煤矿安全技术管理专业专科实习报告.doc

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1、目 录1. 毕业实习概况11.1实习目的11.2实习内容12. 王庄矿概况13. “三违”作业13.1“三违”心理分析13.2“三违”现象产生的主要原因23.3扼制“三违”现象发生的主要对策34. 煤矿五大自然灾害防治44.1瓦斯灾害防治44.1.1瓦斯的危害44.1.2瓦斯爆炸的条件及危害44.1.3预防瓦斯爆炸的技术措施44.1.4瓦斯爆炸的主要点火源以及引爆火源的安全管理54.1.5瓦斯积聚的主要原因以及预防措施54.1.6防止瓦斯爆炸事故范围扩大的主要措施54.1.7井下发生瓦斯爆炸时的自救64.2矿井火灾防治64.2.1矿井火灾发生的三要素64.2.2煤炭自燃的发展过程及特点74.2

2、.3内因火灾的特征及危害74.2.4内因火灾的预兆以及预防措施74.2.5矿井外因火灾的特征、危害、防治和灭火方法84.3矿尘灾害防治94.3.1矿尘的危害94.3.2煤尘爆炸104.3.3矿山综合防尘114.4矿井水害防治114.4.1矿井水害的原因和危害114.4.2矿井透水的预兆和预防114.4.3矿井透水的预防124.5顶板事故防治134.5.1采场局部冒顶的原因、预兆及防治134.5.2采场大型冒顶的原因、预兆及防治134.5.3巷道冒顶的原因、预兆及防治145. “一通三防”145.1如何健全“一通三防”145.2矿井通风155.1.1矿井通风的主要任务155.1.2矿井常用的通风

3、设施及管理155.3防治瓦斯155.4防治煤尘155.5防火灭火156. 煤矿矿长保护矿工生命安全七条规定167. 实习心得161. 毕业实习概况1.1实习目的这次实习是我们学完教学计划规定的全部课程之后，于毕业设计前进行的一次比较全面而又深入的现场专业实践，是使我们达到专业培养目标的一个重要教学环节，通过这次实习要达到了下列目的：(1) 学习工人师傅的优秀品质和生产工艺；(2) 运用所学理论知识结合矿井生产实际，分析研究实习矿井开采技术工艺的合理性及存在的问题，进一步培养分析实际问题的能力；(3) 充实生产实际知识，学习采区生产组织、技术管理方法及技术员、区（队）长领导和指挥生产的实际经验，

4、培养组织管理与解决实际问题的能力；(4) 通过本次实习，培养自身的交际能力，使自己以积极的态度投入到社会当中，投入到今后工作中；1.2实习内容2. 王庄矿概况王庄煤矿于1966年12月建成投产，原设计能力为90万吨/年，先后经过两次改扩建和多次系统环节改造，矿井集约化程度、综合生产能力和可持续发展能力大幅度提高，目前矿井安全生产许可能力达710万吨/年。王庄矿井田面积79.68Km2 （包括后备区28Km2），开采深度由+880米至+350米标高. 矿井开拓:矿井开拓方式为立、斜井综合开拓，现有+740和+630两个生产水平，上下水平通过暗斜井沟通。目前，正在准备+540水平的开拓延深。现有4

5、3、52、61、62四个生产盘区。主提升运输系统:王庄矿有两套主提升运输系统，+740水平为立井箕斗(7.5t/斗)提升，+630水平为斜井胶带提升。主斜井胶带年提升能力为537万吨，主立井箕斗年提升能力为175万吨，通过主提升运输系统环节改造，沟通了两水平的主运输提升系统，实现了两水平提升能力互补，矿井综合提升能力超过710万吨/年。辅助运输系统: 辅助运输为轨道运输,轨道轨距为900mm。斜井轨道提升方式为斜井串车提升。水平大巷均采用架线电机车牵引材料列车运送生产材料、设备等。采区车场及采区轨道，采用无极绳绞车与小绞车接力运输方式运送材料。工作面风、运巷轨道采用无极绳绞车与小绞车牵引运输方

6、式。地质概况：王庄煤矿现开采的3号煤层赋存于二叠系下统山西组地层的中下部，煤层厚度3.167.87m，平均厚度6.62m，硬度f=1-3,62、43采区稍硬，f=2-3，结构一般较简单，该煤层厚度变异系数10.59。其可采指数m，属稳定煤层。3号煤层直接顶板为砂质泥岩、泥岩、局部为粉砂岩，厚0 10.75m。老顶为中粒砂岩、细粒砂岩，厚1.1013.60m。裂隙发育，呈张开状，无充填物充填。煤层上覆岩性,从直接顶到老顶为软弱坚硬型，坚硬坚硬型。上部覆岩为软弱坚硬相间平行复合结构。岩层倾角为311。直接底板为炭质泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，厚度05.33m。其下部为细粒砂岩和中粒砂岩。现有储量：截止

7、2007年12月末，王庄煤矿现开采的3号煤层储量/资源量为39584.4万吨，其中现生产水平+740及+630水平16237.1万吨，+540水平23347.3万吨。现生产水平工作面圈定储量为3121.5万吨，工作面可采储量为2809.4万吨。+540水平除去村庄及高速路压煤，河下压煤外，可供开采设计的储量为7404.6万吨。 3. “三违”作业众所周知，“三违”是违章作业、违章指挥、违反劳动纪律的简称。从近年来的我国煤矿事故调查分析报告中，不难看出：煤矿企业在生产过程中发生的伤亡事故，大多是由于职工违章作业、违章指挥和违反劳动纪律造成的。“三违”现象已成为严重威胁职工生命安全和国家财产，影响

8、企业形象和制约企业发展的“顽症”。“三违”整治，也就成为了煤矿企业抓安全生产的一项重点工作。3.1“三违”心理分析(1) 作业人员部分a. 侥幸型心理。在几次违章未发生事故后，慢慢地就滋生了侥幸心理，混淆了几次违章没发生事故的偶然性和长期违章迟早要发生事故的必然性。b. 习惯性心理。习惯性心理是人们在习以为常的境中逐渐形成的心理状态。凡类似情况出现，他们就千遍一律，机械操作，而不去考虑自然条件、环境因素等，以致酿成事故，无法自拔。c. 从众型心理。别人做了没事，我福大命大造化大，肯定更没事。还有相当一部分人，平时不注重对煤矿安全规程的学习，安全知识的积累，缺乏工作经验，在遇到类似操作工序或独立

9、作业时，不去考虑和分析现场情景，没有自己的意志和见解，头脑简单，而是“随波逐流”，效仿操作，盲从执行，最终反受其害。d. 麻痹型心理。一些职工安全意识薄弱，缺乏严肃认真的工作态度，在生产过程中疏忽大意，放松了安全警惕，干活“毛三斧、马虎、凑乎、不在乎”。还有一些职工对违章行为司空见惯，习以为常，认为以前这样干过也未出过事，心里就满不在乎，上岗后草率从事，图省事，怕麻烦，投机取巧。(2) 指挥人员部分a. 逞强型心理。b. 放纵型心理。作为一名煤矿企业的现场指挥员，不管是对员工，或者是对自己的放纵型心理和行为，是要付出沉痛的代价的。(3) 监察人员部分a. 同情型心理。“同情心”是对煤矿企业的安

10、全十分有害的，不仅会滋长“三违”人员的恶习，“三违”现象的蔓延，而且会殃及国家、企业，祸害他人、家庭。b. 避重型心理。3.2“三违”现象产生的主要原因“三违”行为的原因一般有12种：（1）不懂规章或规章懂得太少；（2）麻痹心理，认为违章不会造成事故；（3）认为规章太烦琐，操作太麻烦，费力费时；（4）个体所受安全教育少，安全意识不强；（5）井下作业环境差，劳动强度大，易疲劳；（6）习惯性违章，企业职工在较长时期内逐渐养成的不按章程办事的习惯性违章指挥、违章操作和违反劳动纪律行为；（7）情绪原因；（8）操作失误；（9）认知水平低，要么认为不会发生事故，要么认为即使发生了事故也不会造成严重后果；（

11、10）赶进度；（11）从众心理；（12）受违章指挥而违章。导致煤矿职工“三违”行为的主要因素：（1）金钱。煤矿职工处在社会较低阶层，金钱对煤矿职工而言是第一需要。现在多数煤矿生产任务都进行井下承包，完不成目标任务就会扣钱，必然会产生出现急功近利、冒险冒进的违章现象；（2）心理满足感或幸福感以及情绪释放后带来的快感；（3）时间与力气的节省、疲劳的恢复等，也是最常见的现象。每到快下班时，违章现象就会增加；（4）图便利。3.3扼制“三违”现象发生的主要对策(1) 坚持以人为本夯实安全基础a. 针对员工素质较低特别是操作技能较低的实际，加大培训力度，提高培训质量；b. 加大安全教育力度，把遵章守纪、按

12、章作业转化为员工的自觉行动，把被动地要员工安全变为员工主动地“我要安全，我必须安全”，使员工真正树立起“安全第一，永远第一”的观念；c. 加大安全管理力度，严格执行各项规章制度；d. 加强工班长队伍管理，强化班组建设；e. 科学合理安排工作量，做到生产时间服从生产质量、生产安全，增强工作实效。严禁“不可为而为之”。(2) 完善岗位责任制明确岗位安全职责进一步完善各级岗位责任制，特别是企业管理人员的安全生产责任制，切实明确各级的安全职责范围，使之在具体工作中，自觉地认真贯彻“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方针，正确处理好安全与生产、安全与效益、安全与改革、安全与发展的关系，始终做到“安

13、全第一、生产第二”，杜绝违章指挥、违章作业现象。(3) 推行安全生产科学化、程序化管理a. 源头管理。把风险化解在事故发生之前；b. 过程控制。抓好安全规章制度、技术措施在现场具体工作中的落实。抓好安全生产全方位，全过程管理，把安全管理规章制度及“安全第一”的工作观念贯穿于工作全过程，落实到每一个作业环节；c. 应急救援。发生事故后，启动应急救援预案，积极抢救伤员，采取有效措施，把事故损失降至最低限度；d. 调查处理。总结经验教训，找出症结，采取有效措施，搞好下一步安全管理。(4) 做好事故调查分析处理完善各种规章制度，特别是事故调查分析处理制度，坚持对各类事故严格按照“四不放过”的原则，坚持

14、以法治矿，增强安全生产法制观念，变从严、从重和从快严肃处理为按规章制度，依法进行责任追究。总之，要实现煤矿安全生产，必须提高煤矿现代化安全管理水平，以严格的行为标准规范约束人的行为，对“三违”现象毫不迁就，严肃查处。发挥好“职业安全健康管理体系”的积极作用，以对员工、对企业和对国家高度负责的责任感开展好隐患排查，尤其是认真排查人的思想隐患和行为隐患。教育引导广大职工居安思危，抓好安全生产，自觉与“三违”现象作坚决斗争，推进本质安全型矿井建设，实现煤矿长治久安。4. 煤矿五大自然灾害防治“煤矿五大灾害”包括：瓦斯、煤尘、火、水和顶板。4.1瓦斯灾害防治4.1.1瓦斯的危害瓦斯是开采煤炭过程中释放

15、出来的无色、无味、无臭气体，有四大危害：(1) 可以燃烧，引起矿井火灾；(2) 会爆炸，导致矿毁人亡；浓度过高时会导致人员缺氧窒息、甚至死亡；(3) 会发生煤（岩）与瓦斯突出，摧毁、堵塞巷道，甚至引起人员窒息死亡。4.1.2瓦斯爆炸的条件及危害氧气浓度不低于12、瓦斯浓度达到516%、引爆火源650750。瓦斯爆炸的危害：(1) 瓦斯爆炸时能产生大量的热，使附近温度升高。在一般正常风流中，瓦斯爆炸最高温度可达1850。在盲巷爆炸时，温度高达2500以上，所以造成大量人员烧死烧伤，并可能引起矿井火灾；(2) 瓦斯爆炸时的气体温度很高，产生很大压力，是爆炸前气体压力的710倍，形成很大的冲击波（每

16、秒几百米或几千米）开始向外直接冲击，而后向内反冲击，推倒支架，摧毁设备，造成人体支离破碎，可能引起瓦斯连续爆炸，并扬起巷道内沉积的煤尘，使之参与爆炸；(3) 瓦斯爆炸时产生大量有毒有害气体，爆炸后空气中的氧气只有6%到10%，而氮气能达到8288%、二氧化碳4%8%、一氧化碳24%，而一氧化碳浓度达到0.4时%人就会中毒死亡，当氧气浓度减少到1012%时，人就会失去知觉窒息死亡；(4) 瓦斯爆炸还可能破坏通讯、运输等系统和各类设施，诱发巷道冒顶，造成更大的危害。4.1.3预防瓦斯爆炸的技术措施预防瓦斯爆炸的技术措施主要包括三个方面： 防止瓦斯积聚； 防止瓦斯引燃； 防止瓦斯爆炸范围扩大。(1)

17、 强化安全教育，提高人们的安全科学文化素质；(2) 强化瓦斯的安全管理最大限度的抽放瓦斯，从根本上消除瓦斯爆炸的物质源。抽出开采层、邻近层和采空区等瓦斯源中的瓦斯，减少矿井、采区和工作面瓦斯涌出，是超前预防、控制瓦斯爆炸事故的根本措施；(3) 建立健全可靠的通风系统，保证全矿井和各工作面有足够的风量强化通风的安全管理，保证工作面有足够的风量稀释瓦斯和驱散涌出的瓦斯，是防止瓦斯积聚超限控制爆炸事故的最基本、最有效的措施；(4) 建立矿井瓦斯监测系统，发现并改变瓦斯积聚超限的异常状态运用安全技术装备和瓦斯检测人员对矿井和工作面的瓦斯进行监测，做到及时发现并及时改变瓦斯积聚超限的异常状态，使之达到安

18、全要求。4.1.4瓦斯爆炸的主要点火源以及引爆火源的安全管理瓦斯爆炸的主要点火源：（1）瓦斯源附近有自然发火；（2）井下使用电、火焊，抽烟等产生的明火；（3）电气设备不防爆，电缆明接头等能产生电火花；（4）放炮不装水炮泥，放明炮、糊炮，火药倒掉消燃物，放炮时打筒等均能产生火花；（5）化纤衣料、非抗静电风筒、电缆等能产生静电火花；（6）各种机械或胶带磨擦能产生火花；（7）拆卸、敲打矿灯产生的火花；（8）金属支架撞击产生的火花。强化引爆火源的安全管理：(1) 强化矿井用火的安全管理，严防各种明火导致的瓦斯爆炸事故；(2) 强化矿井用电的安全管理，严防电火花导致的瓦斯爆炸事故；(3) 强化井下放炮的

19、安全管理，严防爆破火焰导致的瓦斯爆炸事故；(4) 强化机械磨擦和金属撞击的安全管理，严防撞击火花导致的瓦斯爆炸事故；(5) 强化静电安全管理，严防静电火花导致的瓦斯爆炸事故；4.1.5瓦斯积聚的主要原因以及预防措施瓦斯积聚的主要原因：(1) 瓦斯积聚超限，首先来自自身的存在；(2) 管理不善导致瓦斯积聚；(3) 通风不良会导致瓦斯积聚超限；(4) 瓦斯检测失控。防止瓦斯积聚的措施：(1) 加强通风。通风是防止瓦斯积聚的主要措施，合理选择最佳的通风系统，加强通风管理，做到有效、稳定和连续不断，才能将涌出的瓦斯及时冲淡排出，使采掘工作面和生产井巷中的瓦斯浓度符合规程规定的要求。(2) 及时处理局部

20、积存的瓦斯。生产中易于积存瓦斯的地点有：回采工作面上隅角，顶板冒落的空洞内，低风速的顶板附近，停风的盲巷，回采工作面采空区边界处及采煤机附近。及时处理局部积存的瓦斯，是矿井日常瓦斯管理的重要内容，也是预防瓦斯爆炸事故、保证安全生产的关键工作。通常采用的主要方法是：向瓦斯积存地点加大供风量或提高风速，将瓦斯冲淡排出；将盲巷和顶板空洞内积存的瓦斯封闭隔绝；必要时应采取抽放的措施。(3) 加强瓦斯检查低瓦斯矿井每班检查2次，其间隔时间35h，高瓦斯矿井每班检查3次，其间隔时间23h，瓦斯检查时间间隔要均衡。(4) 加强瓦斯监测监控，发现超限，及时采取措施处理。4.1.6防止瓦斯爆炸事故范围扩大的主要

21、措施(1) 每一水平、每一采区都要布置单独的回风道，实行分区通风；(2) 通风系统力求简单，总进风道与总回风道布置间距不得太近，以防发生爆炸时使风流短路；(3) 装有主要扇风机的出风井口，必须安装防爆门；(4) 矿井主要扇风机必须装有反风装置，且能在10min内改变矿井的风流方向；(5) 在连接矿井的两翼、相邻的采区、相邻的煤层和采掘工作面等处的巷道中，设置隔爆设施，以阻止爆炸火焰的传播；(6) 编制周密的矿井灾害预防及处理计划。4.1.7井下发生瓦斯爆炸时的自救井下作业人员平时应当熟悉矿井通道及出口，以便井下发生事故时能快速逃生。一旦矿井发生瓦斯爆炸事故，就会产生强大的爆炸声响和空气冲击波，

22、瞬间产生高温火焰，并产生大量有毒有害气体。这时在现场或附近工作面的人员，一定要沉着冷静，千万不可惊慌失措，乱喊乱叫，应迅速采取自救措施。(1) 当听到爆炸声响或感觉到爆炸冲击波造成的空气震动气浪时，所有人员应迅速背朝爆炸冲击波传来的方向卧倒，脸要朝下，头尽量低些，有水沟地方要卧到在水沟侧，然后用湿毛巾捂住口鼻；爆炸瞬间，要尽力屏住呼吸，防止吸入有毒高温气体。要用衣物盖住身体裸露部分，使身体露出部分尽量减少，以防止爆炸瞬间产生的高温灼伤身体。(2) 要迅速正确佩戴好自救器，辨别方向，沿避灾路线尽快进人有新鲜风流的巷道，离开灾区。两人以上要同行，互相照应。行进中注意通风情况，迎着风流方向走。(3)

23、 如巷道破坏严重，没法去较安全的地点时，或不清楚撤退路线是否安全，就要设法进人避难硐室，或在顶板坚固、支护完整、无有害气体，有水源或水源较近的地方构筑临时避难硐室，将压风阀门打开，放出压缩空气，供人员呼吸。把矿灯、衣物挂在明显处，在硐室内安静而耐心地等待救援，硐室如有电话，可通过电话与矿调度室联系。4.2矿井火灾防治凡发生在煤矿井下的火灾，以及发生在井口附近危害井下安全的火灾，都叫做矿井火灾。根据热源不同，将矿井火灾分为内因火灾和外因火灾。由外来火源引起的火灾，如灯火、火柴、吸烟、火炉、放炮、机械摩擦、电焊，电流短路等发生的明火引起的火灾叫外因火灾。由煤炭自燃引起的火灾叫内因火灾，内因火灾占矿

24、井火灾总数的75左右。矿井火灾有很大的危害： 产生大量的有害气体； 引起瓦斯和煤尘爆炸； 毁坏设备和资源。4.2.1矿井火灾发生的三要素每一场火灾的发生都必须同时具备一下三个方面的条件，也就是人们通常所说的发火三要素：(1) 可燃物的存在。在煤矿里，煤炭本身就是一个大量而且普遍存在的可燃物。另外，在生产过程中产生的煤尘、用处的瓦斯以及所用的坑木、机电设备、油料、炸药等都具有可燃性；(2) 热源。在矿井里，煤的自燃、瓦斯、煤尘燃烧与爆炸、放炮作业、机械摩擦生热、电流短路火花、电气设备运转不良产生的过热、吸烟、烧焊以及其它明火都可能是引火的热源；(3) 空气的供给。实验证明，在氧浓度为3%的空气环

25、境里，任何可燃物的燃烧都不能维持；在氧浓度为12%的空气中瓦斯失去爆炸性，浓度在14%以下，蜡烛也要熄灭。4.2.2煤炭自燃的发展过程及特点 (1) 低温氧化阶段（或称潜伏期）。煤在常温下能吸附空气中的氧，低温氧化阶段生成不稳定的氧化物，放出少量的热，煤重量有增加，其增加的重量相当于所吸收的氧的重量，这时煤的化学活泼性增加，着火温度降低，很难发现外部征兆，故又称潜伏期。潜伏期长短取决于煤炭的变质程度和外部条件。如褐煤的氧化过程就没有潜伏期。(2) 自热阶段（自热期）。经过潜伏期，煤的氧化速度加快，发热量逐渐增大，如果热量来不及扩散，煤温就逐渐升高。煤的温度每升高10，氧化速度就增加23倍。这个

26、阶段的特征是空气中的氧含量减少，一氧化碳、二氧化碳量增加，煤中水分被蒸发，空气中的温度升高并出现雾气，附近巷道壁上、支架上出现水珠。(3) 燃烧阶段（燃烧期）。如果煤的自热温度继续上升，达到临界温度（一般为7080）以上，氧化速度急剧加快，大量产生热量，会使煤温迅速升高，当达到煤的着火温度时（300以上），煤就燃烧起来，此时产生大量的可燃气体，如一氧化碳和其他的碳氢化合物。火区附近空气和煤（岩）温度显著增高，出现特殊的气味等，有时能出现烟雾或明火。在煤的自热阶段，若在达到临界温度（7080）之前改变供氧和散热条件，煤的自热增温过程就可以终止，煤就会逐渐冷却下来，此时煤炭处于风化状态，并逐渐丧失

27、自燃能力。4.2.3内因火灾的特征及危害内因火灾多发生于采空区停采线、遗留的煤柱、破裂的煤壁、煤巷高顶处、假顶工作面、巷道及任何浮煤堆积的地方。内因火灾有如下特征：(1) 内因火灾的发生、发展有一个过程，且有预兆，人们可以通过感觉器官觉察煤炭自燃的初期特征；(2) 火源隐蔽、难于发现，也难于扑灭；(3) 燃烧时间长。它对煤矿的主要危害如下：(1) 煤炭不完全燃烧，产生CO； (2) 烧毁大量煤炭资源。煤炭自燃后，煤质降低、特别是大面积自燃，可冻结大量可采煤量；(3) 可引起瓦斯、煤尘爆炸；(4) 直接影响生产。一旦煤炭自燃，就直接影响矿井正常生产秩序，消耗人力物力灭火，在经济上造成重大损失。4

28、.2.4内因火灾的预兆以及预防措施内因火灾的预兆：(1) 巷道中出现雾气，巷道壁“出汗”。这是由于热量的积聚，煤体温度升高，煤体中的水分蒸发冷凝而成，其形状呈圆形。要注意与透水预兆的“出汗”水珠（呈尖形）相区别；(2) 巷道中出现煤油味、汽油味、松节油味或焦油味等。当人们嗅到焦油味时，煤炭自燃已发展到相当严重的程度了；(3) 煤体中流出的水或周围空气的温度较正常时的温度高，使人有“热”感；(4) 人感到疲劳。煤炭在自燃过程中，会产生一氧化碳、二氧化碳等有害气体，同时氧含量减少，使人体感到疲劳不适，如头痛、闷热、精神疲乏等。矿井内因火灾防治。由于内因火灾隐蔽、难于扑灭，因此防治内因火灾应以预防为

29、主。主要预防措施如下：(1) 正确选择开拓方式、巷道布置与采煤方法。开采自然发火严重的厚煤层或近距离煤层群时，尽量将运输大巷、回风大巷、采区上下山、集中运输平巷和集中回风平巷等服务时间较长的巷道布置在煤层底板的岩石中。避免高落式、房柱式等不合理的采煤方法。提高回采率、加快回采速度，使工作面在自然发火期前结束，并进行封闭；(2) 实行均压防灭火。矿井通风网络合理，风流稳定，漏风量小，尽量增加漏风风阻，降低漏风风路两端的风压差；(3) 预防性灌浆。将水、浆材按适当的比例混合，制成一定浓度浆液，借助输浆管路送往可能发生自燃的地区。其作用是隔绝碎煤与空气的接触，增加采空区密闭效果，并对已发生温度升高的

30、煤炭有冷却作用；(4) 阻化剂防火。阻化剂是一种吸水性很强的无机盐类或某些工厂的废液、副产品。将它们喷洒于煤壁或采空区或注入煤体内。使煤炭与氧气接触面减少，降低煤的氧化能力，同时可以起降温作用，预防煤炭自燃；(5) 惰性气体防灭火。向采空区内注入惰性气体，由于惰性气体较稳定，不助燃，可减少采空区内氧含量，降低煤炭氧化速度，预防自燃；(6) 打钻孔防火。用钻机向远离现有巷道的高温点以及有发火危险的地点打钻，然后向其内注水，如空隙较大，则可先注河砂将空隙堵满，然后再注入泥浆或其他阻化剂；(7) 挖出热源防火法。直接将火源或高温炽热物挖出来，以根除火灾隐患。4.2.5矿井外因火灾的特征、危害、防治和

31、灭火方法外因火灾是指由外来热源引起的火灾。矿井外因火灾多发生于井口房、井筒、机电硐室、火药库以及安装机电设备的巷道或工作面等地点。发生外因火灾的条件有热源、可燃物、空气，三者缺一不可。外因火灾的特征及危害。外因火灾和内因火灾相比，发生较突然，来势较凶猛，但较易扑灭。外因火灾尽管比内因火灾次数少，但对矿井的危害比较大：(1) 使井下人员中毒；(2) 直接烧毁设备或设施；(3) 产生火风压。火势较大时产生火风压，破坏通风系统，扩大事故，并给灭火工作造成困难；(4) 容易引起瓦斯、煤尘爆炸。可燃物燃烧时，产生大量可燃气体，加剧瓦斯、煤尘爆炸，同时可直接作为火源。矿井外因火灾的防治。防治矿井外因火灾首

32、先要采取一些预防措施，当火灾出现时，还应采用适当的灭火方法。预防措施主要有：(1) 防止井下出现明火；(2) 防止井下出现电火；(3) 防止井下出现爆破火。灭火方法主要有：(1) 用水灭火；(2) 用砂子或岩粉灭火。用砂子或岩粉直接撒盖在燃烧物体上将空气隔绝，较多应用于电气火灾的初期和油类火灾；(3) 干粉灭火。使用干粉灭火器、灭火手雷或灭火炮产生的化学药剂的物理、化学作用扑灭火灾；(4) 泡沫灭火。泡沫灭火器是利用化学反应产生的二氧化碳覆盖在燃烧物上隔绝空气灭火；(5) 挖除火源灭火；(6) 注浆灭火； (7) 惰性气体灭火；(8) 均压灭火；(9) 封闭灭火。对火区进行及时而严密的封闭，便

33、火区与空气隔绝，防止自燃或复燃，但必须加强火区管理和监测。4.3矿尘灾害防治矿尘是悬浮在矿井空气中的固体矿物微粒，对矿井的安全生产有着严重的影响。一般来说，在现有防尘技术措施的条件下，各生产环节产生的浮游矿尘比例大致为：采煤工作面产尘量占4580%；掘进工作面产尘量占2038%；锚喷作业点产尘量占1015%；运输通风巷道产尘量占510%；其它作业点占25。4.3.1矿尘的危害矿尘具有很大的危害性表现在以下几个方面：(1) 污染工作场所，引起职业病。轻者会患呼吸道炎症、皮肤病，重者会患尘肺病；(2) 某些矿尘（如煤尘、硫化尘）在一定条件下可以爆炸；(3) 加速机械磨损，缩短精密仪器使用寿命；(4

34、) 降低工作场所能见度，增加工伤事故的发生。其中，以尘肺病和矿尘爆炸危害最大，直接危害工人身体健康和生命安全。尘肺病是工人在生产中长期吸入大量微细矿尘而引起的以纤维组织增生为主要特征的肺部疾病。尘肺病的分类煤矿尘肺病按吸入矿尘的成分不同，可分为三类：(1) 硅肺病硅肺病（矽肺病）。长期吸入游离SiO2含量较高的岩尘而引，硅肺病起的，患者多为长期从事岩巷掘进的矿工。(2) 煤硅肺病（煤矽肺）。由于同时吸入煤尘和含游离SiO2的岩煤硅肺病尘所引起，患者多为岩巷掘进和采煤的混合工种矿工。(3) 煤肺病。大量吸入煤尘所致，患者多为长期在煤层中从事采煤、掘进工作的矿工。作业人员从接触矿尘开始到肺部出现纤

35、维化病变所经历的时间称为发病工龄。上述三种尘肺病中最危险的是硅肺病。其发病工龄最短，一般在10年左右，病情发展快，危害严重。煤肺病的发病工龄一般为2030年，煤硅肺病介于两者之间但接近后者。4.3.2煤尘爆炸某些矿尘（如煤尘、硫化尘）在一定条件下可以爆炸。煤尘能够在完全没有瓦斯存在的情况下爆炸，对于瓦斯矿井，煤尘则有可能参与瓦斯爆炸。(1) 煤尘爆炸的条件煤尘爆炸必须同时满足以下三个条件：a. 煤尘的爆炸性。煤尘爆炸是煤尘受热氧化后，放出可燃性气体遇高温发生剧烈反应形成的。但是有的煤尘受热氧化后，产生很少的可燃气体，不能使煤尘发生爆炸。所以煤尘又可分为有爆炸性煤尘和无爆炸性煤尘。b. 煤尘浓度

36、。只有当煤尘悬浮在空气中时，它的全部表面积才能与空气中的氧接触，并在氧化、热化的过程中放出大量的可燃气，为爆炸创造条件。煤尘的浓度只有达到一定的范围，才可能发生爆炸。这个范围就叫煤尘爆炸界限。我国对煤尘爆炸的实验结果煤尘爆炸下限浓度45g/m3煤尘爆炸最强的浓度300400g/m3煤尘爆炸上限浓度15002000g/m3。必须指出，在井下各生产环节，不可能产生大于45g/m3的煤尘浓度。但是，当巷道周围等处的沉积煤尘受振动和冲击时，它们会重新飞扬起来，此时就足以达到煤尘爆炸浓度。所以说，悬浮煤尘是产生煤尘爆炸的直接原因，而沉积煤尘是造成煤尘爆炸的最大隐患。c. 引起煤尘爆炸的热源。煤尘爆炸引燃

37、温度的变化范围比较大，它是随煤尘的性质及试验条件的不同而变化的。经试验得知，我国煤尘的引燃温度在6101050之间，一般为700800。(2) 煤尘爆炸的危害以上分析说明，煤尘的燃烧及爆炸实际上是煤尘的可燃气的燃烧及爆炸，所以煤尘的爆炸具有与瓦斯爆炸相类似的特点，爆炸后同样要产生高温、高压和冲击波及生成大量有害气体、皮渣、黏块等。a. 高温。煤尘的爆炸是其激烈氧化的结果，因此，在爆炸时要释放出大量的热量，这个热量可以使爆源周围气体的温度上升到23002500。这种高温是造成煤尘爆炸连续发生的重要条件。b. 高压。煤尘的爆炸使爆源周围气体的温度急剧上升，必然使气体的压力突然增大。在矿井条件下煤尘

38、爆炸的平均理论压力为736kPa。许多国家曾分别在实验室和巷道中进行测定，其结果表明，爆炸压力随离开爆源的距离的延长而跳跃式的不断增大，爆炸在扩展过程中如果有障碍物阻拦或巷道的断面突然变化及巷道拐弯等，则爆炸压力将增加得更大。c. 高速火焰。在爆炸产生高温高压的同时，爆炸火焰以极快的速度向外传播。一些国家利用实验巷道对其传播速度进行了测定，结果表明，可达1120m/s。d. 冲击波。煤尘爆炸同样形成冲击波，其传播速度比爆炸火焰传播得还要快，可达2340m/s，对矿井的破坏极大。e. 生成大量的CO。煤尘爆炸后生成大量的CO，其浓度可达23，有时甚至高达8左右，这是造成矿工大量中毒伤亡的主要原因

39、。4.3.3矿山综合防尘欲将空气中的矿尘浓度降低到国家标准以下，必须采取综合防尘措施，及各个生产环节都实施有效的防尘措施。(1) 通风除尘。通风除尘是指通过风流的流动将井下作业点的悬浮矿尘带出，降低作业场所的矿尘浓度，因此搞好矿井通风工作能有效地稀释和及时地排出矿尘。(2) 湿式作业。湿式作业是利用水或其他液体，使之与尘粒相接触而捕集矿尘的方法。(3) 净化风流。净化风流是使井巷中的含尘的空气通过一定的设施或设备，将矿尘捕获的技术措施。(4) 个体防护。个体防护是指通过佩戴各种防护面具以减少吸入人体粉尘的最后一道防线。具体措施有：（1）煤层注水湿润煤体；（2）采空区灌水湿式作业、湿式打眼，爆破

40、时使用水炮泥，在煤尘生成地点（采煤机截割部、放煤口、转载点等）进行喷雾降尘，都可减少煤尘生成，降低浮尘浓度；（4）转载点喷雾；（5）放炮喷雾；（6）装岩洒水；（7）其它地点喷雾；（8）巷道水幕净化风流；（9）通风排尘；（10）个体防护。4.4矿井水害防治矿井水害及危害影响生产，威胁采掘工作面或矿井安全，增加吨煤成本，造成矿井全部或局部被淹的矿井水都称为矿井水害。根据水源不同，将矿井水害分为地表水水害、老窑水水害、孔隙水水害、裂隙水水害及岩溶水水害。4.4.1矿井水害的原因和危害矿井水害出现的原因主要有：（1）防洪、防水措施不当或对防洪设施管理不善，山洪由井筒或裂缝涌入井下；（2）水文地质情况不

41、清，未及时进行探放水，或措施不严而造成水害；（3）没留设防水煤（岩）柱或尺寸不合要求；（4）巷道布置时，位置靠近水源或含水层；（5）井下没有设防水闸门、水闸墙或质量低劣；（6）排水设备能力不足或出现故障。矿井水害是“五大灾害”之一，它对矿井有很大的危害，主要表现在：(1) 当矿井发生突然涌水时，轻则造成局部停工停产，重则淹井，造成人员伤亡或财产损失；(2) 在生产过程中必须安装防、排水设施及设备，增加了工作量和原煤成本；(3) 矿井水对井下各种金属设备、支架、轨道等均有腐蚀作用，缩短其使用寿命；(4) 可使井下空气湿度增大，恶化了井下作业环境，影响生产效率和职工健康。4.4.2矿井透水的预兆和

42、预防一般地说，矿井透水前都有如下几种预兆：(1) “挂汗”。积水区的水通过煤岩裂隙而在采掘工作面的煤岩壁上聚结成许多水珠的现象叫挂汗。区别真假“挂汗”要仔细观察新暴露的煤壁面上是否有“挂汗”，若有是真“挂汗”；(2)“挂红”。矿井水中若含有含铁的氧化物，它通过煤岩裂隙渗到采掘工作面的煤岩表面时，会呈现暗红色水锈，这种现象叫“挂红”；(3) 水叫。含水层或积水区内的高压水向煤壁裂隙挤压时，与两壁摩擦会发出“嘶嘶”声，说明采掘工作面距积水区或水源较近了，透水即将发生；(4) 空气变冷。采掘工作面接近积水区时，空气温度会骤然下降，煤壁发凉，人进人工作面有阴冷的感觉，但如果积水区内的水温较高，采掘工作

43、面接近时反而温度升高；(5) 出现雾气。如采掘工作面气温较高时，从煤壁渗出的积水，会被蒸发而形成雾气；(6) 矿山压力显现增强。采掘工作面接近积水区时，压力明显增加，片帮、冒顶次数增加。由于矿井水的来源不同，发生透水前的征兆各有特点：(1) 老空区透水征兆。由于老空区积水时间长。水量补给较差，称为“死水”，透水时有“挂红”、酸性大、水味涩的特点；(2) 熔岩水透水征兆。由于长期侵蚀熔岩，透水呈灰色或灰黄色，带有臭味；(3) 断层水透水征兆。断层水多为“活水”，透水前很少“挂红”。采掘工作面接近含水断层破碎带时，会出现来压、淋水增大现象。当发现上述透水预兆时，必须停止作业，判明情况，及时上报。如

44、情况危急立即发出警报，撤出人员。4.4.3矿井透水的预防矿井水害防治矿井水害防治应从两方面着手，即地面防治水和井下防治水。实行“探、防、堵、截、排”综合防治措施。(1) 地面防治水在地面修筑排水工程，防止地面降水汇集于工业广场或地表水涌入井下。主要措施有修筑排洪渠、河床铺底、填堵陷坑、河流改道或取直；井口及工业广场修筑堤坝、疏通水路；(2) 井下防治水。选用合理的开拓开采方法，将巷道远离积水区，井下留设防水煤（岩）柱；(3) 井下排水。在地面或井下打专门钻孔排水，安装排水设施、设备排水；(4) 井下探放水。利用钻孔探查前方的水情，然后有控制地将水放出。煤矿安全规程规定，采掘工作面必须坚持“有疑

45、必探，先探后掘”的探放水原则；(5) 井下截水。在井下适当地点修筑水闸门及水闸墙。井下局部突水时，将其截住，不致危及其他地区；(6) 注浆堵水。将水泥浆或化学浆通过专门钻孔压入地层空隙，浆液在空隙中扩散、胶结、硬化，最终起到加固地层和堵隔水源作用。发生透水事故时，现场人员应尽量了解事故地点及灾害程度，在保证人员安全的条件下，迅速组织抢救。就地取材，加固工作面，设法堵住出水点。如无法抢救，应沿着避灾路线，避开压力水头，迅速撤退到涌水地点的上部水平或地面，而不能进入附近的独头巷道。如果独头上山下部的唯一出口已被淹没无法撤退时，则可在独头工作面躲避。4.5顶板事故防治顶板事故是指在地下采煤过程中，顶

46、板意外冒落造成人员伤亡、设备损坏、生产中止等事故。顶板事故按冒顶范围分局部冒顶和大型冒顶；按力学原因分为压垮型冒顶、漏冒型冒顶和推垮型冒顶。4.5.1采场局部冒顶的原因、预兆及防治采场局部冒顶常发生在上下出口、煤壁线、放顶线、地质构造处及采煤机附近。其原因主要有：(1) 采空区顶板垮落不好，悬顶面积过大；(2) 顶板中存在断层、裂隙、层理等地质构造，将顶板切割成不连续的岩块，回柱后岩块失稳，推倒支柱造成冒顶；(3) 回柱操作顺序不合理；(4) 工作面支护质量不好，支护密度不够、初撑力低、迎山角不合理等；(5) 在遇见末预见的地质构造时，没及时采取措施；(6) 工作面上、下出口连接风巷和运输巷，

47、控顶面积大；(7) 煤壁线附近易形成“人字”、“锅底”、“升斗”等劈理，有游离岩块，易冒落。采场局部冒顶预兆主要有：(1) 发出响声。岩层下沉断裂、顶板压力急剧增大时，木支架有劈裂声；金属支柱活柱下缩，支柱钻底严重时都可能发出响声；(2) 掉渣；(3) 煤体压酥，片帮煤增多；(4) 顶板裂隙增多，裂缝变大；(5) 顶板出现离层；(6) 漏顶；(7) 瓦斯涌出量突然增大；(8) 顶板淋水明显增加。采场局部冒顶主要预防措施有：(1) 防止煤壁附近冒顶应及时支护悬露顶板、加强敲帮问顶；(2) 炮采时合理布置炮眼，控制药量，避免崩倒支架；(3) 防止两出口冒顶时，首先支架必须有足够强度，其次系统应具有

48、一定阻力，防止老顶来压时推倒支架；(4) 防止放顶线附近局部冒顶要加强地质及观察工作，在大块岩石范围内加强支护，必要时用木支架代替单体金属支架；(5) 随时注意地质构造的变化，采取相应措施。4.5.2采场大型冒顶的原因、预兆及防治采场大型冒顶一般包括老顶来压时的压垮型冒顶、直接顶导致的压垮型冒顶、大面积漏垮型冒顶、复合顶板推垮型冒顶和大块游离顶板旋转型冒顶等。大型冒顶一般易发生在开切眼、地质破碎带、老巷、倾角大的地段、顶板岩层含水地段及局部冒顶附近。一般地说，老顶来压时导致的压垮型冒顶事故原因为：(1) 垮落带老顶岩块压坏采场支架；(2) 垮落带老顶岩块冲击压坏采场支架。一般大型冒顶主要预兆表现在以下几方面：(1) 顶板的预