煤矿灾害防治技术.docx
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煤矿灾害防治技术
1瓦斯的定义:
矿井瓦斯是指从煤层或者岩层中放出或产生过程中产生并涌入到矿井内的各种气体。
从狭义上讲,矿井瓦斯专指甲烷。
2.将煤层瓦斯按赋存深度不同自上而下分为四个带:
N2-CO2带,N2带,N2-CH2带和CH2带。
瓦斯的前两带统称为瓦斯风华带。
3.瓦斯的赋存状态:
自由状态和吸附状态。
4.瓦斯涌出形式:
普通涌出和特殊涌出。
5.瓦斯涌出量有:
绝对涌出量和相对涌出量。
6.矿井瓦斯等级按照平均日产量1T煤涌出瓦斯量和瓦斯涌出形式分为:
A低瓦斯矿井10m³以下且40m³/分及其一下;B、高瓦斯矿井:
10m³以上或40m³/分以上。
7.三专两闭锁:
专用开关、专用线路、专用变压器、风电闭锁、瓦斯闭锁。
8.局部通风机要求:
必须安设在新鲜风流中,距离回风口的距离不小于10M,安设局部通风机的进风巷道所通过的风量要大于局部通风机的1.43倍。
9.机械化采煤工作面瓦斯积聚的处理:
在《矿井安全规程》中规定,采煤工作面的最低风速不能低于0.25M/S,不得超过4M/S,在采煤层注水和采取煤机喷雾降尘等措施后,其最大风速不得超过5M/S。
10.一炮三检:
指装药前、爆破前、爆破后要认真检查爆破点附近的瓦斯,瓦斯超过1%不准爆破。
11.三人连锁放炮制:
爆破前,放炮员将警戒牌交给班组长,由班组长派人警戒,并检查顶板与支架情况。
将自己的放炮牌交给瓦斯检查员,瓦斯检查员经检查瓦斯煤尘合格后,将自己的放炮牌交给放炮员,放炮员发出爆破口哨进行爆破,爆破后三牌归祝。
12.《安全规定》关于矿井瓦斯检查的制度要求:
采掘工作面的瓦斯浓度检查次数,低瓦斯每班至少两次,高瓦斯每班至少三次,必须有专人经常检查瓦斯并安设甲烷断电仪。
13.区域性房突出措施:
开采保护层和预抽煤层瓦斯。
14.开采保护层:
在突出矿井中,预先开采的并能使其他相邻的有突出危险的煤层受到采动影响而减少或丧失突出危险的煤层称为保护层。
15.矿井瓦斯治理方针:
先抽后采、以风定产、监测监控。
16.瓦斯抽放条件:
《矿井安全规程》规定,抽放瓦斯的矿井中,利用瓦斯时其浓度不得低于30%,不利用瓦斯时,采用干式抽放瓦斯设备,瓦斯浓度不低于25%。
17.按抽出瓦斯来源,本煤层抽放,附近煤层抽放,采空区抽放。
18.防治井下水灾基本原则:
预测预报、有疑必探、先探后倔、先治后采。
19.按抽放与掘进时间:
预先抽放,边采边放。
、
20.矿井火灾:
外因火灾和内因火灾。
21.煤炭自然:
潜伏期。
自燃期。
自然
22.煤炭自然的断定:
煤炭自燃出现明火、火炭或烟雾等现象。
由于煤炭自热而使煤体、围岩或空间温度升高至70以上。
由于煤炭自热分解出CO、C2H4或其他指标气体,在空气中的浓度超过预报指标并呈逐渐上升趋势。
23.采空区推进三个区域:
散热区、自然区、窒息区。
24.火风压:
火灾时高温烟流流过巷道所在回路中的自燃风压发生变化,这种因火灾而产生的自然风压变化量,在灾变通风中称为火风压。
25.介质法防灭火技术:
灌浆防灭火,惰气。
。
阻化。
。
凝胶。
。
泡沫。
26.阻化挤防灭火:
压注阻化剂溶液。
气雾阻化。
喷洒阻化剂溶液。
27.无机固体三项泡沫:
气源、泡沫液、无机固体粉末。
28.矿尘的分散程度指矿尘的整体组成中各种粒度的尘粒所占百分比。
矿尘中微细颗粒多,所占比例大,称为高分散度矿尘,反之称为低分散度矿尘。
分散度越高,危害性越大。
湿试作业条件下,矿尘浓度可降低但分散度增加。
29.成反比中最危险的是硅肺病。
30.煤矿尘肺病按吸入矿尘的成分不同分硅肺病,煤硅肺病、煤肺病。
31.煤尘爆炸条件:
煤尘的爆炸性,煤尘浓度,引起煤尘爆炸的热源。
32.矿井瓦斯浓度,矿井瓦斯是可燃性气体,当其混入时,煤尘爆炸的下限浓度降低,混入量越大,则煤尘的下限浓度越低。
33.矿尘存在:
游离煤尘和沉积煤尘。
34.除尘的方法:
通风除尘和除尘装置捕集除尘。
35.岩份棚距离可发生煤尘(瓦斯)爆炸地点不小于60m,不大于300M。
36.矿井水灾发生条件:
必须有充水水源,必须有充水通道。
37.井口和工厂广场内主要建筑物的标高应在当地历年最高洪水水位上。
38.积水区:
积水线、探水线、警戒线。
39.超前距:
探水是从探水线开始向前方大钻孔,在超前探水时,钻孔很少一次就能打到老空积水,常是探水--掘进--在探水--在掘进,循环进行。
探水钻孔位置应该始终超前掘进工作面段距离。
煤尘超前距20M,薄煤层不小于8M,岩层保持5-10M。
40.允许掘进距离,经探水证实无水害威胁,可安全掘进的长度。
41.防水煤柱,在相邻矿井的分界处,必须留隔煤柱,如果矿井是以断层为界,必须在断层两侧留隔离煤柱。
井田边界隔离煤柱最小值不小于20m,断层个侧的隔离煤柱不小于20m。
42.防水闸:
临时性,永久性。
43.遇难地点是否存在空气的分析。
(1)当避难地点比外部水位的标高高时,避难地点坑定有空气存在。
(2)当避难地点比外部水位的标高底时可分两种情况:
A、洪水能直接涌入的位于透水点下部的巷道,是不会存在空气的。
B、比外部水位低的倾斜或垂直的不漏气的“倒瓶形”巷道存在空气。
44.工业炸药的起爆,热能,机械能爆炸充能。
45.炸药分为:
单质炸药和混合炸药。
46.煤矿炸药五级;五级用于溜煤眼爆破和过石门揭开瓦斯突出煤层。
47.雷管:
火雷管和电雷管。
电雷管分瞬发电雷管和毫秒延期电雷管。
48.殉爆:
由于装有雷管的主动药包的爆炸引起与其相邻并隔开一定距离的被动药包发生爆炸现象。
煤矿安全规程中规定:
最后一段的延期时间不得超过130ms外,还要求使用煤矿许用毫秒延期电雷管。
54.掏槽眼的作用:
首先在工作面上将某部分岩石破碎并抛出,在一个自由面的基础上蹦出第二个自由面来,为其他炮眼的爆破创造有利条件。
55.电爆网路有串联,并联,串并联等形式。
56.井下爆破材料库必须采用矿用防爆型的照明设备,电压不得超过127v。
57.炸药和雷管不应在同一列车运输,装炸药的车辆和装雷管的车辆之间及与电车之间,需要三个空车隔开。
58.井下爆破工作必须由专职爆破工担任。
在煤与瓦斯突出煤层中,专职爆破工的工作必须固定在一个工作面上。
爆破工必须经过专门培训,有两年以上采掘工龄的人员担任,并经考试合格持证上岗,爆破工必须依照说明书进行爆破作业。
59.放炮母线要与电缆、信号分别挂在巷道的两侧,如挂在同一侧,放炮母线必须挂在电缆的下方,并保持0.3米以上的悬挂距离。
60.每层工作面的顶板事故根据表现形式和范围可分为局部冒顶事故和大冒顶事故两类
61.巷道顶板事故按围岩迫害可分为:
巷道顶部冒顶钓矸、巷道碧片帮以及巷道顶帮三面大冒落。
62.掘进工作面严禁空顶作业。
靠近掘进工作面10m内的支护,在爆破前必须加固。
采用棚架支护时,应对巷道迎头至少10m的架棚进行整体加固。
63.处理和控制冒顶的基本原则:
先外后里、先支后拆、先上后下、先顶后帮。
64.瓦斯爆炸的基本条件:
瓦斯浓度在爆炸界限内,一般为5%—16%:
混合气体中的氧浓度不低于12%,有足够能量的点火源通常为650摄氏度,最低点燃能量为0.28mj
简答题
1、影响煤层瓦斯含量的主要影响因素:
1、煤的吸附特性
2、煤层露头
3、煤层的埋藏深度
4、围岩透气性
5、煤层倾角
6、地质构造
7、水文地质条件
二、煤与瓦斯突出的一般规律是什么?
答:
(1)危险性随开采深度及煤层厚度增大而增大。
(2)绝大多数发生在掘进工作面。
(3)引起应力状态突然变化的区域
3、区域综合防突措施和局部综合防突措施
区域综合防突措施有以下内容:
1.突出危险性预测2.防治突出措施3.防突措施效果检验4.安全防护措施
局部综合防突措施有以下内容:
1.工作面突出危险性预测2.工作面防突措施3.工作面措施效果检验4.安全防护措施
四、火风压的特性1.火风压出现的位置。
火风压产生于烟流流过的有高差的倾斜或垂直巷道中。
2、火风压的作用相当于在高温烟流流过的风路上安设了一系列辅助通风机;
3、火风压的作用方向总是向上。
五、火区熄灭的条件是什么?
答:
火区同时具备下列条件时,方可认为火已熄灭:
(一)火区内的空气温度下降到30℃以下,或与火灾发生前该区的日常空气温度相同。
(二)火区内空气中的氧气浓度降到5.0%以下。
(三)火区内空气中不含有乙烯、乙炔,一氧化碳浓度在封闭期间内逐渐下降,并稳定在0.001%以下。
(四)火区的出水温度低于25℃,或与火灾发生前该区的日常出水温度相同。
(五)上述4项指标持续稳定的时间在1个月以上。
六、矿尘含尘量的计量指标
1.矿尘浓度2.产尘强度是指生产过程中,采落煤中所含的粉尘量,常用的单位为g/t。
3.相对产尘强度4.矿尘沉积量七、矿尘灾害形式:
污染工作场所,引起职业病;某些矿尘在一定条件下可以爆炸;加速机器磨损0.,缩短精密仪器的使用寿命;降低工作场所的能见度,增加工伤事故的发生八.对开采工艺的要求:
防止应力集中和放顶不实;合理选择工作面推进方式;采取正确的支护方式;合理确定采煤、控顶工艺之间的关系;重视初次放顶,加强有效的安全途径。
九、煤尘爆炸的特点:
1.巷道壁和支架上有黏焦2.煤尘的成分发生变化3、煤尘爆炸时气体的炭氢比明显高与瓦斯爆炸4、灾区co浓度很高5、煤尘爆炸具有连续性6、连续间隔时间短7、连续爆炸时离爆炸源越远七破坏力越大
十、矿井突水征
(一)、与承压水有关断层水突水征兆1.工作面顶板来压、掉渣、冒顶、支架倾倒或断柱现象。
2底软膨胀、底鼓张裂。
3先出小水后出大水也是较常见的征兆。
4、采场或巷道内瓦斯量显著增大。
这是因裂隙沟通增多所致。
(二)、冲积层水突水征兆
1突水部位岩层发潮、滴水、且逐渐增大,仔细观察可发现水中有少量细砂。
2、发生局部冒顶,水量突增并出现流砂,流砂常呈间歇性,水色时清时混,总的趋势是水量砂量增加,直到流砂大量涌出。
3发生大量溃水、溃砂,这种现象可能影响至地表,导致地表出现塌陷坑。
(三)、老空水突水征兆
1煤层发潮、色暗无光。
2煤层“挂汗”。
十一、处理拒爆的方法
(1)由于连线不良造成的拒爆,可重新连线起爆。
(2)在距拒爆炮眼至少0.3m处另打与拒爆炮眼平行的新炮眼,重新装药起爆。
(3)禁用镐刨,或从炮眼中取出原放置的起爆药卷或从起爆药卷中拉出电雷管。
不论有无残余炸药,都不禁在炮眼残底继续加深,严禁用打眼方法往外掏药,严禁用压风吹拒爆炸炮眼。
(4)处理拒爆的炮眼爆炸后,爆破工必须详细检查炸落的煤、矸,收集未爆的电雷管。
(5)在拒爆处理完毕前,严禁在该地点进行同处理拒爆无关的工作。
十二、矿井水灾及其对生产的影响
矿井水对生产的影响主要表现在以下几方面:
(1)由于矿井水在采掘工作面可出现淋水,使空气湿度明显增加,顶板破碎,对劳动条件及生产效率影响很大。
(2)由于矿井水的存在,在生产中必须进行排水,水量越大,排水费用越高,势必增加煤炭生产成本。
(3)矿井水对各种金属没备、钢轨和金属支架等,均有腐蚀作用,这就缩短了生产设备的使用寿命。
(4)当井下突然涌水或其水量超过矿井排水能力时,则会给生产带来严重影响
十三、探水与掘进之间的配合方式
1、双巷配合掘进交叉探水2、双巷掘进单巷超前探水3、平巷与上山配合探水4、隔离室探水
14、影响顶板事故的主要因素
1、自然因素:
煤层倾角、采煤工作面的围岩组成、地质构造、开采深度、煤层厚2、开采技术
十五、矿井许用炸药的标准
(1)低瓦斯矿井的岩石掘进工作面必须使用安全等级不低于一级的煤矿许用炸药。
(2)低瓦斯矿井的煤层掘进工作面、半煤岩掘进工作面必须使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药。
(3)高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域,必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。
有煤(岩)与瓦斯突出危险的工作面,必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。
严禁使用黑火药和冻结或半冻结的硝铵甘油炸药。
同一工作面不得使用两种不同品种的炸药。
采掘工作面,必须使用煤矿许用瞬发电雷管或煤矿许用的毫秒延期电雷管。
使用煤矿许用的毫秒延期电雷管时,最后一段的延期时间不得超过130毫秒。
不同厂家生产的或不同品种的电雷管,不得掺混使用。
不得使用导爆管或普通导爆索,严禁使用火雷
16、串联网的优缺点
优点:
需要的总电流值小。
适用于起爆器供电,便于检查、操作容易、在瓦斯矿井中使用安全缺点:
一发电雷管拒爆全部电雷管拒爆
十七、装配引药必须在顶板完好、支架完整、避开电气设备和导电体的放炮工作地点附近进行。
以避免爆破材料受到意外冲击及导通杂散电流。
使之早爆或发生意外事故
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