第一节 概述:
一、矿井通风的必要性。
1、地面和井下失去了空气对流,井下空气失去了氧气补充,不能满足人的生存。
2、井下的岩石层和煤层涌出其它有毒有害气体,对人体: ①直接毒害
②缺氧造成窒息
③存在火源时可能引起瓦斯爆炸。
3、生产过程中产生的粉尘、炮烟不能及时排除,恶化环境,易引起伤害事故、危害人的健康和可能造成中毒,煤尘可能引起爆炸。
所以,必须采取一定的措施,即矿井通风。 二、矿井通风的任务
1、提供新鲜空气,满足人体需要。 2、及时排除有毒有害气体
3、创造适宜的气候条件
第二节 矿井空气的主要成分
矿井空气来源于地面大气,矿井空气的主要成分与地面基本一致。但由于地面空气进入井下后,受到井下各种自然因素和生产过程的影响,其成分和质量与地面空气有所区别。主要是增加了瓦斯等有毒有害气体成分。
地面空气的成分主要有:氧气(%)、氮气(79%)、二氧化碳(%) 矿井空气的质量在《煤矿安全规程》中规定: 1、氧气(第100条):
采掘工作面进风流中,氧气的体积浓度不低于20% 2、二氧化碳(第100、135、136、139条):
采掘工作面进风流中,二氧化碳浓度不超过%,总回风道中不超过%;
采掘工作面达到%,采区回风道、采掘工作面回风流超过%,必须停工、撤人、采取措施、进行处理。
3、一氧化碳(第100条):最高允许浓度24ppm(1 ppm为百万分之一)
第三节 矿井有毒有害气体
井下空气中的常见的有毒有害气体包括:甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、硫化氢(H2S)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2)、氨气(NH3)、氢气(H2)等。
1、甲烷(CH4): 见第二章第一节 2、二氧化碳(CO2):
无色、无毒、略带酸臭味,比空气重。易积聚在通风不良巷道的底部,浓度过高时引起氧气浓度下降,造成人员窒息死亡。
来源于有机物的氧化、爆破、火灾、瓦斯煤尘爆炸、人的呼吸,有些煤层还能直接从煤、岩体中涌出或突然喷出二氧化碳。
3、一氧化碳(CO):
无色、无味、无嗅,一氧化碳中毒俗称“煤气中毒”。
来源于井下爆破、矿井火灾、煤炭自燃及瓦斯、煤尘爆炸。 4、硫化氢(H2S):
无色、微甜、有浓烈的臭鸡蛋味,易溶于水,能够燃烧和爆炸,剧毒。
来源于有机物腐烂、含硫矿物的水解和氧化、含硫煤炭自燃等。井下多出现在老巷积水和有采空区涌水的地点。
5、二氧化氮(NO2):
棕红色气体、有强烈的刺激气味、极易溶于水,剧毒。 来源于井下爆破。 二氧化氮溶于水,生成腐蚀性极强的硝酸。当人体吸入二氧化氮后,对人的呼吸道、肺部和眼睛产生强烈的伤害、直至死亡。
二氧化氮中毒具有潜伏期。
所谓的“炮烟熏人”实质上就是二氧化氮中毒,井下防止“炮烟熏人”最简单、最有效的措施就是放炮喷雾和净化水幕。
6、二氧化硫(SO2):
无色、强烈的硫磺味及酸味,易溶于水,剧毒。
与二氧化氮一样,二氧化硫溶于水,生成腐蚀性极强的(亚)硫酸。当人体吸入二氧化氮后,对人的呼吸道、肺部和眼睛产生强烈的伤害、直至死亡。
来源于含硫煤炭氧化和自燃,含硫煤岩中的爆破和硫化矿物的氧化等。
当井下充电房对使用酸性电池的电机车充电过度时,硫酸分解也能产生二氧化硫。 7、氨气(NH3):
无色,浓烈臭味,易溶于水,有爆炸性和毒性。对人体皮肤和呼吸道有刺激作用,能引起咳嗽、流泪、头晕,重者会昏迷、心力衰竭,以至死亡。
主要来源于炸药爆破。 8、氢气(H2):
无色、无味、无嗅。最轻的气体,能够燃烧和爆炸。 来源于井下充电。
上述有害气体中,甲烷、二氧化碳、氢气为无毒气体,一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢、氨气为有毒气体。
第四节 矿井气候
一、基本概念
指井下空气温度、湿度、风速三者的综合作用状态。它对人的身体健康和劳动安全有着重要的影响。
(我们在实际工作中主要考虑温度、风速,特殊情况下才考虑湿度。) 最适宜的气候条件:
温度 15~25℃ 相对湿度 50~60% 风速 1~米/秒。
二、规程中的相关规定:
1、温度规定(第102条):
进风井口以下的空气温度大于2℃
生产矿井采掘面气温不超过26℃,机电峒室气温不超过30℃。当气温超高时,必须缩短工作时间,并给予高温保健待遇。
采掘面气温超过30℃,机电峒室气温超过34℃,必须停止作业。 2、风速规定(第101条):(节选)
-530m底大巷、总回风道(主要进、回风巷) ≤8米/秒 各采区进、回风石门(采区进、回风巷)及运输机巷 ~6米/秒 采煤工作面(包括上、下顺槽)、煤及半煤岩巷掘进 ~4米/秒 岩巷掘进 ~4米/秒 其它通风行人巷道 ≥米/秒
第五节 矿井通风系统
潘二矿的通风系统为混合式通风,主、副井,西进风井为进风井筒,西风井为回风
井筒。主扇风机为08年5月新投入使用的轴流式风机,目前全矿总回风量16000m3/min(相当于立方米/秒),承担西四、西三、西二、西一、南一各采区的供风。 一、矿井通风系统的组成: 1、通风动力:主扇
2、通风网络:井下巷道网络
3、控制设施:井下各类通风设施。 二、有关基本概念及注意事项
1、盲巷:
长度超过6米而又不通风、或通风不良的独头巷道。
危害:易积存大量高浓度瓦斯和其它有害气体,是导致人员窒息、瓦斯燃烧、爆炸事故的重大隐患。
本矿规定:超过6米的盲巷必须封闭。 绞车窝深度不得超过3米。
钻场打钻必须安设瓦斯探头、使用风障导风。 2、串联通风
采掘工作面或峒室的回风再进入其它采掘工作面或峒室的通风方式。 危害:1)、被串地点的空气质量无法保证,瓦斯、粉尘浓度增大,恶化工作环境。 2)、串联通风的上个地点发生灾变时,直接影响或波及到被串地点,扩大了
事故范围。
3、循环风
掘进工作面的回风,部分或全部再次被局扇吸入、送到掘进工作面。 危害:掘进工作面的乏风反复进入迎头,导致有毒有害气体和粉尘的浓度不断增加,不仅恶化环境,严重时会造成瓦斯爆炸或炮烟“熏”人事故。
4、进、回风巷
进(回)风巷:进(回)风风流经过的巷道叫进(回)风巷。
为全矿或矿井一翼进(回)风用的巷道叫总进(回)风巷。如我矿-530m南一、西一进风石门为总进风巷,南西一、二联巷为总回风巷。
为几个采区进(回)风用的巷道叫主要进(回)风巷。如我矿-530西二大巷为主要进风巷。
为一个采区进(回)风用的巷道叫采区进(回)风巷。如我矿-370m西二、西四进风石门为采区进风巷;南一、西一、西二、西三、西四回风石门为采区回风巷。
为一个工作面进(回)风用的巷道叫工作面进(回)风巷。如采煤工作面上、下顺槽分别为工作面回风巷、进风巷。 三、通风设施
1、概念:
在巷道中设置的、对风流进行调节或控制的构筑物,叫通风设施。 按服务时间的长短,通风设施可分为临时通风设施和通风设施永久。 常见的通风设施有:风门、密闭(封闭墙)、风窗、风障、风墙、风桥、眼盖等。 2、通风设施的有关规定:
1)每组风门不少于2道,风门必须联锁。
2)严禁损坏通风设施或将2道风门同时打开,避免风流短路。 3)开采突出煤层时,工作面回风侧不应设置风窗。
4)主要进、回风巷之间的联络巷中,必须砌筑永久性风墙。需要使用的联络巷,必须安设联锁的正、反向风门各2道。
5)主要风门应安设风门开关传感器(集团公司规定)。
3、通风系统及通风设施常见问题
⑴人工及车皮运料时撞坏风门、风门闭锁损坏,造成风门不能自动关闭的。 ⑵运料时用搪材棍、木料等抵住风门,过后风门不关的。
⑶局部地点高温时,为乘凉将风门打开,严重时将两道风门同时打开。 ⑷两道风门之间或风门前后5米范围内堆放材料、设备。 ⑸采面上风巷因断面小或材料堆积,影响通风风量。
⑹采掘面回风道因断面小或杂物堆积,造成通风系统供风不足。
⑺采掘面过于集中,造成通风系统风量紧张,严重时形成超能力生产。
第六节 局部通风(掘进通风)
一、局部通风的组成:
1、概念:
利用矿井总风压或局部通风机,将新鲜风流通过风筒送入掘进工作面或巷道内,同时将掘进工作面或巷道中的污浊空气排出,实现对局部用风地点供风的通风方法。 2、组成:
局扇、风筒、电源
二、局部通风的要求:
1、局扇实现“三专两闭锁”、主副局扇互为备用、主备局扇能够“自动切换”。 2、局扇必须安设在新鲜风流中,距回风口不得小于10米,局扇要安装在专用台架上或吊挂,距巷道底板高度大于米、巷道风量大于局扇风量、局扇进风瓦斯小于%。。
3、局扇必须专人管理、现场交接班,保证正常运转。任何人不得随意开停局扇,严禁无计划停电、停风。
4、必须采用抗静电、阻燃风筒。风筒出口距迎头距离符合(作业规程的)规定。 (煤巷不大于5米、半煤岩巷8米、岩巷10米)
5、严禁使用3台及以上局扇同时向一个掘进面供风,不得使用1台局扇同时向两个作业的掘进工作面供风。
6、临时停工不得停风。因检修、停电等原因停风的,必须撤出人员,切断动力电源。恢复通风前,必须检查局扇及其开关10米范围内的瓦斯浓度,不得超过%,方可人工开启局扇。
7、局扇必须设备齐全:高压衬垫、吸风罩、整流器、消音器。局扇进风前5米内无杂物、积水、淤泥。
三、掘进工作面排放瓦斯的要点: 1、停电、撤人、警戒
凡排放风流经过的回风系统内所有巷道全部停电、撤人。与回风流相通的巷道
安设警戒,防止人员误入。
2、限流
通过调节排放三通,调节送入迎头的排放风量,确保排放风流与全风压风流第
一交岔点处瓦斯浓度不超过%
3、检查
瓦斯排放完毕,必须对排放巷道内的特殊地点检查瓦斯,排除死角。如电器开
关内部、巷道高冒处,绞车窝、盲巷等。
四、局部通风常见问题:
1、风筒质量不符合要求:吊挂不平直、烂洞多。
2、风筒距迎头距离不符合作业规程规定、迎头临时风筒破损严重,导致迎头风量不足,严重时形成无(微)风作业。
3、巷道拐弯处未设弯头,或弯头安设不符合要求。 4、排放三通与风筒不平直的。
5、因供电或设备原因,局扇不能实现“自动切换”的 6、因局部通风系统遭到破坏,局扇发生循环风的。 第二章 矿井瓦斯
第一节 概述
1、瓦斯的概念和基本性质
矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。有时单独指甲烷。 物理性质:无色、无味、无嗅,比空气轻 化学性质:可燃烧和爆炸 2、瓦斯的危害
导致人员窒息、因燃烧而引发火灾、煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸,造成重大事故和人员伤亡。
3、瓦斯爆炸的条件:
①瓦斯浓度在爆炸范围内 5~16%
②存在引爆火源 ≥565~650℃,存在时间≥瓦斯爆炸的感应期 ③氧气浓度 ≥12% 三个条件缺一不可。
4、瓦斯爆炸的危害性:
造成重大事故和人员伤亡。主要因素是高温、冲击波、大量的有毒气体(主要是一氧化碳)。瓦斯爆炸能够引起煤尘爆炸,形成瓦斯煤尘爆炸,扩大事故。瓦斯煤尘爆炸有时能够引起连锁爆炸,性质更烈。
第二节 防治瓦斯灾害的措施(瓦斯管理措施)
从瓦斯爆炸的三个条件来看,氧气是人体所必需的,因此控制瓦斯爆炸的措施只能从控制瓦斯浓度和引爆火源入手。防治瓦斯灾害的措施总体归纳为“四位一体”综合防爆措施,即:防止瓦斯积聚、超限。控制产生火源。瓦斯检查、报告(手段、制度)。瓦斯积聚、超限的处理。 一、控制瓦斯浓度措施
1、根据瓦斯爆炸的瓦斯浓度条件,选择一个合理的安全系数,国家制定了煤矿允许瓦斯浓度的标准
1)、% 串联通风、瓦斯泵站、机电峒室 2)、% 矿井总回风或一翼回风 3)、% 采掘面回风
4)、% 采掘工作面、特殊条件下放限、排放瓦斯 5)、% 专用排瓦斯巷 瓦斯利用时浓度下限≥30% 2、日常瓦斯管理的措施有: 1)、采掘面保证足够的风量。 2)、保证通风系统稳定。
3)、选择合理的风速和最佳通风路线。 4)、采面上、下隅角充填,风障导风。 5)、钻机窝、绞车窝、高冒处导风。 6)、扩散通风对峒室深度的限定。
7)、及时处理局部积存的瓦斯。如盲巷、上隅角、顶板积聚等。 二、控制火源、防止瓦斯引燃的措施
井下可能存在的火源有: 放炮 电器火花 煤炭自燃 明火
静电、摩擦和撞击火花 为此,《煤矿安全规程》在爆破、井下烧焊、杜绝电器失爆失保、采用阻燃材料等方面做出了明确规定,并禁止穿化纤衣服、携带火种等。 三、管理措施
即围绕上述两个方面而规定的相关要求、管理措施。如瓦斯检查(包括人工和监控系统)制度、监督检查制度、仪器强检制度等等。 四、瓦斯超限
1、瓦斯超限的常见原因: 采煤工作面
1)采掘过度集中,造成采区风量紧张,工作面供风量不足 2)系统不稳定或遭到破坏,造成风量下降 3)上隅角处理不当
4)工作面因初放、周期来压,造成瓦斯异常涌出 5)高瓦斯综采工作面短时间内开采强度过大 掘进工作面
1)供风量不足,造成迎头无(微)风或局扇循环风 2)局扇停转、风筒脱节 3)迎头片帮、掉顶、见断层
4)高瓦斯、突出煤层未按循环进尺的要求超掘
5)高瓦斯掘进面未及时减少爆破装药量或减少爆破装药量不足
6)边抽边掘或先抽后掘,抽放效果不好的 钻场
1)深度超过6米、或瓦斯涌出较大,未安设导风装置,如风帘、导风筒 2)未安设防喷装置,打钻喷孔 3)钻孔未及时合茬,又未及时封堵
4)钻孔喷孔:未合茬钻孔封堵时未进行减(卸)压处理 其它地点
1)顶板:巷道风量不足时,顶板附近瓦斯层状积聚
2)绞车窝:深度较大,扩散通风不足或绞车窝后方与老巷、密闭相通而又未
采取导风措施的
3)巷道高冒处 2、瓦斯超限的处理: 现场应急处理:
1)局扇停止运转后,停风区内瓦斯浓度不超过%,可直接开启局扇,恢复通风。 2)采掘工作面发生瓦斯超限时,现场应急处理:停工、断电、撤人,再进行处理。 3)停工区内瓦斯浓度达到3%,现场不能处理的,必须在24小时内封闭完毕。 处理措施:
1)停风区内瓦斯浓度超过%,最高浓度不超过%,必须采取安全措施,控制风流排放瓦斯。
2)停风区内瓦斯浓度超过%,必须制定安全排放瓦斯措施,报矿技术负责人批准,
现场严格按排放瓦斯管理。
第三节 瓦斯治理技术
瓦斯治理技术主要包括通风技术、抽排技术、开采保护层。 一、通风技术
采用通风技术是治理瓦斯的基本手段,其基本要求是:
1、保证通风系统稳定可靠。
2、为采掘工作面等供风场所提供足够的风量 二、瓦斯抽排技术
当矿井或煤层瓦斯涌出量较大,仅采用通风技术不能满足工作面的通风需要时,必须采取抽排措施。为此,《煤矿安全规程》在第145条做出了明确要求:
1、采面瓦斯涌出量大于5m3/min,或掘面大于3 m3/min,用通风方法解决问题不合理的。
2、矿井瓦斯绝对涌出量和产量的关系超过要求的。 3、开采有煤与瓦斯突出危险煤层的。 存在其中之一的必须建立抽排系统。
抽排技术的实质就是通过抽排泵、管道、钻孔或巷道,预先把影响采掘疃范围内的瓦斯抽排出来,以降低采掘面的瓦斯涌出。从而防止瓦斯超限。 瓦斯抽排的方法分类较多,常见的有以下几种:
按抽排工程分巷道抽排和钻孔抽排,钻孔抽排分为顺层钻孔抽排和穿层钻孔抽排。 按瓦斯来源分本煤层抽排、邻近层抽排和采空区抽排。 按采掘关系分采前预抽、边采(掘)边抽、采动卸压抽排。 我矿常见的抽排方法有:
石门揭煤、专用底板抽排巷等穿层孔预抽,煤巷掘进顺层钻孔边掘边抽,采煤工作面上风巷顶板走向钻孔边采边抽,上隅角埋管抽排等。 三、开采保护层
保护层开采过去主要解决突出煤层开采,保护层开采的实质是使上、下煤层(邻近层)受采动影响而进行卸压,从面解除突出危险。
保护层开采时,邻近的高瓦斯煤层因卸压而释放瓦斯,再配合瓦斯抽排,能够大大提高高瓦斯煤层的抽排效果,从而降低开采时的瓦斯涌出。
我矿目前开采的5槽、6槽工作面就是作为开采4槽的保护层,一方面对4槽起到“消突”的效果,另外配合抽排(底抽巷、顺槽穿层钻孔)能够提前消除4槽煤层的高含量瓦斯。从而为开采4槽创造条件。 四、影响瓦斯涌出的因素
自然因素:气候条件、瓦斯含量、煤层结构、井田地质 开采条件:开采规模、开采顺序、落煤方式 通风条件:通风方式、通风系统、风量
抽排条件:抽排规模、抽排效果、抽排方式
其中,瓦斯含量、开采规模、瓦斯抽排对矿井、采掘面的瓦斯涌出影响最大。
第四节 潘二矿目前瓦斯管理的重点
一、重点通风瓦斯管理工作面:
18228采面 风量 1100 m3/min 11327上下顺槽掘进 60Kw局扇 ¢800mm风筒 11016掘进 37Kw局扇 ¢800mm风筒 西四B4措施巷掘进 37Kw局扇 ¢800mm风筒 西四18127、18318等长距离掘进
石门揭煤工作面:
南一胶带机石门揭煤 60Kw局扇 ¢800mm风筒 南一B运输石门揭A组煤 37Kw局扇 ¢800mm风筒
其中:11327上下顺槽、西四B4措施巷掘进及南一B运输石门揭A组煤、为重点监控工作面,要严格执行循环进尺、边抽边掘等措施,严禁超掘。稍有麻痹,极易造成瓦斯超限事故。
二、通风瓦斯重点工程:
11224底抽巷 12224底抽巷
穿层钻孔预抽4煤瓦斯,区域性防治4煤瓦斯及突出措施 三、保护层开采
12126、12026、12125采面 开采4煤层的区域性防突措施 四、上半年来瓦斯超限事故统计(截止7月24日) 序号 1 日期 超限地点 及施工队 18218下顺槽 201班 18218下顺槽 201班 18218下顺槽 201班 南一胶带机石门 11327下顺槽 掘进101队 南一胶带机石门 南一运输石门 1#钻机窝 西四B4措施巷 602队 11327下顺槽 101队 超限类型 最高瓦斯 浓度% 超限累计 时间 瓦斯超限原因 顶板管理 T1: 3分钟 T2: 13分钟 迎头掉顶 T2':16分钟 分钟 迎头片煤 2 3 4 5 6 7 8 9 顶板管理 顶板管理 瓦斯治理 瓦斯治理 瓦斯治理 供电管理 瓦斯治理 瓦斯治理 T1:2分钟; 迎头片煤 T2:6分钟 3分钟 瞬间 2秒 18分50秒 8分20秒 23分52秒 抽采工操作不规范 抽采迟缓 打钻遇到构造 主局掉电,送电不及时 瓦斯抽采不到位 ①遇断层②抽采效果差 第三章 煤与瓦斯突出 概述:
潘二矿共有5层突出煤层:17槽、11槽、4槽1、4槽2、3槽。
各突出煤层始突标高:3槽为,4槽为-385m, 11槽为-530m,17槽为-530m。 其中17槽为不可采煤层,仅在矿建时期接触。 11槽除西四采区外,其它采区已基本采完。
4槽为强突出煤层,现仅开采过12124一个块段。目前正在进行的5槽、6槽的采掘活动均是为了开采4槽而提前采取的保护层开采区域性防突措施。
3槽尚未开采,目前正在南一B运输石门进行A组煤开采的准备阶段,计划到 年南一A组煤开采。
第一节:基本知识
一、突出的概念:
1、在地应力和瓦斯的共同作用下,破碎的煤、岩和瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常的动力现象。 2、分类:
按突出的煤岩量分:特大型、大型、中型、小型4种。 特大型 ≥1000吨 大型 1000~500吨 中型 500~100吨 小型 <100吨
按突出类型分:煤与瓦斯突出、倾出(煤的突然倾出)、压出(煤的突然压出)3种3、突出矿井、突出煤层:
矿井在采掘过程中,只要发生过1次煤(岩)与瓦斯突出,该矿井即为突出矿井,发生突出的煤层即为突出煤层。
突出煤层还可以通过鉴定认定。 1)、实际发生的突出 2)、动力现象鉴定 3)、四项指标鉴定。即煤的破坏类型、坚固性系数、煤层瓦斯压力、放散初速度指标,当四项指标全部达到或超过临界值时,划定为突出煤层。
突出的鉴定程序:现场认定,集团公司按鉴定内容提出鉴定申请,经国家授权的煤炭科研单位鉴定,报省局批准。 二、突出的危害
破坏巷道、设备、系统
冲击伤人、煤流埋人、瓦斯造成人员窒息 引起瓦斯、煤尘爆炸 延误生产
三、突出的一般规律
人们根据多年来对瓦斯突出事故进行资料的统计和分析,总结出煤与瓦斯突出具有一般的规律性。
1、突出发生在一定的采掘深度以后,并随着开采深度的增加,危险性增大。
2、突出多发生在地质构造附近。大构造控制煤层突出分布,小构造往往是突出位置最显著的地质标志。
3、石门揭煤突出危险性最大,突出煤层上山掘进比下山掘进危险,回采工作面突出的可能性相对较小。
4、大多数突出发生在放炮和风镐落煤过程。应力集中、片帮或冒顶容易诱导突出。 5、突出具有延期性。延迟的时间由几分钟到十几小时,它的危害性更大。突出前常有预兆出现。 四、突出的预兆
根据对瓦斯突出事故的统计,绝大多数突出事故在发生前都具有一定的预兆,没有预兆的突出只有极少数。
突出预兆可分为有声预兆、无声预兆两种。
1、有声预兆:顶板来压、支架劈裂声,掉渣,煤岩壁震动、开裂,打钻喷孔、顶钻、夹钻,响煤炮(煤炮的表现可能有多样)等。
2、无声预兆:瓦斯浓度忽大忽小,迎头变冷、出现“黑烟”,煤层层理紊乱,煤厚、倾角急剧变化、见断层等。 相关突出:
世界最早一次突出:1834年3月22日 法国鲁阿雷煤田伊萨克矿
世界最大一次突出:1969年7月31日 前苏联加加林矿 万t 25 万m 我国最早一次突出:1950年4月2日 辽源矿务局富国矿西二坑
我国最大一次突出:1975年8月8日 天府矿务局三汇坝一井 12780t 140万m 世界第二 淮南第一次突出: 1959年 谢二矿
淮南最大一次突出:1988年8月 潘二矿 1433t 万m
3
3
3
第二节 防治突出的措施
我国采用“四位一体”综合防突措施。包括突出危险性预测、防治突出的措施、防突措施的效果检验、安全防护措施四个部分。 一、突出危险性预测
1、预测分类和划分:
突出危险性预测分为区域性预测和工作面预测。 区域性预测:
预测煤层和煤层区域的突出危险性。在矿建、新水平、新采区准备时进行。经过区域性预测后,把煤层划分为突出煤层和非突出煤层。突出煤层经过区域性预测后,划分为突出危险区、突出威胁区、无突出危险区
工作面预测:
预测工作面附近煤体的突出危险性,在工作面推进前进行。
在突出危险区内进行作业前,进行工作面预测,经预测后,划分为突出危险工作面和无突出危险工作面。
2、常用的预测方法 ⑴区域性预测:
瓦斯地质统计法和综合指标法(D、K指标法) ⑵工作面预测:
石门揭煤工作面 综合指标法、钻屑瓦斯解析指标法。
煤巷掘进工作面 钻孔瓦斯涌出初速度法、R值指标法、钻屑指标法 二、防治突出的措施
包括区域性防突措施和局部防突措施两类。
⑴区域性防突措施
开采保护层、预抽瓦斯等
⑵局部防突措施
抽放瓦斯、排放钻孔、水力冲孔、深孔松动爆破等。 三、防突措施的效果检验
对采掘工作面采取防突措施后,按工作面预测的方法进行防突措施的效果检验。 当检验指标低于突出危险临界值以下的,认为措施有效。 当检验指标等于或高于突出危险临界值时,认为措施无效,必须补充采取防突措施,直至效果检验有效。 四、安全防护措施
远距离放炮、反向风门、避难峒室、压风自救系统和隔离式自救器、电话等。
第三节 防治突出的有关规定
1、突出煤层中严禁串联通风,采煤工作面不得要用下行通风(第114、115条)
2、突出煤层中的突出危险区、突出威胁区,严禁使用放顶煤采煤法、水力采煤法、非正规采煤法采煤,采掘工作面严禁使用风镐作业(第183条)
3、高瓦斯区、突出危险区的煤巷掘进面,严禁使用钢丝绳牵引的耙装机。(第75条) 4、井巷揭穿突出煤层前,必须具有独立、可靠的通风系统。 第四章 矿井监测监控系统
矿井监测监控系统实际上是计算机网络系统在煤矿安全方面的一个工业运用。就是利用计算机技术实时对工作目标的监测、反馈及控制。 一、矿井监测监控系统的组成: 1、地面监控中心站
监控中心包括计算机软、硬件系统 2、传输系统(线路) 3、分站、传感器
井下分站和传感器构成井下工作站。分站的作用是一方面对所属传感器传来的信号进行处理,并通过传输线路送到地面监控中心,另一方面对地面监控中心发出的控制命令、或从传感器送来的应由分站处理的有关信号,经处理后送达指定的执行部件,以完成预定的处理任务,如报警、断电等。
传感器的种类较多,我们一般根据用途,分别称为瓦斯探头、CO探头、温度探头、风速探头、风门开停、负压探头等。
我们日常工作中应用最频繁的是瓦斯探头,一般按其安设的位置称为T0、T1、T2、T3等。
二、矿井监测监控系统的作用:
1、实时监测。对井下各监测地点实现24小时连续监测。
2、实时控制。当瓦斯超限及其它违反相关规定的设定时,自动报警。并根据预先设定进行断电
三、常见监控设施损坏现象
1、探头损坏,如摔坏、放炮崩坏、运料碰坏,洒水损坏。 造成探头失去监测功能、误报瓦斯超限。 2、损坏传输线
造成中断,失去了实时监控功能。当传输线损伤时,还出现时断时通现象,增
加处理难度
四、瓦斯传感器安设的一般规定: 采煤工作面:
1、T0:采面上隅角。距顶、帮800mm。
2、T1:在距工作面10米以内。距顶不超过300 mm,距帮不小于200mm。
3、T2:距全风压第一交岔点10~15米。距顶不超过300 mm,距帮不小于200mm。 掘进工作面:
1、T1:在距工作面5米以内。距顶不超过300 mm,距帮不小于200mm。
2、T2:距全风压第一交岔点10~15米。距顶不超过300 mm,距帮不小于200mm。
瓦斯传感器T0、T1、T2、T3的报警、断电、复电浓度如下表所示:
传感器 编号 T0 T1 T2 T3
传感器 位置 采煤工作面上隅角 采掘工作面迎头 采掘工作面回风流 采掘工作面串联风 报警点 断电点 复电点 (%CH4) (%CH4) (%CH4) ≥ ≥ ≥ ≥ ≥ ≥ ≥ ≥ < < < <
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