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1、2023/8/2,1,一通三防概述,李兴华山东科技大学,2023/8/2,2,“一通三防”概念：,矿井通风防治瓦斯防治煤尘防治自然发火,2023/8/2,3,我国煤矿目前的安全现状,煤矿是我国工矿企业灾害事故的多发行业：2002-2007年，工矿企业一次死亡10人以上重特大事故中，煤矿事故占83.6%(死亡人数)，经济损失数百亿元。建国以来全国煤矿发生的21起一次死亡百人以上事故，其中19起为瓦斯事故。,近年来我国煤矿死亡人数每年在6000-7000人。,2023/8/2,4,2023/8/2,5,2007年全国煤矿事故共死亡3786人,重大以上事故中，瓦斯事故起数和死亡人数占78.6%和80
2、.3%,2023/8/2,6,2004年以来七起百人以上事故,2007年12月5日23时15分，山西省临汾市洪洞县瑞之源煤业有限公司，井下发生瓦斯爆炸事故，105人遇难。2007年8月17日，位于新泰市的山东华源矿业有限公司发生一起溃水事故，导致172人被堵。另外，与其相邻的新泰市名公煤矿也有9人未及时撤离，被堵井下。两矿共181人遇难。2005年12月7日15时15分,河北唐山市开平区栗园镇恒源实业有限公司（刘官屯煤矿）井下发生瓦斯爆炸，造成91人死亡，17人下落不明，共计108人遇难。2005年11月27日21时40分，黑龙江省龙煤集团七台河分公司东风煤矿皮带井发生一起爆炸事故，169名矿
3、工遇难。2005年8月7日13时30分，广东省梅州市兴宁市王槐镇大兴煤矿-420掘进工作面发生透水事故，井下有121名工人被困。2005年2月14日15时左右，辽宁省阜新矿业(集团)公司海州立井发生的特大瓦斯爆炸事故，井下214名矿工遇难。2004年11月28日7时10分,陕西铜川矿务局陈家山煤矿发生瓦斯爆炸事故，166人死亡。2004年10月20日22时47分,河南郑州矿务局大平矿，井下发生瓦斯爆炸事故，148名矿工遇难。,2023/8/2,7,2004年底至2005年,连续发生6起百人以上特别重大瓦斯(煤尘)爆炸事故，震惊国内外,陕西铜川陈家山11.28事故/死亡166人,辽宁阜新孙家湾2
4、.14事故/死亡214人,河南郑州大平10.20事故死亡148人,2023/8/2,8,国务院常务会专门讨论瓦斯灾害治理问题科技部决定采取煤矿安全科技行动专项计划国务院专门成立瓦斯治理部际协调领导小组,温总理主持国务院第81次常务会,煤矿安全专家会诊召集全国煤矿安全专家对45户重点监控企业进行会诊,国家对煤矿灾害治理高度重视、采取的应急对策,决定紧急采取7项措施治理煤矿瓦斯灾害,2023/8/2,9,建国以来一次死亡100人以上事故统计表,2023/8/2,10,建国以来一次死亡100人以上事故统计表,2023/8/2,11,建国以来一次死亡100人以上事故统计表,2023/8/2,12,产生
5、事故的深层次原因：我国煤矿95%是地下开采，煤层赋存条件复杂，60-70%的国有煤矿目前采深已超过400m，瓦斯涌出量急剧增大，开采条件和自然环境发生显著变化。,原有安全技术及管理水平已难以适应当前煤矿安全高效生产的需要。,2023/8/2,13,虽然我省煤矿多属低瓦斯矿井，但也曾有过惨痛教训。1968年和1969年曾连续发生了两起百人以上的瓦斯煤尘事故。2000年以来，全省煤矿共发生3人以上重特大事故33起、死亡231人，其中瓦斯煤尘事故12起，死亡100人，分别占事故起数和死亡人数的27.5%和43.3%。,2023/8/2,14,19701990山东通防重特大事故：,1975年3月10日
6、潍坊朱刘店煤矿，明电放炮引起瓦斯煤尘爆炸，18人1982年10月2日龙口矿务局洼里煤矿，排放瓦斯，矿灯失爆，瓦斯爆炸，13人1986年11月24日枣庄矿务局山家林煤矿，皮带着火事故，24人1988年12月30日枣庄市曹庄煤矿，明电放炮引起瓦斯煤尘爆炸，33人,2023/8/2,15,山东省煤矿1990年以来重特大通防事故统计表(一),2023/8/2,16,山东省煤矿1990年以来重特大通防事故统计表(二),2023/8/2,17,对我省煤矿“一通三防”工作的认识,煤矿现有的技术装备和经验，已经基本具备了控制和消除瓦斯煤尘灾害的能力。矿井随着开采深度的增加，瓦斯、煤尘等自然灾害的危害性将进一步
7、增大；特别是部分煤矿采空区火区与瓦斯并存，加大了治理难度。煤矿管理人员对通防事故危害性的认识不足，存在侥幸、麻痹思想；现场通防措施落实上存在问题，是导致事故的根源。我省矿井中，受瓦斯、煤尘、自然发火、冲击地压、高温等自然灾害威胁的矿井占矿井总数的83.6%，有些矿井同时受多种灾害威胁，严重影响煤矿的生产安全。,2023/8/2,18,山东煤矿受瓦斯煤尘威胁矿井分布图,2023/8/2,19,矿井通风,矿井不断输入新鲜空气和不断排出污浊空气的作业过程叫做矿井通风。做好矿井通风工作是防治矿井瓦斯、煤尘、火灾事故的最有效的措施。它的基本任务是：连续不断地供给井下足够的新鲜空气。把井下有毒有害气体和矿
8、尘冲淡到安全浓度以下，并排出矿井。为井下创造良好的气体条件。,2023/8/2,20,矿井气候条件,矿井气候条件是指井下空气的温度、湿度和风速三者的综合作用状态。井下工作地点人体最适宜的气候条件是：空气温度为1520，空气相对湿度为50%60%、风速的大小应据气温的高低而定。,2023/8/2,21,矿井通风系统是矿井通风方法、通风方式和通风网路的总称。矿井通风方法是指主要通风机的工作方法。分压入式、抽出式、混合式三种。矿井通风方式是指进风井筒与回风井筒的布置方式，分中央式、对角式、混合式三种。通风网路是矿井风流按生产要求在井巷中流动时有分有合的路线结构形式。基本形式有：串联网路、并联网路和角
9、联网路。,矿井通风系统,2023/8/2,22,瓦 斯,瓦斯（甲烷CH4）是一种无色、无味、无臭的气体。在标准状态下，相对密度为0.554。由于瓦斯较轻，故常积聚在巷道的顶部、上山掘进工作面迎头及顶板冒落空洞中，且扩散能力很强。（狭义）瓦斯：矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。（广义）瓦斯不能供人呼吸，当井下空气中瓦斯浓度较高时，会相对降低空气中的氧浓度，使人窒息死亡；另外，当瓦斯与空气混合到一定浓度时，遇火能燃烧或爆炸，一旦形成灾害事故，会给国家财产和职工生命造成巨大损失，是矿井五大自然灾害之首。,2023/8/2,23,瓦斯爆炸及基本条件,瓦斯爆炸的实质就是一定数量的瓦斯与空气中
10、的氧气进行剧烈化学反应的结果。瓦斯发生爆炸需要存在三个条件（两个浓度、一个温度）：一是具有达到爆炸界限的瓦斯浓度，一般认为瓦斯浓度在516%范围内就可能发生爆炸；在新鲜空气中，瓦斯爆炸最强烈浓度是9.5%；二是高温引火源，引火温度一般为650750；三是氧浓度在12%以上。,2023/8/2,24,煤尘爆炸三个基本条件,一是煤尘本身具有爆炸性。一般说来煤尘爆炸指数Vdaf 10%的煤尘属爆炸性煤尘，Vdaf越大则爆炸性越强；Vdaf 10%属无爆炸性危险的煤尘。二是煤尘呈浮游状态，并达到一定浓度。其浓度为452000 g/m3。三是有足以点燃煤尘的热源，一般为700800。,2023/8/2,
11、25,井下发生瓦斯、煤尘爆炸时应如何进行避灾,（1）发现异常情况，迅速背向震动方向卧倒，并减少身体裸露。在爆炸瞬间，要屏住呼吸。（2）应迎着风流撤退；佩戴自救器或用湿毛巾捂住口鼻，找最短线路绕到新鲜风流中。（3）戴好自救器，沿避灾路线，离开灾区。（4）如无法撤离，设法找一个临时避难峒室或较安全的地方躲避，躲避时要注意观察巷道风流情况，躲避地点应留有明显标记，发出呼救信号。,2023/8/2,26,易发生瓦斯爆炸地点及主要原因,井下任何地点都有发生瓦斯爆炸可能，但大部分发生在掘进工作面和采煤工作面上隅角。引起瓦斯爆炸主要有3个方面原因，即瓦斯积聚、引爆火源和管理不善某些人员失职，尤其是特殊工种人
12、员（如瓦斯检查工、爆破工、电钳工和班组长等）麻痹大意，甚至违章作业造成的。,2023/8/2,27,矿井火灾,矿井火灾是指发生在煤矿井下及地面井口附近、威胁到矿井安全生产和井下人员安全的火灾。根据引火的热源不同，通常将矿井火灾分成外因（外源）火灾和内因（自燃）火灾。外因火灾（外源火灾）是由于外界引火源（如明火、电缆着火或爆破引爆等）而引起的火灾。内因火灾（自燃火灾）是煤炭在一定条件和环境下自身的物理化学作用引起的。,2023/8/2,28,发生矿井火灾的基本条件,具有一定温度和足够数量的热源。在煤矿里，瓦斯煤尘爆炸、爆破、机械摩擦、电气火花、吸烟、烧焊和各种明火等均能引起矿井火灾。存在一定的可
13、燃物。煤炭、坑木、各类机电设备、各种油料、爆破材料等都是可导致火灾的可燃物。具有新鲜空气。燃烧是剧烈的氧化反应，因此必须要有足够的新鲜空气。,2023/8/2,29,矿井井下火灾的危害,（1）井下发生火灾后，产生大量的有害气体，造成人员窒息、中毒死亡。（2）易引起瓦斯、煤尘爆炸，扩大灾情。（3）产生火风压，可能使井巷的风流方向逆转，导致受灾范围扩大。（4）产生再生火源，造成大量的煤炭资源损失。,2023/8/2,30,煤炭自燃的基本条件,发火起点有易自燃的浮煤存在。发火地点有含氧较高的空气流过。发火地点风速必须适中，以利氧化热 不断积聚，使温度逐渐升高。上述三个条件同时具备并保持一定的时间。,
14、2023/8/2,31,自燃火灾的早期征兆,火区附近的煤层温度、空气温度和来自火区的水温均比正常情况下高。由于火区附近巷道中湿度增大，巷道壁面和支架表面形成水珠较多；火区附近，尤其下风侧的巷道中，空气的氧浓度降低；煤炭自燃过程中始终向巷道放散有毒有害气体，如一氧化碳、二氧化碳和各种碳氢化合物。尤其散发出象煤油、汽油、松节油和焦油等气味的芳香族气体。判断方法：嗅觉法、观察法、体感法。,2023/8/2,32,井下发生火灾事故后应如何进行处理,（1）发现火灾立即汇报，同时迅速通知在附近工作的人员。（2）火势不大时，应直接灭火，控制火势发展。（3）火势大时，戴好自救器退出灾区。（4）撤退途中，随时注意观察巷道和风流的变化情况，谨防火风压造成的风流逆转。（5）无法撤离时，在附近找一个临时峒室暂避。同时在峒室外留有明显标志。,2023/8/2,33,矿工井下避灾的基本原则,（1）积极抢救；（2）及时报警；（3）安全撤离；（4）妥善避灾。,2023/8/2,34,谢 谢!,2023/8/2,35,李兴华：山东科技大学资源与环境工程学院 工业工程系主任,教授,博士 办公室：（0532）86057205,86057036 手 机，,返回,
