煤矿灾害防治技术.ppt

1、煤矿灾害防治技术,重庆科能高级技工学校 吴 刚 （高级讲师、国家注册安全工程师）,前 言,构建社会主义和谐社会，实现社会经济安全发展，要求企业必须做好安全生产工作。 我国煤矿安全生产形势仍然比较严峻，安全生产在国民经济和社会可持续发展中将起到越来越重要的作用，安全生产越来越多地制约煤矿经济。 实现安全生产，必须认真贯彻国家的安全生产方针，采用各种手段和保障体系、机制，加强安全文化建设，推进全民安全生产教育工作，提高全民安全生产意识和安全生产的素质。,我国安全生产的方针,2002年11月1日执行的中华人民共和国安全生产法第一章总则第三条规定:安全生产管理，坚持安全第一、预防为主的方针。 “安全第

2、一”是指一切生产建设活动要优先考虑人的生命和健康免受危害和威胁，安全生产是一切生产企业和经济部门的头等大事。 “预防为主”主要体现为“安全意识在先；安全投入在先；安全责任在先；建章立制在先；隐患预防在先；监督执法在先”。,解决安全生产问题的“五要素”,安全文化：加强安全文化建设，强化全民安全意识，提高全民的安全素质。 安全法制：健全安全法制，依法规范全社会的安全行为。 安全责任：即强化安全责任，建立严格的安全生产责任制和问责制。 安全科技：即推进安全科技进步，实施“科技兴安”的战略，解决影响安全生产的重大科技问题。 安全投入：即加大安全投入，建立国家、地方和企业共同投入的机制。,安全管理的目的

3、,提高灾害防治的科学水平，预先发现、消除或控制生产过程中的各种危险，防止发生事故、职业病和灾害，避免各种损失，最大限度的发挥安全技术措施的作用，推动企业生产活动的正常进行。,安全管理的基本手段,法律手段：利用国家法律、法规进行安全管理。 行政手段：各级政府依法对安全工作进行宏观管理和监督。 技术手段：制定安全技术标准、规范，实施各种安全技术措施，提高安全生产水平。 经济手段：发展安全产业，实行安全奖惩，落实安全技术措施费用。,煤矿重大灾害事故的主要类型,瓦斯、煤尘爆炸 。 矿井水灾 。 矿井火灾 。 煤与瓦斯突出 。 冲击地压与大面积冒顶 。,煤矿“五大自然灾害”,矿井瓦斯； 矿井粉尘； 矿井

4、水灾； 矿井火灾； 顶板冒落 。,第一章 矿 井 瓦 斯第一节 瓦斯的生成及其性质,一、矿井瓦斯的概念 1、矿井瓦斯：是指井下空气中以甲烷为主有毒有害气体的总称。其主要成分为甲烷，通常将甲烷称为矿井瓦斯。 2、煤矿“五大自然灾害”：是指瓦斯、矿尘、水灾、火灾、顶板冒落事故。 3、矿井瓦斯：化学名称叫甲烷（CH4）,二、矿井瓦斯的生成,1、矿井瓦斯的生成过程：是伴随煤的生成而生成；是由远古植物经厌氧菌的作用在高温、高压的环境下生成的。其反应式为： 4C6H10O5（纤维质）在 厌氧菌 作用下生成 7CH4 + 8CO2 + 3H2O + C9H6O（类烟煤） ；其间有高温、高压的环境。,2、决定

5、煤层中瓦斯含量的因素,一是煤的碳化程度； 二是受煤层围岩的性质、赋存情况、地质变化等多因素的影响决定的。,三、瓦斯的性质,1、物理性质：无色、无味、无嗅的气体，容易扩散，渗透系数是空气的1.6倍，比重轻于空气，易积聚在巷道上方，不溶于水。 2、化学性质：遇火易燃烧，生成H2O和CO2，达到一定浓度遇火可发生爆炸。,四、瓦斯的危害,1、缺氧窒息事故：瓦斯无毒，但也无助于人体呼吸，空气中瓦斯浓度增加会相对降低氧的浓度。 2、瓦斯燃烧和爆炸事故；瓦斯与空气混合达到一定浓度后，遇火能燃烧或爆炸，对矿井威胁很大。 3、瓦斯突出事故。,第二节 瓦斯的赋存状态,一、瓦斯在煤岩中的存在状态 1、称游离状态：是

6、指瓦斯以自由气体的状态存在于煤岩的裂隙和孔隙中。 2、吸附状态：又可分为吸着和吸收两种状态。 吸着状态：是指由分子间引力作用，瓦斯附着于煤岩粒子表面。 吸收状态：是指气体分子进入煤体的内部，两者紧密地结合在一起。 3、瓦斯的两种状态受外界温度及压力的变化可以发生改变。,二、瓦斯含量,1、瓦斯含量的定义：是指单位体积或单位重量的煤体或围岩中所含有的瓦斯量，以m3/m3或m3/t表示。,第三节瓦斯涌出量计算及预测,一、瓦斯涌出形式 普通涌出：是指瓦斯由煤、岩层裂隙和孔隙中缓慢、均匀、持久地涌出的现象。是矿井瓦斯的主要涌出形式。 特殊涌出：是指瓦斯在压力的状态下，突然涌出大量的瓦斯或伴有大量的煤、岩

7、的抛出的现象。分为瓦斯喷出和突出。,二、矿井瓦斯涌出量,矿井瓦斯涌出量：是指矿井生产过程中，单位时间内从煤层、围岩及邻近层涌出的瓦斯量的总和。分为绝对涌出量和相对涌出量。 1、 绝对涌出量：是指矿井在单位时间内所涌出的瓦斯量，用QCH4表示，单位为m3/s,m3/min,m3/d。绝对涌出量计算公式如下： QCH4=Q*C%*60*24 式中QCH4矿井瓦斯绝对涌出量，m3/d； Q矿井总回风巷风量，m3/min； C回风流中的平均瓦斯浓度，%。,2、相对涌出量,相对涌出量：是指矿井在正常条件下月平均产煤一吨的瓦斯涌出量，用q CH4表示，单位为m3/t。相对涌出量计算公式如下： q CH4=

8、 QCH4*n/T 式中 q CH4矿井相对瓦斯涌出量，m3/t； QCH4矿井绝对瓦斯涌出量，m3/d； T矿井瓦斯鉴定月的产量，d； n矿井瓦斯鉴定月的工作日数,d。,三、矿井瓦斯涌出来源分析,1、采煤区：瓦斯来源于煤壁、落煤、采空区。 2、掘进区：瓦斯来源于煤层，与煤层瓦斯含量、掘进方式、及掘进速度有关。 3、采空区：瓦斯来源于煤柱、丢煤及邻近煤层。,第四节 矿井瓦斯等级鉴定,一、规程第133条对矿井瓦斯等级鉴定的规定 “一个矿井中，只要有一个煤（岩）层发现瓦斯，该矿井即为瓦斯矿井。瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯等级进行管理。”,“矿井瓦斯等级，根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯

9、涌出形式划分为： l 低瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。 l 高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。 l 煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。” “每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量的鉴定工作，报省（自治区、直辖市）负责煤炭行业管理的部门审批，并报省级煤矿安全监察机构备案。”,二、矿井瓦斯等级鉴定工作,鉴定时间： 一般在六、七、八三个月中任选一个月进行。 在鉴定月的上、中、下三旬各选产量正常的一天进行（一般在5、15、25日进行） 每天按早、中、晚三般进行测定。 做到四定

10、：定地点、定仪器、定时、定人。,第五节 瓦斯的爆炸及其预防,一、瓦斯爆炸的条件 瓦斯爆炸的必要条件：一定的瓦斯浓度；足够的高温引火源：足够的氧气浓度。三者必须同时存在。,1、瓦斯浓度,瓦斯爆炸的下限浓度为5-6%；上限浓度为14-16%；最强爆炸浓度为9.1%。影响瓦斯爆炸界限的因素有： 混入可燃性气体：可使下限降低，上限升高，扩大爆炸界限。 混入煤尘：可使爆炸下限降低。 混合气体的温度：爆炸前气体温度越高，爆炸界限越大。 惰性气体的混入：可降低爆炸的危险性。,2、高温引火源,瓦斯的点燃温度为650-750。 引火温度越高，感应期越短，瓦斯浓度越高，感应期越长。 感应期：瓦斯在点燃温度下不会立

11、即爆炸，而是稍有延迟，将引火延迟时间称为感应期。,3、氧气浓度,当氧气浓度低于12%时瓦斯不会爆炸， 这对采空区的密闭效果有指导意义。,三、瓦斯爆炸原因的分析,1、地点分析：瓦斯爆炸多发生在掘进工作面，于局扇的管理，碛头的供风，巷道的贯通有关。 2、引火源分析：井下明火、电气火花、煤炭自燃、摩擦火花、矿灯发热等有关。 3、思想麻痹、违章指挥、违章操作。,四、预防瓦斯爆炸的措施,预防瓦斯爆炸的措施主要有：防止瓦斯的积聚；防止瓦斯的引燃；防止爆炸事故的扩大的措施。,（一）、防止瓦斯的积聚,1、加强通风 矿井必须按规程的规定配足风量。 矿井必须采用机械通风，通风机的安装必须符合规程第121条的规定。

12、 矿井每一个生产水平、采区、工作面都必须有单独的回风巷，实行分区通风。 采空区必须及时封闭。 掘进工作面禁止使用扩散通风。,2、及时处理局部积存的瓦斯,井下易于积存瓦斯的地点：工作面上偶角、顶板冒落带、低速巷道的顶板、盲巷、综采工作面等。 工作面上偶角积聚瓦斯的处理： 加大通过工作面上偶角的风量（风幛）。 改变采空区的漏风方向（Y型通风）。 综采工作面积聚瓦斯的处理 ： 加大工作面的风量（规程第101条规定不得超过5m/s）。 抽放瓦斯。 提高瓦斯浓度（规程第136条规定不得超过1.5%）。 安装局扇。,3、抽放瓦斯 4、加强检查,（二）防止瓦斯引燃的措施,井下引火源有明火、放炮和电火花、摩擦

13、火花、冲击火花等。 规程对火源的规定： 第219条进风井口应装设防火铁门；如果不设防火铁门，必须有防止烟火进入矿井的安全措施。 第220条井口房和通风机房附近20米内，不得有烟火或用火炉取暖。第222条井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。,第223条井下和井口房内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。如果必须工作，每次必须制定安全措施。 第444条选用的井下电气设备，必须符合表10的要求。 第129、140条因停电、检修等原因停风时，必须撤出人员，切断电源。恢复通风前，必须检查瓦斯。,第138条采掘工作面及其他作业点风流中瓦斯浓度达到1%时，必须停止电钻打眼；爆破地点附近20米以内风流中瓦斯浓度达到

14、1%时，严禁爆破。采掘工作面及其他作业地点风流中、电动机或其开关安设地点附近20米以内风流中瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。采掘工作面及其他巷道内，体积大于0.5m3的空间内积聚的瓦斯浓度达到2.0%时，附近20米内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。,（三）防止爆炸事故的扩大的措施,1、通风系统完善并合理；通风设施安全可靠。 2、主扇必须有反风设施。主扇井口必须设置防爆门。 3、高瓦斯矿井采煤工作面禁止使用下行通风。采掘工作面使用串联通风必须有措施保证。 4、井下主要巷道必须安装隔爆设施。,第六节 瓦斯浓度的检查,一、瓦斯浓度检查的重要性 1、瓦斯

15、浓度的检查是控制瓦斯事故的必要措施。 2、规程第149条规定： “矿井必须建立瓦斯、二氧化碳和其他有害气体检查制度 ” “采掘工作面的瓦斯浓度检查次数：低瓦斯矿井中每班至少2次；高瓦斯矿井中每班至少3次”,二、检查地点,规程第149条规定：“所有采掘工作面、硐室、使用中的机电设备的设置地点、有人员作业的地点都应纳入检查范围。”,第七节 瓦斯的特殊涌出及其预防,一、瓦斯喷出及其预防 1、喷出的原因 内因：煤层或岩层的构造裂隙中储存有大量高压瓦斯或二氧化碳所至。 外因：放炮或机械震动，以及开采造成的地压活动所至。,2、喷出的规律,一般发生在地质构造带或溶洞、裂隙带内。 喷出量大小不同，瓦斯喷出的时

16、间不一。 喷出前有预兆，如矿压明显，煤、岩壁松软湿润，瓦斯浓度变化异常有嘶嘶声。,3、瓦斯喷出的预防,一般采取“探、排、引、堵”等措施。 探就是探明地质构造和瓦斯情况。 排就是排放和抽放瓦斯。 引就是引导瓦斯到回风巷。 堵就是堵裂隙,二、瓦斯突出的原因及其规律,1、突出的原因 瓦斯作用假说。 地压作用假说。 综合作用假说。,2、突出规律,开采深度的增加突出危险增大。 突出易发生于地质构造带，煤层及软分层变厚的区域，以及采掘工作面应力集中区。 突出于外力的诱发有关。 突出前有预兆。 突出后，在煤层中形成特殊的孔洞，喷出的煤具有分选性。,3、突出的预兆,有声预兆：煤层内有响声；煤壁震动；工作面矿压

17、增大有支架断裂或变形的声音；打钻时出现喷出及哨鸣声。 无声预兆：工作面矿压增大煤开裂、外鼓、掉渣、片帮、垮塌，顶、底板外鼓；煤的硬度变化，光泽变暗，层理紊乱，煤厚变大；工作面瓦斯涌出异常；地质变化；打钻时顶钻、夹钻，装药时顶药卷。,四、突出的预防措施,1、预防突出的区域性措施开采解放层（保护层） （1）概念：开采解放层是指在煤层群中选择无突出危险或突出危险小的煤层首先开采，然后再开采突出危险的煤层的方法。 （2）开采解放层是最经济、最有效的防突措施。,2、预防突出的局部性措施,打抽放或排放钻孔。 水力冲孔。 金属骨架加固煤体。 震动爆破揭穿（开）煤层。,第二章 火灾及防治技术,第一节 概述,1

18、、矿井火害的基本概念,矿井火灾定义：是指发生在煤矿井下或井口附近的地面，直接影响井下安全生产，威胁矿工安全火灾。,矿井火灾发生的条件,矿井火灾发生必须具备三个条件： (1)具有可燃物； (2)引燃可燃物的热源； (3)一定浓度的氧气。,火灾的分类,按引火热源的不同，矿井火灾可分为外因火灾和内因火灾。 外因火灾是由外来火源引起的火灾，多发生在地面井口房、井筒、井底车场、大巷、硐室、采掘工作面等风流比较畅通的在点。 内因火灾是由煤炭的自燃引起的火灾，多发生在采煤工作面的采空区、巷道冒落处、老窑与地面沟通处等留有煤柱或浮煤和通风不良的地方。,2、矿井火害的危害,产生大量的有毒有害气体，造成大量人员中

19、毒死亡； 引起瓦斯、煤尘爆炸，扩大灾害事故； 造成矿井风流逆转，破坏通风系统； 产生火源，烧毁设备、损失资源，破坏矿井正常生产秩序。 产生再生火源。,第二节 防止火灾的技术与管理,1、防止外因火灾的技术措施 外因火灾发生的原因： (1)明火，如吸烟、使用电炉或大灯泡取暖和 电器火花等； (2)不安全的爆破方法； (3)机械摩擦和撞击产生的火花等； (4)电器设备损坏、电流短路或漏电； (5)瓦斯、煤尘爆炸。,防止外因火灾的技术措施,杜绝火源的产生。严禁吸烟和使用明火；使用安全炸药，严格爆破规定；采用防爆电器设备，机械设备符合要求，避免产生摩擦火花。 设置防火门，防止地面火灾传人井下和井下火灾事

20、故的扩大。 设置消防器材和灭火设备，井下一旦发生火灾便于迅速扑灭。 设置井下消防供水系统。,2、防止内因火灾的技术措施,煤炭自燃的预兆： 温度增高、煤壁干燥、有煤油味或出现一氧化碳。 煤炭自燃发生的条件 ： (1)煤有自然发火倾向； (2)充分的氧气； (3)不能很好散发热量的储热空间。,防止内因火灾的技术措施,(1)采掘技术措施。选择合理的开拓布置及采煤方法；采区少留煤柱，工作面不留浮煤，加快开采速度，采空区及时封闭隔绝。 (2)通风技术措施。选择合理的通风系统，加强通风管理，减少漏风。 (3)预防性灌浆措施。将泥浆灌入采空区，残煤被泥浆包裹，隔绝空气，预防煤炭自燃。 (4)惰性气体防火措施

21、。采空区注入惰性气体，减少空气中的氧含量，延缓或阻止煤炭氧化，避免煤炭自然发火。 (5)阻化剂防火措施。将阻化剂喷洒于采空区或压注入煤体中，以抑制或延缓煤的氧化，达到防止煤炭自燃的目的。 (6)均压技术防火措施。设置调压装置或调整通风系统，以降低漏风道两端的风压差，减少漏风量，达到抑制煤炭自燃的目的。,3、常用的灭火方法,常用的灭火方法有直接灭火法、隔绝灭火法和综合灭火法。 （1）直接灭火法： 直接灭火法是用灭火器材，在火源附近直接扑灭火灾或挖除火源。是一种积极的灭火方法。 常用的具体方法有：用水灭火、用砂子或岩粉灭火、用化学灭火器灭火、用高倍数空气机泡沫灭火、挖除火源。,(2)隔绝灭火法,隔

22、绝灭火法又称为封闭法： 是在通往火区的所有巷道内砌筑防火墙，阻止空气进入火区，从而使火灾逐渐熄灭。 是处理大面积火灾，特别是控制火灾发展非常有效的方法。 隔绝灭火法用的防火墙有四种：临时性防火墙、半永久性防火墙、永久性防火墙和防爆墙。,(3)综合灭火法,综合灭火法 ：是指单独使用隔绝灭火法，可能达不到灭火的目的。因此在火区密闭后，还需采取一些积极的措施，如向火区灌人泥浆、惰性气体或调节风压等，加速火区熄灭，这就叫综合灭火法。 综合灭火法常用的方法有：灌浆灭火(包括地面打钻灌浆灭火和消防巷道灌浆灭火)、惰性气体灭火(包括二氧化碳灭火、液氮灭火等)、均压灭火(包括调整通风系统、设置调压气室、设置带

23、风筒的调压通风机)等。,井下发生火灾时应采取的措施,(1)任何人发现井下火灾时，应视火灾的性质、灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的措施直接灭火，控制火势并迅速报告矿调度室。 (2)在场的区、队、班组长，应按照矿井灾害预防和处理计划的有关规定，组织人员灭火。 (3)矿调度室接到井下火灾报告后，应立即按照矿井灾害预防和处理计划规定，通知有关人员，将所有可能受火灾威胁地区的人员撤离，组织抢救灾区人员和实施灭火工作。,第三章 水灾防治技术,第一节 概 述,1、矿井水害的基本概念,矿井水灾 定义： 凡影响、威胁矿井安全生产、使矿井局部或全部被淹没并造成人员伤亡和经济损失的矿井涌水事故称为矿井水灾。

24、矿井水灾的主要水源 矿井水灾的水源主要有：地表水、含水层水、断层水、老空积水、岩溶水、封闭不良的钻孔水。,发生矿井水灾的原因,(1)地面防洪、防水措施不当； (2)水文地质情况不明，接近水体时未执行探水制度，盲目施工或执行探水措施不严密； (3)对积水巷道测量错误； (4)乱采、乱掘防水煤柱或岩柱； (5)工程质量低劣，井巷严重冒顶，导致与含水层、老空水、地表水贯通； (6)管理不善，井下无防水闸门或防水闸门低劣； (7)排水能力不足或核发电事故的影响。,井筒位置与防水要求,(1)井口标高必须高出当地历年的最高洪水位。 (2)对现有低于当地历年的最高洪水位的生产矿井井口及建筑物，必须修筑堤坝(

25、或挡水墙)、疏水沟或采取其它有效的防水措施。,2、矿井水灾的危害,矿井水灾使井下电器设备短路，烧毁电器设备，破坏井下设施； 造成人员伤亡； 使矿井局部或全矿井被淹没，造成巨大的经济损失。,第二节 防治水灾的技术,1、水灾发生的条件及预兆 矿井突水定义： 采掘工作面生产过程中，接近或沟通含水层、被淹井巷、地表水体、含水断裂带、溶洞、陷落柱而突然发生的突水事故称为矿井突水 。,矿井突水发生的条件,矿井突水发生的条件： (1)采掘工作面周围有水体存在； (2)采掘活动破坏岩层的天然平衡，产生突水的通道。,矿井突水的预兆,与承压水有关的断层水突水预兆： (1)工作面顶板来压、悼渣、冒顶、支架倾倒或折断

26、柱现象。 (2)底软膨胀、底鼓张裂。这种征兆随顶板来压之后发生，且比较普遍。 (3)先出小水，后出大水。 (4)采场或巷道内瓦斯涌出量显著增大。,冲积层水突水预兆：,(1)突出部位岩层发潮、滴水，且逐渐增大，仔细观察发现有少量细砂。 (2)发生局部冒顶，水量突增并出现流砂。总的趋势是水量砂量增加，直至流砂大量流出。 (3)发生大量的溃水、溃砂。,老空水突水预兆 ：,(1)煤层发潮、色暗无光。 (2)煤层“挂汗”，由于高压水的作用，使煤层表面出现水珠，似流汗一样。 (3)采掘面、煤层和岩层内温度降低，有“发凉”感觉。 (4)采掘面的煤、岩壁能听到“吱吱”的水呼声时，说明水压大，离水体不远，有突水

27、危险。 (5)老空水呈红色，水面泛油花和臭鸡蛋味。,探水的安全技术,每个矿井必须坚持“有凝必探，先探后掘”的探水原则。 探水前应加固探水工作面的支架，背好帮顶，以免压力水冲垮煤壁和支架。 清理巷道，保证安全撤退巷道畅通无阻。 保证水沟畅通，并有适当的坡度和断面；保证水仓和排水设备有足够的容量。 探水地点要安设电话，一旦发现透水而无法控制时，可立即通知有关的险区人员撤离。,打钻过程中，如发现煤、岩变松或沿钻杆向外流水超过正常打钻供水量时，必须立即停钻(但不得移动或排出钻杆)，派人监视水情，并报告矿调度室。如情况危急，必须立即通知受水威胁地点的人员撤退，并采取应急措施。 钻孔接近老空区，估计有可能

28、涌出瓦斯或其它有害气体时，必须有瓦检员或救护队在现场值班，检查空气成分。发现有害气体超过规定时，立即停电停钻，撤人，并报告调度室进行处理。 工作人员要熟悉透水预兆，当发现透水预兆或发生大量涌水，并立即报告调度室，采取措施，或安全撤退。,探水的安全技术（续）,放水时的安全技术,(1)放水前进行水量、水压、煤层透水性试验。 (2)应根据排水能力的大小，用闸门控制放水量，以免造成水灾。 (3)放水时应随时注意水量的变化，当放水眼停止出水时，应分析情况。如果顶眼、中眼都不出水，应在底部打眼放水，如果底眼没有水，方可掘进巷道。 (4)放水时应有专人负责检查瓦斯和通风情况，防止硫化氢、二氧化碳和瓦斯等有害

29、气体造成的危险。,水体附近的煤体开采时的要求,煤矿严禁在水体下开采。 在接近水库、河流、湖泊及其它水体时，要按规定留设足够的防水煤(岩)柱，并加强观察，防止透水。,工作面必须进行探水的原则：,(1)接近水淹和可能积水的井巷、老空区时； (2)接近水文地质复杂的区域，并有出水征兆时； (3)接近含水层、导水断层、溶洞和陷落柱时； (4)打开隔水煤柱放水时； (5)接近可能同河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等水体相通的断层破碎带时； (6)接近有可能出水的钻孔时； (7)接近有水或稀泥的灌浆区时； (8)底板导水裂隙有透水危险时； (9)接近可能出水的地区时。,规程第280条对井下水仓的规定：,(1

30、)主要水仓必须有主仓和副仓，当一个水仓清理时，另一个水仓能正常使用。 (2)新建、改扩建矿井或生产矿井正常涌水量在1000 mh以下时，主要水仓的有效容量应能容纳8小时的正常涌水量。正常涌水量大于1000 mh的矿井，主要水仓的有效容量按规程规定计算。但主要水仓的总有效应容量不得小于4小时的矿井正常涌水量。 (3)采区水仓的有效容量能容纳4小时的采区正常涌水量。 (4)水仓的空仓容量必须经常保持在总容量的50%以上。,规程第278条对井下排水泵的规定：,(1)必须有工作、备用和检修的水泵。 (2)工作水泵的能力，应能在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量(包括充填水及其它用水)。 (3)备用

31、水泵的能力应不小于工作水泵能力的70；检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25。 (4)工作水泵和备用水泵的总能力，应能在20小时内排出矿井24小时的最大涌水量。,2、水灾的防治,地面预防水灾的措施 ： (1)合理选择井筒位置。 (2)河流改道。 (3)铺整河底。 (4)填堵通道。 (5)排除积水。 (6)加强雨季前的防汛工作。,预防井下水灾的措施,(1)加强矿井水文地质工作； (2)及时掌握矿井井下水灾的预兆； (3)认真贯彻执行井下探水制度； (4)预留防水煤(岩)柱； (5)设置防水闸门和水闸墙。防水闸门必须灵活可靠，并保证每年进行2次关闭试验，其中1次应在雨季前进行；关闭闸门所用的工具

32、和零配件必须专人保管，专门地点存放，不得挪用丢失。,第四章 粉尘防治技术,第一节 概述,矿井粉尘的基本概念,粉尘是指在矿山井下生产和建设过程中所产生的各种煤、岩微粒的总称。 一般来说，产尘量的分布情况为：采煤工作面占4580；掘进工作面占2038；锚喷作业占1015：运输通风巷道占510；其它作业地点占25。,粉尘常用的分类方法,按粉尘的粒径划分 ： 粗尘：粒径40m。在空气中易沉降。 细尘：粒径为1040m，肉眼可见，在静止的空气中加速沉降。 微尘：粒径为0.25l0m，用光学显微镜可以观察到，在静止的空气中等速沉降。 超微尘：粒径0.25m，用电子显微镜可以观察到，在静止的空气中做扩散运动

33、。,按粉尘的存在的状态划分,悬浮粉尘：是指长期悬浮于矿内空气中的粉尘，简称为浮尘。 沉落粉尘：在矿内空气中沉降下来的粉尘，简称为落尘。,按粉尘粒径的组成范围划分,全尘(总粉尘)：各种粒径的粉尘之和。 呼吸性粉尘：主要指粒径5m以下的微细尘粒，它能通过人体呼吸到进入肺区，是导致尘肺病的病因，对人体的危害最大。,粉尘浓度及表示方法,矿井空气中所含粉尘的数量称为粉尘浓度。其表示方法有两种： 质量法：每立方米空气中含粉尘的质量，单位为mgm或gm。 计数法：每立方米空气中含粉尘的颗粒数，单位为粒/m。,粉尘的危害,污染工作环境，危害人体健康，导致尘肺病； 某些粉尘(如煤尘、硫化尘)在一定条件下可以爆炸

34、，产生大量的有毒有害气体，造成人员伤亡和财产损失。 降低工作场所的能见度，增加工伤事故的发生，降低劳动生产率。 加速机械磨损，缩短精密仪器的使用寿命。,尘肺病,尘肺病 ：人在生产中长期吸入大量矿尘引起的以肺纤维组织增生为主要特征的肺部疾病。 尘肺病的分类 ：矽肺 ；煤矽肺 ；煤肺 。 矽肺病的分期（分三期）及临床表现 ：到第三期时做一般工作，甚至休息时也感到呼吸困难、胸痛，连续带痰咳嗽，行动困难。,引发尘肺病的主要因素,粉尘的成分：粉尘中游离二氧化硅含量越高，危害越大； 粉尘的浓度：空气中粉尘的浓度越大，危害性越大； 粉尘的分散度：微尘在空气中滞留的时间越长，被人体吸人的可能性大，分散度高的浮

35、尘吸入人体后可进入肺的深部，对人体危害较大； 接触时间：人体暴露于游离二氧化硅粉尘的时间越长，尘肺病发病率越高 个体因素：民族、年龄、身体状况等。,第二节 防尘技术与措施,一、粉尘浓度的规定 我国规定用质量法表示粉尘浓度,粉尘浓度的检测仪器与检测,粉尘浓度的测定是防尘工作的重要组成部分。 一方面是为了切实了解粉尘的危害情况，以正确评价作业地点的劳动卫生条件； 另一方面是查清粉尘发生的规律，为制定防尘措施、选择防尘设备提供科学的依据，并鉴定措施和设备的效果。,粉尘浓度的检测仪器,按方法分为各种采样器和测尘仪； 按工作原理分为过滤法、光电法、光散射法、静电法等。 我国主要采用的过滤法(滤膜测尘法)和光电法。如AQF1型、KBC型粉尘采样器；ACG一1型光电测尘仪。,粉尘浓度的检测,1、滤膜测尘法 原理是：用抽气装置抽取一定量的含尘空气，使其通过装有滤膜的采样头，滤膜将粉尘截留，根据滤膜所增加的质量和通过的空气量，计算出粉尘的浓度。 2、光电法 原理是：发出的光通过含尘空气时，由于煤尘对光的吸收作用，光强有所减弱，光强减弱程度通过光电转换器件来测定。,煤尘爆炸条件,煤尘爆炸