《矿井主要灾害防治》培训课件2024

2024.4

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1矿井灾害事故防治★矿山水灾（矿井透水）：矿内大气降水、地表水、地下水等通过各种通道涌入井下成为矿井涌水，当矿井涌水量超过矿井正常排水能力时，即会发生水患。.

A—1：矿井水害概述A、矿井水害防治矿井水的来源地表水断层水地下水生产用水老空水一矿井水的来源2.

了解两起有关矿山水灾的案例

有关断层水的案例：2000年，某矿掘进工作面遇大导水断层冒顶，把地面珠龙河的水导入井下，造成一次死亡536人的特大透水事故，成为我国和世界水害事故之最。有关地表水的案例：

2007年7月28、29日，河南省三门峡地区普降大雨，降雨115mm,造成山洪暴发。29日

8:40山洪沿着支建煤矿的铁炉沟河暴涨，造成位于河床中心的原中国铝业公司废弃的铝土矿坑塌陷，洪水通过矿井上部老巷泄入河南省三门峡市陕县支建矿业有限公司东风井，造成淹井灾害。淹井时井下有矿工102人，其中33人及时上井，69人被水围困于井下。经过76小时的全力抢救，被困的69名矿工在8月1日12:53分全部脱险上井。一矿井水的来源3.

A、矿井水害防治二、矿井透水事故的危害与分析

据不完全统计，我国自1955年至1985年的30年中，总计发生矿井水灾769次，其中淹矿井218起，影响生产原煤1亿多吨，造成严重的经济损失。1988年至1992年，全国煤矿发生重大水灾事故194次，死亡1352人，死亡人数仅次于瓦斯事故、火灾事故，居各灾害事故的第三位。

另外，据对国有重点煤矿203次共计死亡1685人重大透水事故分析如下：透水事故发生地点事故起数占总数百分比死亡人数占总数百分比掘进工作面11154.68109164.75采煤工作面4924.1432819.47井巷2713.31498.84其它167.881176.94合计20316851、按发生透水事故的地点分析4.

A、矿井水害防治2、按发生透水事故的水源分析透水水源事故起数占总数百分比死亡人数占总数百分比老空积水13365.52117369.61地表水2311.3321412.7地质水167.881066.29生产用水73.45563.32其它2411.281368.07合计2031685二、矿井透水事故的危害与分析5.

A、矿井水害防治三、透水前的预兆透水前预兆挂汗挂红水叫空气变冷水色发浑有臭味顶板来压底板鼓起顶板淋水加大出现雾气有害气体增加裂隙出现渗水6.

四、透水事故的易发地点A、矿井水害防治五、《煤矿安全规程》规定《规程》266条规定：采掘工作面或其它地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、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、水色发浑、有臭味等突水预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威协地点的人员。7.

A、矿井水害防治A—2：矿井水害的防治一、水害发生的主要原因二、矿井水害的防治措施三、向老空区打钻探放水的措施一、水害发生的主要原因六点原因矿井内水文地质情况不清地面防洪、防水措施不当技术管理上的失误越层越界乱挖乱采井下排水能力不足麻痹大意违章作业8二、矿井水害的预防措施.

A、矿井水害防治矿井水害的预防措施防治矿井水的措施探放水原则地面防治水井下防治水煤矿生产是地下作业，地质和水文地质条件错综复杂。由于勘探手段和客观认识能力的限制，对地下含水情况掌握不够清楚，不能确保没有水害威协，这就需要推断出水害的“疑问区”，并对“疑问区”采取超前打钻措施，探明情况或先将水放出来，消除水患的威协。《煤矿安全规程》282条规定：矿井必须做好水害分析预报，坚持有疑必探，先探后掘的探放水原则。9二、矿井水害的预防措施.

A、矿井水害防治防治矿井水的措施地面防治水井下防治水防止井口灌水防止地表渗水妥善处理排到地面的井下水容易积水的地点应修筑沟渠，疏通排水池积水井下防治水：10.

一、透水事故发生时应采取的有效措施A、矿井水害防治

1、在突水迅猛、水流急速的情况下，现场人员，应立即避开出水口和泄水流，躲避到硐室内，拐弯巷道或其它安全地点。如情况紧急来不及躲避时，可抓牢棚梁、棚腿或其他固定物体，防止被涌水打倒和冲走。

2、当老空水涌出，使所在地点有毒有害气体增高时，现场人员应立即佩带好隔离式自救器。在未确定所在地点空气成分能否保证人员生命安全时，禁止随意摘掉自救器的口具和鼻夹，以避免中毒窒息事故发生。3、井下发生突水事故后，绝不允许在不佩带防护器具的情况下，冒险进入灾区。否则，不仅达不到抢险救灾的目的，反而会造成自身伤亡，扩大事故。4、水害事故发生后，现场工作人员脱离危险后，应迅速观察和判断突水的地点、涌水的速度，现场被困人员的情况等，并立即报告给矿调度室。同时，应利用联络方式及时向下部水平和其他可能受到威胁区域的人员发出警报通知。11A—3：发生透水事故的应急避险12.

二、透水事故后撤离现场时要注意的事项A、矿井水害防治

如因涌水来势凶猛，现场无法抢救或者将危及人员安全时，井下职工应沿着规定的避灾路线和安全通道迅速撤退到上部水平或地面。在行动中应注意下列事项：1、撤离前，应当设法将撤退的行动路线和目的地告知矿领导。2、在条件允许的情况下，应迅速撤往突水地点以上水平，尽量避免进入突水点附近及下方的独头巷道。3、行进中应靠近巷道一侧，抓牢支架或其它固定物体，尽量避开压力水头和泄水主流，并注意防止被水中滚动的矸石和木料撞伤。134、如果突水后，破坏了巷道中的照明和指路牌而迷失行进方向时，遇险人员应朝着风流通过的上山巷道方向撤退。.

二、透水事故后撤离现场时要注意的事项A、矿井水害防治5、在撤退沿途和所经过的巷道交叉口应留设指示行进方向的明显标志，以提示救援人员注意。6、撤退巷道如果是立井，人员需从梯子间上下时，应保持好次序，不要慌乱和争抢。行动中手要抓牢，脚要蹬稳，切实注意自己和他人的安全。7、撤退中，如因冒顶或积水造成巷道堵塞，可寻找其他安全通道撤出。在唯一出口被堵塞而无法撤退时，应组织好灾区避灾，等待救护人员的营救，严禁盲目潜水等冒险行为。1414.

[案例]某矿发生透水事故后，井下的7名矿工一同向灾区外撤退。当走到下山底车场时,发现积水已将去路淹没。这时一名青年工人急于脱险，自认为自己水性好，熟悉巷道情况而不顾及其他同志的劝阻，贸然潜入水中，企图脱离灾区。结果，因在水中迷失方向和被杂物缠绕而溺水身亡。而另外的6名矿工，由于在原地沉着正确地避难待救,两个小时后终于随着抢救工作的开展，积水水位下降而全部安全撤出灾区。A、矿井水害防治16.

B、矿井火灾防治第二百四十七条：木料厂、矸石山、距离进风井不得小于80m。木料厂距离矸石山不得小于50m。第二百四十九条：矿井必须设地面消防水池和井下消防管道系统，井下消防管路系统应每隔100m设置支架和阀门，但在带式输送机巷道中应每隔50m设置支管和阀门。地面的消防水池必须经常保持少于200m3的水量。

第二百五十三条：井下严禁使用灯炮取暖和使用电炉。17.

B、矿井火灾防治第二百二十三条：井下和井口房内不得从事电焊、气焊、喷灯焊等工作。否则每次都必须制定安全措施，并遵守下列规定：(1)指定专人在场检查和监督（2）电焊、气焊和喷灯焊接等工作地点的前后两端各10m的井巷范围内，应是不燃性材料支护,并应有供水管路,有专人负责喷水。上述工作地点应至少备有2个灭火器。（3）在井口房、井筒和倾斜巷道内进行电焊、气焊和喷灯焊接时，必须在工作地点的下方用不燃性材料设施接受火星。（4）电焊、气焊和喷灯焊接等工作地点的风流中，瓦斯浓度不得超过0.5%，只有在检查作业地点附近20m范围内巷道顶部和支护背板后无瓦斯积聚时,方可进行作业。(5)电焊、气焊和喷灯焊接等工作完毕后，工作地点应再次用水喷酒，并应有专人在工作地点检查1h，发现异状，立即处理。(6)在有煤(岩)与瓦斯突出危险的矿井中进行电焊、气焊和喷灯焊接时，必须停止突出危险区内的一切工作。18.

B、矿井火灾防治第二百二十四条：井下使用的汽油、煤油和变压器油须装入盖严的铁桶内，由专人押送至使用地点，剩余汽油、煤油和变压器油必须运回地面，严禁在井下存放。

★井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等，必须存放在盖严的铁桶内，并由专人定期送到地面处理，不得乱放乱扔。严禁将剩油、废油泼洒在井巷或峒室内。19.

B、矿井火灾防治一、火灾发生的条件热源可燃物氧气火灾发生具有一定温度和足够热量的热源才能引起火灾。如：矿井中煤的自燃、爆破作业、机械磨擦、电源短路、吸烟、煤焊等。氧气是维持燃烧不可缺少的条件。燃烧是剧烈的氧化反应过程。如果缺乏足够氧气时，燃烧是不可以维持的。可燃物的存在是火灾发生的物质基础。在矿井中,煤本身就是一个大量且普遍存在的可燃物；另外，坑木、各类机电设备、各种油料、炸药等都具有可燃性。20.

B、矿井火灾防治三、矿井火灾的危害造成直接经济损失产生再生火源产生大量有毒有害气体产生火风压高温火烟中，一氧化碳等有毒气体会造成人员窒息、中毒，严重威胁着人的生命安全。指火灾产生的高温烟流，流经有高差的井巷时所产生的附加风压，火灾发生时，突然增加的“火风压”往往会造成风流紊乱，使井巷的风流方向发生逆转现象，从而使烟气的流动失去控制，给井下的安全撤退和救火带来极大困难，使受灾人员发生中毒和伤亡事故。炽热的含有大量挥发性气体的烟流，与相接巷道新鲜风流汇交后再次发生燃烧，使火源下风侧可能出现若干个再生火源，导致大量煤炭资源被烧毁或被冻结，机械设备被损坏。火灾过程中烧毁各种物质、资源、设备以及在救灾过程中所消耗的器材、物质、人员工资及因火灾而造成的停产、减产带来的经济损失；因封闭火区而不能启封所造成的经济损失，以及遇难人员的丧葬费、家属抚恤金、医疗费等损失。21.

B—3：煤炭自燃及其预防B、矿井火灾防治一、煤炭自燃的条件煤炭自燃必须同时具备以下三个条件:煤炭具有自燃的倾向性，并且破碎状态堆积在一起。连续的通风供氧维持煤的氧化过程不断地发展。

煤氧化生成的热量能大量蓄积，难以及时散失。22.

B、矿井火灾防治二、火灾事故发生后安全撤离的注意事项1、要尽可能迅速判明事故的性质、地点、范围和事故区域的巷道情况、通风系统、风流、火灾烟气蔓延的速度和方向以及与自己所处巷道之间的关，并根据矿井灾害预防和现场实际情况确定撤退路线和避灾自救。2、撤退时，任何人在任何情况下都不要惊慌，应在现场负责人带领下有组织地撤退。位于火源进风侧的人员，应迎着新鲜风流撤退。位于火源回风侧的人员或是在撤退途中遇到烟气有中毒危险时，应迅速佩带好自救器通过捷径到新鲜风流中去，或是在烟气没有到达之前顺着风流尽快从回风出口到达安全地点，如果距火源较近，而且越过火源没有危险时，也可迅速穿过火区撤到火源的进风侧，顺着新鲜风流撤退。3、撤退行动既要迅速果断，又要快而不乱。撤退中应靠巷道有联通出口的一侧行进，避免错过脱离危险的机会，还要随时注意观察巷道和风流的变化情况，谨防火风压可能造成的风流逆转。4、如果无论是逆风或顺风撤退都无法躲避着火巷道或火灾烟气造成的危害，则应迅速进入避难硐室，没有避难硐室时应在烟气袭来之前选择合适的地点就地用现场条件快速构筑临时避难硐室进行避灾自救。23二、瓦斯的性质.

C—1：矿井瓦斯灾害一、矿井瓦斯的基本概念C、矿井瓦斯危害及防治矿井瓦斯——是指矿井中主要由煤层全构成的，以甲烷(CH4)为主的有毒有害气体的总称。由于甲烷气体在其中占有比例多达90%以上，故有时单指甲烷。H2SSO2NO2CO有毒气体有害气体NH3CO2H2CH4导致窒息和氧气混合遇火源易爆

甲烷(CH4)：又称沼气，是矿井瓦斯的主要成份。它是一种无色、无味、无臭、无毒的气体，瓦斯对空气的相对密度为0.554，所以它常积聚在巷道的上部及高冒处,上山巷道的撑子面。瓦斯的扩散速度是空气的1.34—1.6倍，难溶于水。矿井空气中甲烷浓度过高时，可引起缺氧窒息。甲烷不助燃，也不能供人呼吸，但在空气中积聚到一定程度，遇到高温火源易燃、易爆，是煤矿安全生产的主要危害之一。历年来煤矿发生的许多重大、特大伤亡事故中瓦斯事故所占比例最大。24.

C、矿井瓦斯危害及防治三、矿井瓦斯的主要危害使人窒息如矿井中某些地点瓦斯浓度过高，则氧气浓度会相对降低，人若误入其中，就会发生窒息伤亡事故。燃烧爆炸瓦斯达到一定浓度时，遇火源就会发生燃烧或爆炸，不仅能产生大量的有害气体，而且爆炸产生的冲击波和高温高压气体，会造成矿井设备、设施损坏和大量的人员伤亡。煤与瓦斯喷出、突出煤层中带有一定压力的高浓度瓦斯，在地应力的作用下，一但被释放出来，形成瓦斯喷出或伴随着大量的煤(岩)体的抛出产生强大的冲击，摧毁巷道设施，破坏通风系统，甚至造成矿毁人亡的灾难性事故。25.

C—2：瓦斯爆炸一、瓦斯爆炸的必备条件C、矿井瓦斯危害及防治瓦斯浓度氧气浓度高温热源瓦斯爆炸5%——16%650℃以上，并且存在的时间大于瓦斯引火感应期。大于12%26.

C、矿井瓦斯危害及防治二、瓦斯爆炸的危害爆炸产生高温

爆炸瞬间产生的高温可达1850℃—2650℃。造成人员伤亡，引起火灾，烧毁设备、设施，损坏巷道。爆炸产生高压气体和强大的冲击波可使人员遭受伤亡，严重摧毁巷道支架、设施和设备，造成冒顶，且可引起瓦斯突出，从而造成瓦斯或煤尘的继续爆炸。爆炸可产生大量的有毒、有害气体据分析:瓦斯爆炸后空气当中的氧气含量仅为6～10%，氮气含量达82～88%，二氧化碳为4～8%，一氧化碳为2～4%。此类事故中90%以上均死于一氧化碳中毒。因此，入井人员必须佩戴自救器。27.

C、矿井瓦斯危害及防治C—3：预防瓦斯爆炸的措施一、防止瓦斯积聚瓦斯积聚——指采掘工作面及其他地点，体积大于0.5m3的空间内，积聚的瓦斯浓度达到或超过2%的现象。★瓦斯爆炸的条件之一，是瓦斯浓度达到爆炸界限范围。因此防止瓦斯积聚就是最积极有效的措施。这是与瓦斯灾害作斗争的第一道防线。瓦斯积聚原因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，局部通风机出现循环风；风流短路，通风系统不合理不完善，采空区或盲巷瓦斯积聚，瓦斯涌出异常，局部地点的瓦斯积聚。预防瓦斯积聚的措施加强通风，加强检查，及时处理局部瓦斯积聚。28.

C、矿井瓦斯危害及防治[案例1]黑龙江省鸡西市某矿(低瓦斯矿井)，某掘进工作面的工人在运送电机时，嫌风筒碍事，曾3次任意关停局部通风机，累计停风1小时40分钟，造成掘进工作面瓦斯积聚。瓦检员虽然在场，但未制止，也没有检查瓦斯便脱岗离去，后因小绞车拖拉电机撞击轨道产生火花，发生瓦斯爆炸事故，造成45人死亡。29.

二、防止瓦斯引燃C、矿井瓦斯危害及防治★采取一切措施杜绝井下高温热源的产生，即可达到防止瓦斯引燃的目的。预防引燃瓦斯的措施如下：加强明火管理严格机电防爆管理加强爆破管理严防产生撞击和磨擦火花加强火区管理★

爆破火花主要是因炮泥装填不满，最小抵抗线不够，放明炮、糊炮、接线不良及使用不合格的炸药等引起的。爆破火花引起瓦斯爆炸的比例约占40%。机电设备产生的电火花次之。因此，加强爆破工、电钳工的安.，要求其严格遵守“三大规程”，提高其安全操作的自觉性。30.

C、矿井瓦斯危害及防治[案例]

2000年9月27日20时30分，贵州省某矿四采区1114区巷，因产生循环风，至使1114机巷中第4联备巷内瓦斯积聚，使其达到爆炸界限，现场人员违章拆卸矿灯产生电火花,引起瓦斯爆炸，且煤尘参与爆炸。事故波及整个四采区,造成162人死亡,37人受伤，其中重伤14人，直接经济损失1227.22万。。31.

三、防止瓦斯爆炸事故扩大★井下一旦发生瓦斯爆炸事故，就要尽量防止灾害的扩大，避免出现煤尘与瓦斯的连续爆炸。尽可能的控制事故范围。其预防措施主要有以下几点:

C、矿井瓦斯危害及防治1、矿井通风系统力求简单，无用的巷道采空区要及时封闭。在相通的进、回风巷道间构筑正反两道风门，以防瓦斯爆炸时风流短路。2、实行分区通风。各水平、各采区和各工作面应有独立的通风系统。3、主要通风机必须安装反风装置，井下主要风门要安设反风设施，定期进行反风试验，发现问题及时解决，保证其在处理灾害事故时能灵活使用。4、装有主要通风机和分区通风机的出风井中，必须安设防爆门，防止发生爆炸时通风机遭到破坏。5、在矿井两翼，相邻的采区、相邻的煤层之间设置水棚或岩粉棚，防止灾害事故的扩大。6、下井人员必须佩带自救器。32.

D—1：矿尘的分类及其危害D、矿尘防治

★生产性粉尘：生产过程中散放出的大量粉尘称；矿山粉尘(矿尘)就属于这类粉尘，它是矿井在建设和生产过程中所产生的各种岩矿微粒的总称。煤矿粉尘(简称“矿尘”)，系煤尘、岩尘和其它有毒有害粉尘的总称。煤尘是从爆炸角度定义的，一般指粒径(尘粒平均的横断面直径)在0.75～1mm（mm）以下的煤尘微粒。岩尘是从工业卫生角度定义的，一般指粒径在5μm（微米）以下的岩粉尘粒。33.

D、矿尘防治三、粉尘的危害★粉尘的危害主要表现在对人体健康和安全生产两个方面：工人长期吸入煤矿粉尘(如硅尘和煤尘)后，轻者会患呼吸道炎症，重者会患尘肺病，而尘肺病引起的矿工致残和死亡人数，在国内外都十分惊人。我国国有重点煤矿尘肺病患者累计达18万人，现有患病人数12.1万人，占全国尘肺病患者总数的47%，每年死亡达2000——3000人。

煤矿粉尘危害的另一个表现是燃烧和爆炸；例如:煤尘能够在完全没有瓦斯存在的情况下爆炸；对于瓦斯矿井，则有可能发生发生瓦斯煤尘同时爆炸的事故，无论是何种爆炸，都将给矿井突然性袭击，酿成严重灾害。(煤尘爆炸后，可产生大量的CO,其浓度一般2%—3%，最高可达8%—9%)。除此以外，煤矿粉尘还能加速机械的磨损，减少精密仪表的使用寿命，降低工作场所的能见度，使工伤事故增多。34.

D—1：矿尘的分类及其危害二煤尘爆炸的条件D、矿尘防治爆炸性的浮游煤尘高温热源氧气浓度煤尘爆炸浓度达到45g/m3—2000g/m3浓度大于18%610℃—1050℃35.

D、矿尘防治三、煤尘爆炸事故的预防措施

减尘、除尘煤层注水、湿式打眼、水炮泥、通风除尘、喷雾酒水，冲洗清泥煤尘等。防止引燃煤尘加强明火管理，提高防火意识，防止炮火、防止电器火源和静电火源，防止磨擦点火限制爆炸范围扩大发生煤尘爆炸或煤尘连续爆炸的主要危险来源于沉积煤尘。设置岩粉棚和水槽棚，撒布岩粉和粘结剂，安设自动隔爆装置。36[案例2].

D、矿尘防治2010年11月2日，山西大同矿务局某矿三O一盘区第六部胶带的1344开关短路引起火灾，因现场无水管和灭火器材，正在等待封闭材料时，矿组织的人员携带灭器赶到现场，这些人员进入巷道时踏起的煤尘顺风飘入火区引发爆炸，造成现场10名救护队员和矿参加灭火的13名人员死亡。所以《规程》规定“必须及时清扫或冲洗沉积煤尘”。37.

E、顶板灾害及防治E—1:相关概念1、伪顶、直接顶、基本顶（老顶）2、离层

指采面顶板发生层间脱离，从而失去了层间“控制”和依存关系。离层是采面的重大隐患之一。3、初次来压、周期来压4、初次放顶

初次放顶在此是广义的概念，系指从切眼浆面，到初次来压第一次顶板冒落结束，这一时段叫采面初次放顶期间。初次放顶期间是较大顶板事故多发期，务必加强，“精细化”管理。5、初撑力

人们使用升柱工具，给支柱对顶板的主动撑力叫初撑力。它是采煤工作面顶板管理最重要的一项指。实际生产中，要求和撑力必须达标。6、阻力监控法

采用科学方法，对采面支柱的初撑力，工作阻力和支护质量及顶板动态进行现场测定与监控的方法叫阻力监控法，它是单体液压支柱工作面的“支护质量与顶板动态监控”方法的简称。38初次来压伪顶直接顶基本顶周期来压指基本顶周而复始地垮落，而引起采而周期性来压的现象。位于伪顶或煤层之上，由一层或几层岩石组成