煤业公司矿井灾害预防与处理计划.doc

山西金山西金晖凯晖凯川煤川煤业业有限公司有限公司 矿矿井灾害井灾害预预防与防与处处理理计计划划 （ （2015 年修年修订订） ） 编编制制单单位：位： 山西方山金山西方山金晖凯晖凯川煤川煤业业有限公司有限公司 1 总总 则则 为认真贯彻落实“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方 针以及党和国家有关安全生产的法律法规，保障矿井安全生产和职工 的人身安全，预防和处理煤矿事故，根据煤矿安全规程（以下简称规 程）第 9 条之规定， 由矿总工程师组织生产、安全、机电、地测、通防、 后勤、保卫等工程技术人员编制了 2015 年度矿井灾害预防与处理计划 ( 以下简称“计划”)，以后每季度根据矿井实际情况及时进行修改补充 完善，并由矿长负责组织实施。 “计划”中根据现场实际情况，详细论述 了可能发生事故的地点和种类，有针对性地提出了预防措施和处理计 划，并规定了避灾路线。通过贯彻落实本“计划”，能有效地防止事故发 生，一旦发生事故，能有效地控制事故扩大和达到迅速救灾的目的。 2 目目 录录 第一章第一章 矿井基本情况简介矿井基本情况简介 3 3 第一节第一节 矿井概况矿井概况3 3 第二节第二节 矿井水文地质情况矿井水文地质情况4 4 第三节第三节 可能发生各种事故的自然条件、原因和地点可能发生各种事故的自然条件、原因和地点 1 11 1 第二章第二章 矿井灾害事故的预防计划矿井灾害事故的预防计划1 19 9 第一节第一节 预防瓦斯、煤尘事故预防瓦斯、煤尘事故 1 19 9 第二节第二节 预防火灾事故预防火灾事故 2 24 4 第三节第三节 预防通风事故预防通风事故 2 29 9 第四节第四节 预防水灾事故预防水灾事故 3 30 0 第五节第五节 预防顶板事故预防顶板事故 3 33 3 第六节第六节 预防机电、提升运输事故预防机电、提升运输事故 3 37 7 第七节第七节 预防压风机、锅炉等压力容器事故预防压风机、锅炉等压力容器事故 4 47 7 第八节第八节 线路、井架等高空作业事故的预防线路、井架等高空作业事故的预防 4 49 9 第九节第九节 雷电事故的预防雷电事故的预防 5 50 0 第十节第十节 职工培训职工培训 5151 第三章第三章 矿井灾害事故处理计划矿井灾害事故处理计划5 52 2 第一节第一节 处理重大灾害事故的组织措施处理重大灾害事故的组织措施 5 52 2 第二节第二节 瓦斯、煤尘及火灾事故的处理计划瓦斯、煤尘及火灾事故的处理计划5656 第三节第三节 通风事故的处理计划通风事故的处理计划 6464 第四节第四节 水灾事故的处理计划水灾事故的处理计划 6 66 6 第五节第五节 冒顶事故的处理计划冒顶事故的处理计划 7 71 1 第六节第六节 机电、提升运输事故的处理计划机电、提升运输事故的处理计划 7 74 4 第七节第七节 压风机和锅炉等压力容器事故的处理计划压风机和锅炉等压力容器事故的处理计划 8 81 1 第八节第八节 高空作业事故处理计划高空作业事故处理计划 8 82 2 第九节第九节 雷电灾害事故处理计划雷电灾害事故处理计划 8 82 2 第四章第四章 避灾路线避灾路线8 83 3 第一节第一节 发生瓦斯、煤尘爆炸及火灾事故的避灾路线发生瓦斯、煤尘爆炸及火灾事故的避灾路线 8 83 3 第二节第二节 通风事故的避灾路线通风事故的避灾路线 8 84 4 第三节第三节 发生水灾事故的避灾路线发生水灾事故的避灾路线 8 85 5 第四节第四节 发生顶板事故的避灾路线发生顶板事故的避灾路线 8585 第五章第五章 计划计划的贯彻和要求的贯彻和要求8585 3 第一章第一章 矿矿井基本情况井基本情况简简介介 第一第一节节 矿矿井概况井概况 山西金晖凯川煤业有限公司，设计能力 90 万吨/年。井田位于山西省方山 县县城西南直距 22km 的大武镇下庄村，行政隶属于大武镇。地理坐标：东经 11106071110648，北纬 374154374249。井田基本呈平行四边形， 南北宽 1.70km，东西长 2.37km，面积 3.621k。 一、瓦斯、煤尘、煤的自燃性 2012 年 8 月，山西省煤炭工业局综合测试中心编制了山西方山金晖凯川 煤业有限公司矿井瓦斯涌出量预测报告，根据该报告，矿井生产时期的矿井 瓦斯涌出量 3、5 号煤层以 90 万 t/a 产量生产时最大相对涌出量为 3.14m/t,最 大绝对涌出量为 5.95m/min。2012 年吕梁市煤炭工业局吕煤安发（2013）116 号关于吕梁市 2012 年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定报告的批复 我矿绝对瓦斯涌出量为 1.76m3/min、相对涌出量为 1.03m3/t.矿井属于瓦斯矿 井。 二、煤尘爆炸性及煤的自燃性 根据山西省煤炭工业厅综合测试中心 2013 年 3 号煤层煤尘爆炸性鉴定、 煤层自燃倾向性鉴定结果：火焰长度 140mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉用量 65%，3 号煤吸氧量 0.64cm/g,3 号煤层有爆炸性危险。自燃等级为，倾向性 为自燃;根据山西省煤炭工业厅综合测试中心 2013 年 5 号煤层煤尘爆炸性鉴 定、煤层自燃倾向性鉴定结果：火焰长度 330mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉用量 75%，5 号煤吸氧量 0.69cm/g,5 号煤层有爆炸性危险。自燃等级为，倾向性 为自燃; 矿井提升运输以绞车、皮带、刮板输送机为主，运输距离长短不一，环节 4 较多。 矿井通风方式采用中央分列式，通风方法式采用机械抽出式。主立井、副 斜井进风，回风立井回风，矿井总进风量为 86.87m3/s，通风负压为 703.92pa， 矿井等积孔为 3.9 m2，属通风小阻力矿井。矿井排水利用安在副斜井井底中央 水泵房的 3 台 155m3离心泵排水，一台工作，一台备用，一台检修。 2015 年度主要生产计划：（一）回采安排在一采区 5104 工作面、5105 工作 面、5106 工作面和二采区 5201 工作面。 （二）开拓巷道安排在二采区主要运输、 轨道、回风大巷及采区变电所，开拓计划共计 2700 米，形成二采区的主系统。 3 号煤层掘进地区 3203 工作面。 （三）矿井防治水工作主要是探放 3 号、5 号煤 层的老空积水；掘进巷道做到先探后掘，同时做好各井上、下的水文观测工作。 加强“一通三防”管理工作，完善各种管理制度，杜绝超通风能力生产和掘 进串联通风。根据山西省煤矿“一通三防”工作实施细则、 山西省煤矿现场安 全监察办法和山西省消防管理条例规定，抓好井上、下防灭火工作。 第二第二节节、 、 矿矿井水文地井水文地质质情况情况 一、地表水一、地表水 井田位于河东煤田北部黄河流域三川河系北川河支流东侧，地表大部分 为新生界地层覆盖，地表无常年性水体和河流，沟谷发育。两条较大沟谷，一 条过井田中心由西北向东南方向穿越井田，一条位于井田东部，由北向南穿越 井田。雨季时有短暂洪水流泄。经调查，立井附近最高洪水位线标高为 1100m，低于立井井口标高 1115.89m；主立井和副斜井附近最高洪水位线标高 为 1085m，主立井和副斜井井口标高分别为 1115.89m 和 1091.71m。地表洪水 对井口无威胁。 二、含水二、含水层层 5 (一)奥陶系中统峰峰组(o2f)石灰岩岩溶水含水层 离石详查区外围广泛出露，岩性为蓝灰色致密状灰岩，常夹泥灰岩、泥岩 和石膏等。本层在区内无泉出露，在详查区以西约 16km 的柳林镇有泉涌出。 钻孔揭露此层 39-223m，根据岩芯所见裂隙不发育，仅有少量峰窝状溶洞。3 号孔钻穿该层 6.5m 时，发现漏水，水位从原来的数米突降至 134m（标高 811.87m）。51 号孔钻穿该层 32m 时曾漏水，水位亦随之下降，但很快被岩粉 堵塞而回升，说明裂隙（溶洞）不大，该孔抽水试验结果：水位标高为 877.70m， 单位涌水量为 0.00076l/s.m，渗透系数 0.0047m/d。206 孔钻穿该层 223m，水 位无变化，仅消耗量略有增加。上述情况说明该组含水层裂隙、溶洞不发育， 含水微小，个别地方可能含水稍多。 (二)石炭系上统太原组（c3t）碎屑岩类及碳酸岩类裂隙含水层 本组主要由 3 组石灰岩组成，其平均厚度 l5是 3.11m，k2是 7.73m，l1 是 8.74m。其间距多在 10m 内，中间主要隔以泥岩，或者有少量砂岩。遇 k2和 l2时消耗量及水位明显变化的钻孔占 29%，遇 l5有显著变化的占 4%。这些 孔多位于浅部。本含水层组 k2和 l1为主。含水性因地而异，相差悬殊，浅裂 隙发育，含水性强，深部则截然相反。例如位于浅部的 37、39 号孔 k2和 l1涌 水，q=1.073l/s.m；而位于深部的 51、78 号孔 q=0.0009l/s.m 左右，35 号孔则 无水。本组抽水试验结果：水位标高 874.93-961.67m，浅部高，深部低；q 为 0.0009-1.073l/s.m，最大为最小的 1200 倍，k 为 0.0056-9.00m/d，最大为最小 的 1600 倍。水质属重碳酸盐-硫酸盐型，为软的淡水。 (三)二叠系下统山西组（p1s）砂岩裂隙含水层 岩性主要由砂岩组成，厚度不大，且不稳定，含水微少。4 次抽水试验中就 有两次是水位下降几十米后不再出水，其余两次 q 值 0.00012-0.0022l/s.m，k 值 0.0012-0.012m/d，水位标高 881.23-1025.42m。水质属重碳酸盐-氯化物型，为硬 的淡水。 (四)二叠系石盒子组（p1x-p2s）砂岩裂隙含水层 本组厚砂岩较多，且位于浅部，易于接受补给，故含水性较山西组稍强， 6 出露的下降泉较多，流量多为 0.1-0.5l/s，最大 1.1 l/s。有 10%的钻孔发现本 组涌水。试验结果：q 值为 0.0025-0.061l/s.m，k 值为 0.0032-0.22m/d，水位标 高 882.36-1069.35m。水质属重碳酸盐-硫酸盐型，为软的淡水。 (五)上新统砾岩含水层 上新统的底砾岩，常为半胶结状， 渗透性好，多位于沟谷侵蚀基面以上， 当埋藏较深时，由于有红土覆盖，而含承压水。地表有不少小泉出露，水量多 在 0.2-0.4l/s 间，钻孔遇该层涌水的有 2、92、33 号，涌水量 0.26-1.8l/s。 (六)全新统冲积砾石含水层 本层广泛分布于三川河河谷中，砾石多为滚圆状，透水性好，含水较丰富。 潜水水位多在 10m 内，其年变化幅度不大，为 0.33-0.93m；7-10 月最高，1-3 月 最低。离石县城和马茂村有该层泉水涌出，流量分别为 35 l/s、20l/s，水质属 重碳酸盐-氯化物型，为微硬的淡水。 二、井田主要隔水二、井田主要隔水层层 （一）太原组底部的砂质泥岩、泥岩和铝土混合体、泥岩、砂质泥岩为主的 本溪组地层具有良好的隔水性能，是奥灰水与煤系地层含水层之间良好隔水 层。 （二）煤系地层各含水层之间的泥岩、砂质泥岩也具有良好的隔水性能，是 煤系地层各含水层之间隔水层。 三、井田地下水的三、井田地下水的补给补给、径流、排泄条件、径流、排泄条件 井田位于柳林泉域中部，属柳林泉域的径流区，奥陶系中统石灰岩岩溶水 含水层，主要依靠该泉域大气降水的入渗补给和地表水、侧向裂隙水的渗漏补 给，径流途径复杂。富水性受区域构造的控制，一般补给区富水性差，径流区 逐渐变强。岩溶水接受区域补给后，井田内由北东向南西方向运移，最终排向 柳林泉。 石炭系、二叠系的砂岩裂隙水接受大气降水的补给和季节性河流以及上 覆含水层的入渗补给，顺岩层倾斜方向运移，在沟谷中以泉水形式排泄。目前 7 井田内地下水的排泄主要是矿井排水和民用。 四、四、矿矿井充水因素分析及水害防治措施井充水因素分析及水害防治措施 一、地表水一、地表水对矿对矿井的影响井的影响 井田内没有长年性河流，地面沟壑可以使雨季水迅速排泄，地下含水层水 补给性差。工业广场和各井口标高远高于沟底，洪水对矿井开采无影响。 但随着采空区的面积的扩大，地表将会产生裂隙或塌陷，如不及时填埋， 雨季地表水会沿裂隙灌入井下采空区或工作面。 二、构造二、构造对矿对矿井开采的影响井开采的影响 受区域构造的控制，井田呈一宽缓的向斜构造，向斜轴位于井田西部，轴 向 ne，向 sw 倾伏。钻孔和井下采掘未发现断裂或陷落柱。井田构造对矿井 开采影响不大。只是在向斜轴部开采时，两翼采空区的积水会向轴部汇聚，会 使该处涌水有所增大。 三、采（古）空区三、采（古）空区积积水水对矿对矿井开采的影响井开采的影响 （一）采（古）空区积水 1、本井田采（古）空区积水 经调查，井田内无古空区。 该井田内 2 号煤层局部可采，赋煤区主要位于井田中南部，除村庄下压区 外，可采部分全部采空。共有 3 处采空区，2 处有积水。根据煤矿安全手册第 五篇矿井防治水的采空区积水公式： q 采=（kmf）/cos（m3）； q 采相互连通的各积水区总积水量（m3）； k采空区的充水系数，本次采用 0.3； m煤层厚度（m），平均为 0.70m； f采空区积水的投影面积（m2）； 8 煤层倾角。由于井田煤层倾角小，采空区积水面积取水平投影面积。 经计算，2 号煤层采空区积水如下表： 2 号煤号煤层层采空区采空区积积水水 积水区编号 积水区面积 （m2） 积水量 （m3） 备注 166872670 21100440 合计77873110 2 号煤层采空区积水面积为 7787m2，总积水量 3110m3。 3 号煤层东北部有 5 处采空区，中东部有 5 处采空区。由于井田为一向斜 构造，东北部采空区顶板渗滴水沿巷道流入运输大巷被排放，中东部采空区 有 2 处积水。经调查，向斜轴部 2006、2007 年度采空区有积水。根据上述计算 公式，开采厚度取值 1.20m，经计算，3 号煤层采空区积水量如下表： 3 号煤层采空区积水 积水区编号 积水区面积 （m2） 积水量 （m3） 备注 198002400 283572100 合计181574500 3 号煤层采空区积水面积 181572，总积水量共 4500m3。 2、相邻矿井采空区积水 井田内部与霍州煤电集团有限责任公司方山店坪煤矿相邻，该矿开采 2、3、5 号煤层，与本井田之间无越界开采，经调查，其采空区有积水，由于本 井田为一向斜构造，其采空区积水对本井田煤层开采有威胁。 9 （二）采空区（二）采空区导导水裂隙水裂隙带带高度高度 1. 3、5 号煤层采空区导水裂隙带高度 现根据“三下采煤” 中硬覆岩煤层导水裂隙带高度计算公式（1）、 （2）分别 计算 3、5 号煤层导水裂隙带高度。 （1） 1020mhli 式中：m-累计采厚 3 号煤层导水裂隙带高度 30.40-33.66m，5 号煤层导水裂隙带高度 42.86- 49.09m。 （2）hli=100m/(1.6m+3.6) 3 号煤层导水裂隙带高度 19.76-23.97m，5 号煤层导水裂隙带高度 34.09- 39.33m。 2. 9、10 号煤层导水裂隙带高度 根据“三下采煤” 坚硬覆岩煤层导水裂隙带高度计算公式（1）、 （2）分别计 算 9、10 煤层导水裂隙带高度。 （1） 1030mhli 式中：m-累计采厚 9 号煤层导水裂隙带高度 54.09-71.14m，10 号煤层导水裂隙带高度 63.83- 65.56m。 （2）hli=100m/(1.2m+2.0) 9 号煤层导水裂隙带高度 47.04-59.46m，10 号煤层导水裂隙带高度 54.91- 56.08m。 经上述公式（1）、 （2）计算，公式（1）计算值大，取公式（1）值 ，3 号煤层导水 裂隙带高度 30.40-33.66m，5 号煤层导水裂隙带高度 42.86-49.09m，9 号煤层 10 导水裂隙带高度 54.09-71.14m，10 号煤层导水裂隙带高度 63.83-65.56m。对应 于第三章第一节表 3-1-1，可知，3 号煤层导水裂隙带最大高度达到 2 号底板， 5 号煤层导水裂隙带最大高度达到 3 号煤层底板，9 号煤层导水裂隙带最大高 度可以达到 2 号煤层底板，10 号煤层导水裂隙带高度可以达到 5 号煤层底板。 总之每层可采煤层（除 2 号煤层）导水裂隙带高度均达到上层煤层底板。所以 上层煤层采空区积水对下层煤层开采有很大影响。 五、奥灰岩溶水五、奥灰岩溶水对矿对矿井开采的影响井开采的影响 井田内奥灰岩溶水位标高在 805-806m，矿井批准开采的最下一组煤层为 5#煤层，5#煤层底板标高在 930m1000m 之间，因此，奥灰对对矿井开采无 影响。 六、井田水文地六、井田水文地质类质类型型 2、3、5 号煤层是山西组地层所含煤层，其直接充水含水层主要是其上部 的碎屑岩类含水岩组、含水性较差，补给条件差，为顶板进水为主的裂隙充水 矿床，属第二类第一型。 根据煤矿防治水规定关于矿井水文地质类型划分标准，矿井水文地质 类型为中等类型。 七、七、矿矿井水害防治措施井水害防治措施 综上所述，矿井主要水害为采空区积水。今后应采取以下措施： 1、探放水。当采掘工作面接近充水的采空区（包括小窑、老空区）及隐伏 充水断层、含水层时，要遵循“预测预报、有掘必探，先探后掘、先治后采”的原 则，采取相应的措施探放水。 2、留设防隔水煤（岩）柱。在受到水威胁地段，留设一定宽度（高度）的煤 或岩柱进行防隔水。对煤层风化带、向斜轴部两翼的采空区及可能有断层出现 11 地段，要留设煤柱。 3、疏干降压。在向斜轴部开采时，对煤层顶部的含水层要进行疏干降压。 4、地表踏勘。填埋地表裂隙、塌陷。大面积采空区可能导致地表裂隙出现， 雨季会涌入井下，增加矿井涌水量，因此要经常对地表踏勘，及时填埋地表裂 隙和塌陷。 5、由于井田构造为向斜构造，井田北侧及南侧相邻矿井采空区积水对矿 井充水有影响。因此，要在井田相邻矿井边界留足隔水煤柱。 第三第三节节 可能可能发发生各种事故的自然条件、原因和地点生各种事故的自然条件、原因和地点 一、水害事故一、水害事故 根据 2015 年矿井采掘规划，在生产过程中，必须坚持“预测预报、有掘必 探，边探边掘、先治后采”的防治水方针，施工过程中必要时打好探水钻，预防 断层导水事故发生，施工时有顶板淋水，必须加强排水工作。 2015 年开采 3 号煤、5 号煤回采，顶板有淋水，做好排水工作，优先施工 好水仓和安装好排水系统。 掘进工作面有淋水做好排水工作，提前安装好排水系统。 二、冒二、冒顶顶事故事故 5 煤顶板虽为稳定顶板，但由于破碎断层较多，因此在各回采面回采过程 中存有片帮、冒顶隐患，特别是工作面上、下端头应力比较集中，支护难度大， 也存在冒顶的可能性。各掘进巷道顶板稳定程度不一，特别是巷道过断层破碎 带时，如支护不及时或支护不合格，存有冒顶的可能性。巷道施工过程中预防 锚喷巷道的离层、开裂巷道维护成为不可忽视的顶板管理重点。 三、煤三、煤层层自燃事故自燃事故 根据煤样测试结果及矿井实际资料，煤尘具有爆炸性。煤层自燃发火倾向 12 为 ii 级自燃，存有离层、高冒区的煤巷掘进工作面和回采工作面采空区、上下 端头，巷道两侧受地压破坏的煤柱等。以上地点如不加强管理都有自燃发火的 可能。 煤层发生自燃发火的原因有：1、各层煤发火倾向为 ii 级自燃，以上有自 燃发火的可能地方的煤呈破碎堆积状态，井下还存在坑木、煤炭等。坑木、煤 炭接触到空气，就会氧化发热；2、这些地方有连续的通风供氧条件，能够维持 煤炭氧化过程的发展；3、积聚氧化生成热量，使煤的温度升高；4、上述 3 条同 时具备，且大于煤的自然发火期时就有可能导致煤炭自燃发火。 四、煤四、煤尘尘爆炸事故爆炸事故 煤是可燃物质，在采煤过程中被破碎成细小颗粒增大了表面积，它悬浮在 井下巷道的空气中扩大了与氧气的接触面积，加快了氧化作用。同时也增加了 受热面积，加速了热化过程。煤在受热后，单位时间内吸收较多热量而使温度 很快升高，温度升高又加快了氧化速度。能放出可燃气体。这些可燃气体遇到 高温时，容易燃烧。燃烧时没有显著的生效反应，火焰速度为 20m/s 左右，燃 烧的热量传给已悬浮的其它煤尘，又造成其它煤尘的燃烧。依此极快的进行， 氧化反应越来越快，温升越来越高，范围越来越大，导致气体运动在火焰前形 成冲击波，冲击波达到一定强度时，即转为爆炸。 引起煤尘爆炸的条件是：1、煤尘本身具有爆炸性，而且煤尘必须悬浮在空 气中，并达到一定的浓度（下限浓度 45g/m3，上限浓度 15002000g/m3）；2、存 在引爆热源，一般为 700800。热源有：放炮时产生的火焰，电器火源，机械 摩擦产生的火源，瓦斯爆炸和自燃发火产生的火源等；3、氧气浓度不低于 18。这三个条件缺少任何一个都不会发生爆炸。 五、瓦斯爆炸事故五、瓦斯爆炸事故 瓦斯爆炸是一种热-链式反应。当爆炸混合物（甲烷；浓度在 5-16）吸 13 收一定能量（引火源给予的热能）后，反应分子链即行断裂，离解成两个或两个 以上的游离基，这类游离基有很大的化学活性，成为反应连续进行的活化中心， 在合适的条件下，每一个游离基又可以进一步分解，再产生两个或两个以上的 游离基，这样循环不已，游离基愈来愈多，化学反应速度愈来愈快，最后就发 展成为强烈的氧化反应即燃烧或爆炸。 引起瓦斯爆炸的条件是：1、瓦斯浓度在爆炸界限内，一般为 5-16。发 生的原因和地点有：局部通风机停止运转、风筒断开或严重漏风、采掘工作面 风量不足、通风系统不合理不完善、采空区和盲巷、局部地点瓦斯积聚等；2、 氧气的浓度不低于 12；3、存在足够能量的引爆热源。一般为 650750。热 源有：电气火花、放炮；撞击、摩擦；井下明火；塑料、橡胶表面电荷放电等。这 三个条件缺少任何一个都不会发生爆炸。 本矿井为低瓦斯、低二氧化碳矿井，但各采掘进迎头、离层处、高冒区、采 煤工作面回风隅角、采空区、盲巷、微风区、无风区和临时停工的工作面等地 点容易造成瓦斯积聚，存在瓦斯爆炸事故隐患。 六、火灾事故六、火灾事故 矿井火灾又有 2 种威胁形式。一是外因火灾，二是内因火灾。外因火灾发 生的地点，井上主要有：木场、仓库、变电所、配电室、机修车间、皮带走廊、选 煤厂、煤场、灯房、浴室、进风井口附近等。这些地点往往存有易燃物品。如： 油、油漆、木材、煤、橡胶制品等；井下主要地点有：进风井筒、井底车场、机电 硐室、修理室、皮带巷、炸药库、采掘巷道。这些地点往往发生电缆短路、瓦斯 煤尘爆炸、违章放炮、炸药爆炸或爆燃、电气焊、摩擦起火等火灾事故。内因火 灾发生的地点主要有：采空区、采掘工作面、高冒区煤柱等。内因火灾是由于 煤炭自燃引起，但自燃有一定发生发展时间，不易引起紧急事故。威胁是：引 起瓦斯爆炸，从而引起煤尘爆炸，造成一氧化碳中毒，因此，内因火灾亦列入 14 矿井火灾处理。 引起火灾的条件是：引火源、可燃物、空气。这三个条件缺少任何一个都 不会发生火灾。井下引火源主要有：煤炭的氧化生成热、爆破火源、机械摩擦 热、电流短路和过载、吸烟、电气焊等；可燃物主要有：煤炭、坑木、炸药、各种 电器设备、非阻燃橡胶或塑料制品等。 七、七、矿矿井通井通风风事故事故 有 2 种威胁形式：一是通风机突然停电或风机机械事故造成迎头停风；二 是由于矿井巷道冒顶、片帮，造成全矿井、局部停风或风量减小。从而使巷道 内有害气体增加，氧气含量降低。但有害气体增加，氧气含量降低有一定发生 发展时间，不易引起紧急事故。威胁是：长时间停风可以引起中毒或缺氧窒息 事故。因此，主通风机无计划停风和巷道堵塞列入矿井危害中处理。 八、供八、供电电事故事故 井上、下所有供电地点均有发生供电事故的可能，供电事故可分为人身触 电事故和设备事故两大方面。人身触电主要包括与正常带电部位接触和漏电 部位接触两大类。设备事故主要是指由电气设备所产生的电弧、电火花和危险 温度引起的瓦斯或煤尘爆炸、设备损毁、电气火灾等。 煤矿井下是一个特殊的工作环境，有易燃、易爆可燃性气体和腐蚀性气体， 潮湿、淋水、矿尘大、电网波动大、空间狭小、会发生冒顶和片帮事故，机电设 备启动频繁等，以上各种原因都有可能引发机电事故。 供电事故发生的原因：主要电气设备绝缘降低、长期浸泡在水中的电缆、 潜水泵；接线盒或设备受潮、进水；电缆挤压变形、破皮、划伤；接线柱松动、有 毛刺；长期超负荷绝缘老化；弧光放电；电气间隙或爬电距离小；电缆、设备过 热；整定值不正确；保护不全；误操作、电机烧坏等。 九、提升事故九、提升事故 15 矿井提升事故可能发生的条件多种多样，按照事故发生的性质大致可分 为断绳事故、卡罐事故、过卷蹲罐事故、溜罐跑车事故、井筒事故、断轴事故、 维修操作事故、电气事故等。多是由于管理不到位和人员误操作、检测不及时 等原因造成的。 事故发生的原因： 1. 断绳事故：钢丝绳进货不合格、断丝、锈蚀、挤压变形、径缩率增大等。 2. 卡罐事故：罐道接头活动、罐耳磨损大、罐道变形等。 3. 过卷蹾罐事故：过卷保护失效、人员误操作、断电、调绳不齐等。 4. 溜罐跑车事故：信号闭锁失效、人员误操作。 5. 井筒事故：井筒变形、井筒坠物等 6. 断轴事故：未定期检测，检查不到位、轴承损坏、冲击等。 7. 维修操作事故：未持证上岗、误操作、检修不及时等 8. 电气事故：设备质量、电缆故障、控制系统故障、误操作等。 十、运十、运输输事故事故 运输方面由于受到井下空间狭小、井下光线不足、井下空气温度、湿度大、 淋水大、还因为矿井本身的地质水文条件等对运输的不利影响，且井下运输环 节多、机电设备点多面广、移动频繁、维护不及时等原因都有可能引发运输事 故。 事故主要分为平巷轨道运输事故、斜巷轨道运输事故、皮带运输事故、刮 板机运输事故。 (一一)轨轨道运道运输输事故事故发发生的主要原因生的主要原因 行人违章造成的人身伤害事故：斜井跑车，在轨道中间行走，跨越列车， 遇到车辆运行不及时躲避； 人力推车造成的人身伤害事故：人力推车时不注意前后行人和车辆或放 16 飞车。 平巷运输车辆掉道造成人身伤害事故：车辆掉道挤伤行人；车辆掉道在复 轨过程中伤人。 其它人身伤害事故：运送“三超”车辆没有执行特殊措施；装封车不符合要 求；停放车不规范。 钢丝绳断绳事故：掉道后用绞车生拉硬拽引起的人员挤伤等事故、斜巷行 走不执行行车行人制度。 (二二)胶胶带输带输送机运送机运输输常常见见事故原因事故原因 1. 火灾事故： (1)使用非阻燃输送带或不合格的阻燃带。 (2)胶带输送机超载压住输送带或由于输送带严重跑偏以及部分托辊不转 等原因使输送带打滑，驱动卷筒与输送带摩擦生热引起火灾。 (3)液力偶合器使用不合格的易熔塞和可燃性介质，将可能引起火灾。 (4)高速转动的机械或输送带长时间与煤粉、矸石、木块、电缆、管线等摩 擦起火。 2. 断带事故： (1)输送带张力过大。 (2)装载分布严重不均或严重超载。 (3)驱动滚筒或机尾滚筒带入较大的异物。 (4)输送带接头质量不符合要求。 (5)输送带磨损超限、老化或输送带本身质量不合格。 3. 胶带打滑： (1)托辊损坏、杂物缠绕、煤炭埋压等原因使大量托辊不转，阻力大幅度增 加。 17 (2)损坏的胶带或胶带接头，在通过托辊时阻力增加。 (3)胶带跑偏严重时，增加胶带阻力，甚至将胶带卡挤在机架上不能移动。 (4)巷道片帮变形、支护断梁折柱，挤压胶带使胶带受阻。 (5)装载煤炭过多，阻力加大。 (6)胶带使用一段时间后会塑性变形而伸长，造成张力减小而打滑。 (7)当胶带与驱动滚筒的接触面浸入泥水、煤尘时，摩擦系数将急剧下降， 从而使胶带打滑。 4. 胶带跑偏： 胶带跑偏不仅会影响生产、损坏胶带，当使用非阻燃胶带时，还可能由于 跑偏增加胶带运行阻力，使胶带打滑引起火灾事故。胶带输送机跑偏的原因很 多，主要的跑偏现象和原因有: (1)巷道变形、底鼓使支架不正，托辊偏斜。 (2)托辊粘结物料，导致托辊表面凸凹不平。 (3)胶带下积煤过多，将胶带挤向一侧。 (4)滚筒不平行或接头不正。 (5)空载时不跑偏，加载后跑偏，是由于装载位置不正，煤炭偏于胶带的一 侧，使胶带两侧负载相差很大而造成的跑偏。 (6)胶带跑偏方向不定，忽左忽右，是由于胶带松弛造成的。 (7)胶带卸载处跑偏，可能是卸载两侧挡板与胶带接触松紧程度不同引起 的跑偏。 (三三)刮板机运刮板机运输输事故事故 主要有刮板机断链、耦合器易熔塞坏、掉链、漂链、减速器过热和响声不 正常、机头、机尾翻翘以及由于运输物料、人员乘坐引发的事故、转动部位事 故等。 18 1. 断链事故主要原因：除由于刮板链材质和制造质量原因外，刮板链磨损 过度、链条锈蚀、刮板链在运行过程中受到冲击力、过负荷、刮板链过紧等 2. 耦合器易熔塞坏产生的主要原因：主要由压煤过多、有矸石、木块或其 他杂物卡住链条，或溜槽损坏卡住链条导致阻力过大，设备过载所致。 3. 掉链事故主要原因：主要由于机头位置不正、过渡节不平或咬进杂物， 链轮老化、两条链长度不齐、松紧不一致，刮板严重歪斜、刮板太稀等原因造 成的。 4. 飘链事故主要原因：主要由机身不平不正或刮板太紧、过渡节起伏大、 刮板弯曲变形、联接环敞口大等原因造成的。 5. 减速器过热和响声不正常。主要是由齿轮磨损严重、啮合不好、修理组 装不正确、一轴间隙调整不当、轴承损坏、油质差、油量少等原因造成的。 6. 机头、机尾翻翘事故原因：主要是由机头、机尾不平不正、固定不牢固 等原因造成的。 7. 转动部位事故原因：由于转动部位未安装防护装置或机尾未安装护板， 运行中人员靠近造成的。 8. 运输物料及乘坐刮板机事故原因：由于运送物料未制定专门的措施和 未按措施施工，且由于放料和拾料时操作方法不当、人员违章乘坐刮板机所致。 十一、十一、锅锅炉、炉、压压力容器事故力容器事故 凯川煤业压力容器主要指锅炉和空压机储气罐等，压力容器主要事故形 式有压风机捣缸、泄漏、爆炸等，锅炉事故主要有水位过低未及时补充、给水 系统故障、安全阀失效、压力表损坏、炉墙倒塌、炉体爆炸等事故。 1. 压力容器故障产生的原因： 主要原因由容器锈蚀、压力安全阀失效、温度保护失效、未定期进行检验 19 及其他操作原因。 2. 锅炉故障产生的原因： 主要原因由容器超期服役、压力安全阀失效、自动给水装置故障或水位计 不准确、失修、无证违章操作等原因。 十二、雷十二、雷电电事故事故 井上、下用电地点较多，虽然采取了一些安全措施，如建筑物设置了避雷 装置，但仍存有触电、雷电事故发生的不可预见性。 第二章第二章 矿矿井灾害事故的井灾害事故的预预防防计计划划 第一第一节节 预预防瓦斯、煤防瓦斯、煤尘尘事故事故 一、瓦斯事故的一、瓦斯事故的预预防措施防措施 (一一)防治瓦斯防治瓦斯积积聚的防范措施聚的防范措施 1. 加强通风系统管理，合理配风，确保各通风设施正常使用；消灭不合理 的串联通风、扩散通风、采空区通风；确需采用串联通风时必须编制专项措施， 并报矿总工程师批准。 2. 主通风机必须保持正常运转，因检修和停电停风时，机电科、通风科要 编制专门措施报矿总工程师批准；做到每年编制专门措施进行一次反风演习。 3. 井下使用局部通风机使用“双风机、双电源、自动切换”，并安设风电闭 锁和瓦斯电闭锁装置；每天进行双风机双电源自动切换试验，现场并做好记录 备查。使用局扇通风的工作面，不得停风，因检修、停电等原因停风时，必须提 前写出停电停风申请及停电停风安全措施，并经有关单位及总工程师签字后 方可实施。恢复通风前，必须首先检查瓦斯，只有通风区域内瓦斯浓度不超过 1.0和二氧化碳浓度不超过 1.5，且局部通风机及其开关附近 10m 范围内 20 风流中瓦斯浓度不超过 0.5时方可人工开启局部通风机；局部通风机状况 24 小时监测监控。 4. 掘进工作面临时停工不准停风，否则，立即密闭，恢复工作前先检查瓦 斯，并编制瓦斯排放措施，报矿总工程师批准并由矿救护队负责实施；井下超 过 6m 的盲巷均要设置密闭。 5. 采掘工作面及其他巷道内出现体积大于 0.5m3的空间必须及时进行充 填。在采煤工作面上隅角附近设置挡风障，引导风流吹散上隅角的瓦斯，防止 瓦斯积聚。 6. 加强贯通巷道的瓦斯管理。对掘进贯通的停风巷道必须提前排放积存 的瓦斯，排放瓦斯必须编制专门措施，报矿总工程师批准，由救护队实施。 7. 严格执行瓦斯检查制度。认真按照瓦斯检查点设置检查瓦斯，井下各 作业地点的瓦斯检查，每班不少于 2 次，两次间隔 35 小时，瓦斯检查员必 须执行瓦斯巡回检查制度、请示报告制度、 “一炮三检”制度和“三人联锁”放炮 制度，迎头“签字”制度和“三对口”制度（瓦斯检查员手册、记录牌板、通风调度 台账）。矿井瓦斯通风日报矿长、总工程师每日必须审阅签字。 当瓦斯出现异常时，异常区域工作面必须设置专职瓦斯检查员，瓦斯检查 员有权责令现场人员停止工作，并撤到安全地点，及时汇报通风科和矿调度室， 采取措施进行处理。 8. 充分利用瓦斯巡检系统，防止假检、漏检、少检，数字要准确；光学瓦斯 鉴定仪保持完好，每半年进行一次校正。 9. 加强瓦斯自动监测系统的管理和使用。所有掘进工作面和煤巷、半煤 巷、有瓦斯涌出的岩巷必须安设瓦斯传感器和瓦斯断电仪。采煤工作面回风上 隅角、掘进工作面距迎头不大于 5m 的回风侧每班悬挂便携仪。 10. 瓦斯异常区必须严格制定专门的安全技术措施，并按高瓦斯区进行管 21 理。矿井深部和生产过程中各采掘工作面及其他地点发现有瓦斯动力现象，必 须按规定报告和由资质部门进行鉴定。 (二二)防止瓦斯引燃的措施防止瓦斯引燃的措施 1. 严禁携带烟草和点火物品下井；井口房、通风机房周围 20m 内严禁烟 火、烧焊和用电炉取暖；井下严禁使用电炉，严禁拆卸矿灯；井下严禁烧焊，大 巷内需要烧焊，应严格审批手续，并严格执行煤矿安全规程中的有关规定。 2. 井下使用的机械和电气设备，必须符合煤矿安全规程的要求；电气设 备加强日常检查和维护，严禁出现失爆现象。 3. 井下放炮，必须使用煤矿许用二级乳化炸药，毫秒延期电雷管；瓦斯异 常区必须使用煤矿许用三级乳化炸药，最后一段延期时间不得超过 130ms；不 合格或变质的爆破物品严禁使用；爆破时必须遵守煤矿安全规程有关规定； 加强放炮监督，彻底杜绝违章放炮。 (三三)防止灾害防止灾害扩扩大的措施大的措施 1. 实行分区通风，各水平、各采区和各个采煤工作面应有独立的进回风 系统。 2. 通风系统力求简单，不用的巷道都要及时封闭。 3. 安装主扇风机的井口，必须设置防爆门，防止爆炸后冲击波冲毁主扇 风机。 4. 设置隔爆水棚或岩粉棚，阻止瓦斯爆炸波及其它地点。 5. 安装并完善防尘供水系统、压风系统和通讯系统。结合“三条线”建设 在矿井主要大巷、上下山、采区运输巷和回风巷、采煤工作面巷道、煤仓放煤 口、卸载点等地点都必须安设防尘供水管路。在硐室、上下山端头、联络巷必 须安设阀门，并确保完好、畅通、可靠。 6. 准确填绘“三条线”系统图。系统图要符合井下实际，并随情况变化及 22 时填绘。图纸要准确标明电话、支管、阀门、避难硐室、洒水点等的具体位置。 7. 编制周密的瓦斯爆炸事故处置预案。 二、煤二、煤尘尘事故的事故的预预防措施防措施 (一一)防治煤防治煤尘飞扬尘飞扬、沉、沉积积的技的技术术措施措施 1. 按设计要求，在矿井总进、回风巷，采区进、回风巷和采掘工作面敷设 防尘洒水管路；按规定设置防尘设施。 2. 煤层注水。 （综采工作面实行长壁注水）通过煤层注水，增加煤体内部的 水分，减少开采时产生的浮尘。 3. 实行湿式打眼。湿式打眼具有良好的水密封性能，能有效地控制回采 工作面和掘进工作面的煤尘。 4. 放炮使用水炮泥。水炮泥产生的水雾可以降尘、降温、净化空气，降尘 率可达 80%，减少炮烟 70%。 5. 通风除尘。加强通风管理，合理调节巷道风量。掘进工作面风速控制 在 0.4-0.7m/s 范围内；炮采工作面风速控制在 1.21.6m/s 范围内；机械化采煤 工作面风速控制在 1.5-2.5m/s 范围内。 6. 喷雾洒水。综采工作面采煤机使用内外喷雾和架间喷雾，采掘工作面 放炮使用水炮泥、爆破喷雾、放炮前后洒水、冲刷煤壁岩帮、安设自动净化水 幕和各种转载点喷雾进行洒水降尘；掘进迎头全部配备除尘风机。 7. 冲洗煤尘。由里向外冲洗巷道两帮、顶部、底部，采掘工作面前 30m 内 巷道每班一次冲尘，30m 外的回采巷道每天一次冲尘，采区准备巷道的煤尘每 周一次清扫冲刷，大巷及其他巷道至少每周冲刷一次积尘。防止厚度超过 2mm，连续长度 5m 的粉尘堆积。 (二二)防止煤防止煤尘尘引燃的措施引燃的措施 1. 严禁携带烟草和点火物品下井；井口房、通风机房周围 20m 内严禁烟 23 火、烧焊和用电炉取暖；井下严禁使用电炉，严禁拆卸矿灯；井下严禁烧焊，大 巷内需要烧焊，应严格审批手续，并严格执行煤矿安全规程中的有关规定。 2. 井下使用的机械和电气设备，必须符合煤矿安全规程的要求；电气设 备加强日常检查和维护，严禁出现失爆现象。 3. 井下放炮，必须使用煤矿许用二级乳化炸药，毫秒延期电雷管，最后一 段延期时间不得超过 130 毫秒；不合格或变质的爆破物品严禁使用；爆破时必 须遵守煤矿安全规程有关规定；炮泥封孔符合规程要求；加强放炮监督，彻 底杜绝违章放炮。 (三三)防止灾害防止灾害扩扩大的措施大的措施: 1. 实行分区通风，各水平、各采区和各个采煤工作面应有独立的进回风 系统。杜绝不合理的扩散通风、串联通风和采空区通风。 2. 临时停风和废弃的巷道及时封闭。 3. 设置隔爆水棚或水袋: (1)利用水棚或水袋来隔绝煤尘爆炸。水棚是水槽或水袋组成。其动作与 岩粉棚相似，爆炸冲击波使水棚或水袋翻转或破碎，使水瞬间形成一段水雾洒 布在巷道空间，阻止火源的传播。 (2)水棚与岩粉棚比较，水的比热较岩粉高 5 倍，水接触高温火焰时形成 水蒸气，有利于熄灭火焰。 4. 安装并完善防尘供水系统、压风系统和通讯系统。结合“三条线”建设 在矿井主要大巷、上下山、采区运输巷和回风巷、采煤工作面巷道、煤仓放煤 口、卸载点都必须安设防尘供水管路。在硐室、上下山端头、联络巷必须安设 阀门，并确保完好、畅通、可靠。 5. 准确填绘“三条线”系统图。系统图要符合井下实际，并随情况变化及 时填绘。图纸要准确标明电话、支管、阀门、避难硐室、洒水点等的具体位置。 24 6. 编制周密的煤尘爆炸事故处置预案。 第二第二节节 预预防火灾事故防火灾事故 一、一、 井下火灾的井下火灾的预预防措施防措施 (一)消除火灾隐患。 1.所有井下人员都要遵守煤矿安全规程中有关防灭火的规定，严禁携带 烟草和点火用品入井。 2. 井下禁止使用不防爆的设备和照明用具，井口房和通风机房 20m 内， 不得有烟火或用火炉取暖。井下和井口房内不得从事电焊、气焊、喷灯焊等工 作，如果必须在井下主要硐室、主要进风井巷和井口房内进行电焊、气焊、喷 灯焊等工作，每次都必须编制安全措施，报矿总工程师批准，并指定瓦斯检查 员和安全员在现场检查和监督。 3.预防电气设备或电缆着火措施： （1） 电气设备必须完好，保护装置齐全，不得超负荷运行。 （2） 电缆的悬挂必须符合规程要求。防止因冒顶或挤压等使电缆绝缘破 坏而引起火灾。 （3） 井下防爆电器设备应保持完好。杜绝鸡爪子、羊尾巴、明接头和设备 失爆现象，防止电缆相间短路引起火灾。 （4） 正确使用过负荷保护和短路保护。一旦发生事故时能自动切断电源。 （5） 电气设备出现故障检修时，严禁带电作业。电气设备和电缆的选择、 安装使用要正确合理，符合规定。 4.井下严禁明电放炮、放糊炮，装炮必须使用水炮泥，对眼深小于 0.6m 的， 不得装药，在特殊条件下，确须放炮时要制定安全措施，报矿总工程师批准， 25 但炮眼必须用炮泥封满。 5.防治煤层自燃发火： 我矿开采的煤层为 ii 级自燃，有自燃发火倾向，为了防治煤层自燃应采 取以下措施： （1） 采用后退式采煤法开采。 （2） 回采过程中，不得留设设计外的煤柱和顶（底）煤；采煤工作面采到停 采线时，采取使顶板冒落严实的措施；尽量缩短阶段煤柱，浮煤要清扫干净， 木材要撤净。 （3） 对冒落孔洞及时充填，及时密闭采空区。 （4） 回采工作面采过后，与采面连通的老巷在 45 天内，由通防工区全部 密闭，密闭墙的位置有技术人员给定。墙的质量一定达到要求，防火墙采用双 墙厚度不小于 0.5m，中间间隔不小于 1m，并用黄土或不燃性材料填实。永久 性密闭必须留有措施孔、观察孔和放水孔。 （5） 回采后对采空区密闭墙外的空气温度、瓦斯、密闭墙内、外空气压差、 墙体以及水的温度，每 7 天必须检查一次。 （6） 井下供风地点的风量应达到规程要求，消灭老空区漏风。 6.井下使用的煤油、汽油、变压器油必须装入盖严的铁桶内，由专人押送 至使用地点，剩余的煤油、汽油、变压器油必须运回地面。井下使用的润滑油、 棉纱、布头和纸必须装入盖严的铁桶内，用过的棉纱、布头和纸及时送到井上 统一处理，不准乱扔乱放。 7.井下使用的风筒、电缆、皮带必须阻燃，并有 ma 标志，安装符合要求。 (二)健全防火设施。 1.井下所有安设机电设备的地点，都必须有完善的防灭火设施。 2.采掘工作面所有巷道内的水管，每隔 50m 设置一个三通截门，运输大巷 26 及回风巷每隔 100m 设置一个水管三通截门，并配备不少于 25m(大巷不少于 50m)胶管。皮带运输机必须装设综合保护装置，要定期进行检查和试验。 3.掘进巷道冒高超过 1m，长度超过 5m 的巷道及有自然发火隐患现象时， 必须用不燃材料（如黄泥、喷浆等）进行充填处理，并加强监测。 4.工作面自然发火严重失去控制时，要立即封闭工作面，并留观察孔、措 施孔，对火区实施注浆，待火区熄灭后启封，启封火区必须编制措施，报集团 公司总工程师审批，由救护队实施。 5.减少采空区漏风。在回采面进风端头及时放顶封堵上下端头，减少采空 区漏风，减少供氧量，从而达到防灭火的目的。 6.对巷道高冒区实行喷浆的办法处理，并定期检查高冒区内的气体温度等。 7.及时封闭。回采面结束后，对通向回采面的所有出口 45 天内全部封闭， 巷道破碎地段要使用喷浆封堵的办法，每周检查一次密闭内外的气体及密闭 内外压差。发现采空区内有自然发火倾向时，及时注浆。 8.安装并完善防尘供水系统、压风系统和通讯系统。结合“三条线”建设在 矿井主要大巷、上下山、采区运输巷和回风巷、采煤工作面巷道、煤仓放煤口、 卸载点都必须安设防尘供水管路。在硐室、上下山端头、联络巷必须安设阀门， 并确保完好、畅通、可靠。 9.变电所、井底车场材料库、乳化液泵站等处要按规定设置灭火器、沙箱、 沙袋，每月进行一次检查并及时更换补充。 10.每季度分别对井上、下消防灭火系统、防火门、消防材料库和消防器材 进行一次检查，发现问题及时解决。 11.抢险救灾物资每月检查一次，严禁挪作他用，发现挪用必须及时补齐。 12.所有下井人员必须佩带自救