚的技术措施3机械化采煤工作面瓦斯积聚的处理（1）加大工作面的进风量。（2）降低瓦斯涌出的不均匀性。（3）抽放瓦斯和煤壁注水。（4）采煤机附近局部瓦斯积聚，可在采煤机的切割部或牵引部安装小型局扇或水力引射器，吹散积存的瓦斯。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,一、防止瓦斯积聚的技术措施4顶板瓦斯聚积的处理1）顶板附近瓦斯层状积聚的处理 如图钻孔抽放裂隙带的瓦斯（
20、1）加大巷道内风流速度。（2）加大顶板附近的风速。（3）喷浆封闭法。（4）瓦斯抽放法。2）顶板冒落空洞内积存瓦斯处理顶板冒落空洞内积聚瓦斯处理的方法通常有以下几种：（1）隔离法。（2）引风吹散法,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,一、防止瓦斯积聚的技术措施5掘进工作面局部的瓦斯积聚处理技术（1）对于瓦斯涌出量大的掘进工作面，应优先采用长距离大孔径预抽预排瓦斯方法，尽量使用双巷掘进，每隔一定距离开掘联络巷，构成全负压通风，以保证工作面的供风量。（2）盲巷部分要安设局部通风机供风，使掘进排除的瓦斯直接流入回风道中。（3）掘进工作面及其巷道中很容易出现冒落空洞或裂隙发育带，对于这些地点积聚的瓦斯应使用
21、上述有关方法予以及时处理。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,一、防止瓦斯积聚的技术措施6.恢复有瓦斯积存的盲巷或在打开密闭时的瓦斯处理（1）最好在非生产班进行，回风涉及的巷道中机电设备停止运转，切断电源，停止作业，禁止人员进入危险区；（2）排放工作一般由一个救护小队操作，排放前应由救护队员佩戴氧气呼吸器，进入瓦斯积存地点检查瓦斯浓度，查明有关情况，再决定排放方法和补充安全措施；（3）开动局扇前必须检查局扇附近20 m内瓦斯浓度是否超限，开动后要检查局扇附近是否有循环风；（4）瓦斯积存量较大时，应逐段恢复通风，并不断检查瓦斯浓度，防止突然涌出造成事故；（5）采用巷道积聚瓦斯自控排放装置，避免形成
22、“一风吹”，确保独头巷道中排出的风流在同全风压风流混合处的瓦斯浓度在规定安全值以下。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,二、防止点火源的出现1加强管理，提高防火意识 提高井下工人和工程技术人员的素质，加强其防火、防爆意识，是做好杜绝瓦斯点火源在井下出现的基础。因此，大力宣传井下的防火、防爆知识，贯彻执行有关规定，发现隐患和违章就严格处理，对防止点火源的出现有重要的意义。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,二、防止点火源的出现2防止放炮火源（1）煤矿井下的爆破必须使用符合 煤矿安全规程 规定的安全炸药；（2）有爆破作业的工作面必须严格执行“一炮三检”的瓦斯检查制度，保证放炮前后的瓦斯浓度在规定的界限
23、内；（3）禁止使用明接头或裸露的放炮母线；（4）炮眼的深度、位置、装药量要符合该工作面作业规程的要求，炮眼充填要填满、填实，严禁使用可燃性物质代替炮泥充填炮眼，要坚持使用水炮泥；（5）禁止放明炮、糊炮；（6）严格执行井下火药、雷管的存放、运输的管理规定，爆破工作人员要持证上岗。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,二、防止点火源的出现3防止电气火源和静电火源 为防止静电火花，井下使用的高分子材料，如塑料、橡胶、树脂制品等，其表面电阻应低于其安全限定值。洒水、排水用塑料管外壁表面电阻应小于1109,压风管、喷浆管的表面电阻应小于1108。消除井下杂散电流产生的火源首先应普查井下杂散电流的分布，针对产
24、生的原因采取有效措施，防治杂散电流。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,二、防止点火源的出现4防止摩擦和撞击点火 随着井下机械化程度的日益提高，机械摩擦、冲击引燃瓦斯的危险性也相应增加。防止摩擦和撞击火花的主要措施有：在摩擦发热的装置上安设过热保护装置和温度检测报警断电装置；在摩擦部件的金属表面，附着活性低的金属，使其形成的摩擦火花难以引燃瓦斯；并在摩擦部件的合金表面涂上苯乙烯醇酸，以防止摩擦火花的产生。工作面遇坚硬夹石或硫化铁夹层时，不能强行截割，应放松动炮或弱化处理。定期检查截齿和其后的喷水装置，保证其正常运行。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,二、防止点火源的出现5防止明火点燃（1）严禁携
25、带烟草、点火物品入井，严禁携带易燃物品入井；必须带入井下的易燃物品要经过矿总工程师的批准，并指定专人负责。（2）严禁在井口房、通风机房、瓦斯泵房周围20 m范围内使用明火、吸烟或用火炉取暖。（3）不得在井下和井口房内从事电气焊作业。（4）严禁在井下存放汽油、煤油、变压器油等，井下使用的棉纱、布头、润滑油等必须放在有盖的铁桶内，严禁乱扔乱放或抛在巷道、硐室及采空区内。（5）井下严禁使用电炉或灯泡取暖。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,二、防止点火源的出现6防止其它火源 井下火源的出现具有突然性。在工作场所，由于机械作业和金属材料的大量使用，很多情况下撞击、摩擦等火源难以避免，这些地点的通风工作就
26、显得更为重要。但是，对灾害区域、封闭的瓦斯积聚区域，必须采取措施防止点火源的出现。此外，地面的闪电或其它突发的电流也可能通过井下管道进入这些可能爆炸的区域而引燃瓦斯。因此，应当截断通向这些区域的铁轨、金属管道等。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,三、加强瓦斯的检查和监测,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,三、加强瓦斯的检查和监测2煤矿安全规程关于矿井瓦斯检查的制度要求（l）采掘工作面的瓦斯浓度检查次数：低瓦斯矿井每班至少检查两次，高瓦斯矿井每班至少检查3 次。有煤（岩）与瓦斯突出危险的采掘工作面，以及有瓦斯喷出危险的采掘工作面和瓦斯涌出量较大、变化异常的采掘工作面，都必须有专人经常检查瓦斯，并安
27、设甲烷断电仪。（2）采掘工作面CO2 浓度每班至少应检查两次；有煤（岩）与CO2突出危险的采掘工作面，以及CO2 涌出量较大、变化异常的采掘工作面，必须有专人经常检查CO2浓度。本班未进行工作的采掘工作面，瓦斯和CO2应每班至少检查一次；可能涌出或积聚瓦斯或CO2的硐室和巷道的瓦斯或CO2应每班至少检查一次。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,三、加强瓦斯的检查和监测（3）在有自燃发火危险的矿井，必须定期检查CO 浓度、气体温度等的变化情况。（4）井下停风地点栅栏外风流中的瓦斯浓度每天至少检查一次，挡风墙外的瓦斯浓度每周至少检查一次。（5）在爆破过程中，严格执行“一炮三检制”，爆破工、班（组）长
28、、瓦斯检查员每次检测瓦斯的结果都要互相核对，并且每次都以3 人中检测所得最大瓦斯浓度值作为检测结果和处理依据。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,三、加强瓦斯的检查和监测（6）其它作业地点或应该检查瓦斯和CO2地点，瓦斯和CO2检查次数由矿总工程师决定，但每班至少检查一次。（7）瓦斯检查人员必须执行瓦斯巡回检查制度和请示报告制度，并认真填写瓦斯检查班报。每次检查结果必须记入瓦斯检查班报手册和检查地点的记录牌上，并通知现场工作人员。（8）通风安全管理部门的值班人员，必须审阅瓦斯检查班报表，掌握瓦斯变化情况，发现问题及时处理，并向矿调度室汇报。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,三、加强瓦斯的检查和监
29、测3.煤矿安全规程对矿井瓦斯检查仪器、仪表的要求 安全监测所使用的仪器、仪表必须定期进行调试、校正，每月至少一次。甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等采用催化元件的设备，每隔7天必须使用校准气样和空气样按使用说明书的要求调校一次，每隔7天必须对甲烷断电功能进行测试。矿务局（公司）、矿区应建立安全仪表计量检验机构，对矿区内各矿井使用的检测仪器、仪表进行性能检验、计量鉴定和标准气样配置等工作，并对矿区安全仪器、仪表检修部门进行技术指导。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,三、加强瓦斯的检查和监测4.通风或瓦斯涌出异常时期应特别注意的事项（1）煤与瓦斯突出造成短时间内涌出的大量瓦斯，易形成高瓦斯区。此时
30、，必须杜绝一切可能产生的火源；切断该区域的供电、撤出人员，并对灾区实行警戒，然后制定专门措施处理积聚的瓦斯。（2）抽放瓦斯系统停止工作时，必须及时采取增加供风、加强监测直至停产撤人的措施，同时，立即打开泵房的排气管阀，防止瓦斯事故的发生。（3）排除积存瓦斯时可能会造成局部区域的瓦斯超限，必须制定排放方案和保安措施，以保证排放工作的顺利进行。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,三、加强瓦斯的检查和监测（4）地面大气压力的急剧下降也会造成井下瓦斯涌出异常，必须加强监测，并有相应的防护措施。（5）在工作面接近采空区边界或老顶来压时，会使涌入工作面的瓦斯突然增加，应加强对这一特殊时期瓦斯的监测，总结规律
31、，并做到心中有数。（6）采煤工作面大面积落煤也会造成大量的瓦斯涌出，应适当限制一次放炮的落煤量和采煤机连续工作的时间。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,四、瓦斯爆炸的处理要点1必须了解（询问）的内容（1）爆炸地点及其事故波及范围。（2）人员分布及其伤亡情况。（3）通风情况（风量大小、风流方向、风门等通风构筑物的损坏情况）。（4）灾区瓦斯情况（瓦斯浓度、烟雾大小、CO 浓度及它们的流向）。（5）是否发生了火灾？（6）主要通风机工作情况（是否正常运转、防爆门是否被吹开？风机房水柱计读数是否有变化？）。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,四、瓦斯爆炸的处理要点2必须分析判断的内容（1）通风系统破坏程度
32、。可根据灾区通风情况和风机房水柱计读值hS变化情况做出判断。凡比正常通风时数值增大，说明灾区内巷道冒顶垮落，通风系统被堵塞。hS比正常通风时数值减少，说明灾区风流短路。其产生原因可能是：风门被摧毁；人员撤退时未关闭风门；回风井口防爆门（盖）被冲击波冲开；反风进风闸门被冲击波冲击落下堵塞了风硐，风流从反风进风口进入风硐，然后由风机排出。也可能是爆炸后引起明火火灾，高温烟气在上行风流中产生火风压，使主要通风机风压降低。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,四、瓦斯爆炸的处理要点（2）是否会产生连续爆炸？若爆炸后产生冒顶，风道被堵塞，风量减少，继续有瓦斯涌出，并存在高温热源，则可能产生连续爆炸。（3）能
33、否诱发火灾？（4）可能的影响范围。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,四、瓦斯爆炸的处理要点3必须做出决定并下达的命令（1）切断灾区电源。（2）撤出灾区和可能影响区的人员。（3）向矿务局汇报并召请救护队。（4）成立抢救指挥部，制定救灾方案。（5）保证主要通风机和空气压缩机正常运转。（6）保证升降人员的井筒正常提升。（7）清点井下人员、控制入井人员。（8）矿山救护队到矿后，按照救灾方案部署救护队抢救遇险人员、侦察灾情、扑灭火灾、恢复通风系统、防止再次爆炸。（9）命令有关单位准备救灾物资，医院准备抢救伤员。,四、预防瓦斯爆炸事故的技术措施,四、瓦斯爆炸的处理要点4处理事故的具体措施（1）选择最短的路
34、线，以最快的速度到达遇险人员最多的地点进行侦察、抢救。（2）迅速恢复灾区通风。（3）反风。（4）清除灾区巷道的堵塞物。（5）扑灭爆炸引起的火灾。（6）发生连续爆炸时，为了抢救遇险人员或封闭灾区，救护队指战员在紧急情况下，也可利用两次爆炸的间隔时间进行。（7）最先到达事故矿井的小队，担负抢救遇险人员和灾区的侦察任务。（8）第二个到达事故矿井的小队应配合第一小队完成抢救人员和侦察灾区的任务，或是根据指挥部的命令担负待机任务。（9）恢复通风设施时，首先恢复主要的最容易恢复的通风设施。,煤矿瓦斯治理经验五十条,（二五年三月）,一、高投入,1、瓦斯治理专项资金按吨煤15 元提取。2、资金投入的重点是，矿
35、井通风系统、瓦斯抽采系统、矿井防灭火系统、综合防尘系统、安全监控系统等。3、坚持瓦斯抽采激励政策（每立方米奖励0.06 元），开采保护层激励政策（吨煤补贴工资基金10 元），瓦斯抽采巷道和主要风道维修补贴政策（每米补贴2000 元和3000 元），地测系统创优争先激励政策和防止煤炭自燃发火激励政策。,二、高素质,4、健全“一通三防”机构，有条件的成立瓦斯和地质相结合的部门。5、配齐配强通风副总工程师、地测副总工程师和“一通三防”工程技术人员。“一通三防”人员最低达到技校毕业水平，数量要满足瓦斯治理需求。6、矿井建立防突、抽采、通风、监测监控专业队伍，石门揭煤工作由防突专业队伍或石门揭煤专业化队
36、伍承担。,7、瓦斯检测工与爆破工不得兼职。8、加强职业教育，办好职业技术学院。9、建立安全培训中心，安监局设置安全培训处，矿井建立三级、四级安教室，区队建立五级安教室，并配足师资力量。,10、全员培训教育实行“五个一”（一日一专题、一周一案例、一月一考核、一月一评比、一月一奖惩）和“三同时”（工人干部同时参加培训、同时考试、同时接受奖惩），做到班前培训全员学，夜校培训重点学，脱产培训系统学。11、“三大员”（安监员、瓦检员、防突员）安全管理准军事化，享受一线待遇，实行考核淘汰制。,12、生产及主要辅助单位职工未经“一通三防”专门培训考试合格不得担任班、队长；特殊工种必须有两年以上采掘工作经验，
37、并经培训合格，持证上岗。13、企业安全检查工作做到“四个一流”（一流队伍，一流作风，一流管理，一流素质）。,三、严管理,14、每年制定关于瓦斯综合治理工作的决定。15、坚持瓦斯治理“一矿一策”、“一面一策”制度。16、坚持瓦斯浓度按0.8%断电管理制度。17、实行企业和矿井通风和瓦斯日报两级审阅制、公司调度每日瓦斯牌板制、现场瓦斯异常情况实时监控制。,18、每周剖析一个矿的“一通三防”和防突工作情况。19、坚持月度“一通三防”例会、防突办公会和矿长月度“一通三防”述职制度。20、实行“一通三防”重大隐患排查制度、“一通三防”督查和防突督导制度。,21、严格调度和监控中心值班制度，发现井下瓦斯超
38、限必须在5分钟内向值班领导汇报，值班领导必须及时做出处理意见。22、树立瓦斯超限就是事故的理念，坚持瓦斯超限谈话制和分级追查处理制（瓦斯浓度低于3.0%由矿总工程师或安监处长负责追查处理，3.0%及其以上由矿长组织追查处理）。,23、瓦斯治理，地质、掘进工作先行。24、瓦斯治理工程做到“两同时、一超前”（瓦斯治理工程与采煤工作面同时设计、超前施工、同时投入使用）。25、严格干部跟班下井制度，保证各采掘面每班有区、队长以上干部跟班。,26、石门揭煤和所有采煤工作面投产前，须经现场验收，“一通三防”具有一票否决权。27、实施过地质构造、瓦斯异常带“五位一体”现场管理措施（即地质人员加强地质预测预报
39、，及时提供预测资料；打钻人员在钻进过程中发现异常时立即停机，并及时汇报；掘进施工人员发现地质、矿压、瓦斯异常时，立即停头；监控人员保证瓦斯超限时，立即切断掘进巷道及其回风系统内电源；瓦检员发现瓦斯异常时，立即撤出人员）。,四、强技术,28、优化通风系统，确保通风系统稳定、可靠。29、开采布局和巷道布置合理，有突出危险采掘面的回风严禁直接经过其它采掘面唯一的安全出口。30、通风设施可靠，永久风门联锁，主要风门安装开关传感器。,31、采用大功率对旋局部通风机和大直径风筒。32、优选瓦斯抽采装备，实现抽采系统能力最大化，做到“大流量、多抽泵，大管径、多回路”。地面泵实际抽采流量不小于100 立方米/
40、分钟，井下移动泵实际抽采流量达到4060 立方米/分钟，管路直径超过200 毫米。应选择钻进能力大、钻孔直径不小于150 毫米的钻机。,33、强制性开采保护层，做到可保尽保，并抽采瓦斯，降低瓦斯压力。34、在突出煤层顶底板掘进的巷道，特别是距突出煤层法距小于20 米的掘进巷道，必须采取措施严格控制突出煤层层位和地质构造，巷道掘进至少每隔100 米要施工地质探测钻孔控制层位，防止瓦斯异常涌出或误穿突出煤层。,35、顶、底板穿层钻孔掩护强突出煤层掘进。36、以突出煤层瓦斯地质图为基图编制防突预测图，全面反映掘进工程范围内的煤层赋存、地质构造、瓦斯、巷道布置、防突措施、安全防护设施等有关信息。,37
41、、防止突出煤层采掘面相互之间应力集中的针对性措施定量化。开采突出煤层采掘工作面设计应避免造成应力集中。一个或相邻的两个采区中，在同一区段的突出煤层中进行采掘作业时，相向（背向）回采和相向（背向）采掘的两个工作面的间距均不得小于100 米。相向掘进的两个工作面间距不得小于60 米，并且在小于60 米以前实施钻孔一次打透，只允许向一个方向掘进。,突出煤层双巷同向掘进的两个工作面间的错茬距离必须保持50 米以上，一个工作面放炮时，另一工作面必须停电、撤人。突出煤层掘进工作面不得进入本煤层或临近煤层回采工作面的采动应力集中区，不得在应力集中区和地质构造复杂区贯通。,38、提前预警非突出煤层转化为突出煤
42、层。非突出煤层揭煤和煤巷掘进如出现吸钻、夹钻、喷孔、瓦斯涌出异常等情况时，必须按防治煤与瓦斯突出细则第26 条规定收集“四项指标”资料，若全部指标达到或超过其临界值，应进行突出倾向性鉴定。,39、掘进面采用先抽后掘、边抽边掘技术。有突出危险掘进工作面和瓦斯绝对涌出量大于3 立方米/分钟、炮后瓦斯经常超限、有瓦斯异常涌出现象、或预测突出指标超限的掘进工作面，以及石门揭穿突出煤层工作面，必须实施巷帮钻场深孔连续抽采措施，并确保掘进迎头钻孔每平方米不得少于2 个。,40、采煤工作面采用综合抽采技术。凡瓦斯绝对涌出量大于5 立方米/分钟，或者用通风方法解决瓦斯问题不合理的采煤工作面，必须采用以高抽巷或
43、顶板走向钻孔为主、以穿层和顺层孔、上隅角采空区抽采、地面钻井等为辅的综合治理瓦斯措施。,41、采煤工作面根据瓦斯涌出量分级选择瓦斯抽采方法。瓦斯涌出量在10 立方米/分钟以下的，采用上隅角埋管或局部顶板走向钻孔抽采方法；瓦斯涌出量在20 立方米/分钟以下的，采用以顶板走向钻孔为主，辅以埋管抽采技术；瓦斯涌出量在2050 立方米/分钟的，应使用高抽巷，辅以埋管抽采技术；瓦斯涌出量在50 立方米/分钟以上的，应使用高抽巷、回风巷穿层孔、上隅角埋管（或外错、内错尾排）、尾抽、地面钻井、工作面浅孔抽采等综合抽采技术。,42、在以下场所增设传感器：1.采煤工作面上隅角瓦斯传感器，其位置距巷帮和老塘侧充填
44、带均不大于800 毫米，距顶板不大于300 毫米。2.突出煤层掘进工作面、石门揭煤以及瓦斯绝对涌出量大于3 立方米/分钟的掘进面回风第一交汇点处。,3.长距离巷道掘进，每5001000 米巷道增设一个传感器。4.采动卸压带、地质构造带、采掘面过老巷、老空区、钻场等处增设瓦斯传感器由矿总工程师根据实际情况确定。43、采用高位钻孔注浆措施处理高温区域。,44、矿井供电设备实现无油化，并做到实时监测监控。45、保证井下局部通风的连续供电。局扇高低压供电实现双电源；采区变电所电源从地面变电所或井下中央变电所直供，且做到至少两个电源；采区变电所分段运行；每一局扇都设有备用局扇，并做到主备局扇自动切换；主
45、备局扇供电来自不同的电源。,46、井下局扇供电线路、设备实行强制性停电检修，局扇视同地面主扇进行管理。,五、重责任,47、落实企业瓦斯治理的主体责任，建立健全各级干部“一通三防”责任制，制度牌板上墙上桌。48、坚持定期对各矿党、政、技、安监、机电负责人和通风、地质副总工程师等安全责任考评制度。49、凡瞒报“一通三防”非人身事故、虚报瓦斯抽采量、钻孔施工弄虚作假、瞒报瓦斯超限的，给予矿分管领导行政记大过直至撤职处分。,50、矿井发生“一通三防”死亡事故实行安全责任追究。发生一起死亡1 人事故，给予分管矿领导、分管副总工程师行政记过处分；发生一起死亡2 人事故，给予矿长行政记过处分，党委书记党纪处分，分管矿领导、分管副总工程师免职处理；发生一起死亡3 人及以上事故，给予矿长、党委书记、安监处长免职处理，或降职、撤职处分，分管矿领导、分管副总工程师撤职处分。,
