1、1,基建矿井“一通三防”管理实务王 思 圣华亭煤业集团赤城煤矿工程管理科2015年3月2日,2,隐患险于明火,防范胜于救灾,安全警钟长鸣,责任重于泰山,安全第一、预防为主、综合治理,3, 提纲： 一. 矿井通风的基本知识 二. 矿井通风系统安全管理 三. 矿井瓦斯防治安全管理 四. 矿井粉尘防治安全管理 五. 矿井火灾防治安全管理,4,1.1 矿井通风的任务 通风是保障煤矿安全的重要技术手段，主要任务有： 1.供氧，满足人生存和设备工作的需要； 2.冲淡有害气体、粉尘、水蒸气等； 3.调节煤矿气候条件； 4.保障井下作业人员的身体健康和生命安全。,一 矿井通风的基本知识,5,1.2 矿井空气成
2、分及安全规定1.地面空气与矿井空气 （1）地面空气的组成氧气(O2)-20.96% ， 氮气(N2)-79.00%（惰性稀有气体氦、氖、氩、氙等计入N2中），二氧化碳(CO2)-0.04% ，湿空气中含有水蒸气 （2）矿井空气相对地面空气氧浓度降低，二氧化碳浓度增加。混入有毒有害气体:甲烷、一氧化碳、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、氢、氨、粉尘空气状态参数（温度、湿度、压力等）改变,一 矿井通风的基本知识,6,2.煤矿安全规程对井下空气成分及状态参数的规定 （1）对氧和二氧化碳浓度的规定： 采掘面进风流中，氧不低于20%,二氧化碳不超过0.5%; 总回风巷或一翼回风巷中,二氧化碳超过0.75%时,
3、必须立即查明原因,进行处理; 采区回风巷、采掘工作面回风流中二氧化碳超过1.5%时,必须停止工作,撤出人员,采取措施,进行处理。 （2）矿井有害气体最高允许浓度(%)： 一氧化碳 0.0024 氧化氮（换算成二氧化氮） 0.00025 二氧化硫 0.0005 硫化氢 0.00066 氨 0.004,一 矿井通风的基本知识,7,（3）对空气的温度、风速的规定： 采掘面温度不得超过26度，机电硐室温度不得超过30度。 风速规定见煤矿安全规程 101条，其中规定： 采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷，最低允许风速为 0.25m/s,最高允许风速为4m/s； 掘进中的岩巷，最低允许风速为0.15m/s
4、,最高允许风速为4m/s，其他通风人行巷道，最低允许风速为0.15m/s。 应注意：规定中既有最高风速规定，又有最低风速要求。 规定最高风速的理由：保证风流的稳定，控制通风能耗 要求最低风速的理由：防止瓦斯激剧，防止聚热。,一 矿井通风的基本知识,8,2.1 矿井通风系统及基本要求赤城煤矿在掘进过程中采用的就是压入式局部通风压入式布置方式,二 矿井通风系统安全管理,卷吸作用：又称空吸作用，是利用增加流体流速而产生对周围气体或液体的吸入作用，根据流速与压强的关系，当某处的流速增大时，该处的压强就相应减小，当压强减少到低于周围压强时，周围的流体被吸收而向该处流入，这就是空吸作用,9,压入式局部通风
5、特点及要求： 特点：（）局扇及电器设备布置在新鲜风流中；（）有效射程远，工作面风速大，排烟效果好；（）可使用柔性风筒，使用方便；要求：（）局巷，避免产生循环风；（）局扇入口与掘进巷道距离大于10m；（）风筒出口至工作面距离小于Ls（ 即射流有效射程。,二 矿井通风系统安全管理,10,2.2 矿井通风系统安全管理要点 1、主要通风机安全管理 2、巷道贯通时安全管理 3、矿井测风的安全管理,二 矿井通风系统安全管理,11,1、主要通风机安全管理 （1）局部通风机必须由指定人员负责管理，局部通风机选择与安装、使用和维修，严格执行局部通风机检查、维修和开停管理制度，保证正常运转。 （2）压入式局部通风
6、机和启动装置，必须安装在进风巷道中距掘进回风口不得小于10米，距巷底距离不得小于0.3米，全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量，局部通风机吸风口至回风巷之间的风速不得小于0.15m/s。,二 矿井通风系统安全管理,12,（3）使用局部通风机通风的掘进工作面，不得停风，因检修、停电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源，必须制定安全措施。 （4）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10米以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时,方可人工开启局部通风机。 （5）局部通风机必须采用三专两闭锁和开、停等传感器，当局部通风机停止运转时，能自动切断该风机供风巷道的一切电源。,二
7、矿井通风系统安全管理,13,2、巷道贯通时安全管理 （1）两个掘进工作面贯通相距20米时，必须停止一个工作面，实行单头掘进，并且必须保证被停掘进工作面的正常通风。 （2）通风部门应做好巷道贯通的通风工作，贯通前后通风部门应派一名专职人员现场指挥，确保施工安全。 （3）准备好贯通后风流调整设施的布置与风流调整工作，在贯通后，应立即进行风流调整，实现全风压通风。,二 矿井通风系统安全管理,14,3、矿井测风的安全管理 （1）必须建立测风制度、每10天1进行次全面测风，对采掘工作面和其他用风地点，应根据实际需要随时测风，每次测风结果应记录并写在测风地点的记录牌上。技术管理部门应根据测风结果采取措施，
8、进行风量调节 ， （2）必须有足够数量的通风安全检测仪表，仪表必须由国家授权的安全仪表计量检验单位进行检验。各种通风管理报表、台帐要做到准确无误，数字齐全，上报及时，井下通风管理牌板填写清楚；,二 矿井通风系统安全管理,15,矿井瓦斯安全管理要点 1、矿井瓦斯的危害 2、瓦斯爆炸事故的防治 3、矿井瓦斯检测的安全管理,三 矿井瓦斯的安全管理,16,3.1 矿井瓦斯的危害 （1）矿井瓦斯的危害：瓦斯窒息、瓦斯燃烧、瓦斯爆炸 （2）矿井瓦斯涌出 普通涌出 特殊涌出:瓦斯喷出、煤与瓦斯突出 瓦斯突出的特点：局部的、短暂的、突发性的。 瓦斯涌出的来源：煤岩壁、采落煤炭、采空区、邻近煤层 瓦斯涌出量：相
9、对瓦斯涌出量、绝对瓦斯涌出量,三 矿井瓦斯的安全管理,17,（3）矿井瓦斯等级划分 瓦斯矿井：有一个煤层发现瓦斯，即为瓦斯矿井。 分为： 低瓦斯矿井矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10立方米/吨，且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40立方米/分。 高瓦斯矿井矿井相对瓦斯涌出量大于10立方米/吨或矿井绝对瓦斯涌出量大于40立方米/分。 煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井 煤矿安全规程规定，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，报批，备案。,三 矿井瓦斯的安全管理,18,3.2 瓦斯爆炸事故的防治 瓦斯爆炸必须具备的三个基本条件： （1）一定的瓦斯浓度，5%-16%； （2）引火温度，65
10、0-750度； （3）充足的氧气含量，不低于12%。 瓦斯爆炸预防途径：防止瓦斯积聚防止引爆瓦斯防止爆炸扩大,三 矿井瓦斯的安全管理,19,（一）防止瓦斯积聚的措施1、加强通风2、加强瓦斯检查和监测3、及时处理局部积聚的瓦斯 （二）防止引爆瓦斯的措施1、防止明火2、防止出现爆破火焰3、防止出现电火花4、其他引火源的治理,三 矿井瓦斯的安全管理,20,（三）防止瓦斯爆炸灾害扩大措施1、编制灾害预防与处理计划2、安设安全装置（1）设防爆门（2）设反风装置（3）设隔爆设施：水棚、岩粉棚（4）佩带自救器,三 矿井瓦斯的安全管理,21,3.3、矿井瓦斯检测的安全管理 （1）瓦斯检查的“三对口” （2）瓦
11、斯日报的审批制度 （3）瓦斯检查制度,三 矿井瓦斯的安全管理,22,（1）瓦斯检查的“三对口”矿井通风质量标准及检查评定方法中规定的瓦斯检查“三对口”，指的是瓦斯检查员在检查工作中，必须做到井下检查地点的记录板、瓦斯检查员随身携带的检查手册和地面的瓦斯台账（或调度日志）三者上面填记的有关情况和数据要完全一致，而不能出现矛盾、不符或遗漏。“三对口”主要内容包括：检查地点和检查人姓名；检查日期、班次及每次检查的具体时间；检查结果，瓦斯浓度、二氧化碳浓度和空气温度以及规程规定要求检查的内容。,三 矿井瓦斯的安全管理,23,（2）瓦斯日报的审批制度规程规定通风值班人员必须审阅瓦斯班报，掌握瓦斯变化情况
12、，发现问题，应制定措施，进行处理。通风瓦斯日报必须每日一报，同时报送矿长，矿技术负责人审阅，一矿多井的矿必须同时送井长、井技术负责人审阅。对重大的通风瓦斯问题，应制定措施，进行处理。,三 矿井瓦斯的安全管理,24,（3）瓦斯检查制度 规程规定：矿井必须建立瓦斯、二氧化碳和其他有害气体检查制度。 （a）矿井瓦斯检查制度的主要内容有：瓦斯检查地点、检查次数、巡回检查路线、巡回检查时间、检查人员的安排等。 （b）瓦斯检查人员必须严格按瓦斯检查计划图表的要求执行。,三 矿井瓦斯的安全管理,25,（c）瓦斯检查员不得发生空班、漏检、少检、假检，并做到井下记录牌板、检查手册、瓦斯台账“三对口”。 （d）瓦
13、斯检查员必须严格执行井下现场交接班制度。 （e）在有自然发火危险的矿井，必须定期检查一氧化碳浓度、气体温度等的变化情况。,三 矿井瓦斯的安全管理,26,矿井粉尘防治的安全管理要点 1、矿尘的产生与危害 2、煤尘爆炸性鉴定 3、煤尘爆炸发生的条件及影响因素 4、预防煤尘爆炸的措施 5、矿井粉尘灾害的检查,四 矿井粉尘防治安全管理,27,4.1、矿尘的产生与危害矿井粉尘指煤矿生产过程中产生的各种矿物细微颗粒的总称。矿尘的产生（1）采煤工作面产尘（2）掘进工作面产尘（3）其他地点产尘矿尘的危害（1）污染作业环境，降低能见度（2）对矿工的身体健康产生危害（3）煤尘能发生爆炸（4）加速机械、电器设备的损
14、坏，缩短精密仪器仪表的使用寿命。,四 矿井粉尘防治安全管理,28,煤矿安全规程对矿尘浓度的规定,四 矿井粉尘防治安全管理,29,4.2、煤尘爆炸性鉴定一个矿井只要有一个煤层的粉尘有爆炸危险性，该矿井就应定为有煤尘爆炸危险的矿井。我国80%以上的煤矿属于开采有煤尘爆炸危险煤层的矿井。 4.3、煤尘爆炸发生的条件及影响因素煤尘爆炸发生的条件：（1）煤尘有爆炸危险性（2）浮沉浓度在45-2000 g/m3之间（3）有火源且能量大于爆炸最小点火能，高温610- 1050度（4）氧浓度不低于18%。,四 矿井粉尘防治安全管理,30,影响煤尘爆炸的因素： （1）煤的挥发分含量和成分。 （2）煤的灰分和水分
15、。灰分和水分都有降低煤尘爆炸性的作用，但由于天然灰分和水分都很低，所以降低爆炸性的作用不明显。煤尘的灰分对爆炸性的影响与挥发分有关，挥发分小于15%时影响较显著，而大于15%时几乎没有影响。 （3）煤尘粒度。平均体积直径在1mm以下的煤尘都可能参与爆炸，而且爆炸的危险性随直径减小而迅速增加。粒径在75微米以下，特别是在30-75微米的煤尘的爆炸性最强。当粒径小于60微米时，粒径减小爆炸性变化趋缓。,四 矿井粉尘防治安全管理,31,（4）空气中瓦斯浓度。随瓦斯浓度增高，爆炸浓度的下限急剧降低，煤尘爆炸的上限也会提高，即爆炸浓度范围扩大。在煤尘参与下，小规模的瓦斯爆炸可能演变为大规模的煤尘瓦斯爆炸
16、。（5）空气中氧含量。含量高，点燃温度低；含量低，点燃困难，当低于18%时煤尘就不再爆炸。（6）引爆热源。温度越高，能量越大，越易爆炸，且初始爆炸强度也越大。,四 矿井粉尘防治安全管理,32,4.4、预防煤尘爆炸的措施防止煤尘达到爆炸浓度 （1）冲洗法 （2）撒布岩粉 （3）粘结法 （4）清扫法防止引爆煤尘的措施 （1）加强明火管理 （2）防止爆破火源 （3）防止电气火源和静电火源 （4）防止摩擦和撞击火花隔爆措施设置水棚或岩粉棚。,四 矿井粉尘防治安全管理,33,4.5、矿井粉尘灾害的检查要点一是检查防尘撒水系统的有效性，水量、水压、供水管路是否满足矿井降尘的要求；二是检查矿井喷雾降尘、撒水
17、降尘等工作是否正常进行以及效果等。具体包括：（1）蓄水池的水量、水压。（2）供水管径、是否有调节阀门、供水管路漏水等。（3）工作地点撒水头是否足够，出雾是否呈雾状，水质是否清洁。（4）井巷清扫、冲洗是否正常，是否有积尘。（5）是否有完备的防尘资料。,四 矿井粉尘防治安全管理,34,5.1、矿井火灾分类 按引火源分：外因火灾、内因火灾 按可燃物分：机电设备火灾、火药燃烧火灾、油料火灾、坑木火灾、瓦斯燃烧火灾、煤炭自燃火灾 按发火地点：井筒火灾、巷道火灾、采面火灾、采空区火灾、硐室火灾 按燃烧形式：明火灾、隐燃火灾,五 矿井火灾防治安全管理,35,5.2、外因火灾的预防措施1、安全设施 2、明火管
18、理3、消防器材管理（矿井必须在井上、井下设消防材料库）5.3、矿井内因火灾的防治1、合理的开拓开采技术2、通风系统的防火要求3、预防性灌浆 4、阻化剂防火5、凝胶防火 6、惰性气体防灭火7、均压防灭火,五 矿井火灾防治安全管理,36,5.4、火区的管理与启封1、火区的封闭条件及工作原则（1）火区的封闭条件：火势发展迅猛、范围较大、直接灭火无效时，采取封闭火区的方法最合适。 另外，在采取灭火处理任何类型的火灾的同时都要作好封闭火区的准备，一旦灭火失败，应立即采取封闭火区。封闭火区的工作原则：封闭范围尽可能小，防火墙的数量最少、施工速度最快。2、封闭火区的方法 （1）断风封闭火区。在不维持通风的情
19、况下，同时在进、回风两侧构筑防火墙。适用于火区内空气中氧浓度小于12%。 （2）通风封闭火区。在保持火区通风的条件下，同时在进、回风两侧构筑带通风孔的防火墙。适用于在火区有可能形成可燃气体达到爆炸下限的情况。,五 矿井火灾防治安全管理,37,（3）注入惰气封闭火区。在封闭的同时注入惰气（二氧化碳、氮、水蒸气）等，既可以防止火区发生爆炸，又能加速火在的熄灭。但需要增加注惰和惰气装置。3、防火墙类型 （1）临时防火墙：木版涂黄泥、充器式防火墙等 （2）永久防火墙：料石、混凝土、黄泥等构筑 （3）耐爆防火墙：由沙袋、沙段、石膏等材料构筑的防火墙4、火区的管理 （1）建立火区卡：记录发火时间、原因、火
20、区处理情况等 （2）防火墙的管理：进行编号，记录位置、厚度等，在墙前设栅栏、悬挂警标。 （3）火区的检查：定期进行火区检查，检测瓦斯浓度，若有问题及时处理。,五 矿井火灾防治安全管理,38,5、火区熄灭的条件 （1）火区温度下降到30度以下或达到火灾前正常温度 （2）火区内空气中氧浓度到5%以下 （3）火区内空气中不含乙烯、乙炔，一氧化碳浓度在封闭期逐渐下降，并稳定在0。001%以下 （4）火区出水温度低于25度或达到火灾前正常温度 （5）以上四个指标持续稳定时间在1个月以上。6、火区的启封 （1）通风启封火区。在确认火源已经熄灭时采用 （2）锁风启封火区。在难以确认是否完全熄灭时采用,五 矿
21、井火灾防治安全管理,39,5.5、矿井火灾安全检查要点1、地面消防水池和井下消防管路系统2、防火措施3、灌浆系统4、注氮系统5、火区管理,五 矿井火灾防治安全管理,40,瓦斯爆炸事故案例,“一通三防”事故案例分析,41,“一通三防”事故案例分析,42,“一通三防”事故案例分析,【事故发生原因】冲击地压造成3316风道外段大量瓦斯异常涌出，3316风道里段掘进工作面局部停风造成瓦斯积聚，瓦斯浓度达到爆炸界限；工人违章带电检修架子道距专用回风上山8米处临时配电点的照明信号综合保护装置，产生电火花引起瓦斯爆炸。,43,“一通三防”事故案例分析,【点 评】孙家湾海州立井“2.14”特别重大瓦斯爆炸事故 ，是一起重大责任事故。1、坚持“先抽后采、监测监控、以风定产”，杜绝超能力开采。2、加大安全技术改造投入，抓紧做好安全隐患治理和安全技术改造工作。3、加强煤矿生产技术管理，落实管理责任制。加强机电设备的管理，坚决杜绝失爆设备入井使用。 4、督促煤矿加强现场劳动组织管理，落实各项管理制度。合理定岗定员，控制入井人员数量，杜绝多工种交叉作业。对下井作业人员和特殊工种要进行强制性培训，做到持证上岗，未经安全培训的人员不准入井；特殊工种没有上岗资格证不准入井；不佩戴自救器不准入井。制定并严格执行对外包工队的管理制度。,44,谢谢大家,
