灾害防治及事故应急处理

教学目的1、掌握矿井瓦斯的概念2、熟练地掌握矿井瓦斯涌出形式和矿井瓦斯的等级3、熟练地掌握瓦斯爆炸的条件和瓦斯爆炸的危害4、熟练的掌握预防瓦斯爆炸的方法5、熟悉避灾方法第一页，共352页。第一页，共352页。教学重点1、矿井瓦斯的概念2、矿井瓦斯涌出形式和矿井瓦斯的等级3、瓦斯爆炸的条件和瓦斯爆炸的危害4、预防瓦斯爆炸的方法5、避灾方法第二页，共352页。第二页，共352页。矿井瓦斯以风定产

监测监控

先抽后采第三页，共352页。第三页，共352页。矿井瓦斯是指井下各种有害气体的总称。是各种气体的混合物，其成分是很复杂的，但主要成分是甲烷（沼气）。因此，习惯上所说的矿井瓦斯就是指甲烷而言一、瓦斯性质及赋存状态（一）、什么叫矿井瓦斯第四页，共352页。第四页，共352页。（三）、瓦斯的性质1、瓦斯是一种无色、无味、无臭的气体。2、瓦斯的比重是0.554，比空气轻近一半。3、瓦斯本身无毒，不能供人呼吸，与空气混合能燃烧和爆炸。4、瓦斯有很强的扩散性和渗透性。第五页，共352页。第五页，共352页。（二）、瓦斯的生成瓦斯是伴随着煤的形成而产生的。是成煤过程的一种伴生产物。大约形成1吨煤产生240立方米的瓦斯，在长期的地质年代里，由于地层变动造成的断裂和裂隙，大部分瓦斯逸散到大气中，少部分被保存在煤体和围岩中。第六页，共352页。第六页，共352页。（四）瓦斯赋存形态瓦斯在煤体或围岩中是游离状态和吸附状态存在。（1）游离状态（自由状态）：存在于煤体或围岩的裂缝、孔隙之中。（2）吸附状态（结合状态）：是瓦斯与煤结合成一体。按其结合的形式不同又分为吸着状态和吸收状态。解吸：吸附瓦斯转化为游离瓦斯。吸附：游离瓦斯转化为吸着瓦斯。第七页，共352页。第七页，共352页。第八页，共352页。第八页，共352页。（五）瓦斯含量概念：单位体积或单位质量的煤层或围岩在自然条件下所含有的瓦斯量，用ｍ３／ｍ３或ｍ３／Ｔ表示．影响瓦斯含量的因素主要受生成瓦斯的条件和保存瓦斯条件这两方面的影响。第九页，共352页。第九页，共352页。第十页，共352页。第十页，共352页。二、矿井瓦斯涌出及矿井瓦斯等级1、瓦斯涌出形式按瓦斯涌出的形式可以分为普通涌出和特殊涌出（或一般涌出和异常涌出）。普通涌出是指在时间与空间上比较均匀、普遍发生的不间断涌出，它是矿井正常状态下的涌出。特殊涌出是指在时间与空间上突然、集中发生的涌出，涌出速率很不均匀，如瓦斯喷出、煤与瓦斯突出。矿井瓦斯涌出按其来源可分为三个方面，即：煤壁涌出的瓦斯、邻近煤层通过裂隙涌出的瓦斯及采落煤炭放散的瓦斯。第十一页，共352页。第十一页，共352页。2、瓦斯涌出量的计算概念：从煤层本身及围岩和邻近煤层涌出瓦斯数量的总和。瓦斯涌出量可分为绝对涌出和相对涌出两种（1）矿井绝对涌出量：单位时间内涌出的瓦斯数量。单位ｍ３／ｍin。QCH4=Q总..c%

ｍ３／ｍin

（2）矿井相对瓦斯涌出量：矿井在正常生产条件的情况下，平均日产一吨煤的瓦斯涌出量。单位为ｍ３／tqch4=1440QCH4/Adｍ３／t第十二页，共352页。第十二页，共352页。3、矿井瓦斯等级（1）、《规程》规定：只要有一个煤层发现过瓦斯，该矿井即定为瓦斯矿井。（2）、矿井瓦斯等级，矿井瓦斯等级，根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为：1）低瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。2）高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。3）煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。第十三页，共352页。第十三页，共352页。4、矿井瓦斯的危害（1）、能使人窒息；（2）、能发生煤与瓦斯突出事故；（3）、遇火燃烧；（4）、遇火爆炸。第十四页，共352页。第十四页，共352页。第十五页，共352页。第十五页，共352页。第二节瓦斯爆炸及防治◆（一）瓦斯爆炸的危害

——爆炸温度。瓦斯爆炸的温度在1850-2650℃之间。这样的高温，不仅烧伤人员、烧坏设备，还可能引起井下火灾，扩大灾情。

——爆炸压力。瓦斯爆炸后的压力约为爆炸前的10倍。在高温高压作用下，爆源处的气体以每秒几百米的速度向外冲击。伴随有正向和反向冲击，都具有极大的破坏性。

——有毒有害气体。爆炸后产生大量有害气体。主要成分为：氧气6-10%、氮气82-88%，二氧化碳4-8%、一氧化碳2-4%。爆炸后生成大量一氧化碳是造成人员大量死亡的主要原因。

——引起煤尘爆炸。爆炸产生的高温、高压作用下，冲击波以极快速度向四周扩散，扬起大量煤尘并使之参与爆炸，产生更大的破坏、力和更多的有害气体。据统计分析，很多爆炸事故不是单纯的瓦斯爆炸事故，而是煤尘参与了爆炸。第十六页，共352页。第十六页，共352页。（二）瓦斯爆炸的条件及其影响因素1、瓦斯爆炸的条件（1）、一定的浓度：浓度为5%~16%；（2）、引爆火源：温度为650~750℃；（3）、充足的氧气：氧气含量不低于12%。上述三个条件必须同时存在。第十七页，共352页。第十七页，共352页。2、影响瓦斯爆炸界限的因素①可燃气体的混入。如果有可燃气体混入，不仅会增加爆炸气体的总浓度，而且会使爆炸下限降低，扩大了爆炸的界限。②爆炸性煤尘的混入。多数矿井煤尘具有爆炸性。当混入煤尘时，会使瓦斯爆炸下限降低。如空气中煤尘含量为3g/m3时，爆炸下限降到3%。因此，做好防尘工作十分重要。

③惰性气体的混入。混入氮气、二氧化碳等惰性气体，可以缩小瓦斯爆炸界限，降低爆炸的危险性。第十八页，共352页。第十八页，共352页。影响引火温度的因素①瓦斯浓度。一般来说，瓦斯浓度在7-8%时其引火温度最低。②混合气体压力。压力越大，引火温度就越低。

③火源性质。在一定温度条件下，火源的表面积越大，存在时间越长，越容易引爆瓦斯。反之，即使火源温度很高，而存在的时间较短，也不能引爆瓦斯。

这就是瓦斯爆炸的感应期。对煤矿安全生产有着重要意义。如煤矿现在使用的毫秒雷管和安全炸药，就是应用这一原理。

第十九页，共352页。第十九页，共352页。

◆瓦斯爆炸发生的规律

据资料统计，矿井内任何地点都有发生瓦斯爆炸的可能性，但90%以上发生在采掘工作面

——瓦斯聚集发生的原因及地点

①局部通风机停止运转。这一现象导致瓦斯爆炸的比例最大。主要是管理混乱、任意停开，机电故障、无计划停电停风等②风筒断开或严重漏风；

③采掘工作面风量不足；④风流短路；⑤通风系统不合理、不完善⑥存有采空区或盲巷；⑦巷道支架后空间及高顶区；⑧瓦斯涌出异常；⑨局部地点。

第二十页，共352页。第二十页，共352页。

——引爆火源发生的规律

①电火花。电火花引起瓦斯爆炸的比重约为40%。其中，矿灯失爆、电缆明接头及带电作业所占比例较大。②放炮火花。放炮火花引起瓦斯爆炸的比重约为40%。主要是炮泥充填不满、最小抵抗线不够和放明炮、糊炮等。

③撞击摩擦火花。因摩擦火花引起的爆炸事故起数仅次于前两位。④明火。⑤静电火花和地面雷击。

第二十一页，共352页。第二十一页，共352页。●瓦斯爆炸的防治

◆瓦斯爆炸事故原因分析

——引起瓦斯爆炸的主要原因。违章作业、违章指挥，安全技术措施不完善、不落实，安全技术水平不高。

——爆炸发生地点。绝大多数发生在采掘工作面。

——引爆火源。以爆破火焰居多，其他依次为明灯、失爆、撞击、吸烟和摩擦火花等。第二十二页，共352页。第二十二页，共352页。

◆建立健全瓦斯管理规章制度

主要包括：健全专业机构，配齐检查人员，定期开展培训，不断提专业人员技术素质；建立各级领导和检查人员责任制，建立矿长、总工程师审阅瓦斯日报制度；建立盲巷和密闭启封等瓦斯管理规定；健全放炮过程中的瓦斯管理制度；健全排放瓦斯的有关规定；安装配备安全监控系统；健全矿井瓦斯抽放、防止煤与瓦斯突出的规定等。

第二十三页，共352页。第二十三页，共352页。

◆预防瓦斯爆炸的技术措施

——防止瓦斯积聚的技术措施

主要是保证工作面的供风量

★采煤工作面：注意上隅角的瓦斯超限，保证工作面的供风量；

★掘进工作面：加强局部通风管理，保证局部通风机正常运转；高瓦斯矿井要安装三专两闭锁；避免局扇循环风等。

第二十四页，共352页。第二十四页，共352页。

——及时处理积存的瓦斯

①处理采煤工作面回风隅角的瓦斯

★挂风障引流：在工作面支柱或支架上悬挂风帘阻挡风流，增大向回风隅角的处供风。

缺点：引流风量有限，且风流不稳定。仅作为临时措施。

★尾巷排放瓦斯法：是利用与工作面平行的专门排放瓦斯巷道经过其与采空区相连的巷道排放瓦斯的方法。适用于高瓦斯工作面。★风筒导风法：是利用专门的排放管路引排上隅角的瓦斯。一般采用动力为专用抽出式通风机、水力引射器等。

第二十五页，共352页。第二十五页，共352页。

②处理掘进工作面瓦斯积聚

★充填法：将沙土等惰性物质充填到冒落的空洞内，消除瓦斯积聚的空间。

★引风法：是利用安设在巷道顶部的档风板将风流引入冒落的空洞中。★风筒分支排放法：在风筒上设一三通，将部分风流直接送到冒落的空洞或通风巷道。★黄泥抹缝法：将巷道棚顶用木版背严，然后用黄泥抹缝将其封闭。主要适用于顶板裂隙发育、瓦斯涌出量大而又难以排除使使用。

第二十六页，共352页。第二十六页，共352页。

◆建立健全瓦斯管理规章制度

主要包括：健全专业机构，配齐检查人员，定期开展培训，不断提专业人员技术素质；建立各级领导和检查人员责任制，建立矿长、总工程师审阅瓦斯日报制度；建立盲巷和密闭启封等瓦斯管理规定；健全放炮过程中的瓦斯管理制度；健全排放瓦斯的有关规定；安装配备安全监控系统；健全矿井瓦斯抽放、防止煤与瓦斯突出的规定等。

第二十七页，共352页。第二十七页，共352页。

◆预防瓦斯爆炸的技术措施

——防止瓦斯积聚的技术措施

主要是保证工作面的供风量

★采煤工作面：注意上隅角的瓦斯超限，保证工作面的供风量；

★掘进工作面：加强局部通风管理，保证局部通风机正常运转；高瓦斯矿井要安装三专两闭锁；避免局扇循环风等。

第二十八页，共352页。第二十八页，共352页。

——及时处理积存的瓦斯

①处理采煤工作面回风隅角的瓦斯

★挂风障引流：在工作面支柱或支架上悬挂风帘阻挡风流，增大向回风隅角的处供风。

缺点：引流风量有限，且风流不稳定。仅作为临时措施。

★尾巷排放瓦斯法：是利用与工作面平行的专门排放瓦斯巷道经过其与采空区相连的巷道排放瓦斯的方法。适用于高瓦斯工作面。★风筒导风法：是利用专门的排放管路引排上隅角的瓦斯。一般采用动力为专用抽出式通风机、水力引射器等。

第二十九页，共352页。第二十九页，共352页。

②处理掘进工作面瓦斯积聚

★充填法：将沙土等惰性物质充填到冒落的空洞内，消除瓦斯积聚的空间。

★引风法：是利用安设在巷道顶部的档风板将风流引入冒落的空洞中。★风筒分支排放法：在风筒上设一三通，将部分风流直接送到冒落的空洞或通风巷道。★黄泥抹缝法：将巷道棚顶用木版背严，然后用黄泥抹缝将其封闭。主要适用于顶板裂隙发育、瓦斯涌出量大而又难以排除使使用。

第三十页，共352页。第三十页，共352页。第三十一页，共352页。第三十一页，共352页。

——防止点火源的出现（一）

①加强管理，提高防火意识加强安全教育，提高职工素质，加大管理安全力度②防止放炮火源★爆破工作符合《规程》规定，保证炸药符合要求；

★严格执行一炮三检、三人联锁制度；★炮眼深度、位置、装药量符合规定；★禁止放明炮、糊炮；★严格执行炸药、雷管存放、运输管理规定。

第三十二页，共352页。第三十二页，共352页。

——防止点火源的出现（二）

③防止电气火源和静电火源

井下严禁带电检修，井下供电做到无“鸡爪子”、无“羊尾巴”和明接头，有各类保护，坚持使用检漏继电保护器、煤电钻综合保护等。④防止摩擦和撞击火花★在摩擦发热的装置上安设过热装置；

★在摩擦部件金属表面附着活性低的金属，使火花难以引燃瓦斯；

★工作面遇坚硬夹石或硫化铁夹层时，应放炮处理；★定期检查截齿和其后的喷水装置，保证其工作正常；

★严格执行炸药、雷管存放、运输管理规定。

第三十三页，共352页。第三十三页，共352页。

——防止点火源的出现（三）

⑤防止明火源点燃

★严禁携带烟火、易燃品下井；★严禁在井口房、通风机房周围20m范围内使用明火、吸烟、用火炉取暖等；★加强井下火区管理；

★井下严禁使用电炉或灯泡取暖；

★井下烧焊必须制定安全措施；⑥防止其他火源防止地面闪电、突发电流进入井下。

第三十四页，共352页。第三十四页，共352页。

●防止瓦斯爆炸灾害扩大措施

◆分区通风要求通风系统力求简单。井下各区域实行分区通风。每一水平、每一采区都必须布置单独的回风道，严格禁止各采区、水平之间串联通风，尽量避免采区之间角联风路的存在。

第三十五页，共352页。第三十五页，共352页。

◆隔爆、阻爆措施

——用岩粉棚阻爆。定期将岩粉撒布于积存煤尘的采掘工作面和巷道中。

——用水预防和阻隔爆炸。以用水槽或水袋棚代替岩粉棚。使用效果较好。

——自动式隔爆棚。使用压力或温度或传感器，在爆炸时发生时探测爆炸波的传播，及时将预先放置的水、岩粉等喷洒到巷道中，准确、可靠地扑灭爆炸火焰。第三十六页，共352页。第三十六页，共352页。

◆编制矿井灾害预防和处理计划

——当前安全、生产状况。有反映时间情况的各类图纸。

——灾害处理计划①爆炸发生后可能造成的影响区域；②如何恢复灾区的通风和确定灾区人员的避灾路线；③灾害区域的断电方法；④如何防止爆炸引起的火灾、二次爆炸等；⑤救灾人员的安全路线。第三十七页，共352页。第三十七页，共352页。14时55分盲斜下山瓦斯浓度达4%。2%的积聚瓦斯于14时49分排出。配电点处14时53分瓦斯浓度达8%。15时01分发生瓦斯爆炸。爆炸前,瓦斯浓度0.2%。爆炸前，瓦斯浓度0.2%。瓦斯浓度达2.7%。14时49分38秒冲击地压发生；14时50分至14时52分瓦斯浓度由1.29%升至4%以上。第三十八页，共352页。第三十八页，共352页。课堂小节1、矿井瓦斯的概念2、矿井瓦斯涌出形式和矿井瓦斯的等级3、瓦斯爆炸的条件和瓦斯爆炸的危害4、预防瓦斯爆炸的方法5、避灾方法第三十九页，共352页。第三十九页，共352页。矿井防灭火第四十页，共352页。第四十页，共352页。一、矿井火灾的基本概念定义：凡是发生在井下或地面但能威胁到井下的火灾。分类：外源火灾和自然火灾（内因和外因）发生火灾的条件：（1）具有一定温度和足够能量的热源；（2）存在一定的可燃物；（3）具有新鲜空气。第四十一页，共352页。第四十一页，共352页。概念图示第四十二页，共352页。第四十二页，共352页。火灾条件图示第四十三页，共352页。第四十三页，共352页。二、矿井火灾的危害1、产生大量有毒有害气体，威胁井下人员；2、引起瓦斯或煤尘爆炸；3、造成煤炭资源的损失和浪费；4、毁坏设备，浪费人力、无力、财力；5、产生火风压扩大事故；6、严重的环境污染。第四十四页，共352页。第四十四页，共352页。三、自然火灾1、煤炭自然的条件；

1）煤炭具有自然发火倾向。2）浮煤量大，存在堆积。3）低速供氧，热量难以散发。4）漏风供氧、蓄热的条件保持一定时间。

2、煤的自然过程：

1）潜伏阶段：常温下氧化吸热。2）自热阶段：经潜伏期后，氧化速度加快，煤体温度升高，出现征兆。如气味等。3）燃烧阶段：当达到临界着火温度70~100℃以上时，就开始进入燃烧阶段。第四十五页，共352页。第四十五页，共352页。

3、发生自燃火灾的外部征兆

1）视力感觉：巷道内湿度增大，出现雾状，煤壁有水珠。2）温度感觉：从此处流出的水和空气的温度较正常高。3）气味感觉：有煤油味、汽油味、松节油味或煤焦油味。4）疲劳感觉：由于有一氧化碳等有害气体产生，会使人感到头疼、闷热、不舒服、精神不振、四肢无力等。

注意：发现上述征兆时，应及时采取有效措施，防止发生自燃火灾。

第四十六页，共352页。第四十六页，共352页。4、煤炭自燃的预防1）开采技术措施：使煤炭暴露面积最小，回采率最高，回采速度最快。

2）预防性灌浆：进行降温和隔氧。3）阻化剂防火：向采空区遗煤、氧化煤壁喷洒阻化剂和打孔注入阻化液。4）胶体泥浆防火技术：用黄泥或粉煤灰堵塞煤体孔，阻止氧化，固定水分，降低煤体温度。5）惰性气体灭火：利用惰性气体的窒息作用抑制自燃。6）均压防灭火技术：通过调整风流系统，减少或消除漏风，抑制自燃。第四十七页，共352页。第四十七页，共352页。四、外因火灾的预防1、矿井防灭火原则

以防为主，消防并举的原则。2、预防矿井外因火灾的措施

1）一般性技术措施：采用不燃性支护；进风口设防火门；设消防器材和消防管路；设反风门；建立井口检身制度，防止烟火入井等。2）控制高温热源：5种火源

防止出现明火。防止出现电器火花。防止出现爆破火花。预防磨擦起火。防止静电产生。第四十八页，共352页。第四十八页，共352页。外因火灾预防措施之一第四十九页，共352页。第四十九页，共352页。外因火灾预防措施之二第五十页，共352页。第五十页，共352页。外因火灾预防措施之三第五十一页，共352页。第五十一页，共352页。外因火灾预防措施之四第五十二页，共352页。第五十二页，共352页。外因火灾预防措施之五第五十三页，共352页。第五十三页，共352页。五、井下灭火的方法

1、井下防火基本知识：

1）熟悉常用灭火器材的使用方法。2）熟悉本工作区域内灭火器材的使用方法。3）熟悉灭火注意事项。4）熟悉避灾路线及避灾方法。

2、灭火的方法分为：1）直接灭火：如挖出火源.器材灭火。2）隔绝灭火：密闭、隔绝空气。3）联合灭火：使用多种方法灭火。第五十四页，共352页。第五十四页，共352页。五、井下灭火的方法

3、常用灭火器材：水、砂子或岩粉、泡沫灭火器、干粉灭火器四氯化碳等。

4、用水灭火的注意事项：（1）应先从外围逐渐向火源中心喷射。（2）灭火人员一般不准在火源的回风侧。（3）用水扑灭电气火灾时，首先要切断电源。（4）不宜用水扑灭油类火灾。（5）保持正常通风。第五十五页，共352页。第五十五页，共352页。五、井下灭火的方法5、泡沫灭火器：抗燃性好，黏着力大，不能灭电气火灾，但可以灭油类火灾。

6、砂子和岩粉：可以熄灭电气设备和油类火灾。

7、干粉灭火器：注意堵管现象，且是一次性使用的，灭火时所站位置应正确。

8、卤代灭火器：可以灭电气和油类，但不能灭乙炔气，且气体略带毒性。

六、妥善避灾1.迅速了解事故情况，确定避灾路线。2.迅速带好自救器或用湿毛巾捂住嘴。3.进风侧迎风撤退，回风侧绕到进风流中。4.撤退中途受阻时，建立临时避难所妥善避难，等待救援。第五十六页，共352页。第五十六页，共352页。矿井水害防治

水害是矿井的五大自然灾害之一，也被国家《特别规定》列为15类重大隐患之一。

《煤矿安全规程》要求水文地质条件复杂的矿井必须建立地下水动态观测系统，进行水害预测预报，并制定“探、防、堵、截、排”五字综合防治措施。第五十七页，共352页。第五十七页，共352页。

水害防治，必须坚持“有异必探、先探后掘、有水必治、先治后采”的十六字原则。

并采取超前探查、预测预报、优化设计、综合防治的方法。实现不突水、不淹面淹井、不伤人的三大目标。

第五十八页，共352页。第五十八页，共352页。

以下就矿井水害防治的相关问题，讲几点意见：

■水害事故的规律■水害事故的原因■矿井水害事故防治技术■水害防治措施■水害事故处理要点第五十九页，共352页。第五十九页，共352页。

一、水害事故的特点和规律

1、按水源分

水害事故，按水源分为地表水害和地下水害事故两大类。据统计，地表水害事故相对较少约占10%。第六十页，共352页。第六十页，共352页。

2、按水的性质分据统计，自建国到1995年间，全国煤矿发生“老窑和采空区积水”突水事故起数和死亡人数，在一次死亡3人及3人以上的水害事故中，分别占66%和70%，双居第一。多年来，民营煤矿、国有重点矿井，频频发生突水事故，伤亡惨重。

2005年某民营煤矿，证照不全，非法开采，发生突水事故，死亡121人。因此，对“老窑水和采空积水”的防治是矿井水害防治的关键。第六十一页，共352页。第六十一页，共352页。掘进工作面其他地点

3、按突水地点分

据统计，掘进工作面突水次数和死亡人数，分别占较大水害事故的55%和66%，亦双居第一。因此，掘进工作面是矿井水害事故的“多发地点”，要严加防范。突水地点示意图起55%人66%起45%人34%第六十二页，共352页。第六十二页，共352页。

4、按矿井性质分

地方煤矿的水害事故，远高于国有重点矿井。据统计，全国煤矿1988~1990三年间，共发生一次死亡3人及3人以上的较大水害事故121起，死亡850人，其中：地方煤矿116起，死亡818人，是国有重点矿井的26倍。据不完全统计，2007年，全国煤矿发生较大水害事故28起，死亡214人，其中绝大部分是地方煤矿。因此，地方煤矿的水害防治是全国煤炭行业水害防治的重大薄弱环节，亟待加强。第六十三页，共352页。第六十三页，共352页。从客观上讲，地方煤矿资源条件差，技术装备落后，加之职工素质不高等原因，水害事故多是必然的。但我们也必须正视，地方煤矿在水害的认识上、管理上、态度上与国有重点矿井相比，有较大差距，这也是水害事故多发重要主观原因。第六十四页，共352页。第六十四页，共352页。二、矿井突水事故原因

综上所述，国有重点矿井和地方煤矿，较大突水事故频频发生。究竟原因是什么？教训在哪？其宏观原因主要有三：

※有水源

※有通道

※有诱导因素

第六十五页，共352页。第六十五页，共352页。

具体的说有以下几点：

1、水文地质条件不清。

2、防治措施不力。

3、执行措施不严。

4、“三违”导致突水。

5、职工素质差等。对安全技术培训工作不到位，职工的素质差，对透水预兆不熟悉，思想麻痹。今后应如何防范？讲第三个问题：第六十六页，共352页。第六十六页，共352页。

三、矿井水害防治主要技术

矿井水害防治技术包括：

矿井水文地质条件探查、水害评价、水害治理三个部分。本教案主要对矿井水害防治技术的相关问题阐述如下：

第六十七页，共352页。第六十七页，共352页。

1、留设安全防水煤（岩）柱对那些有突水危险又不宜疏排的，可采取留设安全防水煤（岩）柱的措施解决。如：地表水系、导水大断层、采空区积水、老窑水、水患老钻孔等。

“三下开采”，是指在铁路下、水体下、建（构）筑物下开采。必须按《煤矿安全规程》的规定履行报批手续，并留设足够的安全煤（岩）柱。对地表水系或顶板含水层留设的安全煤（岩）柱，要经科学计算，必须弄清“上三带”（冒落带、裂隙带、弯曲下沉带）高度，留有足够的安全系数。第六十八页，共352页。第六十八页，共352页。

2、疏排开采技术

对那些有水患威胁，处理难度不大的，具备疏排条件的，可采取先疏排，消除水患威胁，再开采的措施。如：地面积水、煤层顶底板含水层、采空区积水、老窑水等，可采用钻排、泵排、巷排等综合疏排方法。第六十九页，共352页。第六十九页，共352页。

3、带压开采技术当煤层底板承压含水层与开采煤层之间的隔水层，能承受的水头值>实际水头值时，可以“带压开采”，但必须按《煤矿安全规程》规定，制定安全措施，报煤矿企业主要负责人审批。第七十页，共352页。第七十页，共352页。

4、探放水施工在开采过程中，若对水文地质条件、水害情况不清楚，必须按《煤矿安全规程》规定，坚持“有疑必探、先探后掘”的探放水原则编制探放水设计和安全措施。开采水淹区下的废弃煤柱时，要按《煤矿安全规程》规定，制定安全措施，报煤矿企业技术负责人审批。由于探放水施工是重要的“事故多发点”之一，后列专题详述。第七十一页，共352页。第七十一页，共352页。

5、注浆堵截水技术对那些有水力联系和补给通道的水害源区，技术上可采取注浆堵塞通道、帷幕截源、加固岩层等措施，以达到消除水患的目的。

6、其他措施如：从矿井设计上使井口和工业广场的标高，高于当地历史最高洪水位；采取地面水系改道、井下设置水闸门和“应急排水系统”等措施。第七十二页，共352页。第七十二页，共352页。四、掘进探放水施工

掘进探放水施工，是掘进施工的主要“事故多发点”之一。总的要求是严格执行煤矿安全规程中“有疑必探，先探后掘”的探放水规定，并必须撤出探放水点以下的全部人员。

具体说，有以下安全注意事项：第七十三页，共352页。第七十三页，共352页。

(1)首先要弄清水害情况

(2)要严格控制“探水线”距离

(3)要编制正规、“专题”探放水设计和安全措施

(4)搞好疏排系统

(5)要向职工认真贯彻“透水预兆”

(6)对透水预兆的处理原则

(7)区队干部应跟班第七十四页，共352页。第七十四页，共352页。

五、井下发生透水事故时，现场人员行动原则

井下透水事故发生时，现场人员应视具体情况决定行动方案。

首先要判断---突水地点、原因、水源、危害程度等情况。

并立即向矿调度室汇报。第七十五页，共352页。第七十五页，共352页。应针对以下不同情况，分别采取相应的行动原则：

1、若灾情清楚时，涌水量不大，在不威胁现场人员安全的前提下，可采取现场救灾措施，抢运设备，减少灾害损失。当灾情变化时，应迅速撤离。

2、若灾情不明，水势较大时，应组织现场人员，按避灾路线，立即逃生。

3、若灾情不清，水势凶猛时，又堵住了撤退路线，应立即就近撤离到高处避灾。第七十六页，共352页。第七十六页，共352页。

在此强调指出：

■撤退时，在正常情况下，应按避灾路线，向上山方向和通风巷道撤退。■应注意尽可能避开水头和主流，并防止被冲倒、绊倒。

■若情况万分危急，切断撤退后路时，可暂到就近较高的峒室或上山巷道内避灾。第七十七页，共352页。第七十七页，共352页。

六、水害事故处理要点突水事故发生后，抢险指挥部在制定抢救方案时，应遵循以下要点：

★

迅速判定突水地点、突水原因、水害的性质、补给水源及通道等情况，采取针对性措施。

★

分析灾区范围、灾害程度、事前人员分布及遇险人员可能躲避的地点。

★

加强通风，防止有毒有害气体积聚、熏人；矿井压风系统要保持正常运行。★加强支护，防止冒顶伤人。

★严防出水通道被堵或“堆积壩”发生二次溃水，导致抢救人员扩大伤亡。第七十八页，共352页。第七十八页，共352页。

七、案例分析

某矿掘进工作面透水事故（见下图）

①事故概况

■时间——1989年。

■地点——10210风巷。

■性质——透水。

■伤亡——死亡9人。

第七十九页，共352页。第七十九页，共352页。第八十页，共352页。第八十页，共352页。第八十一页，共352页。第八十一页，共352页。②事故经过据地质资料提供，该风巷上边是上阶段采空区，“可能有积水，希望施工注意安全”。掘进施工单位，对此隐患重视不够，没有编制专题正规探放水设计。当切眼掘到“探水线”后，只是停头用电煤钻“象征性”的打3个探水眼，没有出水，就误认为无水，又恢复施工。当风巷掘10m时，早班（事故班），切眼上口与风巷的交叉点处，出现较大“淋水”。一个新工人（因其叔是老工人），向班长提出，此处淋水这么大，安全上可有问题？王班长很自信的说“不是探过了吗？没有水，掘进头有点淋水是正常现象”。第八十二页，共352页。第八十二页，共352页。到9：50左右，邵大队长来头检查，这位新工人又向他质疑：“我看此处的淋水比刚才还大，会不会有问题？”邵大队长和王班长是同一个老师培训的，说法完全一样，说过就进头抓进尺去了。此刻时淋水越来越大，突然发生了透水事故，这位新工人边跑边喊“透水了”。切眼下部的一位接管工正扛管上行，听说突水，转身就逃。结果只有这位新工人和接管工两人逃脱，王班长，邵大队长等9人全部遇难。第八十三页，共352页。第八十三页，共352页。

③事故原因和教训

a、地质资料含糊，技术措施不力，没有认真进行探放水，是发生透水事故的重要原因。

b、发现明显透水预兆，没有立即停工、撤人，班、队长违章指挥冒险作业，是这次事故的直接原因。

c、职工安全意识不强，对透水预兆不熟悉，思想麻痹，没有行使煤矿安全规程赋予职工的“三大权力”，拒绝王班长和邵队长的违章指挥行为，也是发生这次事故的重要方面。这次事故不是不可避免的，其教训沉痛，今后探放水施工时，应认真落实前述有关安全措施，避免同类事故再次发生。④防范措施为上述1—7条，此略。

第八十四页，共352页。第八十四页，共352页。矿井防尘

第八十五页，共352页。第八十五页，共352页。一、粉尘的定义●煤尘：细微颗粒的煤炭粉尘●岩尘：细微颗粒的岩石粉尘

●水泥粉尘：煤矿井上下有些场所生产或应用水泥制品时产生的水泥粉尘

●呼吸性粉尘：能被吸入人体肺泡的浮尘●生产性粉尘：生产过程中产生的粉尘●浮尘：悬浮于矿井空气中的粉尘●落尘：从矿井空气中沉降下来的粉尘第八十六页，共352页。第八十六页，共352页。二、粉尘的产生源●采煤工作面产尘源

主要产尘工序有：采煤机落煤、装煤、液压支架移架、运输转载、运输机运煤、放炮、人工攉煤、放煤口放煤等。●掘进工作面产尘源

主要产尘工序有：机械破岩（煤）、装岩、放炮、煤矸运输转载、锚喷等。●其他产尘源：煤炭装卸点、巷道维修的锚喷现场等。第八十七页，共352页。第八十七页，共352页。三、粉尘的基本性质●密度：单位体积粉尘的质量●比表面积：单位质量粉尘的总表面积●自燃和爆炸性：粉尘自燃是由于粉尘氧化产生的热量不能及时散发，而使氧化反应自动加速造成的。有些浮尘达到一定浓度会爆炸，称爆炸性

第八十八页，共352页。第八十八页，共352页。四、尘肺病的发病原因及影响因素●煤矿尘肺病种类

▲矽肺：吸入游离SiO2含量较高的岩尘所引起的尘肺。患者多为长期从事岩巷作业职工。

▲煤矽肺：由煤尘和含有游离SiO2的岩尘共同作用引起的尘肺。患者多为岩巷掘进和采煤的混合工种职工。

▲煤肺：由煤尘引起的尘肺。多为采煤工。第八十九页，共352页。第八十九页，共352页。●煤矿尘肺病的影响因素

▲粉尘成分：能引起肺部纤维病变的矿尘，大多含有游离SiO2，其含量越高，发病工龄愈短，病变发展愈快。

▲粉尘分散度：空气中粉尘如细微颗粒占的百分比多就称其分散度高。矿尘的分散度越高，对人体的危害越大。最危险的是粒度3-5um的矿尘。

▲粉尘浓度：单位空气中粉尘质量。是一个极重要因素，超过某一值才产生致病危害。

▲接尘时间：工作时间越长，发病率越高

第九十页，共352页。第九十页，共352页。五、煤尘爆炸●煤尘爆炸机理

煤尘爆炸是空气中氧气与煤尘急剧氧化的反应过程。煤尘悬浮于空气中，吸氧和被氧化的能力增强，在外界高温热源作用下，吸收更多热量，放出甲烷、乙烷等可燃性气体，形成气体外壳。壳内气体吸收一定能量，链反应开始，发生尘粒闪燃，放出热量，传递给周围尘粒，并使之参与链反应，燃烧循环继续下去。燃烧产物的迅速膨胀形成压缩波，压缩波互相叠加，引起火焰传播的自动加速。当速度达到每秒数百米后，煤尘燃烧转变为爆炸。第九十一页，共352页。第九十一页，共352页。●煤尘爆炸的危害及特征

煤尘爆炸的危害性表现为对人员的伤害和设备的破坏两方面。其特征概括为五个方面：

▲产生高温高压：煤尘爆炸产生的热量，爆炸地点温度高达2000℃，压力达736KPa。

▲连续爆炸：煤尘爆炸的压力波将巷道中的落尘扬起，使煤尘浓度迅速达到爆炸范围，再次发生爆炸。有时反复多次，连续爆炸

▲爆炸感应期：主要取决煤的挥发分含量，挥发分越高，感应期越短。一般为40-280ms

▲产生大量CO：浓度高达2-3%，甚至达到8%左右。事故受害者大多数（70-80%）是由于CO中毒造成的第九十二页，共352页。第九十二页，共352页。

▲挥发分减少：煤尘爆炸时，参与反应的挥发分约占总量40-70%。根据这一特征，可以判断煤尘是否参与爆炸

▲形成“粘焦”：气煤、肥煤、焦煤等粘结性煤尘，一旦发生爆炸，一部分煤尘会被焦化、粘结在一起，沉积于支架或向道壁上，形成煤尘爆炸特有的产物-粘焦。不同程度的煤尘爆炸形成粘焦形状不一样。如下图所示：弱爆炸中等强度爆炸强爆炸第九十三页，共352页。第九十三页，共352页。煤尘爆炸的三个条件：

一是煤尘本身必须具有爆炸性；二是在空气中煤尘浓度在30～2000g/m3；三是有不低650℃以上的引爆火源和点燃时间长于感应期。第九十四页，共352页。第九十四页，共352页。六、煤尘爆炸的预防措施

1、防止煤尘沉积和飞扬的技术措施

▲煤层注水：利用钻孔将压力水注入即将回采的煤层中，增加煤体内部水分，减少开采时产生的浮尘，降尘率可达60-90%。

▲湿式打眼：在工作面使用电钻或风钻打眼时，将压力水经过杆中央的水孔送到炮眼底部，将煤粉湿润后从炮眼中冲洗出来，从而达到降尘目的▲水炮泥：采掘工作面放炮时，炮眼中必须装填特制的装满水的水炮泥。起降尘、降温、净化空气的作用。降尘率可达80%，减少70%。第九十五页，共352页。第九十五页，共352页。

▲喷雾洒水：将压力水通过特制的喷嘴喷出，雾化的水流使漂浮的尘粒湿润下降，防止煤尘飞扬

▲通风除尘：用清洁的风流不断稀释和排出空气中的煤尘。▲冲洗煤尘：沿容易沉积煤尘的工作面进、回风巷，用水流冲洗巷道四周，使煤尘充分湿润，无法扬起制。第九十六页，共352页。第九十六页，共352页。

2、防止点火源出现

▲加强管理，提高防火意识：严禁携带烟火、穿化纤衣服入井，严禁使用电炉和灯泡取暖等。新工人入井前，加强安全教育。

▲防止放炮火源：爆破使用有产品许可证的火工用品，禁止放明炮、糊炮、连环炮和明电放炮。放炮前充填好水炮泥。▲防止电气火源和静电火源：电气设备符合规程要求，井下供电符合有关规定。▲防止摩擦和撞击点火：在摩擦发热的装置上安设过热保护装置和温度检测报警断电装置;定期检查截齿和其后的喷水装置等第九十七页，共352页。第九十七页，共352页。3、防止煤尘爆炸灾害扩大的措施

防止煤尘扩大的措施有两个方面，即:分区通风和设置自动隔爆装置

分区通风

《煤矿安全规程》第113条规定：生产水平和采区必须实行分区通风。生产过程中，每一生产水平、每一采区都必须布置单独的回风道，严格禁止各采区、水平之间的串联通风，尽量避免采区之间角联风路的存在。

第九十八页，共352页。第九十八页，共352页。●煤尘爆炸的阻爆隔爆技术

▲隔爆装置设置地点：《煤矿安全规程》第155条规定：矿井两翼、相临采区、相邻煤层、相邻的采煤工作面间，煤层掘进巷道同与其相连的巷道间，采用通风并有煤尘爆炸危险的其他地点同与其相连通的巷道间，必须用水棚或岩粉棚隔开。

第九十九页，共352页。第九十九页，共352页。按隔爆棚的保护范围分为主要隔爆棚和辅助隔爆棚

△主要隔爆棚设置地点：矿井两翼与井筒相连通的主要运输大巷的回风大巷；相邻采区之间的集中运输巷道和回风巷道；相邻煤层之间的运输石门和回风石门。

△辅助隔爆棚设置地点：采区工作面进、回风巷道；采区内的煤层掘进巷道；采用独立通风，并有煤尘爆炸危险的其他巷道。第一百页，共352页。第一百页，共352页。

▲隔爆装置种类：主要包括岩粉棚、水棚、自动防爆棚。

目前，井下使用最多的是水袋棚，每个水袋棚的容量一般为25L、60L。主要隔爆棚的总水量不得低于400L/m2，辅助隔爆棚的总水量不得低于200L/m2。第一百零一页，共352页。第一百零一页，共352页。4、减尘技术措施

《煤矿安全规程》第17规定：掘进井巷和硐室时，必须采取湿式钻眼、冲洗井壁巷帮、水炮泥、爆破喷雾、装岩(煤)洒水和净化风流等综合措施。

在有条件的矿井还应通过改进采掘机械机构及其运行参数等方法减少采掘工作面的粉尘产生量。

第一百零二页，共352页。第一百零二页，共352页。5、矿井通风排尘

矿井通风除尘是指稀释与排出矿井空气中的粉尘的一种除尘方法。决定通风除尘效果的主要因素是风速。能以最大程度地排除矿尘的风速为最优风速。一般来说，掘进工作面最优风速为，机械化采煤工作面为。第一百零三页，共352页。第一百零三页，共352页。

6、掘进除尘及除尘器

在煤矿各生产环节中，井巷开拓、掘进是产生粉尘的主要环节之一。掘进打眼、放炮、支护、装矸和运输等工序不仅产生大量煤尘，影响安全生产，而且还严重危害职工的身体健康。因此，必须因地制宜地采取有效的通风、干式捕尘及除尘器等比例防尘措施，保证掘进工作面粉尘浓度达到国家卫生标准。第一百零四页，共352页。第一百零四页，共352页。

7、个体防护

▲目的：使佩带者既能呼吸净化后的洁净空气，又不影响正常操作。▲主要防护用具：防尘口罩、防尘帽、防尘呼吸器、防尘风罩、防尘呼吸器等。第一百零五页，共352页。第一百零五页，共352页。煤尘爆炸典型事故案例分析

第一百零六页，共352页。第一百零六页，共352页。新汶矿业集团华丰煤矿

“10.24”煤尘爆炸事故分析

1968年10月24日14时40分，新矿集团华丰矿发生一起特大煤尘爆炸事故，造成108人死亡，64人受伤。破坏巷道1050米，通风设施35个（风门20个，密闭15个），破坏设备7台，电缆6340米，通讯线22300米，架空线1600米，矿车30辆。

事故示意图如下：第一百零七页，共352页。第一百零七页，共352页。第一百零八页，共352页。第一百零八页，共352页。●事故概况：事故前，华丰矿一号井集中在-210水平生产，东翼正在开拓中，尚未形成通风系统。西翼有三个采区生产，六个采煤工作面、四个掘进工作面。爆炸点在-210水平十五层平巷迎头。

十五层煤厚0.8米，灰分24.7%，水分2.46%，挥发分47.66%。掘进迎头用电煤钻打眼，人力扒装，局扇安装在石门以东-210十三层大巷新鲜风流中。当班出勤12人。第一百零九页，共352页。第一百零九页，共352页。●事故原因：

▲发生事故时，该迎头正放第二茬炮。因该头放炮未开风机，放第一茬炮时扬起的煤尘不能稀释，造成煤尘达到爆炸浓度。第二茬放炮发生残药着火，引爆煤尘。

▲事故发生在文化大革命时期，生产混乱，正常管理制度和体制被打乱。

▲该煤层挥发分达47.66%，煤尘有严重爆炸危险性。

▲井下无防尘管路，巷道煤尘堆积很厚，当十五层平巷发生爆炸后，将各处煤尘扬起，发生连续爆炸，使事故扩大。第一百一十页，共352页。第一百一十页，共352页。●事故教训：

▲任何时候都不能打乱正常的生产管理体制，不能违背客观规律，否则将会受到大自然的惩罚。

▲煤尘达到爆炸浓度，且有火源时，煤尘可以直接爆炸。切不可认为矿井瓦斯浓度低，忽视煤尘管理。

▲尽量减少串联通风，防止事故范围扩大▲掘进工作面停风时，应停止一切作业，撤出人员，并采取适当措施进行处理。第一百一十一页，共352页。第一百一十一页，共352页。新汶矿业集团潘西煤矿

“4.4”煤尘爆炸事故分析

1969年4月4日3时10分，新矿集团潘西矿二号井东翼发生一起特大煤尘爆炸事故，造成115人死亡，108人受伤。破坏巷道3700米，破坏设备73台、电缆2950米。

事故示意图如下：第一百一十二页，共352页。第一百一十二页，共352页。第一百一十三页，共352页。第一百一十三页，共352页。●事故概况：事故前，三采区31604面正在生产，31604付巷、41604伏巷和4161主付巷正在掘进。在矿井东翼工作的100多人几乎全部遇难。在负伤的108人中，当场受伤的只有5人（其余103人都是在事故抢救中受伤的）。第一百一十四页，共352页。第一百一十四页，共352页。●事故原因：

▲31604付巷掘进煤用V型车运至贯眼，通过溜子运输，大巷接车。因此，产生大量煤尘，又由于±0大巷在三、四采区间为微风区，不能及时将煤尘带走，使大巷接车点附近煤尘长时间处于爆炸界限内。电机车产生电火花引爆。是这次爆炸的直接原因。

▲通风系统不合理，±0大巷三、四采区间长期处于微风区，使该段产生的煤尘不能及时带走，给煤尘爆炸创造了条件。

▲矿井无防尘系统，加之付巷翻车，大巷接车，接车点产生大量浮尘，使煤尘达到爆炸界限。19层煤挥发分达40%，严重爆炸危险性。

▲因全矿无防尘系统，各处煤尘堆积很厚，因此一处爆炸，将各处煤尘扬起，发生连续爆炸，使事故扩大。第一百一十五页，共352页。第一百一十五页，共352页。新汶矿业集团汶南煤矿

“12.27”煤尘爆炸事故分析

2001年12月27日8时20分，新矿集团汶南矿11310东面断层切眼掘进工作面发生一起煤尘爆炸事故，16人当场死亡，24人受伤（后在医院抢救期间死亡6人），直接经济损失320.53万元。事故示意图如下：

第一百一十六页，共352页。第一百一十六页，共352页。第一百一十七页，共352页。第一百一十七页，共352页。第一百一十八页，共352页。第一百一十八页，共352页。第一百一十九页，共352页。第一百一十九页，共352页。第一百二十页，共352页。第一百二十页，共352页。第一百二十一页，共352页。第一百二十一页，共352页。第一百二十二页，共352页。第一百二十二页，共352页。第一百二十三页，共352页。第一百二十三页，共352页。第一百二十四页，共352页。第一百二十四页，共352页。第一百二十五页，共352页。第一百二十五页，共352页。第一百二十六页，共352页。第一百二十六页，共352页。第一百二十七页，共352页。第一百二十七页，共352页。第一百二十八页，共352页。第一百二十八页，共352页。第一百二十九页，共352页。第一百二十九页，共352页。第一百三十页，共352页。第一百三十页，共352页。第一百三十一页，共352页。第一百三十一页，共352页。第一百三十二页，共352页。第一百三十二页，共352页。第一百三十三页，共352页。第一百三十三页，共352页。第一百三十四页，共352页。第一百三十四页，共352页。●事故原因：

▲事故直接原因：

事故的直接原因放炮时由于炸药爆燃产生火源，引起煤尘爆炸。

▲事故主要原因：

①特殊防尘措施不力。对开采的十三层煤缺少有针对性的特殊防尘措施。②切眼掘进工作面与其相连的回采工作面平行作业同时生产。③现场违章施工、违章放炮。如炮眼没有按按作业规程布置、掘进工作面一次装药分次起爆等。

第一百三十五页，共352页。第一百三十五页，共352页。

▲爆点确认

根据现场勘察，爆点在11310东面补掘断层切眼迎头。其依据是:①11310断层切眼迎头5米内顶带给焦较严重;②迎头风简及其它物件朝外侧倾倒;③迎头附近巷道中的金属支柱和钢丝绳锚杆的暴露部分都在朝迎头一侧，有明显焦碴和挂尘;④爆炸充分的炮眼周边有明显的结焦物，不充分爆炸的雷管及炸药也有结焦现象。

第一百三十六页，共352页。第一百三十六页，共352页。

▲爆炸条件的确认

①尘源:爆破产生的达到爆炸浓度的煤尘。

②火源:未完全爆炸的药卷和爆炸不充分的雷管产生火源。其依据是:十三层煤有不规则的硫化铁结核，造成爆炸压力传递不匀，对距离较近的炮眼产生挤压;锄迎头右侧未完全爆破的炮眼中的霄管没有充分爆炸，只爆炸一半。

③现场勘察放炮器处于放电位置，母线在巷道中悬挂。

第一百三十七页，共352页。第一百三十七页，共352页。●防范措施：

▲开展攻关研究，解决13层煤注水难的问题。

▲针对13层煤爆炸指数高，具有强爆性的特点，加强煤尘防治措施及爆破消焰措施的研究。

▲加强采掘工作面爆破参数的研究。

▲加强采掘交叉作业的安全管理。

▲严把采掘作业规程的编制、审批、修改补充、学习考试与现场落实等关口。

▲建立健全通防管理机构，加强“一通三防”专业管理。

第一百三十八页，共352页。第一百三十八页，共352页。新汶矿业集团张庄煤矿

“1.26”煤尘爆炸事故分析

1996年1月26日，新矿集团张庄矿东都井多种经营公司71510平巷发生一起煤尘爆炸事故，死亡5人。

第一百三十九页，共352页。第一百三十九页，共352页。●事故原因：

放炮造成煤尘飞扬，残薄产生火源，引起煤尘爆炸。

▲放炮引起爆炸。①经调查幸存者证明，听到放炮声后随即产生爆炸，产生强大冲击波。②经现场勘察，发现有放炮母线及放炮器，且有两名死者在矿车后边呈工作状态。③事故迎头发现煤层炮眼已起爆。④迎头顶板有明显结焦。

▲残爆产生火源。

①残眼中炸药没有充分爆炸，雷管没有全部爆碎，爆后留有残体。②残眼口有明显结焦，沿残眼方向，顶板有爆炸冲击波

▲现场管理混乱。迎头干打眼、放炮不使用水炮泥、一次装药分次拉炮、不使用瓦斯报警仪、反向定炮、拉炮距离只有55米等。

第一百四十页，共352页。第一百四十页，共352页。●事故教训：

▲各级干部安全第一的思想不牢靠。

▲没有真正把小煤井的安全管理纳入大矿管理。

▲火工管理、一炮三检、三人联锁制度流于形式。

▲监督检查不严，“三违”现象严重。

▲职工安全意识淡泊，技术素质差。第一百四十一页，共352页。第一百四十一页，共352页。兖州煤业股份有限公司

济宁三号煤矿“2.8”煤尘爆炸事故

2004年2月8日21时57分，兖州煤业股份有限公司济宁三号煤矿43下04综放工作面发生一起煤尘爆炸事故，死亡2人，受伤16人，事故造成直接经济损失29.4万元。第一百四十二页，共352页。第一百四十二页，共352页。“2.8”煤尘爆炸示意图（一）第一百四十三页，共352页。第一百四十三页，共352页。“2.8”煤尘爆炸示意图（二）第一百四十四页，共352页。第一百四十四页，共352页。

●矿井概况

济宁三号煤矿隶属兖州煤业股份有限公司，矿井于1993年12月19日正式开工建设，2000年12月28日正式投产，年设计能力500万吨，核定年生产能力800万吨。设计服务年限81年，井田总面积05.05km2，可采及局部可采煤层为3上、3下、6、10下、15下、16上、17等共八层，主采煤为一、四、五、六采区，生产水平为－18m，矿井及地质类型中等偏简单，水文地质类型简单～中等，矿井开拓方式为竖井开拓；中央并列式通风，通风方式简单，通风系统合理，风量满足要求；采煤方法主要为走向长壁综采放顶煤法。煤尘爆炸指数41.15％，低瓦斯矿井。第一百四十五页，共352页。第一百四十五页，共352页。

●事故地点概况事故发生在43下04综放面，43下04综放面位于四采区东部，四采辅运巷的北侧，西临43下00综放面（已回采完），东临F8断层。综放面自北向南推进，推进长度1551.6米，面长155.8米，煤厚3.8～7.1米，平均煤厚6.37米，43下04综放面共揭露断层13条，落差最大为7.5米，其北部断层相对较少，南部距停采线400米范围内共揭露断层7条，对工作面生产影响较大。煤层有自然发火倾向，发火期为3～6个月；煤尘有爆炸危险性，爆炸指数41.15%。

43下04综放面共安装液压支架105组，截止到事故发生前工作面已推进1193米，工作面剩余358米。工作面回采过程中，无瓦斯及其它有害气体异常情况。综采二队实行“三八”工作制，即每日三班，每班8小时，两个生产班，一个检修班，生产班8小时生产，检修班班4小时生产、4小时检修。第一百四十六页，共352页。第一百四十六页，共352页。

●事故发生经过

2004年2月8日14时,综采二队当班工人到达43下04工作面，15时左右开始割煤，16时左右，在40号架附近，支架上放下一块矸石，矸石长2米、宽1.5米、厚0.5米左右，矸石放下后用溜子拉到3号架附近。班长海利向副队长公衍臣提议放糊炮（裸露爆破）将矸石崩碎，被当班安检员刘庆凤制止，随后海利到机头喊了几名工人用大锤砸矸石，砸了一会儿，只砸下一个角，随后公衍臣安排海利等人用架子把石头顶到煤帮，继续割煤。煤机割至80号架附近，停机撤人，断层处放第一茬炮，18点左右开机割至机尾，工作面停产进行设备检修，到21点左右放完断层处第二茬炮。21点20分左右，继续开机割煤，21点45分左右停机搞质量交接班。约21点50分左右，公衍臣再次督促放炮员张兴国将石头处理掉。张兴国在石头上部中央位置放了三块炸药，用炮泥糊上，准备好后，撤至七十号架附近，拧动放炮器放炮，随即工作面发生爆炸。

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●发生事故的现象和表征（一）

43下04综放面共安装液压支架105组，采煤机型号为MGTY400/900-3.3D型，位于91#-97#架间，采煤机右侧(面向煤壁)刮板输送机上有少量积矸，工作面上有一落差为2m断层。采煤机附近上下两侧的支架、管线面对采煤机一侧有不同程度的煤尘结焦物，工作面刮板输送机上位于3#-4#支架处有一块长1.7米、宽米、厚米的矸石，矸石中央已破裂，右端为碎裂矸石，矸石为细砂岩，周围支架有高温烧烤的痕迹，该处顶部液压支架的高压胶管有明显过火烧毁痕迹，矸石上下两侧的支架、管线面对矸石一侧也有不同程度的煤尘结焦现象。工作面设备没有损坏，煤壁齐整，上下两巷支护完好。放炮母线盘在工作面辅助顺槽电缆单轨吊下部。

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●发生事故的现象和表征（二）工作面测风牌板记录为，测风时间：2月9日，风量1024m3/min。勘察时实测风量为1089m3/min，工作面、回风隅角、回风流瓦斯浓度为：0.02-0.07%;回风隅角CO浓度为2-5ppm;回风隅角温度为26℃;进、回风顺槽隔爆设施、防尘水幕齐全完好，矿井安全监测系统瓦斯传感器、束管监测系统完好，通风设施没有遭到破坏，风流稳定，采煤机内外喷雾、液压支架架间喷雾、放煤口喷雾、防尘设施完好。皮带顺槽没有结焦。工作面没有煤层注水设备，无煤层注水孔。工作面辅助顺槽移动变电站外侧有用泥龙袋装的黄泥。工作面炸药箱内有剩余2包炸药。另外，经调查取证，现场使用的放炮器及钥匙有过火现象，现场发现的雷管脚线有明显的烧焦现象。第一百四十九页，共352页。第一百四十九页，共352页。●事故直接原因

跟班副队（区）长公衍臣违章指挥，放炮员张兴国违章放炮是事故发生的直接原因。主要依据有：

1、煤尘爆炸指数41.15%，具有爆炸危险性。

2、据调查证实，16时左右，在工作面40#架附近，支架上放下一块矸石，矸石长2米、宽1.5米、厚0.5米左右，矸石放下后用溜子拉到3号架附近。16时20分左右，班长海利向副队长公衍臣提议放糊炮（裸露爆破）将石头崩碎，被当班安检员刘庆风制止。约21时50分左右，公衍臣再次督促放炮员张兴国将石头处理掉。张兴国在石头上部中央位置放了三块炸药，用炮泥糊上，准备好后，撤至七十号架附近，拧动放炮器放炮，随即工作面发生爆炸。

3、《煤矿安全规程》第328条规定“严禁裸露爆破”。

4、事故现场勘察发现的表象符合煤尘爆炸特征。

5、43下04综放工作面“2.8”爆炸事故专家技术报告。第一百五十页，共352页。第一百五十页，共352页。●事故间接原因（一）

综合防尘措施不完善，矿排查出的隐患不能得到监控和整改落实是事故发生的主要原因。通过查阅济三煤矿“每周专业隐患排查”资料发现，济三煤矿自2004年1月7日—2月11日（共六个周）“济三煤矿上周通防专业隐患落实情况表”中每周都提出了如下隐患“43下04工作面煤尘大，用好煤机内外喷雾、架间喷雾和放煤喷雾，加强工作面煤尘冲刷。”煤尘爆炸事故的发生说明了隐患没有得到整改落实，没有做到时间、人员、项目、监督四落实，工序控制、过程控制存在严重问题等。

《济三煤矿43下04综放面作业规程》第32页中规定：“工作面进行煤层超前注水”，矿实际没有按照作业规程规定对工作面煤层进行超前注水。兖矿集团有限公司制定的《煤矿安全规程执行办法》第二十五条规定：采煤工作面有特殊情况报公司批准后可不采取煤层注水措施。但该矿在没有上报集团公司批准的情况下擅自决定43下04综放工作面不进行煤层注水。第一百五十一页，共352页。第一百五十一页，共352页。●事故间接原因（二）矿安全管理、安全教育培训不到位是事故发生的又一主要原因。“济三煤矿上周通防专业隐患落实情况表”连续六周提出了43下04综放工作面的综合防尘工作存在问题，没有引起矿管理人员的重视，隐患没有得到整改；区队干部违章指挥，职工违章作业，充分反映了济三煤矿存在重生产轻安全、重生产轻安全教育培训、干部职工安全意识差的现象。工作面违章放糊炮，现场的区队干部及工人意识不到不安全行为所带来的事故隐患，也没人制止这种严重违章行为；此外，放炮时工作人员也未按照《43下04综放工作面过断层响震动炮安全措施》的规定撤出工作面，放炮安全距离不够，这些都反映出济三煤矿安全管理不到位、职工互保联保意识差、职工安全教育方面存在漏洞，从而导致了本次煤尘爆炸事故的发生。第一百五十二页，共352页。第一百五十二页，共352页。●事故重要原因安监人员配备不足、安全检查人员缺位是事故发生的重要原因。济三煤矿现有3个采煤面、15-19个掘进迎头，现有安监人员61人，安监人员数量不足，不能做到跟班检查，违反了《矿山安全法实施条例》第二十九条第（三）款的规定。当班安监员刘庆凤曾于事故发生当班的