2022年《矿井通风与灾害防治》课程教案

1、矿井通风与灾难防治课程授课教案班备课日期 : 年月日第页级课时教具上 课 日 期课题矿井通风与灾难防治学问目标 ：把握井下主要有害气体的危害及来源 ,知道矿井通风的任务、瓦斯等灾难防治学问；目的要求 才能目标 ：巩固基本学问,强化学员在实践中充分运用科学理论学问进行抗灾避灾的才能；重点思想目标 ：培育学员做有学问、有技术的现代新型技术 矿井通风的任务,矿井瓦斯防治以及水灾、火灾、煤尘 爆炸、冒顶事故的防治等；矿井通风系统、矿井通风方法的分类、设施、灾难防治 方法的把握；难点课型理论课（新授）教法讲授法、板书演示法、案例法教学环节一、组织教学课堂主要教学内容时间安排目视全员,自我介绍；点名,讲明

2、课堂纪律并 宣布上课；加强煤矿安全培训对全面提高职工个人素养、二、导入新课技术水平和安全操作才能具有重要意义,是保护国家财产和人民生命安全的一件大事；介绍学习本课程的目的和意义,题,激发学员的爱好；并提出一些简洁问矿井通风与灾难防治 三、讲授新课 1、瓦斯煤尘爆炸、煤与瓦斯突出的防治 一、瓦斯治理的十二宇方针 无抽后采、以风定产、监测监控 二、煤与瓦斯突出及其防治 三、瓦斯爆炸事故的防治 瓦斯爆炸必需具备下面三个基本条件：1 肯定的瓦斯浓度；瓦斯爆炸的界限一般为 2 引火温度；5一 16 ；瓦 斯 的 引 火 温 度 一 般 认 为 是 650750C；3 充分的氧气含量；氧气浓度不低于 12

3、 ；预防瓦斯爆炸主要有三个方面 : 防止瓦斯积聚,防止引爆瓦斯和防止瓦斯 爆炸事故的扩大；一防止瓦斯积聚的技术措施 1加强通风治理 2加强瓦斯检查与监测 3准时处理局部积囊的瓦斯 4其他引火源的治理 二防止瓦斯爆炸灾难扩大的措施 四、并下瓦斯安全检查重点4瓦斯治理的检查 1 瓦斯检查员是否配备齐全,高瓦斯工 作面和煤与瓦斯突出工作面是否配有专职瓦斯 检查员；2 井下各个检查地点是否按 定进行检查；规程 规3 瓦斯检查是否有记录, 是否做到检查 牌板、记录、报表三对口；课4 瓦斯检查员检查记录是否随身携带,记录是否齐全；5 瓦斯检查员是否在现场交接班,有无空、漏、假检行为；6 检查仪是否有效、精

4、确；程7 爆破是否执行“ 一炮三检” 制度；8 在停风区是否有人作业；进入；9 停风区是否有栅栏、警标、禁止人员5矿井瓦斯抽放系统的安全检查要瓦斯抽放系统检查的重点：一是抽放系统的安全性,抽放系统必需有特地设计和安全措施；二是采抽关系；6煤与瓦斯突出的安全检查7安全监测系统的检查的内容：点1 甲烷等传感器数量是否满意生产要3 井下监测设备之间是否使用不延燃 电缆连接,每隔 100m 是否有长度为 100mm 的黄色标志；4 声、光报警器是否悬挂在有人工作、便于观看的地点；5 中心站是否配备备用运算机、打印机 和显示器,使用不间断电源；6 设备备用量是否小于 配件和爱护校正用外表；20 ,并配有

5、零课7 是否每隔7 天使用校正气样和空气样,按产品说明书的要求对甲烷传感器、甲烷检测仪、甲烷报警矿灯等进行一次调校,其他传感器按使用说明书要求定期调校；8 设施发生故障,井下无法处理时是否程在 24h 内根换；6 12个月后9 设施在井下连续运行是否将井下部分全部运到地面进行全面调校；10 是否建立健全安全监测系统治理制要 度、安全检测员岗位责任制,并有效实施；11 是否建立设备外表台账、装置故障登记表、检修记录、巡检记录、中心站运行日装置使用情形月报、季报,检测信息是否准时呈报有关部门和人员；4 瓦斯检查空班、滑检、伪造数据：不按规定检查盲巷；5 工作区域瓦斯超限时不准时切断电 谭、檄出人员

6、、停止工作6 作业地点瓦斯或二氧化碳浓度达到3,不能准时处理时未能在24h 内封闭；7 处理巷道积聚瓦斯时,不制定和执行排放瓦斯措施；瓦斯排放未执行分级治理；瓦斯排放时, 回风区域不断电、 搬人和戒备,课不掌握向盲巷供风；8 有煤与瓦斯突出危急的采掘工作面未实行切实可行的防突措施,存在较大发出的可能；9 随便转变瓦斯监测传感器吊挂位置、程擅自调整瓦斯监测仪指标或堵塞防护罩,造 成监测失真；2、 矿井内外火灾的致因及防治1矿井火灾 2矿井火灾的分类要3矿井火灾的特点 4矿井火灾的危害二、矿井火灾猜测预报三、煤炭自燃火灾及其防治 一煤发自然发火的缘由6惰性气体防灭火 7均压防灭火技术 四、矿井灭火

7、的方法 五、火区的治理与启封 六、矿井火灾安全检查重点 依据矿井地质条件和开采技术条件的不 同,所实行的防灭火方法和技术手段也有差 课 别；其安全检查的重点有：1地面消防水池和井下消防管路系统1 消防水池是否常常保持200m3以上的水量；程2 井下消防管路是否每隔100m 设置支管和阀门,带式输送机巷道中的消防管路是 否每隔 50m 设置支管和阀门； 检查时, 应按 照要求对比现场进行逐段检查；2防火措施 要 1 木料场、矸石山距进风井的距离是否 小于 80m ,小于 80m 时是否经上级主管部 门批准；2 进风井口是否装设防火铁门,或防 止烟火进入矿井的措施；点 3 规程中禁止使用可燃性材料

8、支护 的地点是否仍旧使用可燃性材料进行支护；6 井下爆破材料库、机电设备硐室、检 修硐室、材料库、井底车场、使用带式输送 机或液力偶合器的巷道以及采掘工作面邻近 的巷道中是否备有灭火器材,其数量、规格 和存放地点是否在灾难预防与处理方案中有 明确规定；7 井上、下的消防管路系统,防火门,消防材料库和消防器材是否依据规程要课求进行定期检查；3灌浆系统1 灌浆站的容积、蓄水池的水量、取土 场的大小是否满意矿井防灭火的要求；检查 时应依据井下实际需浆量进行分析；程2 灌浆管路管径是否与灌浆量相适应,管路架设是否平直、靠帮、靠腰线以上,管路每隔200500m200500m是否有安全阀；管路压力是否大于

9、3.5 倍；检查时应一段一段地检查,发觉问题应准时通知有关部要门进行整改；3 采区设计中是否明确灌浆系统、疏水系统,是否有疏水和灌浆后防止溃浆、突水的措施；4注氮系统点1 氮气是否充分,其浓度是否达到97%1 是否绘制火区位置关系图,建立火区 治理卡片放水设施；2 火区全部永久性防火墙是否都有编 号,并在火区位置关系图中注明；3 是否按规程要求进行防火墙的管 理；4 启封已熄灭火区前是否制定安全措 施；课3、顶板灾难致因及防治 一、采煤工作面顶板事故的预防及安全检查重点 一采煤工作面局部冒顶事故的预兆及 防治程二大型冒顶事故的预兆及防治 三、安全检查重点1、综采工作面现场安全检查 1 工作面端

10、头爱护必需符合规程要 求；要2 工作面煤壁、刮板输送机和液压支架 排列整齐,在移架前或移架后均帚呈一条直线,拉线检查误差不大于0.1m ；在倾角大于 15 时,必需实行防滑防倒架措施；3 液压支架不得有咬架、歪斜等现象,点支架立柱不得有漏液、跑液和自动降架现象,6 严格掌握采高,严禁采精湛过支架允 许的最大高度以防倒架和支护无力层变薄 时,采高不得小于支架答应的最小高度,以 防压死支架无法拉架；7 当采精湛过3m 或片帮严峻时,液压支架必需有护帮板防止片帮伤人；8 在处理倒架、歪架、压架以及更换支课架或拆修顶梁、立柱、座箱等大型部件时必须有安全措施；9 工作面因地质构造等缘由需要爆破时必需遵守

11、爆破安全规定,和其他设备；2机采工作面现场安全检查程与综采工作面相比,机采工作面装备水 平较低, 支护强度较小, 简洁发生顶板事故,因而工作面支护、上下安全出口、回柱放顶等应作为顶板安全检查的重点；详细包括以下几个方面：要1 工作面上下安全出口必需畅通无阻,安全出口高度不得低于16m 、宽度不得小于 0.8m ,且支护完好；2 端头支护必需符合规程要求,实现“ 四对八梁” 的要求,以加强端头支护,点时在移挪刮板输送机头尾时,在长粱的爱护 下替换立柱,使移动过程中有效支护顶板,5n 型钢粱必需成对并列交叉支护,交 错长度为 o6m ,显现误差超过 4-0.1m 时 必需调整；铰接顶粱的支设形式必

12、需符合规 程规定,应提倡和推广交叉支设方式,交错长度应为0.6m ；齐头梁不利于对顶板的支护,因此应防止齐头梁；假如作业规程规定 交叉布置,就应杜绝齐头梁现象；6 回柱放顶应有明确规定和安全措施；课密集支柱、安全出口及分段放顶的开口和合 拢位置的挑选,以及分段放顶之间的距离都应明确规定；回柱放顶不准与割煤同时平行 作业,回柱放顶时应停止刮板输送机；人工程回柱时应用长柄工具,柄长不小于12m ,并要支设暂时支护柱和本质的信号柱；7 采煤机割煤时应追机支设暂时贴帮点柱；割煤、移输送机和支设正式支架的距 离在作业规程中应有明确规定,一般不小于 15m 、不大于 20m ；当移输送机支柱滞后超要过规定

13、时,应停止采煤机割煤；8 炮眼布置、装药量等必需符合要求,爆破前对支架和设备进行有效的爱护；9 顶板破裂时应实行挂顶网、架设前探 支架以及加强贴帮暂时柱等措施,对此作业点规程中应有明确规定,要严格执行；13 工作面初采初放、收尾回撤搬家倒面 时,都应制定特地措施；3炮采工作面现场安全检查 炮采工作面生产时简洁显现的问题是冒顶片帮, 因而炮采工作面支护与顶板治理、下安全出口、回柱放顶等应作为顶板安全检课查的重点；详细包括以下几个方面：1 工作面不少于2 个安全出口, 安全出口必需畅通无阻,安全出口高度不得低于1.6m 、宽度不得小于0.8m ,且支护完好；2 工作面端头支护形式、材料、规格必程须

14、在作业规程中明确规定；总的要求应当是 加强支护且有长梁抬棚,其长度应为最大控顶加循环进度；3 工作面支架、煤壁和刮板输送机都应要保持直线,拉线查测时误差不大于0.1m ；支架排柱距必需符合作业规程规定,误差不 大于 4-0.1m ,支护必需坚固接顶, 迎山有力,不准有缺粱缺柱或折损弯曲和松动空顶的现象；4 放顶回柱在作业规程中必需有明确的点规定,密集支设安全出口及回柱方法序必 须符合规程要求；密集本支柱不准人工回柱,必需用慢速回柱绞车回柱；6 爆破后假如发觉顶板破裂,要从输送 机外侧支设探到煤帮的前探支架,以支护爆 破区的顶板；7 攉 装煤工站在输送机外侧有支护的 地点用锨先在煤帮侧挖柱窝,打

15、上暂时护身 柱后,才可进入,在暂时柱的爱护下攉 装 身子不能 煤；攉装煤时要清理好安全退路,课靠近煤帮, 更不能背靠煤帮攉 装煤,以防漏 顶片帮伤人；4、采场重大安全隐患检查 1采煤工作面支护 1 综 采 工 作 面 液 压 泵 站 压 力 不 足 30MPa , 机 采 工 作 面 液 压 泵 站 压 力 不 足程 18MPa ；2 单体液压支柱初撑力连续2 根小于50kN ,或全部支柱初撑力合格率小于 80 ；金属摩擦支柱不使用5t 液压升柱器, 支柱初撑力低 -30kN 或支柱连续 2 棵松动；要 3 采煤工作面配备柱粱数量不足,缺柱粱各 20 根以上；4 采纳失效柱粱,或使用超过使用期

16、的支柱；不同类型或不同性能的支柱混用；5 底板松软而支柱不穿铁鞋,造成支柱点 钻底大于 100mm ；9 采煤工作面无支护质量监测人员、无初 撑力监测外表,冲击地压危急矿井未对危急 区进行猜测预报,或无治理措施；2工作面回柱放顶（ 1 工作面不执行最大或最小控顶距规 定；提前或拖后回柱放顶（2回柱工作违反规定措施或回撤程序；近身回柱无防护措施；课3 采煤工作面改支柱时不先支后回；3特别条件下的开采1 有冲击地压危急工作面末使用防飞水 子销；爆破时戒备距离及躲炮时间不符合规 定；工作面及上下顺槽柱梁未实行防倒防崩程措施；2 采煤工作面过断层、过破裂带、过老空老巷,复合顶板开采或现场条件发生变化

17、时,未制定安全措施；3 采煤工作面初次放顶和最终收尾时,要无规程、措施施工,或违反规程、措施施工；未组织领导小组盯班上岗；4 运输、安装、拆除液压支架及处理倒 架、咬架、压架、拆除立柱、座箱等大型部 件时无安全措施,或不按措施操作；点三、巷道顶板事故的预防及安全检查重一 掘进工作面顶板事故发生的缘由及 预防措施 1掘进工作面冒顶事故的缘由 掘进工作面冒顶的缘由有两类：1 掘进破岩后,顶部存在将与岩体失去 联系的岩块,与岩体失去联系而冒落；2 掘进工作面邻近已支护部分的顶部存 在与岩体完全失去联系的岩块,一旦支护失 课 效,就会冒落造成事故；在断层、褶曲等地质构造破裂带掘进巷 道时顶部浮石的冒落

18、,在层理裂隙发育的岩 层中掘进巷道时顶板冒落等,都属于第一类 程 型的冒顶；因爆破不慎崩倒邻近支架而导致的冒 顶因接顶不严实而导致岩块砸坏支架的冒 顶就此外,两种类型的冒顶可能同时发生,如掘进工作面无支护部分片帮冒顶推倒邻近 要 支架导致更大范畴的冒顶；2预防掘进工作面冒顶事故的措施 1 掘进工作面严禁空顶作业,严格掌握 空顶距；当掘进工作面遇到断层、褶曲等地 质构造破坏带或层理裂隙发育的岩层时,棚 点 子支护时应紧靠掘进工作面,井缩小棚距,在工作面邻近应采纳拉条等把棚子连成一体4 掘进工作面炮眼布置及装药量必需与 岩石性质、支架与掘进工作面距离相适应,以防止因爆破而崩倒棚子；5 采纳“ 前探

19、爱护式支架”,使工人在顶板有防护的条件下出渣、支棚腿,以防止冒 顶伤人；6 依据顶板条件变化,实行相应的支护 形式及破裂带必需背严接实,必要时要挂网 课 防止漏空；二 巷道交叉处冒顶事故的缘由预防措 施 1冒顶的缘由 巷道交叉处冒顶事故往往发生在巷道开 程 岔的时候,由于开岔口需要架设抬棚替换原 巷道棚子的棚腿,假如开岔处巷道顶部存在 与岩体失去联系的岩块,并且围岩正向巷道 挤压,而新支设抬棚的强度不够或稳固性不 够,就可能造成冒顶事故；要 2预防巷道开岔处冒顶的措施 1 开岔口应躲开原先巷道冒顶的范畴；2 交叉点抬棚的架设应有足够的强度,并与邻近支架连接成一个整体3 必需在开口抬棚支设稳固后

20、再拆除原 点 巷道棚腿,不得过早拆除,切忌支护抬棚；三支架支护巷道冒顶事故的一般防治 措施支架支护巷道的冒顶可分为压垮型、滑 垮型和推垮型：1 压垮型冒顶是因巷道顶板或围岩施 加给支架的压力过大,顶部已破裂的岩块冒 落；2 漏垮型冒顶是因无支护巷道或支护失 效非压坏 巷道顶部存在游离岩块, 这些岩块课在重力作用下冒落；3 推垮型冒顶是因巷道顶帮破裂岩石,在其运动过程中存在于行巷道轴线的分力,假如这部分巷道支架的稳固性不够,可能被 推倒而冒顶；程依据冒顶的缘由,有如下几条预防措施：1 巷道应布置在稳固的岩体中,尽量避免采动的不利影响 2 巷道支架应有足够的支护强度以抗衡 围岩压力；要3 巷道支架

21、所能承担的变形量,应与巷道使用期间围岩可能的变形量相适应；4 尽可能做到支架与围岩共同承载；5 凡因支护失效而空顶的地点,重新支 护时应先护顶；点6 巷道替换支架时,必需先支新支架,四压垮型冒顶的缘由及预防措施 压垮型冒顶是巷道顶板或围岩施加给支 架的压力过大,损坏了支架,导致巷道顶部 的岩块冒落,从而形成事故；依据上述压垮型冒顶的缘由,可以实行 以下防治措施：1 巷道应布置在稳固的岩体中,并尽量 防止采动的不利影响；课2 巷道支架应有足够的支撑强度以抗击 围岩压力；3 巷道支架所能承担的变形量,应与巷 道使用期间围岩可能的变形量相适应；4 尽可能做到支架与围岩共同承载；程五垮落型冒顶的缘由及

22、预防措施 预防垮落型冒顶的措施如下：1 掘进工作面爆破后应立刻进行暂时 支护,严禁空顶作业；2 凡因支护失效而空顶的地点重新支要护时应先护顶,再施工；巷道替换支架时,必需先支新支架,再拆旧支架；锚杆支护巷道应准时施工；施工前应先清除危石,成巷后耍定期检查危石并准时处理；六推垮型冒顶的缘由及预防措施点推垮型冒顶是由于巷道顶帮破裂后,在七安全检查重点 巷道掘进过程中,假如掌握治理不当,较易显现冒顶片帮等事故；现场安全检查的 内容如下：1 暂时支护检查； 主要包括； 是否使 课 用暂时支护或金属前探支架,前探距离不超过一栅架距,后部固定在2 架棚梁上；锚喷巷道是否采纳吊环前探粱端头暂时支架,暂时支架

23、距工作面距离是否不大于 2m ,程锚喷巷道不大于 34m ,软岩层中紧随工作面；2 支护检查；包括：掘进与支护单行作业时,前段永久支架尚未完成时是否不继续掘进；永久支架前端距离工作面是否不大于 40m ；平行作业时,平巷是否不由里往要 外支护； 超过 10m 的倾斜巷道, 每段内是否不由上往下进行永久支护；3 架棚永久支护检查；主要内容： 坑木直径是否符合设计要求；金属支架是否零 件齐全；混凝土支架有无开裂、露筋现象；点 平巷支架是否垂直顶底板；斜巷支架是否 向上坡倾斜；横粱是否垂直巷道中心线,两端保持水平；棚梁接口是否严密合缝；背板、 撑木、 拉杆布置是否符合设计要求,4 砌碹永久支护检查；

24、包括：砌块及砂 浆强度是否符合要求,砌体厚度是否符合设计规定,局部不小于设计30mm ,连续长度不超过 1m ；壁后是否充实填满,灰饱满；5 锚喷永久支护检查；包括： 锚杆规格、强度是否符合设计规定；喷浆强度、厚度是 否达到设计要求；喷浆前是否清理岩帮、清 课 理浮矸,喷浆后无露筋、干裂现象；6 支架翻棚作业检查； 操作程序是否是；检查顶板压力和棚子质量；加固邻近支 护；排除顶帮活矸；翻棚；斜巷中是否 实行防止物体滚落和支架歪倒的安全措施；程 检查时,主要依据现场观看、抽查,查 阅班组质量检查、中间验收质量等级评定记 录和材料试验记录等进行；检查过程中,发 现有空顶作业时要立刻停止工作；要 4

25、、冲击地压的危害及预防 1、冲击地压的概念 2冲击地压的特点 3冲击地压发生的条件 4、冲击地压的防治 点 5开采有冲击地压危急煤层应遵守的规 定二安全检查重点 1矿井水文地质工作检查 2地面防治水安全检查 检查内容主要包括：地面工业广场防治水工程措施的检查；地表露头带截洪防 渗工程及措施的检查；地表裂缝防渗工程 的检查；地面钻孔的检查；3井下防治水安全检查 包括：井下防水隔离煤柱的检查；课井下探放水措施的检查；井下注浆堵水工程的检查；井下截水设施防水闸门和闸墙的检查；矿井排水工程的检查；矿井带压开采的检查；4矿井防治水重大事故隐患的安全检查 程 矿井防治水重大事故隐患主要有；1 采区设计和作

26、业规程无防治水措施；对含水层积水区等末执行“ 有疑必探,先探后掘” 的原就；2 采掘工作面开工前,未提交地质说明 要 书；未开展水文地质猜测预报；不能准时、精确、齐全地填绘矿井水文地质图件；3 矿井各类防水隔离煤柱的留设不符合 有关规程规定；擅自转变防水煤柱尺寸进行 采掘作业；7 带压开采不制定经矿务局总工程师 批准的安全技术措施；8 井下排水系统未按设计要求准时形 成并达到规定的排水才能水泵联合试运转；9 防水闸门每年未进行两次关闭试验,并定期检查修理；10 在受水威逼区域工作的人员不熟识课突水预兆；工作地点未设立避灾路线,作业 场所显现突水预兆时,不停止作业,撤出人员；11 水文地质条件复

27、杂矿井每月末不进 行水害排查,或未按排查看法实施；程三、矿井水灾事故案例分析7、矿井通风安全治理一、采区通风系统 二、提高矿井通风系统防灾抗灾的技术要与治理措施 矿井通风系统担负着向井下输送足量新鲜空气供人员呼吸,排除井下瓦斯煤尘及有 害气体,制造井下良好作业条件的重要任务；对其安全检查的重点是：点1 通风系统的完善性；矿井必需采纳机 械通风,有完备的通风系统；检查是否存在以下问题；1 无主要通风机,采纳自然通风；2 用局部通风机或局部通风机群代替 主要通风机使用3 无独立的进、回风系统；4 主要通风机无独立双回路供电,经 常停电；5 主要通风机无治理制度,常常停开；课产；凡发觉以上其中之一时

28、要停止矿井生2矿井通风的牢靠性检查 检查是否存在以下问题：1 主要通风机供风量小于井下需风量；程22 台以上通风机并联运转不匹配；主 要通风机在不稳固区或其邻近工作；3 风流不稳固、无风、微风或反向；4 不合规定的串联通风；3主要通风机的检查要1 风机工况及其变化；2 电压、电流的稳固情形；3 风机故障情形；4 有无同等才能的备用风机；5 有无反风才能,是否满意反风的要点求；6矿井漏风的检查 检查矿井内部漏风和外部漏风,漏风率 超过规定时要查明缘由；矿井主要通风机装 置外部漏风每年至少测定一次,外部漏风率在无提升设备时不得超过5,有提升设备时不得超过 15 ；矿井有效风量率不低于85 ；课7矿井通风治理的检查 1 检查矿井是否有通风系统图、通风系统示意图、通风网络图、避灾路线图；2 检查矿井通风图是否精确反映实