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1、煤矿安全生产技术煤矿安全生产技术主讲：丰建荣（博士）主讲：丰建荣（博士）太原理工大学太原理工大学基本要求基本要求 v检检验验培培训训人人员员对对煤煤矿矿地地质质、井井巷巷工工程程、矿矿井井开开采采等等基基本本安安全全知知识识的的了了解解程程度度；对对煤煤矿矿安安全全生生产产知知识识的的熟熟悉悉程程度度；对对煤煤矿矿事事故故防防治治与与隐患排查等基本知识的掌握程度。隐患排查等基本知识的掌握程度。v检检验验培培训训人人员员对对煤煤矿矿主主要要安安全全技技术术规规程程与与规规范范的的了了解解程程度度；对对技技术术规规程程规规范范的的主主要要技技术术要求、措施和参数的掌握程度。要求、措施和参数的掌握程
2、度。主主要要内内容容v一、煤矿地质安全知识一、煤矿地质安全知识v二、煤矿井巷工程安全知识二、煤矿井巷工程安全知识v三、煤矿开采安全技术三、煤矿开采安全技术v四、煤矿通风安全技术四、煤矿通风安全技术v五、煤矿水灾防治技术五、煤矿水灾防治技术v六、煤矿火灾防治技术六、煤矿火灾防治技术v七、煤矿瓦斯防治技术七、煤矿瓦斯防治技术v八、煤矿粉尘防治技术八、煤矿粉尘防治技术v九、煤矿设备事故防治技术九、煤矿设备事故防治技术v十、露天矿事故防治技术十、露天矿事故防治技术v十一、煤矿隐患排查技术十一、煤矿隐患排查技术 v十二、矿山救护知识十二、矿山救护知识一、煤矿地质安全知识一、煤矿地质安全知识 v了了解解矿
3、矿床床、矿矿体体、围围岩岩和和地地下下水水的的分分类类，含含水水层层、隔隔水水层层、褶褶曲曲、节节理理、断断层层，矿矿山山地地质勘探等基本概念；质勘探等基本概念；v熟熟悉悉岩岩石石分分类类，岩岩层层产产状状要要素素，岩岩石石的的物物理理力力学学性性质质，结结构构面面的的特特征征及及力力学学性性质质等等基基础础知识；知识；v掌掌握握褶褶曲曲、节节理理、断断层层的的基基本本类类型型、矿矿井井水水的的来来源源与与涌涌水水通通道道及及各各类类矿矿山山勘勘探探作作业业安安全全知识。知识。（一）矿床、矿体、围岩和地下水（一）矿床、矿体、围岩和地下水v矿矿床床是是由由地地质质作作用用形形成成于于地地壳壳中中
4、，在在质质和和量量上上都都达达到到了了工工业业要要求求，并并在在现现有有的的社社会会经经济济和和技技术术条条件件下下能能被被开开采采和和利利用用的的地地质质体体。矿矿床包括矿体和围岩。床包括矿体和围岩。v矿矿体体是是矿矿石石的的堆堆积积体体，它它占占有有一一定定空空间间，并并具具有有一一定定形形状状和和大大小小；是是构构成成矿矿床床的的实实质质性性单位，也是矿床中可以被开采和利用的部分。单位，也是矿床中可以被开采和利用的部分。v围围岩岩是是矿矿体体周周围围的的非非矿矿岩岩石石。分分类类：稳稳定定岩岩层层；稳稳定定性性较较好好岩岩层层；中中等等稳稳定定岩岩层层；稳稳定定性较差岩层；不稳定岩层。性
5、较差岩层；不稳定岩层。v地地下下水水按按储储水水空空隙隙特特征征分分为为：孔孔隙隙水水、裂裂隙隙水和岩溶水。水和岩溶水。（二）岩石的分类和（二）岩石的分类和物理力学物理力学性质、性质、岩层产状岩层产状v1 1、岩岩石石按按其其生生成成原原因因可可分分：岩岩浆浆岩岩、沉沉积积岩岩和变质岩。和变质岩。v2 2、岩岩石石的的物物理理力力学学特特性性：变变形形特特性性、强强度度特特征、破坏形式。征、破坏形式。v3 3、煤层顶、底板分类：、煤层顶、底板分类：顶板：伪顶、直接顶、基本顶（老顶）；顶板：伪顶、直接顶、基本顶（老顶）；底板：直接底、基本底（老底）。底板：直接底、基本底（老底）。v4 4、岩层产
6、状三要素：走向；倾向；倾角。、岩层产状三要素：走向；倾向；倾角。（三）褶曲、节理、断层类型v1 1、褶曲的基本类型：背斜；向斜。、褶曲的基本类型：背斜；向斜。v2 2、节理的基本类型、节理的基本类型按节理与岩层走向关系分类：走向节理、按节理与岩层走向关系分类：走向节理、倾向节理和斜交节理；倾向节理和斜交节理；按节理的成因分类：原生节理、风化节理按节理的成因分类：原生节理、风化节理和构造节理。和构造节理。v3 3、断层的基本类型：、断层的基本类型：按按断断层层两两盘盘相相对对滑滑动动方方向向:正正断断层层、逆逆断断层、平移断层。层、平移断层。按按断断层层与与岩岩层层走走向向的的关关系系：走走向向
7、断断层层、倾倾向断层、斜交断层。向断层、斜交断层。（四）矿井水源、涌水通道（四）矿井水源、涌水通道v1 1、矿井水源、矿井水源地地表表水水、含含水水层层水水、老老窑窑积积水水与与采采空空积积水水、断层水和大气降水。断层水和大气降水。v2 2、矿井涌水通道、矿井涌水通道构构造造断断裂裂带带、导导水水陷陷落落柱柱、采采矿矿活活动动造造成成的的裂裂隙隙、封封闭闭不不良良的的导导水水钻钻孔孔和和岩岩溶溶塌塌陷陷等。等。（五）地质勘探（五）地质勘探v1 1、地质勘探：、地质勘探：通过各种手段、方法对地质进通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力行勘查、探测，确定合适的持力层，根
8、据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动。数的调查研究活动。v2 2、主要方法：、主要方法：钻探：钻探：指用钻机在地层中钻孔，以鉴别和划指用钻机在地层中钻孔，以鉴别和划分地表下地层，并可以沿孔深取样的一种勘分地表下地层，并可以沿孔深取样的一种勘探方法。探方法。地球物理勘探（物探）：地球物理勘探（物探）：通过研究和观测各通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件的。常用的方法有：直流电构造等地质条件的。常用的方法有：直流电勘探、交流电勘探、重力勘探、磁法勘探、勘探、交流电
9、勘探、重力勘探、磁法勘探、地震勘探、声波勘探、放射性勘探等。地震勘探、声波勘探、放射性勘探等。（六）各类勘探作业安全知识（六）各类勘探作业安全知识v1 1、钻钻塔塔与与高高压压线线的的安安全全距距离离：距距10kV10kV以以上上的的高高压压线线不不小小于于50m50m，距距10kV10kV以以下下的的高高压压线线不小于不小于30m30m。v2 2、钻钻塔塔底底座座填填方方部部分分不不得得超超过过塔塔基基面面积积的的1/41/4。v3 3、坑坑道道钻钻探探应应按按照照井井下下作作业业的的规规定定进进行行通通风、排水、支护和照明。风、排水、支护和照明。v4 4、探探槽槽深深度度（最最高高一一壁壁
10、）不不超超过过3 3 m m，浅浅井井深度不超过深度不超过20 m20 m。v5 5、作作业业点点粉粉尘尘浓浓度度超超标标，每每月月至至少少测测定定2 2次次；作作业业点点有有毒毒，每每月月至至少少测测定定1 1次次；作作业业点点有有放射性，每月至少测定放射性，每月至少测定3 3次。次。二、煤矿井巷工程安全知识二、煤矿井巷工程安全知识v掌握掌握井巷施工程序和基本原则、井巷掘进的井巷施工程序和基本原则、井巷掘进的主要施工方法；主要施工方法；v掌握掌握井巷支护及维护的技术要点，民用爆破井巷支护及维护的技术要点，民用爆破器材的分类；器材的分类；v掌握掌握井巷施工中的常见事故及防治技术。井巷施工中的常
11、见事故及防治技术。（一）井巷施工程序和基本原则（一）井巷施工程序和基本原则及主要施工方法及主要施工方法v1 1、井巷施工程序和基本原则：依据关键路线、井巷施工程序和基本原则：依据关键路线进行施工。进行施工。v2 2、井巷掘进的主要施工方法、井巷掘进的主要施工方法 普通凿井法（稳定层或隔水层）：钻眼爆普通凿井法（稳定层或隔水层）：钻眼爆破；破；特殊凿井法（不稳定含水层）：冻结法凿特殊凿井法（不稳定含水层）：冻结法凿井、钻井法凿井、注浆凿井法。井、钻井法凿井、注浆凿井法。（二）井巷支护及维护，民用爆破器材（二）井巷支护及维护，民用爆破器材v1 1、支护类型、支护类型锚杆支护与锚喷支护（大巷）；锚杆
12、支护与锚喷支护（大巷）；砌碹支护（井筒）；砌碹支护（井筒）；棚状支护与锚杆支护棚状支护与锚杆支护(区段巷，即顺槽区段巷，即顺槽)。v2 2、民用爆破器材的分类、民用爆破器材的分类煤煤矿矿许许用用炸炸药药是是用用于于有有瓦瓦斯斯矿矿井井的的一一类类炸炸药药。煤煤矿矿常常用用的的煤煤矿矿许许用用炸炸药药有有：煤煤矿矿许许用用铵梯炸药、水胶炸药和乳化炸药。铵梯炸药、水胶炸药和乳化炸药。煤矿井下只能采用电能激发的电雷管。煤矿井下只能采用电能激发的电雷管。（三）井巷施工事故及防治技术（三）井巷施工事故及防治技术v顶板冒落（掘进）：支护；顶板冒落（掘进）：支护；v主主井井施施工工的的悬悬吊吊与与提提升升事
13、事故故：必必须须有有可可靠靠的的通信设施，同时必须得到值班人员的允许；通信设施，同时必须得到值班人员的允许；v水水灾灾事事故故：十十六六字字方方针针（预预测测预预报报、有有掘掘必必探、先探后掘、先治后采）的原则；探、先探后掘、先治后采）的原则；v火灾事故：不燃性材料支护；火灾事故：不燃性材料支护；v瓦瓦斯斯煤煤尘尘（突突出出）事事故故：监监测测、监监控控、加加强强通风等。通风等。三、煤矿开采安全技术三、煤矿开采安全技术v了解了解采煤方法、矿山压力及其显现的基本采煤方法、矿山压力及其显现的基本概念；概念；v掌握掌握常见顶板事故的分析与预防技术；常见顶板事故的分析与预防技术；v掌握掌握冲击地压的分
14、析与预防技术；冲击地压的分析与预防技术；v掌握掌握开采过程中的主要灾害及预防技术措开采过程中的主要灾害及预防技术措施。施。（一）采煤方法（一）采煤方法v1 1、采煤工艺：、采煤工艺：在采煤工作面内，按照一定顺在采煤工作面内，按照一定顺序完成各项工序的方法及其配合。序完成各项工序的方法及其配合。基本工序：破煤、装煤、运煤、支护和采基本工序：破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。空区处理。回采工艺：爆破采煤工艺、普通机械化采回采工艺：爆破采煤工艺、普通机械化采煤工艺、综合机械化采煤工艺。煤工艺、综合机械化采煤工艺。v2 2、采煤系统：、采煤系统：回采巷道的掘进和回采工作之回采巷道的掘进和回采工作之间
15、在时间上的配合以及在空间上的相互位置关间在时间上的配合以及在空间上的相互位置关系。系。v3 3、采煤方法：、采煤方法：是采煤系统与采煤工艺的综合是采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间和空间上的配合。及其在时间和空间上的配合。按工作面布置和推进方向分按工作面布置和推进方向分:走向长壁采走向长壁采煤法、倾斜长壁采煤法。煤法、倾斜长壁采煤法。（二）矿山压力及其显现（二）矿山压力及其显现v通常把由开采过程而引起的岩移运动对支架、通常把由开采过程而引起的岩移运动对支架、围岩所产生的作用力，称为围岩所产生的作用力，称为矿山压力矿山压力。v矿山压力显现矿山压力显现 ：顶板下沉和垮落、底板鼓起、顶板下沉和垮落、
16、底板鼓起、片帮、支架变形和损坏、充填物下沉压缩、片帮、支架变形和损坏、充填物下沉压缩、煤岩层和地表移动、冲击地压、煤与瓦斯突煤岩层和地表移动、冲击地压、煤与瓦斯突出等。出等。（三）常见顶板事故的分析与预（三）常见顶板事故的分析与预防技术防技术v常见顶板事故：常见顶板事故：冒顶事故。冒顶事故。v按一次冒落的顶板范围及伤亡人数多少，一按一次冒落的顶板范围及伤亡人数多少，一般可分为局部冒顶和大面积切顶事故，共般可分为局部冒顶和大面积切顶事故，共六六大类：大类：顶板事故；顶板事故；压垮型冒顶；压垮型冒顶；复合复合顶板推垮型冒顶；顶板推垮型冒顶；金属网下推垮型冒顶；金属网下推垮型冒顶；漏垮型冒顶；漏垮型
17、冒顶；冲击推垮型冲击推垮型(砸垮型砸垮型)冒顶。冒顶。v预防措施：预防措施：选用合理的采矿方法；认真搞好选用合理的采矿方法；认真搞好地质调查工作；坚持正规循环作业；严格顶地质调查工作；坚持正规循环作业；严格顶板管理制度；及时处理采空区。板管理制度；及时处理采空区。（四）冲击地压的分析与预防技术（四）冲击地压的分析与预防技术v冲击地压冲击地压是井巷或工作面周围的煤岩体由于变是井巷或工作面周围的煤岩体由于变形能的释放而产生的一种以突然、急剧、猛烈形能的释放而产生的一种以突然、急剧、猛烈的破坏为特征的动力现象。的破坏为特征的动力现象。v冲击地压的冲击地压的特点特点：一般没有明显的预兆，难于事先确定发
18、生的一般没有明显的预兆，难于事先确定发生的时间、地点和冲击强度；时间、地点和冲击强度；发生过程短暂，伴随巨大声响和强烈震动；发生过程短暂，伴随巨大声响和强烈震动；破坏性很大，有时出现人员伤亡。破坏性很大，有时出现人员伤亡。（四）冲击地压的分析与预防技术（四）冲击地压的分析与预防技术v防治措施分为两大类：一是防范措施；二是防治措施分为两大类：一是防范措施；二是解危措施。解危措施。v防范措施：防范措施：开采保护层；尽量少留煤柱和避开采保护层；尽量少留煤柱和避免孤岛开采；巷道布置尽量将主要巷道和硐免孤岛开采；巷道布置尽量将主要巷道和硐室布置在底板岩层中；回采巷道采用大断面室布置在底板岩层中；回采巷道
19、采用大断面掘进，尽可能避免巷道多处交岔；加强顶板掘进，尽可能避免巷道多处交岔；加强顶板管理；煤层预注水，降低煤体的弹性和强度。管理；煤层预注水，降低煤体的弹性和强度。v解危措施：解危措施：卸载钻孔；卸载爆破；诱发爆破；卸载钻孔；卸载爆破；诱发爆破；煤层高压注水。煤层高压注水。（五）开采过程的主要灾害及预（五）开采过程的主要灾害及预防技术措施防技术措施v主要灾害：主要灾害：五大灾害。五大灾害。v主要预防措施主要预防措施：加强支护与顶板管理；加强支护与顶板管理；一通三防：通风、防尘、防瓦斯、防火一通三防：通风、防尘、防瓦斯、防火 ；进行超前密集支柱防护进行超前密集支柱防护；严格按照三大规程（煤矿安
20、全规程、作业严格按照三大规程（煤矿安全规程、作业规程、煤矿安全技术操作规程）操作。规程、煤矿安全技术操作规程）操作。四、煤矿通风安全技术四、煤矿通风安全技术v了解了解矿井通风的目的、通风系统、通风方式、矿井通风的目的、通风系统、通风方式、矿井漏风等基础知识；矿井漏风等基础知识；v熟悉熟悉矿井风量计算及配风；矿井风量计算及配风；v掌握掌握矿井反风、通风参数测定、通风建（构）矿井反风、通风参数测定、通风建（构）筑物的设置、局部通风技术、主要通风设备筑物的设置、局部通风技术、主要通风设备等主要专业技术知识。等主要专业技术知识。（一）矿井通风的目的（一）矿井通风的目的v目的：目的：供给足够的新鲜空气；
21、稀释有毒有害供给足够的新鲜空气；稀释有毒有害气体并排出井外；创造适宜的气候条件。气体并排出井外；创造适宜的气候条件。v进风井口以下的温度必须在进风井口以下的温度必须在22以上，生产矿以上，生产矿井采掘面温度不得超过井采掘面温度不得超过2626，机电设备硐室，机电设备硐室的温度不得超过的温度不得超过3030。v采掘面的温度超过采掘面的温度超过3030，机电设备硐室的空，机电设备硐室的空气温度超过气温度超过3434时，必须停止作业。时，必须停止作业。（二）矿井通风系统、通风方式、矿井漏风v通风系统：通风系统：通风网络、通风动力和通风控通风网络、通风动力和通风控制设施（即通风构筑物）。制设施（即通风
22、构筑物）。v通风类型：通风类型：中央式、对角式、混合式。中央式、对角式、混合式。v通风方式：通风方式：压入式、抽出式、压抽混合式。压入式、抽出式、压抽混合式。v矿井漏风矿井漏风 ：内部漏风和外部漏风内部漏风和外部漏风 。（三）矿井风量计算及配风（三）矿井风量计算及配风v矿井需风量，按下列要求分别计算，并采矿井需风量，按下列要求分别计算，并采取其中最大值。取其中最大值。按井下同时工作员多人数计算，每人每按井下同时工作员多人数计算，每人每分钟供给风量不得少于分钟供给风量不得少于4m4m3 3 ；按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总和进行计算。量的总和进行计算。
23、（四）矿井反风（四）矿井反风v矿井反风矿井反风分类：分类：全矿性反风、局部反风；全矿性反风、局部反风；全矿性反风注意事项：全矿性反风注意事项：风流方向改变时风流方向改变时间小于间小于10min10min，主扇的供风量不少于正常，主扇的供风量不少于正常风量的风量的40%40%，每季度至少检查，每季度至少检查1 1次反风设次反风设施，每年进行施，每年进行1 1次反风演习；矿井通风系次反风演习；矿井通风系统有较大变化时，应进行统有较大变化时，应进行1 1次反风演习。次反风演习。（五）通风参数测定、通风构筑物（五）通风参数测定、通风构筑物v测定的通风参数：测定的通风参数：压力；风速；标高。压力；风速；
24、标高。v主要通风建（构）筑物主要通风建（构）筑物风门：阻断风流，必须成组（风门：阻断风流，必须成组（2 2道）设置；道）设置；风窗：调节风量。风窗：调节风量。密闭：分为永久密闭和临时密闭两种，用密闭：分为永久密闭和临时密闭两种，用于隔绝风流于隔绝风流 。风桥：在进、回风巷道交叉地点，为了避风桥：在进、回风巷道交叉地点，为了避免风流短路，应设置风桥，使进、回风巷免风流短路，应设置风桥，使进、回风巷隔开。隔开。风帘：采用不燃性材料制作，主要设在回风帘：采用不燃性材料制作，主要设在回采工作面的机头、机尾、掘进工作面有关采工作面的机头、机尾、掘进工作面有关巷道中，用于疏导风流，排除局部瓦斯。巷道中，用
25、于疏导风流，排除局部瓦斯。（六）局部通风技术（六）局部通风技术v局部通风方式：包括压入式、抽出式、压抽混局部通风方式：包括压入式、抽出式、压抽混合式。瓦斯喷出和煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）合式。瓦斯喷出和煤（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；突出煤层的掘进通风方式必须采用压入式；v压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进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风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于10m10m；v掘进工作面的局部通风机应采用掘进工作面的局部通风机应采用“三专三专（专用（专用变压器、专用开关、专用线路）变压器、专用开关、专用线
26、路）两闭锁两闭锁（瓦斯（瓦斯电闭锁和风电闭锁电闭锁和风电闭锁 ）”，双风机双电源自动，双风机双电源自动切换。切换。（六）局部通风技术（六）局部通风技术v必须采用抗静电、阻燃风筒；必须采用抗静电、阻燃风筒；v严禁使用严禁使用3 3台以上（含台以上（含3 3台）的局部通风机台）的局部通风机同时向同时向1 1个掘进工作面供风。不得使用台个掘进工作面供风。不得使用台局部通风机同时向局部通风机同时向2 2个作业的掘进工作面供个作业的掘进工作面供风；风；v恢复通风前，必须检查瓦斯。只有在局部恢复通风前，必须检查瓦斯。只有在局部通风机及其开关附近通风机及其开关附近10m10m以内风流中的瓦斯以内风流中的瓦斯
27、浓度都不超过浓度都不超过0.5%0.5%时，方可人工开启局部时，方可人工开启局部通风机。通风机。（七）主要通风设备（七）主要通风设备v主要通风机的附属装置主要通风机的附属装置防爆门：是防止井下发生煤尘、瓦斯爆炸时防爆门：是防止井下发生煤尘、瓦斯爆炸时毁坏主要通风机的安全设施；毁坏主要通风机的安全设施；风硐：连接主要通风机和风井的一段巷道；风硐：连接主要通风机和风井的一段巷道；扩散器：其作用是为了减少风机出口的能量扩散器：其作用是为了减少风机出口的能量损失，以提高风机的效率；损失，以提高风机的效率；反风装置：作用是在井下火灾时，改变火灾反风装置：作用是在井下火灾时，改变火灾姻流方向，限制火灾范围
28、，安全撤退受烟流姻流方向，限制火灾范围，安全撤退受烟流威胁的人员。威胁的人员。五、煤矿水灾防治技术五、煤矿水灾防治技术 了解了解矿井水害的危害、主要类型及矿井矿井水害的危害、主要类型及矿井水的来源；水的来源；熟悉熟悉矿井涌水特征、涌水通道、突水预矿井涌水特征、涌水通道、突水预兆等方面的基础知识；兆等方面的基础知识；掌握掌握矿井水灾防治的技术措施。矿井水灾防治的技术措施。（一）矿井水灾的危害、主要类（一）矿井水灾的危害、主要类型、矿井水的来源型、矿井水的来源 矿井矿井水灾的危害水灾的危害：淹没井下巷道，冲毁井下设施，设备；淹没井下巷道，冲毁井下设施，设备；阻断矿井通风系统，造成通风系统瘫痪；阻断
29、矿井通风系统，造成通风系统瘫痪；造成人员伤亡。造成人员伤亡。矿井水灾的矿井水灾的主要类型主要类型：透水、突水、涌水。透水、突水、涌水。矿井水的矿井水的来源来源：大气降水、地表水、地下水：大气降水、地表水、地下水（含水层水、断层水等）、老空区积水。（含水层水、断层水等）、老空区积水。（二）矿井涌水特征、涌水通（二）矿井涌水特征、涌水通道道矿井矿井涌水特征涌水特征以以大气降水大气降水为主要充水水源的涌水特征；为主要充水水源的涌水特征；以以地表水地表水为主要充水水源的涌水特征；为主要充水水源的涌水特征；以以地下水地下水为主要充水水源的矿床；为主要充水水源的矿床；以以老采空区老采空区为主要充水水源的矿
30、床。为主要充水水源的矿床。涌水通道涌水通道 自然涌水通道：地层的空隙、断裂带等属自然涌水通道：地层的空隙、断裂带等属于自然形成的通道；于自然形成的通道；人为涌水通道：由于采掘活动等引起的人人为涌水通道：由于采掘活动等引起的人为涌水通道。为涌水通道。（三）矿井突水预兆（三）矿井突水预兆一般预兆一般预兆采掘工作面或其他地点发现有挂采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等；水色发浑、有臭味等；工作面底板灰岩含水层突水预兆
31、；工作面底板灰岩含水层突水预兆；松散孔隙含水层突水预兆。松散孔隙含水层突水预兆。（四）矿井水灾的预防技术（四）矿井水灾的预防技术五字方针五字方针“探、防、堵、截、排探、防、堵、截、排”；留设防水煤（岩）柱；留设防水煤（岩）柱；疏干（放水）；疏干（放水）；含水层改造与隔水层加固；含水层改造与隔水层加固；建立防水闸门和水闸隔墙；建立防水闸门和水闸隔墙；矿井探放水原则：采掘工作面必须坚持矿井探放水原则：采掘工作面必须坚持“预测预报、有掘必探（钻探）、先探预测预报、有掘必探（钻探）、先探后掘、先治后采后掘、先治后采”的原则的原则 。六、煤矿火灾防治技术六、煤矿火灾防治技术 v了解了解煤矿火灾的分类、发
32、生条件，煤炭自然煤矿火灾的分类、发生条件，煤炭自然发火过程；发火过程；v熟悉熟悉煤炭及其他可燃矿物自然发火危险性评煤炭及其他可燃矿物自然发火危险性评价方法、防灭火技术的种类及其适用条件；价方法、防灭火技术的种类及其适用条件；v掌握掌握煤炭自然发火早期预测预报技术；煤炭自然发火早期预测预报技术；v掌握掌握煤矿内、外因火灾预防与治理技术，井煤矿内、外因火灾预防与治理技术，井下火区管理技术。下火区管理技术。（一）矿山火灾的分类、自然发（一）矿山火灾的分类、自然发火条件和特性火条件和特性v分类：分类：内因火灾（煤炭自燃）、外因火灾。内因火灾（煤炭自燃）、外因火灾。v煤炭自燃的煤炭自燃的充要条件：充要条
33、件：有自燃倾向性的煤被开采后呈破碎状态，堆有自燃倾向性的煤被开采后呈破碎状态，堆积厚度一般要大于积厚度一般要大于0.4m0.4m；有较好的蓄热条件；有较好的蓄热条件；有适量的通风供氧；有适量的通风供氧；上述三个条件共存的时间大于煤的自燃发火上述三个条件共存的时间大于煤的自燃发火期。期。v自然发火的过程自然发火的过程 ：潜伏期、自热期和燃烧期。潜伏期、自热期和燃烧期。（二）煤炭及其他可燃矿物自然（二）煤炭及其他可燃矿物自然发火危险性评价方法发火危险性评价方法v自燃倾向性预测；自燃倾向性预测；v因素综合评判预测法；因素综合评判预测法；v经验统计预测法和数学模型预测法。经验统计预测法和数学模型预测法
34、。（三）煤炭自然发火早期预测预（三）煤炭自然发火早期预测预报技术报技术v目前预测自然发火期的目前预测自然发火期的方法方法有：有：在实验室确定自燃倾向性等级；在实验室确定自燃倾向性等级；根据本矿或条件相似矿井或采区的已有自然根据本矿或条件相似矿井或采区的已有自然发火统计资料，确定待采（或本）煤层的自发火统计资料，确定待采（或本）煤层的自然发火期。然发火期。v自然发火标志化性气体及其指标自然发火标志化性气体及其指标一氧化碳（一氧化碳（COCO）指标，）指标，COCO的派生指标，烯烃的派生指标，烯烃（乙烯（乙烯C C2 2H H4 4）及烯烷比，炔烃（乙炔）及烯烷比，炔烃（乙炔C C2 2H H2
35、2）。）。v预测预报方法预测预报方法 ：气体分析法，测温法和气味：气体分析法，测温法和气味检测法。检测法。（四）矿山内因火灾防治技术（四）矿山内因火灾防治技术v灌浆防灭火；灌浆防灭火；v阻化剂防灭火；阻化剂防灭火；v均压防灭火；均压防灭火；v氮气防灭火；氮气防灭火；v新型凝胶防灭火；新型凝胶防灭火；v泡沫、干粉。泡沫、干粉。（五）矿山外因火灾防治技术（五）矿山外因火灾防治技术v防止失控的高温热源产生和存在；防止失控的高温热源产生和存在；v尽量不用或少用可燃材料；尽量不用或少用可燃材料；v防止产生机电火灾；防止产生机电火灾；v防止摩擦引燃；防止摩擦引燃；v防止高温热源和火花与可燃物相互作用。防止
36、高温热源和火花与可燃物相互作用。（六）火区管理技术（六）火区管理技术 火区同时具备下列条件时，方可认为火已熄灭：火区同时具备下列条件时，方可认为火已熄灭：火区内的空气温度下降到火区内的空气温度下降到3030以下，或与火灾发以下，或与火灾发生前该区的日常空气温度相同。生前该区的日常空气温度相同。火区内空气中的氧气浓度降到火区内空气中的氧气浓度降到5.0%5.0%以下。以下。火区内空气中不含有乙烯、乙炔，一氧化碳浓度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，并稳定在在封闭期间内逐渐下降，并稳定在0.001%0.001%以下。以下。火区的出水温度低于火区的出水温度低于2525，
37、或与火灾发生前该区，或与火灾发生前该区的日常出水温度相同。的日常出水温度相同。上述上述4 4项指标持续稳定的时间在个月以上。项指标持续稳定的时间在个月以上。（六）火区管理技术（六）火区管理技术 启封已熄灭的火区前，必须制定安全措施。启封已熄灭的火区前，必须制定安全措施。启封火区时，应逐段恢复通风，同时测定回风流启封火区时，应逐段恢复通风，同时测定回风流中有无一氧化碳。发现复燃征兆时，必须立即停中有无一氧化碳。发现复燃征兆时，必须立即停止向火区送风，并重新封闭火区。止向火区送风，并重新封闭火区。启封火区和恢复火区初期通风等工作，必须由矿启封火区和恢复火区初期通风等工作，必须由矿山救护队负责进行，
38、火区回风风流所经过巷道中山救护队负责进行，火区回风风流所经过巷道中的人员必须全部撤出。的人员必须全部撤出。在启封火区工作完毕后的在启封火区工作完毕后的3 3天内，每班必须由矿天内，每班必须由矿山救护队检查通风工作，并测定水温、空气温度山救护队检查通风工作，并测定水温、空气温度和空气成分。只有在确认火区完全熄灭、通风等和空气成分。只有在确认火区完全熄灭、通风等情况良好后，方可进行生产工作。情况良好后，方可进行生产工作。七、煤矿瓦斯防治技术七、煤矿瓦斯防治技术v了解了解矿井气体组成、瓦斯等级、瓦斯灾害的矿井气体组成、瓦斯等级、瓦斯灾害的种类及发生条件的基本知识；种类及发生条件的基本知识；v熟悉熟悉
39、矿井瓦斯含量与压力的测定；矿井瓦斯含量与压力的测定；v熟悉熟悉瓦斯灾害的检测及监测技术；瓦斯灾害的检测及监测技术；v掌握掌握瓦斯灾害的预测预报技术和瓦斯灾害的瓦斯灾害的预测预报技术和瓦斯灾害的主要防治技术措施。主要防治技术措施。（一）矿井气体的基本知识（一）矿井气体的基本知识v矿井瓦斯矿井瓦斯就是在采掘过程中从煤层、岩层、就是在采掘过程中从煤层、岩层、采空区释放出的和生产过程中产生的各种有采空区释放出的和生产过程中产生的各种有害气体的总称。害气体的总称。v煤矿井下的有害气体有：甲烷（沼气）、乙煤矿井下的有害气体有：甲烷（沼气）、乙烷、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、二氧化烷、一氧化碳、二氧化碳、硫
40、化氢、二氧化硫、氮氧化物、氢、氨等，其中甲烷所占比硫、氮氧化物、氢、氨等，其中甲烷所占比重最大，在重最大，在80%80%以上。所以，以上。所以，矿井瓦斯习惯上矿井瓦斯习惯上又单指甲烷又单指甲烷。（二）矿井瓦斯等级（二）矿井瓦斯等级v矿井瓦斯等级矿井瓦斯等级（煤矿安全规程煤矿安全规程20112011版）版）低瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或低瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或等于等于10m10m3 3/t/t且绝对瓦斯涌出量小于或等于且绝对瓦斯涌出量小于或等于40m40m3 3/min/min；高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于10m10m3 3/t/t或绝对
41、瓦斯涌出量大于或绝对瓦斯涌出量大于40m40m3 3/min/min ；煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。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。涌出量的鉴定工作。（二）矿井瓦斯等级（二）矿井瓦斯等级v矿井瓦斯等级矿井瓦斯等级（新规定）：（新规定）：安监总煤装安监总煤装20112011162162号新出台的号新出台的煤煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法矿瓦斯等级鉴定暂行办法；发布单位：国家发展改革委、国家安全监发布单位：国家发展改革委、国家安全监管总局；管总局；发布日期：发布日期：2011-10-142011-10-
42、14；实施日期：实施日期：2012-03-012012-03-01；将矿井瓦斯等级仍分为三级，即：将矿井瓦斯等级仍分为三级，即：煤（岩）煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、高瓦斯矿与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、高瓦斯矿井和瓦斯矿井。井和瓦斯矿井。取消取消“低瓦斯矿井低瓦斯矿井”的叫的叫法，将原法，将原“低瓦斯矿井低瓦斯矿井”改称为改称为“瓦斯矿瓦斯矿井井”。（二）矿井瓦斯等级（二）矿井瓦斯等级v矿井瓦斯等级矿井瓦斯等级（新规定）：（新规定）：瓦斯矿井每瓦斯矿井每2 2年进行一次瓦斯等级鉴定；年进行一次瓦斯等级鉴定；高瓦斯矿井和突出矿井不再进行周期性瓦高瓦斯矿井和突出矿井不再进行周期性瓦斯等级鉴定
43、工作；但应每年测定和计算矿斯等级鉴定工作；但应每年测定和计算矿井、采区、工作面瓦斯涌出量；井、采区、工作面瓦斯涌出量；经鉴定或者认定为突出矿井的，不得改定经鉴定或者认定为突出矿井的，不得改定为瓦斯矿井或高瓦斯矿井（统称非突出矿为瓦斯矿井或高瓦斯矿井（统称非突出矿井）。井）。（二）矿井瓦斯等级（二）矿井瓦斯等级v具备下列情形之一的矿井为具备下列情形之一的矿井为突出矿井突出矿井：发生过煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出发生过煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出的；的；经鉴定具有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）经鉴定具有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤（岩）层的；突出煤（岩）层的；依照有关规定有按照突出管理的煤层，
44、但依照有关规定有按照突出管理的煤层，但在规定期限内未完成突出危险性鉴定的。在规定期限内未完成突出危险性鉴定的。（二）矿井瓦斯等级（二）矿井瓦斯等级v具备下列情形之一的矿井为具备下列情形之一的矿井为高瓦斯矿井高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于矿井相对瓦斯涌出量大于10m10m3 3/t/t；矿井绝对瓦斯涌出量大于矿井绝对瓦斯涌出量大于40m40m3 3/min/min；矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于3m3m3 3/min/min；矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于5m5m3 3/min/min。（二）矿井瓦斯等级（二
45、）矿井瓦斯等级v同时满足下列条件的矿井为同时满足下列条件的矿井为瓦斯矿井瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或等于矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m10m3 3/t/t；矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m40m3 3/min/min；矿井各掘进工作面绝对瓦斯涌出量均小于或矿井各掘进工作面绝对瓦斯涌出量均小于或等于等于3m3m3 3/min/min；矿井各采煤工作面绝对瓦斯涌出量均小于或矿井各采煤工作面绝对瓦斯涌出量均小于或等于等于5m5m3 3/min/min。（三）瓦斯灾害的种类及发生条件（三）瓦斯灾害的种类及发生条件v瓦斯灾害的种类及发生条件瓦斯灾害的种类及发生条件
46、窒息：窒息：大于大于57%57%；爆炸：爆炸：瓦斯浓度瓦斯浓度516%,516%,点燃火源温度点燃火源温度650650750 750 度度,氧气含量大于氧气含量大于 12%12%；瓦斯喷出：瓦斯喷出：从煤体或岩体裂隙中大量瓦斯异从煤体或岩体裂隙中大量瓦斯异常涌出的现象；常涌出的现象；煤与瓦斯突出：煤与瓦斯突出：指在压力作用下，破碎的煤指在压力作用下，破碎的煤与瓦斯由煤体内突然向采掘空间大量喷出，与瓦斯由煤体内突然向采掘空间大量喷出，是另一种类型的瓦斯特殊涌出的现象。是另一种类型的瓦斯特殊涌出的现象。（四）矿井瓦斯含量与压力的测定（四）矿井瓦斯含量与压力的测定v矿井瓦斯含量测定方法：矿井瓦斯含量
47、测定方法：地勘钻孔测定法；地勘钻孔测定法；实验室间接测定法；实验室间接测定法；井下快速直接测定法。井下快速直接测定法。v瓦斯压力测定方法：瓦斯压力测定方法：间接测定法；间接测定法；直接测定法。直接测定法。（五）瓦斯灾害的检测及监测技术（五）瓦斯灾害的检测及监测技术v采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到达到1.0%1.0%时，必须停止用电钻打眼；爆破地时，必须停止用电钻打眼；爆破地点附近点附近20m20m以内风流中瓦斯浓度达到以内风流中瓦斯浓度达到1.0%1.0%时，时，严禁爆破。严禁爆破。v采掘工作面及其他作业地点风流中、电动机采掘工作面及其他作业地
48、点风流中、电动机或其开关安设地点附近或其开关安设地点附近20m20m以内风流中的瓦斯以内风流中的瓦斯浓度达到浓度达到1.5%1.5%时，必须停止工作，切断电源，时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理。撤出人员，进行处理。（五）瓦斯灾害的检测及监测技术（五）瓦斯灾害的检测及监测技术v采掘面及其他巷道内，体积大于采掘面及其他巷道内，体积大于0.5m0.5m3 3的空间的空间内积聚的瓦斯浓度达到内积聚的瓦斯浓度达到2.0%2.0%时，附近时，附近20m20m内必内必须停止工作，撤出人员，切断电源。须停止工作，撤出人员，切断电源。v对因瓦斯浓度超过规定被关闭的电气设备，对因瓦斯浓度超过规定被关
49、闭的电气设备，必须在瓦斯浓度降到必须在瓦斯浓度降到1.0%1.0%以下，可通电开动。以下，可通电开动。v综采综掘面，应在采煤机和掘进机上安设机综采综掘面，应在采煤机和掘进机上安设机载式断电仪，当其附近瓦斯浓度达到载式断电仪，当其附近瓦斯浓度达到1%1%时报时报警，达到警，达到1.5%1.5%时必须停止作业，切断电源。时必须停止作业，切断电源。（六）瓦斯灾害预测预报技术（六）瓦斯灾害预测预报技术 v预测煤层突出危险性的指标有煤的破坏类型、预测煤层突出危险性的指标有煤的破坏类型、瓦斯放散初速度指标、煤的坚固性系数和煤瓦斯放散初速度指标、煤的坚固性系数和煤层瓦斯压力、综合指标。层瓦斯压力、综合指标。
50、v煤巷掘进工作面和采煤工作面的预测指标有煤巷掘进工作面和采煤工作面的预测指标有钻孔瓦斯涌出初速度、钻屑指标。钻孔瓦斯涌出初速度、钻屑指标。v抽放瓦斯矿井贯彻的九字方针是抽放瓦斯矿井贯彻的九字方针是“多钻孔、多钻孔、严封闭、综合抽严封闭、综合抽”。（七）瓦斯灾害的主要防治技术（七）瓦斯灾害的主要防治技术v瓦斯爆炸的防治技术瓦斯爆炸的防治技术 加强通风，防止瓦斯积聚；加强通风，防止瓦斯积聚；杜绝火源，防止瓦斯被引燃杜绝火源，防止瓦斯被引燃 ；防止瓦斯爆炸灾害扩大。防止瓦斯爆炸灾害扩大。（七）瓦斯灾害的主要防治技术（七）瓦斯灾害的主要防治技术v杜绝火源，防止瓦斯被引燃杜绝火源，防止瓦斯被引燃禁止携带