煤矿新工人岗前培训之煤矿“一通三防”基础知识.ppt

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1、,2007年我国透水事故情况共计63起、死亡255人，比2006年少37起、少死亡162人；占总起数2.6%、总死亡人数6.7%.其中:较大28起、死亡 146人，比2006年少12起、少死亡67人；占总起数15.5%、总死亡人数17.9%.重大3起、死亡56人，比2006年少2起、少死亡68人；占总起数10.7%、总死亡人数9.8%.特别重大0,安 全 培 训,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,“一通三防”指的是加强矿井通风,防治瓦斯、防治煤尘和防灭火灾事故的发生。煤矿井下开采存在着瓦斯及其他有害气体、煤尘、煤炭自燃等严重威胁，搞好“一通三防”工作,是煤矿安

2、全工作的重中之重,也是杜绝重大灾害事故,实现煤矿安全状况根本好转的关键。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,1.矿井通风的基本任务（1）将足够的新鲜空气送到井下，供给井下人员呼吸所需要的氧气。（2）将冲淡有害气体和矿尘后的空气排出地面，保证井下空气质量并使矿尘浓度限制在规定的安全范围内。（3）新鲜空气送到井下后，能够调节井下巷道和作业场所的气候条件，满足井下规定的风速、温度和湿度的要求，创造良好的作业环境。2.矿井通风的作用 矿井通风是煤矿生产的一个重要环节。矿井通风与矿井安全密切相关。煤矿井下开采存在着瓦斯及其他有害气体、煤尘、煤炭自燃等严重威胁，搞好煤矿“一通三防”工作，是煤矿安全工作的重

3、中之重，也是杜绝重大灾害事故、实现煤矿安全状况根本好转的关键。为了创造良好的煤矿生产作业环境，对瓦斯、煤尘和火灾实施切实可行的防治措施，提高矿井的抗灾救灾能力，最经济、最基础的解决方法就是搞好矿井通风工作。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,【案例】2010年1月11日16：26，吉林省蛟河市某煤矿技术改造区域主井筒-20.5m标高临时水仓处导通原蛟河煤矿旧采区，旧采区CO溢出，造成7人死亡，6人轻伤，直接经济损失323.4351万元。这起事故的直接原因是：该煤矿技术改造区域主井筒20.5m标高临时水仓由于水的浸泡，导通原蛟河煤矿旧采迹，旧采迹CO溢出，造成作业人员中毒死亡。间接原因是：该煤矿

4、未查明技术改造区域主井与旧采迹位置关系情况；矿井掘进工作面局部通风机循环通风、主要通风机随意开停、不按规定为入井作业人员配发自救器；煤矿将矿井技术改造区域的安全生产工作委派给未取得安全管理人员资格证书的人员管理，且未履行职责对技术改造区域的安全生产进行日常检查和管理；煤矿未执行监察机构下达的责令技术改造区域停止掘进作业的监察指令；蛟河市有关部门未督促老下盘煤矿落实煤矿监察机构下达的监察指令，未督促老下盘煤矿查明技术改造区域旧采迹位置关系情况。事故的处理：对该煤矿负责安全管理的3名责任人员移送司法机关追究刑事责任；对煤矿负责机电管理人员给予行政处罚；同意对负责监管工作、技术指导和管理工作的2名人

5、员给予行政处分；对煤矿给予罚款35万元。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,新风和乏风地面空气进入井下后,在气体种类和成分上都发生了一系列的物理化学性质变化。例如,氧气成分减少,二氧化碳和其他有害气体增加。化学成分变化不大的空气叫新风,如从井筒、井底车场到采掘工作面进风口等处的空气;化学成分变化较大的空气叫乏风,如从采掘工作面到矿井回风井口等处的空气。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,矿内空气成分性质和安全标准 1.氧气(02):氧气是无色、无味、无臭的气体,相对密度为1.11。氧的化学性质活泼,能与大多数元素化合。氧能助燃和供人、动植物呼吸。人体维持正常生

6、命过程的需氧量,取决于人体的体质、精神状态和劳动强度等。一般来说,人体在休息时,平均需氧量为0.25Lmin；工作和行走时平均需氧量为13L/min。如果空气中氧含量降低,就会影响人的身体健康,甚至造成死亡。煤矿安全规程规定:“采掘工作面的进风流中,氧气浓度不低于20%”2.氮气(N2):氮气是无色、无味、无臭的惰性气体。不助燃,也不参与呼吸中的反应。氮气的相对密度为0.97。在正常情况下,氮气对人体无害,但是当空气中氮气含量过多时,就会使氧气的浓度相对减少,使人缺氧窒息。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,3.二氧化碳(CO2):二氧化碳是无色、略带酸味的气体,易溶于水,不助燃,也不参与呼吸

7、中的反应,相对密度为1.52。该气体多积存在通风不良的巷道底部、下山等低矮地方,对人的眼、鼻、口腔黏膜有刺激作用。二氧化碳对人体影响较大,微量二氧化碳能促使呼吸加快,呼吸量增加。当二氧化碳浓度为1%时:呼吸急促;5%时呼吸困难,伴有耳鸣和血液流动加快的感觉;当增至10%20%时,呼吸将处于停顿并失去知觉;当高达20%25%时,人将中毒死亡。煤矿安全规程规定,采掘工作面的进风流中,二氧化碳浓度不超过0.5%。矿井总回风巷或一翼回风巷中二氧化碳浓度超过0.75%时,必须立即查明原因,进行处理。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,矿井空气中的有害气体 1.一氧化碳(CO)一氧化碳是无色、无味、无臭的

8、气体,相对密度为0.97,微溶于水。在正常的温度和压力下,化学性质不活泼。当空气中一氧化碳浓度达到13%75%时,能引起燃烧和爆炸。一氧化碳毒性很强,它对人体血色素的亲和力比氧大250300倍。因此,一氧化碳被吸入人体后,就阻碍了氧和血色素的结合,使人体各部分组织和细胞产生缺氧,引起中毒、窒息以致死亡。一氧化碳中毒的明显特点是嘴唇呈桃红色,两颊有斑点。2.硫化氢(H2S)硫化氢是无色、微甜、有臭鸡蛋味的气体,相对密度为1.19,易溶于水。能燃烧和爆炸,爆炸浓度范围为4.3%46%。有强烈的毒性。硫化氢能使人体血液中毒,对眼睛黏膜和呼吸系统有强烈的刺激作用。空气中硫化氢浓度达到0。0001%时,

9、人就能嗅到它的气味;当上升到0.1%时,在极短时间内人就会死亡。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,【实例】2010年7月16日，四川省某矿发生一起中毒窒息事故，死亡6人。该矿为乡镇煤矿，属于资源整合矿井，低瓦斯矿井。初步分析，该矿在未采取安全措施的情况下，擅自安排2人到被整合的七里煤矿（已关闭）井下查看情况，造成2人中毒窒息死亡；事故发生后，又盲目组织4人入井施救，全部中毒窒息死亡。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,（3）二氧化硫(SO2)二氧化硫是一种无色、具有强烈硫磺味的气体,易溶于水,相对密度为2.22,易积聚在巷道底部。二氧化硫对人体影响较大,能强烈刺激眼和呼吸器官,使喉咙和支气管

10、炎,呼吸麻痹,严重时会引起肺水肿。当空气中二氧化硫浓度达0.002%时,能引起眼红肿、流泪、咳嗽、头痛、喉痛;达到0.005%时,能引起急性支气管炎和肺水肿,并在短时间内死亡。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,（4）二氧化氮(NO2)二氧化氮是一种红褐色气体,相对密度为1.59,极易溶于水。它与水结合成硝酸，对人的眼睛、鼻腔、呼吸及肺部组织有强烈的破坏作用,能引起肺水肿。二氧化氮中毒的特征是:开始无感觉,经过6h或更长的时间才能出现中毒症状。即使在危险的浓度下中毒后,开始也只是感觉呼吸道刺激而咳嗽，经过2030h后,才发生较严重的支气管炎,呼吸困难,手指尖和头发出现黄斑,吐出淡黄色痰液,发生

11、肺水肿,甚至死亡。（5）氨气(NH3)氨气是一种无色、具有强烈的刺激性气味的气体,相对密度为0.6,易溶于水,毒性很强。氨气对人体上呼吸道黏膜有较大刺激作用,引起咳嗽,使人流泪、头晕,严重时可致肺水肿。当空气中氨气浓度达到0.004%0.0093%时,对人就有明显的刺激作用;当达到0.047%0.05%时,对人有强烈的刺激作用,时间稍长能引起贫血,体重下降,抵抗力减弱,产生肺水肿,直至死亡。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,矿井气候条件 矿井气候条件是井下温度、湿度和风速三者综合作用的结果。人不论在休息或工作时,体内不断地产生热量和散失热量,保持身体热平衡,

12、使体温保持在36.537.0。如果失去这种平衡,人体就会感到不舒服:这种热平衡受井下气候条件的影响,气候条件的好坏对人体健康和劳动生产率的提高有着重要影响。1.空气的温度 矿井空气的温度是影响井下气候条件的主要因素,温度过高或过低,对人体均有不良影响。最适宜的井下空气温度是1520。煤矿安全规程规定:生产矿井采掘土作面的空气温度不得超过26;机电设备硐室的空气温度不得超过30。2.空气的湿度 空气的湿度是指空气中含水蒸气的数量,其表示方法有以下两种：（1）绝对湿度:绝对湿度指的是1m3或1kg空气中所含水蒸气的克数。（2）相对湿度:相对湿度指的是一定体积空气中实际含有的水蒸气量与同温度同体积下

13、饱和水蒸气量之比的百分数。井下最适宜的相对湿度为50%60%，对于控制湿度过大，常可从空气温度和风速两方面来调节。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,3.风速 井巷和采掘工作面的风速过低或过高都不好。风速过低,汗水不易蒸发,人体多余的热量不易散失掉,人就会感到闷热不舒服,还容易积聚瓦斯和矿尘;风速过高时,容易使人感冒,矿尘飞扬,对安全生产和工人身体健康都不利。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,矿井通风方式 矿井通风方式一般根据煤层瓦斯含量高低、煤层埋藏深度和赋存条件、冲积层厚度、煤层自燃倾向性、小窑塌陷漏风情况、地形地貌状态以及开拓方式等因素综合考虑确定。根据矿井进、回风井布置形式的不同，矿

14、井通风方式分为以下三种基本类型：中央式通风。对角式通风。混合式通风。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,中央式通风 中央式指的是进风井与回风井大致位于井田走向中央。根据回风井位于沿煤层倾斜方向的不同位置，又分为中央并列式和中央分列式两种。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,中央式通风（1）中央并列式:回风井位于沿煤层倾斜方向中央位置的工业广场内。这时，风流由进风井进入井底车场，经大巷至两翼工作面后，由石门返回中央回风井。（2）中央分列式(中央边界式):回风井位于沿煤层倾斜方向的上部边界，回风井井底高于进风井井底。这时，风流由进风井进入井底车场，经大巷至两翼工作面后，由总回风大巷至回风井。,图

15、中央并列式通风,图 中央分列式通风,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,对角式通风 对角式指的是进风井位于井田中央，回风井分别位于井田浅部沿走向的两翼。根据回风井位于井田浅部沿走向的不同位置又分为两翼对角式和分区对角式两种形式。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,对角式通风（1）两翼对角式:回风井位于井田浅部走向两翼边界采区的中央。这时，风流由进风井进入井底车场，经大巷至两翼工作面，再分别由石门返回两翼的回风井。（2）分区对角式:沿采掘总回风巷每个采区开掘一个小回风井。这时，风流由进风井进入井底车场，经大巷至两翼工作面，分别由石门返回采区回风井。,图 分区对角式通风,图 两翼对角式通风,第六章

16、煤矿“一通三防”基础知识,混合式通风 混合式是中央式和对角式的混合布置，它至少应由三个以上的井筒组成。例如，中央并列与两翼对角的混合式、中央分列与两翼对角混合式和中央并列与中央分列混合式等。混合式是大型矿井或老矿井进行深部开采时常用的一种通风方式。,图 中央边界与两翼对角混合式通风,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,采煤工作面通风方式 采煤工作面通风系统主要由工作面进风平巷、回风平巷和工作面组成，形式多种多样。目前主要采用的是U形、Z形、Y形、W形和U+L形等形式。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,1.U形通风系统 U形通风系统又称反向通风系统。这种通风系统的优点是:系统简单;U形后退式通风

17、系统采空区漏风量小;风流管理容易;巷道施工量和维修量小。但是，在工作面的上隅角附近容易积聚瓦斯。,图 U形通风系统,图 Z形通风系统,2.Z形通风系统 Z形通风系统又称顺向通风系统。这种通风系统的优点是：结构简单；能消除工作面上隅角积聚的瓦斯，还能排出一部分采空区内的瓦斯。但是巷道维修量大，而且不利于自燃煤层的防火。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,3.Y形通风系统 Y形通风系统又称顺向掺新通风系统。当工作面瓦斯涌出量大，采用顺向通风系统仍不能降低工作面回风流中的瓦斯浓度时，可在工作面上平巷引进新鲜风流，将回风流中的瓦斯稀释和冲淡，然后排出。它适用于瓦斯含量大的工作面，但巷道维修量大，而且不

18、利于自燃煤层的防火。,图 Y形通风系统,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,图 W形通风系统,4.W形通风系统 W形通风系统适用于双工作面条件。这时开掘三条平巷，使用一条平巷进风，两条平巷回风或者三条平巷都进风、在采空区内保留上下两条平巷作为回风巷。W形通风系统对降温、防尘、减少漏风和防止采空区自燃都有较好的效果，但是巷道施工量和维修量都较大。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,图 U+L形通风系统,5 U+L形通风系统U+L形通风系统是在U形后退式基础上演变而来。在工作面采空区或回风平巷的外侧增加一条平巷，作为专门排放瓦斯之用，俗称“尾巷”，形成一进二回的形式。这种通风系统的优点是：两条回风平

19、巷的风量可以通过调阻加以控制，以控制采空区涌向工作面的瓦斯量，使上隅角不致超限。缺点是：增加一条尾巷的施工量，巷道维修量大。目前，我国煤矿采煤工作面瓦斯涌出量很大，特别是高产放顶煤综采工作面，往往经抽放瓦斯和加大风量后仍不符合规定要求时，常采用U+L形通风系统。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,掘进工作面通风方法 煤矿安全规程第一百二十七条规定:掘进巷道必须采用矿井全风压通风或局部通风机通风。（1）矿井全风压通风 利用矿井全风压通风具有通风连续可靠，安全性好，管理方便等优点。但这种方法要求有足够的总风压，通风距离受到限制，所以仅适用于使用局部通风机不方便，通风距离又不大的巷道掘进中。矿井全风

20、压通风主要有利用纵向风障通风、利用风筒通风和利用平行巷道通风三种形式。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,2.局部通风机通风 局部通风机通风是利用局部通风机和风筒把新鲜空气送到用风地点,是矿井广泛采用的一种掘进通风方法。局部通风机通风按照其工作方式的不同分为压入式、抽出式和混合式三种。目前,煤矿掘进工作面主要采用压入式通风。FBD系列矿用隔爆型压入式对旋轴流局部通风机结构紧凑、噪声小、高风压、风量大、效率高，其结构采用矿用隔爆型式，可用于煤矿井下长距离局部通风使用。用户根据不同的通风需要，可选择整机使用，也可分级使用，从而达到合理送风、节约用电的目的。,图 FBD系列矿用隔爆型压入式对旋轴流局

21、部通风机,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,1.局部通风机压入式通风,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,局部通风机压入式通风 局部通风机压入式通风指的是，利用局部通风机和风筒将新鲜空气压入掘进工作面，而乏风经巷道排出。1.局部通风机压入式通风的优缺点 优点：风流从风筒末端射向工作面，风流有效射程较长，一般达78 m。因此容易排出工作面乏风和粉尘，通风效果好。同时，局部通风机安设在新鲜风流中，安全性能较好。缺点：掘进工作面排出的乏风和粉尘要经过有人作业的巷道，爆破时炮烟排出速度慢、时间长。2.局部通风机压入式通风的适用条件 煤矿安全规程中规定，煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进，应采用压入式

22、通风方式。瓦斯喷出区域和煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层的掘进通风方式必须采用压入式。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,2.局部通风机抽出式通风,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,局部通风机抽出式通风 局部通风机抽出式通风指的是，局部通风机经风筒抽出掘进工作面的乏风和粉尘，而新鲜空气由巷道进入工作面。1.局通风机抽出式通风的优缺点 优点：掘进工作面排出的乏风、粉尘和炮烟不需要经过有人作业的巷道，保障作业人员的身体健康和提高掘进效率。缺点：风流由风筒末端吸入，通风效果较差；局部通风机安设在乏风中，乏风由局部通风机中流过，安全性能较差。同时，抽出式通风必须使用硬质风筒，或带刚性骨架的可伸缩风筒

23、，成本高且适应性较差。2.局通风机抽出式通风的限制使用条件 因为在局部通风机抽出式通风方式中，掘进工作面的瓦斯要经过风筒流入局部通风机内部而排出，一旦抽出式局部通风机防爆性能降低，防止静电和防止摩擦火花的性能差，就可能引发瓦斯爆炸事故。特别是当抽出式局部通风机因故障突然停止运转时，会造成瓦斯积聚，而超过局部通风机吸入风流中的瓦斯浓度的规定。煤矿安全规程中规定，煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进，应采用压入式通风方式、不得采用抽出式。喷出区域或煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层的掘进通风严禁采用抽出式。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,3.局部通风机混合式通风,第六章 煤矿“一通三防”基础

24、知识,局部通风机混合式通风 局部通风机混合式通风指的是，抽出式和压入式两种通风方法同时使用的一种方式，新鲜空气由压入式局部通风机和风筒压入掘进工作面，而乏风和粉尘则由抽出式局部通风机和风筒排出。按局部通风机和风筒的安设位置，分为长压长抽、长压短抽和长抽短压三种形式。优点：通风效果好，特别适用于大断面、长距离岩巷掘进工作面的供风。缺点：降低了压入式和抽出式两列风筒重叠段巷道内的风量，造成此处瓦斯积存较大。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,局部通风机安装规定 1.压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于m;2.全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量;3

25、.局部通风机离地高度大于0.3m；4.局部通风机的设备要齐全，吸风口有风罩和整流器，高压部位有衬垫；5.风筒出口风量保证工作面和回风流瓦斯浓度不超限，巷道中风流风速符合规定；6.严禁使用3台以(含3台)局部通风机同时向1个掘进工作面供风.不得使用1台局部通风机同时向2个作业的掘进工作面供风.,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,备用局部通风机规定 煤矿安全规程规定,高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井、低瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷、半煤岩基和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面必须配备安装备用局部通风机。为了确保掘进工作面备用局部通风机真正发挥作用,必须遵守以下三点规定:1.自动切换.备用局部通风

26、机能够及时自动切换.当正常工作的局部通风机发生故障时,备用局部通风机能自动启动,保证掘进工作面及时正常通风.自动切换功能可以避免人的因素影响,及时性更有保障.2.不同电源.掘进工作面备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源,即与正常工作的局部通风机供电来自两个不同的电源.这样,无讼局部通风机本身出现故障还是供电线路发生问题,备用局部通风机均能起到”备用”的作用,从而捉高对掘进工作面供风的可靠性.3.同等能力.为了保证对掘进工作面稳定、可靠、足量地供风,掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备备用安装同等能力的备用局部通风机。如果备用局部通风机能力较低,将不能满足掘进工作面的用风需求;如果备用

27、局部通风机能力较高,又会出现经济效益不佳的情况.,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,局部通风机供电规定 1.正常工作的局部通风机供电（1）正常工作的局部通风机供电必须采用”三专”,即专用开关、专用电缆和专用变压器.（2）专用变压器最多可向4套不同掘进工作面的局部通风机供电.2.低瓦斯矿井局部通风机供电（1）低瓦斯矿井掘进工作面和通风地点正常工作的局部通风机可不配备安装备用局部通风机,但正常工作的局部通风机必须采用”三专”供电;（2）正常工作的局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机,并能自动切换.（3）正常工作的局部通风机和备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源

28、.3.局部通风机风电闭锁（1）使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁,保证当正常工作的局部通风机停止运转或停风后能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源.（2）正常工作的局部通风机故障,切换到备用局部通风机工作时,该局部通风机通风范围内应停止工作,排除故障;待故障排除,恢复到正常工作的局部通风机后方可恢复工作.（3）使用2台局部通风机同时供风的,2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁.（4）每10d至少进行一次甲烷风电闭锁,每天应进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验,试验期间不得影响局部通风,试验记录要存档备查.,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,矿井瓦斯防治瓦斯概述广

29、义上讲,矿井瓦斯是矿井所有有毒、有害气体的总称。由于其中沼气的含量占80%以上,习惯上又把沼气叫做瓦斯。在有的场合,沼气也叫做甲烷,化学式为CH4。瓦斯是在成煤过程中形成的。由于植物中的氢、氧元素分解逸出的并不完全，有一部分没有散失到大气中的碳氢化合物，也就是以甲烷为主的各种可燃气体就形成了煤矿瓦斯，积聚于透气性较差的煤层或岩层缝隙中，当受到采掘活动影响，它们便逸散在煤矿井巷中。瓦斯是煤矿五大自然灾害之首。瓦斯事故是煤矿安全的“第一杀手”。无论是事故次数和死亡人数都占相当大的比例,特别是一次死亡10人以上的事故中比例更突出。据统计,20012004年一次死亡10人以上的事故中,瓦斯事故占全国煤

30、矿各类事故起数的71.72%,占死亡人数的76.62%。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,【案例】2005年2月14日1301,辽宁省阜新矿务局孙家湾煤矿由于冲击地压作用使瓦斯大量涌出,掘进工作面局部停风造成瓦斯积聚达到爆炸界限,工人违章带电检修临时配电点的照明信号综合保护装置时产生电火花,引起瓦斯爆炸，造成214人死亡、30人受伤,直接经济损失达4968.9万元。【案例】2004年10月20日,河南省郑州大平煤矿掘进工怍面进人断层破碎带后,于2209发生了延期性特大型煤与瓦斯突出,突出的瓦斯逆流到西大巷新鲜风流中,造成瓦斯浓度达到爆炸界限。由于架线电机车接电弓与架线接触摩擦产生电火花,于2

31、2:40在西大巷内发生瓦斯爆炸。瓦斯爆炸涉及到西大巷三个采区和岩石下山、井下火药库及西回风井等处,引发火药库雷管爆炸,硝铵炸药发主燃烧和爆轰，共造成148人死亡、35人受伤（其中重伤5人),直接经济损失达3935.7万元。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,瓦斯的的性质及其危害1.瓦斯是一种无色、无味、无臭的气体,隐蔽性很强，人体器官不能发现其存在,所以必须依靠检测仪器仪表，同时要求检测仪器仪表准确、灵敏、可靠。2.瓦斯本身无毒,但空气中瓦斯浓度增加,氧气含量就会相应减少,会使人因缺氧而窒息。3.瓦斯在一定条件下,会发生燃烧、爆炸。爆炸产生的冲击波,能造成人员伤亡、巷道和设备损坏;爆炸形成的高

32、温会烧伤、烧死人员、烧毁设备、材料和煤炭资源;爆炸产生的大量有毒气体,会使大批人员窒息、中毒,甚至死亡;爆炸时扬起大量积尘,使之参与爆炸,后果更加惨重。4.瓦斯的扩散性极强,是空气的1.6倍,一旦瓦斯涌出，便能扩散开来，迅速在大范围内对人体造成危害和对安全构成威胁。5.瓦斯密度约0.554，为空气的一半,所以经常积聚在巷道空间上部,特别是巷道冒顶空洞,采煤工作面上隅角和采空区高冒处积聚的瓦斯浓度易达到爆炸界限,但不容易被检测出来，而且处理也比较困难。6.瓦斯的渗透性性极强,在一定瓦斯压力和地压的共同作用下，瓦斯能从煤岩中向采掘空间涌出，甚至喷出或突出，己封闭采空区内的瓦斯也能源源不断地渗透到矿

33、井巷道内，造成瓦斯灾害。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,【实例】2003年12月27日10：20，内蒙古自治区某矿掘进工作面发生一起较大瓦斯燃烧事故，死亡4人、重伤2人，直接经济损失70万元。该事故直接原因是：（1）该矿为高瓦斯矿井，因局部通风机风筒漏风严重，掘进工作面有效风量不足，造成掘进工作面瓦斯积聚超限。（2）该矿掘进工作面内煤电钻电缆严重失爆，工人在拖动煤电钻电缆时，产生电火花点燃积聚的瓦斯。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,矿井瓦斯的涌出形式,在矿井生产过程中，煤、岩层中的瓦斯不断向采掘工作面的空间和井巷内释放出来的现象称为瓦斯涌出，其涌出形式一般分为普通涌出和特殊涌出两种。普

34、通涌出是指瓦斯通过煤体或围岩的细微裂隙，从其暴露面上均匀、缓慢、连续不断地放出的形式。这是井下瓦斯涌出的主要形式，它的特点是时间长、涌出量大、范围大，且一般不易觉察。特殊涌出包括瓦斯喷出和煤（岩）与瓦斯突出两种形式。瓦斯喷出是指大量的瓦斯在压力状态下，从煤层或围岩的裂隙中快速放出的现象。其特点是：发生在局部地点；喷出时间有长有短，短的几个小时到几天，长的几个月到几年；喷出量大。煤（岩）与瓦斯突出是指在地应力和瓦斯压力的共同作用下，破碎的煤和瓦斯由煤体内突然向采掘空间喷出的现象。其特点是：涌出突然，时间短，速度快，且大量集中，伴有强大的动力冲击和响声，因此，有很大的破坏性，对矿井安全生产威胁很大

35、。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,2.瓦斯涌出量（1）绝对涌出量。绝对涌出量是指单位时间内涌出的瓦斯数量的总和。它的单位是m3/min或m3/d。（2）相对涌出量。相对涌出量是指矿井在正常生产情况下,平均每采1吨煤所涌出的瓦斯数量的总和。它的单位是m3/t。3.矿井瓦斯等级煤矿安全规程规定: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涌出形式划分为:（1）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。（2）高瓦斯矿井:矿井

36、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。（3）煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,瓦斯爆炸的条件 1.瓦斯浓度。瓦斯浓度在5%-16%时具有爆炸性。当浓度达9.5%时爆炸威力最强。瓦斯爆炸浓度并不是固定不变的，如果有其他可燃气体和粉尘混入，或者混合气体的压力和温度升高都会使它界限扩大。2.高温火源。引燃温度一般为650-750。如明火、煤炭自燃、电气火花、吸烟、撞击和摩擦火花等都能引爆瓦斯。3.足够的氧气。氧气浓度在12%以上具备瓦斯爆炸条件。瓦斯发生爆炸必须同时具备三个基本条件，缺一不可。在井下因工作环境变化如温度上升、煤尘

37、以及其他可燃气体的掺入会使瓦斯爆炸的下限要比正常条件低得多，所以煤矿安全规程中对井下瓦斯浓度作出了明确规定，一定要严格执行。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,【实例】2009年2月22日2：20，山西省某矿南四采区发生特别重大瓦斯爆炸事故。当班下井436人，其中358人生还，事故造成78人死亡、114人受伤（其中重伤5人）。这起事故波及该矿整个南四采区，该采区12403工作面区域破坏严重，瓦斯抽放管路断裂，密闭墙、风桥以及采区变电所等破坏严重。瓦斯积聚原因认定：（1）1号联络巷为向外倾斜巷道，有利于处于背风侧的开关处瓦斯积聚，并使12403轨道巷至12403尾巷风流呈锐角流动，存在较大局部风

38、阻开关处于吸风扇形区以外，在1号联络巷靠外煤壁侧（摆放隔爆型电气开关侧）形成瓦斯局部积聚区。（2）1号联络巷内的瓦斯抽放管和12403轨道巷与尾巷敷设的三趟瓦斯抽放管道受到严重破坏，表明管内大量瓦斯参与爆炸。该次事故引爆瓦斯的火源是12403工作面1号联络巷内隔爆型电气开关内爆炸生成物冲出壳外，引爆壳外瓦斯。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,瓦斯爆炸的危害 矿井一旦发生瓦斯爆炸，就会造成一系列极其严重的危害。其危害主要表现在以下几方面：（1）爆炸产生高温。瓦斯爆炸产生的高温,可达21502650。这样的高温会烧伤、烧死井下人员、烧毁设备和煤炭资源。（2）爆炸产生高压气体和强大冲击波。瓦斯爆炸

39、产生的高压,形成强大冲击波,造成人员伤亡、巷道和机械设备遭到破坏,扬起大量积尘,并使之参与爆炸。（3）爆炸产生大量的有毒、有害气体。瓦斯爆炸后的空气成分发生变化,氧含量下降到6%8%,二氧化碳增加到4%8%,特别是一氧化碳高达2%4%,会造成大批人员因窒息而死亡。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,【案例】2009年11月21日1时37分，黑龙江省某矿业集团股份有限公司（以下简称龙煤股份公司）某分公司某煤矿三水平南二石门15号煤层探煤巷发生煤（岩）与瓦斯突出，突出的瓦斯逆流至二水平，2时19分发生瓦斯爆炸事故，造成108人死亡、133人受伤（其中重伤6人），直接经济损失5614.65万元 某煤

40、矿始采于1917年，2007年核定生产能力145万吨/年。该矿采用分列压入式通风，1993年以来，矿井瓦斯等级鉴定（核准）结果一直为高瓦斯矿井，安装有移动瓦斯抽放系统和安全监测监控系统。该矿采用斜井开拓，分三个水平开采。事故前二、三水平同时生产，共有8个采区。发生煤（岩）与瓦斯突出的区域为三水平南二石门后组15号煤层探煤巷（也称113工作面），该工作面采用钻眼爆破法破岩二次成巷工艺，利用局部通风机通风。发生事故时，该工作面没有按措施要求打超前钻，违章组织施工。事故原因 直接原因：该矿为高瓦斯矿井，在地质构造复杂的三水平南二石门15号煤层探煤巷，爆破作业诱发煤（岩）与瓦斯突出；突出的瓦斯逆流进入

41、二段钢带机巷，在二水平南大巷与新鲜风流汇合，然后进入二水平卸载巷附近区域，达到瓦斯爆炸界限，卸载巷电机车架线并线夹接头产生电火花引起瓦斯爆炸。间接原因：某煤矿及其上级单位鹤岗分公司、某股份公司拒不执行政府有关部门多次下达的停产指令，违法生产，安全生产管理混乱，安全生产责任制落实不到位；黑龙江省煤炭生产安全管理局安全监管责任落实不到位，在向某煤矿下达停产整改指令后，未督促企业整改落实到位；黑龙江煤矿安全监察局及鹤滨监察分局在多次向某煤矿下达停产整改指令后，未认真督促企业整改落实。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,对事故有关责任人依法依纪进行了严肃处理 责成黑龙江省人民政府向国务院作出深刻检查。

42、由黑龙江煤矿安全监察局依法对某煤股份公司处以400万元罚款。国务院对黑龙江省某股份公司某分公司某煤矿“1121”特别重大生产安全事故调查报告的批复中，40名事故责任人受到追究。其中，12名涉嫌犯罪的责任人移送司法机关，28名事故责任人给予相应的党纪、行政处分。具体名单如下：一、移送司法机关共12人 1.王，某煤矿二开拓区副区长，负责该区安全管理工作。2009年11月29日，因涉嫌重大责任事故罪被刑事拘留。2.张，某煤矿二开拓区区长，该区安全生产第一责任人。2009年11月29日，因涉嫌重大责任事故罪被刑事拘留。3.刘，某煤矿安全监察处处长，负责矿安全监督检查工作。2009年12月29日，因涉嫌

43、重大责任事故罪被批准逮捕。4.董，某煤矿总工程师，负责矿技术管理工作。2009年11月29日，因涉嫌重大责任事故罪被刑事拘留。5.谢，某煤矿副矿长，负责矿“一通三防”管理工作。2009年12月29日，因涉嫌重大责任事故罪被批准逮捕。6.岳，某煤矿矿长、党委副书记，矿安全生产第一责任人。2009年12月29日，因涉嫌重大责任事故罪被批准逮捕。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,7.唐，某分公司安全监察部驻某煤矿安全总监，负责监督某煤矿安全生产隐患整改工作。2009年12月29日，因涉嫌重大责任事故罪被批准逮捕；2010年6月23日，被提起公诉。8.王，某分公司总经理、党委副书记、某集团党委副书记

44、。2010年5月9日，因涉嫌重大劳动安全事故罪被刑事拘留。9.常，黑龙江煤矿安全监察局鹤滨监察分局监控中心值机员，借调到某煤矿，负责瓦斯监控系统的报警记录。2010年5月10日，因涉嫌玩忽职守罪被批准逮捕；6月28日，被提起公诉。10.冯，黑龙江煤矿安全监察局鹤滨监察分局监察四室主任科员，负责对包括某煤矿在内的相关煤矿安全监察工作。2010年5月6日，因涉嫌玩忽职守罪被批准逮捕；6月25日，被提起公诉。11.李，黑龙江煤矿安全监察局鹤滨监察分局党组成员、副局长。2010年5月24日，因涉嫌玩忽职守罪被立案侦查；6月27日，被提起公诉。12.苏，黑龙江煤矿安全监察局鹤滨监察分局党组副书记、局长。

45、2010年5月6日，因涉嫌玩忽职守罪被批准逮捕。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,二、给予党纪、行政处分28人1.朱，某煤矿通风区副区长。解聘职务，并处党内严重警告。2.郑，某煤矿通风区区长。解聘职务，并处党内严重警告。3.李，某煤矿安全监察处开拓室主任。解聘职务，并处党内严重警告。4.张，某煤矿安全监察处主任工程师。解聘职务，并处党内严重警告。5.赵，某煤矿二开拓区副区长。解聘职务，并处党内严重警告。6.蔡，某煤矿副总工程师。解聘其职务，并处党内严重警告。7.唐，某煤矿副总工程师。解聘职务，并处党内严重警告。8.关，某煤矿党委常委、副矿长，分管矿开拓系统生产安全工作。行政撤职，并处撤销党内

46、职务。9.许，某煤矿党委书记、副矿长。行政撤职，并处撤销党内职务。10.孟，某分公司开拓技术部主任工程师，负责开拓系统技术管理工作。行政降级，并处党内严重警告。11.涂，某分公司开拓技术部部长。行政降级，并处党内严重警告。12.谭，某分公司通风技术部部长。行政降级，并处党内严重警告。13.刁，某分公司安全监察部采煤掘进安监处副主任工程师，负责督促检查煤矿落实防止矿井灾害有关安全措施。行政降级，并处党内严重警告。14.范，某分公司安全监察部副部长，负责公司“采、掘、机、运、通”五大系统的井下安全监督检查工作。行政降级，并处党内严重警告。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,15.严，某分公司党委常

47、委、总工程师、科技信息部部长，某集团党委常委，负责某分公司技术全面工作。行政撤职，并处撤销党内职务。16.李，某分公司党委常委、副总经理、安全监察部部长，某集团党委常委，负责某分公司安全管理工作。行政撤职，并处撤销党内职务。17.黄，某分公司党委常委、副总经理，某集团党委常委，负责某分公司煤炭安全生产工作。行政降级，并处党内严重警告。18.史，某分公司党委书记、某集团党委书记，主持某分公司和某集团党委全面工作。撤销党内职务。19.阎，某股份公司安全生产部部长，负责安全生产和调度等工作。行政降级，并处党内严重警告。20.范，某股份公司科技发展部部长，负责“一通三防”和采掘部署等工作。行政降级，并

48、处党内严重警告。21.徐，某股份公司副总经理，分管安全、生产工作。行政撤职，并处党内严重警告。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,22.陈，某股份公司副总经理、总工程师，负责生产技术管理、地质测量、“一通三防”等工作。行政记大过。23.赵，某控股集团副董事长、党委常委，某股份公司总经理、副董事长、党委常委，主持某股份公司经理层全面工作。行政撤职，并处撤销党内职务。24.高，某控股集团董事长、党委书记，某股份公司董事长、党委书记，主持某控股集团、某股份公司董事会、党委会全面工作。行政撤职、撤销党内职务，并处其上一年收入80%的罚款。25.王，黑龙江省煤炭生产安全管理局生产技术处负责人。行政记大过

49、。26.张，黑龙江省煤炭生产安全管理局负责人，协助局长分管安监一处、安监二处、生产技术处等工作。行政记大过。27.王，黑龙江省煤炭生产安全管理局局长、党组书记。行政记过。28.刘，黑龙江煤矿安全监察局监察一处处长，负责国有煤矿监察等工作。行政记大过。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,煤与瓦斯突出,在井下采掘过程中，在很短的时间内，大量瓦斯与碎煤（或岩石）从煤体中突然抛向采掘空间，并伴有巨大的响声和强大的冲击力，这种复杂的动力现象称为煤与瓦斯突出，简称突出。我国是世界上突出最严重的国家之一，突出矿区遍及东北、西南等地区的18个省。随着开采深度增加，突出的次数和强度越来越大。例如，某矿发生煤与瓦

50、斯突出，一次突出煤岩12780t，瓦斯140万m3，是我国最大的一次突出。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,煤与瓦斯突出预兆,1.无声预兆 煤层结构发生变化，层理紊乱，倾角由小变答，煤岩破坏严重等。工作面压力增加，煤体和支架压力增大，煤壁发生移位。外鼓及掉碴，煤块迸出，顶钻和卡钻等。瓦斯忽大忽小，煤尘增大，气温降低等。2.有声预兆 煤炮、板炮、闷雷声、深部岩层或煤层破裂声。工作面掉碴、片帮折柱声。,第六章 煤矿“一通三防”基础知识,【案例】2010年3月31日19：22，河南省洛阳市伊川县某煤业有限公司发生一起特别重大煤与瓦斯突出事故，截至4月6日7时，已发现井下35人死亡。煤与瓦斯突出后风