煤矿瓦斯防治教案

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1、矿井通风与灾害防治（二）,授课人：侯英敏,瓦斯防治,矿井瓦斯防治,各位学员好,黑龙江鹤岗矿难遇难人数升至87人 仍有21人被困,黑龙江矿难已造成104人遇难 4名被困矿工位置确定 2009年11月23日 07:15中国新闻网 中新网11月23日电 据中央电视台从新兴煤矿新任矿长朱海洲处了解到的最新消息，目前，黑龙江龙煤集团鹤岗分公司新兴煤矿瓦斯爆炸事故遇难人数升至104人，井下4名被困矿工位置已经确定。据介绍，这104名遇难矿工中的103人的遗体被运上地面。另外有4名被困矿工的大体位置已经发现，大约在此次爆炸的核心点，搜救工作正在进行当中。11月21日凌晨2时30分，新兴煤矿发生瓦斯爆炸事故。

2、经初步分析，该事故主要是由于113队施工作业面距离地面约500米深的探煤道发生煤与瓦斯突出，引起瓦斯爆炸，波及井下作业采掘工作面28个，当时井下共有作业人员528名。经全力救援，有420人升井。,2004年底至2005年,连续发生6起百人以上特别重大瓦斯(煤尘)爆炸事故，震惊国内外,陕西铜川陈家山11.28事故/死亡166人,辽宁阜新孙家湾2.14事故/死亡214人,河南郑州大平10.20事故 死亡148人,一、矿井瓦斯的性质及危害 二、矿井瓦斯的赋存、涌出及矿井瓦斯等级的划分与签定 三、瓦斯爆炸及预防措施,瓦斯的定义：瓦斯是矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。有时单独指甲烷。(CH

3、4),瓦斯的性质及危害（一）,瓦斯的性质,(1)、瓦斯（通常指甲烷）是一种无色、无味、无臭的气体。 （2）相对空气密度为0.554,比空气轻。 （3）瓦斯的扩散性很强，会很快扩散在空气中。 （4）瓦斯浓度高时，会降低氧气使人窒息死亡。 （5）瓦斯不助燃，但与空气混合达到一定程度后，遇到高温火焰时能燃烧或爆炸。 （6）瓦斯的渗透性很强。,一、瓦斯的性质及危害（一）,矿井瓦斯的危害,（1）瓦斯窒息当甲烷浓度达到57%时，氧气浓度降到9 %，人误入其中，会窒息死亡。（案例1）（2）瓦斯燃烧和爆炸瓦斯爆炸事故是矿井五大自然灾害之首。,一、瓦斯的性质及危害（二）,二、瓦斯的赋存、涌出及矿井瓦斯等级的划分

4、（一）,济三矿井瓦斯防治的重点,2008 年瓦斯鉴定为低瓦斯矿井，从矿井瓦斯鉴定基本情况统计表看四采区和五采区瓦斯涌出量相比其它采区瓦斯涌出量大； 各采煤工作面的瓦斯涌出量比各掘进巷道的瓦斯涌出量大； 三上煤层各掘进巷道的瓦斯涌出量比三下煤层各掘进巷道瓦斯涌出量大； 各沿空巷道的瓦斯涌出量比各非沿空掘进巷道瓦斯涌出量大； 各煤巷瓦斯涌出量比各岩巷瓦斯涌出量大。,济三矿井瓦斯防治的重点,从历年的瓦斯治理和管理的经验中得出：济宁三号煤矿四采区和六采区在采掘过程中矿井瓦斯的涌出量比较大，各采煤工作面的回风隅角、各沿空掘进巷道及四采三上煤层在三下煤层上部采掘过程中曾经出现瓦斯涌出异常的现象。,济三矿井

5、瓦斯防治的重点,因此，济宁三号煤矿将四采区、五采区、六采区、各回采工作面的回风隅角、四采三上各掘进巷道、各沿空掘进巷道作为2008 年瓦斯预防的重点。 其中，采煤工作面有：13 下04c 面、43 上02 面、123 上04 面、163 下00 面、163 下04 面、163 下02c 面、53 下03（南）面、53 下10 面。 沿空掘进的掘进工作面有：163下02c 胶顺、163 下02c2#辅顺、13 下05c 辅顺、53 下02（南）1#胶顺、163 下05 辅顺、53 下10 胶顺1#辅顺、53 下02（南）2#胶顺、43 上02 辅顺、43 上07 辅顺。,二、 瓦斯的赋存、涌出及

6、矿井瓦斯等级的划分（二）,自由气体存在,瓦斯吸着在煤体或岩体的表面,溶解于煤体中，类似气体溶于液体,矿井瓦斯的涌出,定义：当煤层被开采时，煤体受到破坏，储存 在煤体内的部分瓦斯离开煤体而涌入采掘空间，这种现象称为瓦斯涌出。,二、 瓦斯的赋存、涌出及矿井瓦斯等级的划分（三）,矿井瓦斯等级划分 规程规定：一个矿井中，只要有一个煤（岩）层发现过瓦斯，该矿井即为瓦斯矿井。根据矿井相对瓦斯涌出量（m3/t）、绝对瓦斯涌出量（m3/min）和瓦斯涌出形式可划分为：低瓦斯矿井：相对量10m3/t(平均日产1吨煤涌出量）且绝对量40m3/min； 高瓦斯矿井：相对量10m3/t或绝对量40m3/min；煤（岩

7、）与瓦斯突出矿井,二、 瓦斯的赋存、涌出及矿井瓦斯等级的划分（四）,1、矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t时，为低瓦斯矿井 （ 2）。1、对2、错,2、矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t时，为低瓦斯矿井 （ 2）。1、对2、错,3、某矿井相对瓦斯涌出量为8m3/t，绝对瓦斯涌出量为50 m3/min，该矿井为（ 2） 矿井。1、低瓦斯矿井2、高瓦斯矿井,三、瓦斯爆炸及预防措施,瓦斯爆炸的界限一般在5-16%之间,一般在650-750,氧气降到12%失去爆炸性,温度在1850-2650之间,约为爆炸前的10倍,产生大量一氧化碳,三、瓦斯爆炸及预防措施,三、瓦斯爆炸及预防措施,瓦斯爆炸

8、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。,三、瓦斯爆炸及预防措施,瓦斯爆炸发生的规律（一）,三、瓦斯爆炸及预防措施,占40%,占40%,瓦斯聚集发生的原因及地点,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； 风流短路； 通风系统不合理、不完善 存有采空区或盲巷； 巷道支架后空间及高顶区； 瓦斯涌出异常； 局部地点。,三、瓦斯爆炸及预防措施,瓦斯爆炸发生的规律（二）,瓦斯爆炸事故原因分析 引起瓦斯爆炸的主要原因。管理工作不善、麻痹大意、违章失职、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

9、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。案例2,三、瓦斯爆炸及预防措施,预防瓦斯爆炸的技术措施,三、瓦斯爆炸及预防措施,消灭瓦斯超限和瓦斯积聚,一、加强通风。,三、瓦斯爆炸及预防措施,（一）健全矿井通风系统，合理安排计划，优化设计，合理分配风量，保证系统稳定可靠，各作业地点的风量、风速、温度满足规程要求，改变采区通风系统时必须编制专门措施报矿总工程师批准。,（二）采掘工作面都应采取独立通风，确需串联通风时，要符合煤矿安全规程有关规定，并按规定安装瓦斯传感器。 （三）通风设施符合质量标准要求。,（四）落实好“一通三防”齐抓共管责任制，教育广大职工

10、爱护通防设施，杜绝无计划停风，防止瓦斯积聚。 （五）临时停工地点不得停风，临时停风地点恢复通风时必须制定严格的恢复通风措施，并严格执行。,（六）井下盲巷一律在24h 内封闭完毕，工作面停采后45d内完成永久封闭。 （七）启封密闭必须制定内容包括排放瓦斯的专门措施，报总工程师批准，由救护队进行。 （八）每月排查一次瓦斯重点管理区，重点管理区必须制定专门措施进行管理。,（九）所有煤巷掘进工作面、半煤岩巷掘进工作面的局部通风必须实现“三专两闭锁”及“双风机、双电源”自动切换；煤巷掘进工作面、半煤岩巷掘进工作面按规定安装瓦斯传感器，沿空掘进的工作面按规定安装瓦斯、一氧化碳传感器，岩巷掘进工作面必须安装

11、风电闭锁装置，并确保灵敏可靠。,（十）沿空掘巷必须采取堵漏措施，采空区周围采取区域性地均压措施，并定期测压，检查均压效果，防止采空区瓦斯涌入采掘工作面。,（十一）加强局部通风管理，凡有计划停电、停风必须编制安全措施并向职工传达，恢复通风和排放瓦斯严格按措施执行，掘进工作面风筒距迎头距离不超过作业规程规定。 （十二）长距离掘进头采用大功率（218.5KW 以上）局部通风机，使用800mm 的强力风筒进行供风，保证掘进迎头风量满足作业规程规定。,（十三）加强采煤工作面回风隅角的管理，必要时对两隅角施工隔离墙；正确合理调配工作面风量，将瓦斯浓度控制在煤矿安全规程规定以下。 （十四）要加强采煤面撤面、

12、封闭期间的通风管理适时调整通风系统。,二、加强瓦斯检查,（一）掘进巷道初次揭露煤层或断层时，要设专人检查瓦斯。预测涌出量高的地点要按煤矿安全规程规定制定探放瓦斯的安全措施，地测部门定期提出地质预报。,（二）放炮掘进工作面要严格执行“一炮三检”制度。 （三）瓦斯检查员必须严格执行瓦斯巡回检查制度及请示报告制度；不准空班漏检、假检，发现瓦斯超限或积聚地点时必须及时报告通风调度，并撤出现场人员，采取措施进行处理。,（四）安全监测系统，要实现24h 连续监控。并加强仪表、瓦斯传感器定期校验与维修，确保准确有效，及时预测预报瓦斯涌出规律，采取切实可行的防治措施。 （五）应配备便携式数字瓦斯报警仪的人员下

13、井时必须携带仪器入井、并按规定悬挂在相应地点。,（六）管好、用好瓦斯记录牌板及其它通风设施，严禁在其附近堆放杂物。 （七）掘进工作面临时停风时，要立即断电撤人。设置栅栏，揭示警标，或派专人在新鲜风流中看守，禁止人员入内。 （八）对高冒区、密闭前等易积聚瓦斯地点，必须加强监测检查。,三、瓦斯积聚的处理,当井下停风出现瓦斯超限时，所有人员应迅速撤至指定的安全地点，坚持按瓦斯管理规定实行分级管理： （一）临时停风，瓦斯（指混合气体）浓度不超过3%的采、掘工作面，由通风区队和瓦斯检查工负责就地排放。,（二）巷道瓦斯（指混合气体）浓度超过3%，排放瓦斯风流途径路线短，直接进入回风系统，不影响其它采掘工作

14、面的排放瓦斯的安全措施必须由矿总工程师组织有关部门共同审查，由矿总工程师签字批准，排放瓦斯工作由救护队执行。,（三）巷道瓦斯（指混合气体）浓度超过3%，排放瓦斯路线长，影响范围大，排放瓦斯风流切断采掘工作面的安全出口时，其排放瓦斯的安全措施必须由矿总工程师组织有关部门共同审查，报公司总工程师批准，排放瓦斯工作由救护队执行。排放瓦斯恢复正常通风后，所有受到影响的地点都必领经过通风工、瓦斯检查工检查，证实无危险后，方可工作。,（四）对高冒区、工作面隅角等易积聚瓦斯地点，及时进行引排、封堵或充填。,三、瓦斯爆炸及预防措施,消灭瓦斯超限和瓦斯积聚,防止点火源的出现,1、防止明火 严禁携带烟火、易燃品下

15、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；,三、瓦斯爆炸及预防措施,防止点火源的出现,2、防止出现电火花 矿井采用本质安全型、隔爆型的电气设备；井口和井下设备须有防雷电和防短路保护；电缆不准有“鸡爪子”，“羊尾巴”和明接头，不准带电作业；严禁井下打开、敲打矿灯。 案例3,三、瓦斯爆炸及预防措施,防止点火源的出现,3、防止出现炮火爆破作业要符合煤矿安全规程要求，要使用水炮泥，封泥装满填实，禁止裸露爆破，禁止使用明接头和裸露的母线等。严格执行一炮三检、三人联锁制度,三、瓦斯爆炸及预防措施,防止点

16、火源的出现,4、防止撞击摩擦火化,三、瓦斯爆炸及预防措施,防止点火源的出现,5、防止其他火源的出现防止地面的闪电或其他突发的电流通过管道传到井下；防止出现静电火化。,三、瓦斯爆炸及预防措施,（六）杜绝无计划停风，因停电等原因停风时，必须检查停风地点瓦斯，且局部通风机重新启动时，必须检查局部通风机及其开关附近10m 内风流中瓦斯，其浓度小于0.5时方可启动局部通风机。,以陈家山煤矿“11.28” 特大瓦斯爆炸事故为例,典型案例,陈家山特大瓦斯爆炸事故,2004年11月28日，陕西铜川矿务局陈家山煤矿发生特别重大瓦斯爆炸事故，死亡166人。,陈家山煤矿位置,陕西省铜川矿务局的陈家山煤矿1993年至1998年经鉴定为瓦斯突出矿井。2004年矿井瓦斯鉴定结果绝对瓦斯涌出量41立方米/min，相对涌出量为19.3立方米/min，矿井瓦斯等级定为高突矿井。煤层有自燃发火危险，发火温度为33.6，发火期为36个月，最短24天，煤尘爆炸指数为35.42，有爆炸危险。该矿系煤、油、气共生，水、火、瓦斯并存的矿井，1993年被认定为瓦斯突出矿井，同时具有煤炭易自燃、多煤尘的特点。是当地机械化程度较高的矿井,