煤矿井下防突打钻工资料课件

井下防突打钻工十二矿职教中心黄涛第一章 矿井通风及灾害防治第一节 矿井通风 煤矿生产是地下作业，自然条件比较复杂，生产比较特殊。在生产过程中，由于有害气体和矿尘大量产生，以及水分的蒸发和散热作用等因素的影响，致使井下空气成分发生变化，形成恶劣的气候条件。因此，为了给井下提供一个良好的工作环境，为了保护煤矿职工的身体健康和生命安全，减少事故的发生，保证生产正常地发展，就必须进行矿井通风工作。矿井通风是指地面空气在通风动力的作用下由进风井进入井下，流经各个用风地点后，再由出风井排到地面的完整过程。矿井通风的基本任务是：1.供给井下足够的新鲜空气，满足井下人员的需要。2.排出或冲淡有害气体和矿尘，使之达到无害浓度，以保证安全生产；3.调节井下的温度和湿度，保证井下有适宜的气候条件，创造良好的生产环境；4.提高矿井的抗灾能力。总之，矿井通风是煤矿生产系统中重要的基础环节之一，只有通过矿井通风工作，才能为井下提供一个卫生、安全、良好的生产环境，因此，必须引起矿井各级领导和广大职工的高度重视。一、矿井空气一、矿井空气（一）矿井空气：矿井空气是指矿井井巷内的空气而言。矿井空气的来源是地面空气。但地面空气进入井下以后，在井巷中混入自然涌出和生产过程中产生的气体、矿尘及水蒸气等混合体成为矿井空气。矿井空气是煤矿生产环境的重要组成部分，也是煤矿生产环境的重要指标之一。（二）矿井空气的成分，1.地面空气的主要成分：地面空气主要由氧、氮和二氧化碳组成。在地面空气中，按体积计算所占的百分数计：氧：20.96%氮：79%二氧化碳：0.04%此外，还含有数量不定的水蒸气、灰尘等。2.矿井空气的主要成分 虽然矿井空气的主要成分仍然是氧、氮和二氧化碳组成，但与地面空气在质量和数量上，均有较大差别，在成分上也发生了如下变化：（1）氧含量降低。这是因为井下人员呼吸各种物质氧化作用消耗了氧。另外在生产过程中产生各种有害气体相对的降低了空气中氧含量。（2）混入各种有毒有害气体与爆炸性气体。（3）混入煤尘、岩尘等。（4）空气的温度、湿度和压力也都发生了变化。如果井巷中的空气成分与地面空气成分相差不大或近似时，这种矿井空气称为新鲜风流，简称新风.如井底车场、运输大巷、石门等处的风流均为新风。经过回采工作面，掘进工作面等处后的风流，混入了有害气体，矿尘等，这种矿井空气与地面空气差异较大，即称为污浊风流，简称回风或乏风。3.矿井空气主要成份变化对人体的影响矿井空气主要成份变化对人体的影响（1）氧含量降低对人体的影响：氧气是人和动物新陈代谢不可缺少的物质，没有氧气的环境中，人是不能生存的。如果空气中的氧含量降低，就会影响人的身体健康，甚至造成死亡，其危害程度见表3-1-1 因此,煤矿安全规程第一百条规定：采掘工作面的进风流中，按体积计算，氧气不得低于20%。矿井空气中氧气的减少是由于井下人员的呼吸、井下放炮；坑木的腐朽、矿井火灾、瓦斯和煤尘爆炸及生产过程中。产生的有害气体掺入而造成等。表3-1-1氧含量降低对人体的影响空气中氧含量%人体的反应17工作时就气喘，呼吸困难和心跳10-12人将失去理智、知觉，对生命即有严重威胁9以下失去知觉，呼吸停止，几分钟内如不急救就会死亡（2)二氧化碳对人体的影响在正常浓度下，二氧化碳对人是无害的，但当空气中二氧化碳浓度增加时，不仅对人的眼、鼻、口腔粘膜产生刺激，还引起呼吸中枢神经兴奋而加快呼吸频率；随着浓度的增大，人体会出现相应的症状，直至呼吸中枢麻痹而窒息死亡。详结见表3-1-2因此，煤矿安全规程第一百条规定，采掘工作面进风流中，按体积计算二氧化碳浓度不得超过0.5%。第一百三十五条规定：矿井总回风或一翼回风中，二氧化碳浓度不得超过0.75%。第一百三十九条规定：采掘工作面风流中二氧化碳浓度达到1.5%时，必须停止工作，撤出人员，查明原因，制定措施，进行处理。在正常情况下，氮气对人体无害,当空气中含氮量过多时，就会使氧气浓度相对减少，造成人员在高氮缺氧下窒息死亡。如：平顶山矿务局一矿就曾发生过因主要通风机停风而造成采空区氮气大量涌出而缺氧窒息伤亡多人的事故。井下氮气来源是由于有机物的腐烂、炸药爆炸以及从煤或岩石的裂缝中涌出。4.矿井空气中的有害气体 在矿井空气中，主要有害气体有：一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、氨气、瓦斯，氢气等。按性质可分为；(1)爆炸性气体：这类气体在具备一定条件时，可发生爆炸。如瓦斯、一氧化碳、硫化氢、氢气等。（2)窒息性气体：这类气体本身无毒，当这类气体增多时，就能使矿井空气中的氧含量相对降低，造成缺氧窒息。如：氮气、瓦斯、二氧化碳等。（3)有毒性气体：主要有一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢、氨气等。在这些气体中，除一氧化碳使人体血液缺氧中毒而死亡外。其余气体均为刺激性气体，对人体作用的共同点是对眼、鼻、呼吸道粘膜，乃至中枢神经系统有较强刺激作用。刺激作用过强时，会引起全身反应，浓度不同，病变程度也不同，直至造成人体死亡。为此，煤矿安全规程对上述有害气体的浓度都作了具体明确的规定。煤矿井下有害气体种类虽然很多，但是各有其危害性，并不是所有煤矿井下都同时存在这些有害气体，最常见的有害气体是：瓦斯（甲烷）、二氧化碳、一氧化碳及氮氧化合物。5.矿内有害气体的防治措施 对矿内有害气体的防治可采取如下措施：（1）加强通风加强通风是保证井下空气中有足够的氧气，并将各种有害气体冲淡到安全浓度以下的主要措施。（2）加强检测：加强检测是井下有害气体防治的一项重要措施。它是直接应用各种检测仪器及系统检查监测井下各种有害气体的浓度及其变化，使管理人员心中有数，以便及时采取相应的防治措施。（3）采取措施防止矿井火灾事故以及瓦斯、煤尘爆炸事故的发生。这些事故发生时，能消耗大量氧气，同时还会产生大量的一氧化碳、二氧化碳等有害气体。（4）减少有害气体的生成，净化矿井风流，减少有害气体生成的措施很多，如：为减少炸药爆破而生成大量有害气体，要使用煤矿许用炸药、雷管和水泡泥。严格执行规程对放炮的有关规定。为净化风流，采掘工作面可采取喷雾洒水、煤体注水等措施。（5）在井下通风不良地区，不通风的旧巷、采空区，往往会聚集大量有害气体，对这些地区应及时设置密闭、栅栏，并悬挂，“禁止人内”警标。（6）对有害气体含量高或涌出量大的矿井，可采取预先抽放措施。如我国各类瓦斯抽放矿井已达125对，抽放量达2.10亿米，并进行综合利用。（三）矿井气候条件概述（三）矿井气候条件概述矿井气候条件是指井下空气的温度、湿度、风速三者的综合状态对人体影响来讲的，井下工作面的气候条件的好坏，直接影响井下职工的身体健康和工作效率。温度是矿井气候条件中的重要因素，最适宜的井下空气温度为15-20。煤矿安全规程第一百零二条规定，采掘工作面空气温度不得超过26；机电硐室的空气温度不得超过30；对局部地点，经加大风量，局部降温等措施后，仍不符合煤矿安全规程规定时，须报省区煤炭局批准，可适当提高，但采掘工作面空气温度最高不得超过30，机电硐室的空气温度最高不得超过34，煤矿安全规程还规定：进风井筒冬季结冰，必须装设空气预热设备，保持进风井口以下空气温度经常在2以上。矿井气候条件是指井下空气的温度、湿度、风速三者的综合状态对人体影响来讲的，井下工作面的气候条件的好坏，直接影响井下职工的身体健康和工作效率。温度是矿井气候条件中的重要因素，最适宜的井下空气温度为15-20。煤矿安全规程第一百零二条规定，采掘工作面空气温度不得超过26；机电硐室的空气温度不得超过30；对局部地点，经加大风量，局部降温等措施后，仍不符合煤矿安全规程规定时，须报省区煤炭局批准，可适当提高，但采掘工作面空气温度最高不得超过30，机电硐室的空气温度最高不得超过34，煤矿安全规程还规定：进风井筒冬季结冰，必须装设空气预热设备，保持进风井口以下空气温度经常在2以上。空气湿度，一般是指相对湿度。对生产环境适宜的相对湿度为50%-60%，过高时则空气潮湿，过低时则空气干燥。无论湿度过高，还是过低，都会影响人体的热平衡，而使人感觉不舒适。一般情况下，矿井空气湿度随季节影响，在进风路线上会出现“冬干夏湿”的现象，但若井下含水量大有淋水时，即使在冬天也是潮湿的，而且进、回风巷相比往往是回风巷道湿度比进风巷道大。因为，空气进入井下后，其流程越长，吸收水分越多，所以总回风道湿度几乎达到100%，而且常年变化不大。井巷中的风速直接影响人体的散热效果。风速过低时，人体的汗水、热量得不到及时散发，就会感到不舒适，风速过高时，人体散热过多，容易感冒。井巷中的风速也直接影响安全生产。风速过低，易造成有害气体积聚而造成事故；风速过高，会引起煤岩尘飞扬，也会造成煤尘爆炸事故。因此，规程第101条对井巷中的风速作了明确规定。井下巷道允许风流速度井巷名称允许风速（m/s）最低最高无提升设备的风井和风硐15专为升降物料的井筒12风桥10升降人员和物料的井筒8主要进、回风巷8架线电机车巷道1.08运输机巷，采区进、回风巷0.256采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷0.254掘进中的岩巷0.154其他通风人行巷道0.15还有设有梯子间的井筒或修理中的井筒，风速不得超过8m/s；梯子间四周经封闭后，井筒中最高允许风速可按表3-1-3规定执行。综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘封措施后，其最大风速可高于规定值，但不得超过5m/s。二、矿井通风系统（一）矿井通风系统矿井通风系统是矿井通风方式、方法和通风网络的总称。它对矿井安全生产和经济效益有着重大影响。规程第101条规定，每一矿井必须有完整的独立的通风系统。1.矿井通风方式：根据矿井进、回风井的布置形式不同，矿井通风方式可分为中央式、对角式和混合式。中央式：是进风井与回风井大致位于井田走向中央。根据回风井沿煤层倾斜方向位置的不同。又可分为中央并列和中央边界式两种。如图3-1-1所示、图3-1-2所示。2.矿井通风方法：矿井通风方法以风流获得的动力来源不同，可分为自然通风和机械通风。自然通风是利用自然因素产生的通风动力，致使空气在井下巷道流动的通风方法。矿井通风方法以风流获得的动力来源不同，可分为自然通风和机械通风。自然通风是利用自然因素产生的通风动力，致使空气在井下巷道流动的通风方法。机械通风是利用通风机运转产生的通风动力，致使空气在井下巷道流动的通风方法。机械通风的机械设备是通风机，为全矿井服务的通风机称为主要通风机。在机械通风的矿井中，井下风流受到地面气候变化的影响较小，其大小主要取决于合理选择和使用的矿井通风机。通风机可分为：离心式和轴流式两类。其工作方式有抽出式和压入式两种。采用抽出式通风的矿井主要通风机安装在出风井口，通过风硐与出风井相连，通风机运转后，通风机产生的机械能量将井巷空气抽到地表，使井下风流中任一点的压力都低于当地同标高大气压力，处于负压状态，故称负压通凤。采用压入式通风的矿井，主要通风机安装在进风井口，通过风硐与进风井筒相连，通风机运转后，其产生的机械能量将地面空气压入井巷，使井下风流中任一点的压力都高于当地同标高大气压力，处于正压状态，故称正压通风。在抽出式通风的矿井中，如果主要通风机一旦停止运转，井下任何一点的空气压力就会稍微自然升高。空气压力可抑制采空区、巷道空顶上积聚的瓦斯向巷道涌出，这对保证矿井安全生产有重要意义。压入式通风则和抽出式通风相反，如果主要通风机一旦停止运转，井下任何一点的空气压力要降低，有利于瓦斯向外涌出，可能使巷道中瓦斯浓度达到爆炸界限，引起瓦斯爆炸。因此，在瓦斯矿井一般都在采用抽出式通风。3.通风网路，矿井风流按照生产要求在巷道中流动时，风流分岔、汇合线路的结构形式，叫通风网路。虽然生产矿井的通风网路都很复杂，但其基本连接形式大体可归纳为串联、并联、角联三种连接形式。串联通风，又称一条龙通风。指采掘工作面或硐室的回风再进人其它采掘工作面或硐室。（二）采区通风系统采区通风系统，是指矿井风流经主要进风道进入采区，到各采掘工作面、硐室后，沿采区回风巷排至主要回风道的整个网路。1.采区通风系统的基本要求根据规程规定：采区安全合理的通风系统的基本要求；（1）采区通风必须有独立通风系统，实行分区通风。采区进、回风巷必须贯穿整个采区的长度，严禁将一条上山、下山或盘区的风巷分为两段，其中一段为进风巷，一段为回风巷。（2）采掘工作面、硐室都应采用独立通风。采用串联通风时，必须遵守规程有关规定。（3）按瓦斯、二氧化碳、气候条件和工业卫生的要求，合理配风。要尽量减少采区漏风，并避免新风到达工作面之前被污染和加热，要保证通风阻力小，通风能力大，风流通畅。（4）通风网络简单，以便在发生事故时易于控制风流和撤离人员，为此应尽量减少通风构筑物的数量，要尽量避免采用对角风路，无法避免时，要有保证风流稳定的措施，（5）要有较强的抗灾和防灾能力，要设置防尘管路、避灾路线、避难硐室和灾变时风流控制设施，必要时还要建立抽放瓦斯、防尘和降温设施。（6）采掘工作面的进风和回风不得经过采空区或冒顶区。采空区必须及时封闭。（10）采区内布置的机电硐室、绞车房要配足风量；如果它们设在回风时，在排放瓦斯时，必须切断这些地点的电源，防止高浓度的瓦斯流经这些地点时引起瓦斯爆炸。2.采煤工作面通风系统采用走向长壁后退式采法的采面，可采用反向通风系统，或顺向通风系统。（1）反向通风系统(图3-1-9所示)这种通风系统的主要优点是采空区漏风小。但在工作面上隅角附近，由于风流速度很低或者完全不流动，容易积聚瓦斯，从而影响采煤工作面的安全生产。所以，当瓦斯涌出量不大时，为防止采煤工作面上隅角的风流停滞区积聚瓦斯，可采取安设导风设施或利用采空区的直接通回风道的巷道回风等措施；当工作面瓦斯涌出量大时，则应采用瓦斯抽放措施。这种通风系统，其回采工作面的回风是从沿采空区留巷和采区边界上山排出的，它是利用采空区漏风将瓦斯带到工作面的回风巷，从而避免了采空区瓦斯涌到工作面和工作面上隅角积聚瓦斯。当瓦斯涌出量大，采用顺向通风系统仍不能降低工作面回风流中瓦斯浓度时,可在工作面上部顺槽引进少量新鲜风流，将回风巷中瓦斯稀释，而后直接排出。即，顺向掺新通风系统。（三）掘进通风在矿井生产过程中，掘进巷道时，为了供给人员呼吸新鲜空气，并稀释掘进工作面的瓦斯及爆破后产生的有害气体和矿尘，必须进行通风。这种掘进巷道的通风叫掘进通风，也称为局部通风。1.掘进通风的方法开掘巷道广泛采用的一种通风方法是以局部通风机作动力，通过风筒把新鲜空气送入掘进工作面。按照局部通风机的工作方式分为压入式、抽出式和混合式三种。（1）压入式通风它是利用局部通风机将新鲜空气经风筒压入工作面，乏风则由巷道排出，如圈3-1-14所示。（2）抽出式通风它利用局部通风机经风简抽出工作面乏风，新鲜风流则由巷通进入工作面，如图3-1-13所示。（3）混合式通风它是压入式和抽出式同时联合使用利用抽出式局部通风机和风简将乏风推出h如图3-1-15所示2.掘进通风的日常管理掘进通风的设备主要是局部通风机和风筒。（1）局部通风机目前，我国煤矿大多使用JBT系列轴流式局部通风机。掘进通风的管理，首先是要保证局部通风机安全运转，为此规程对局部通风作了严格的规定。在井下应做到：井下局部通风机必须由专人负责管理。对已安装好的局部通风机及其附属开关设备，不经通风部门同意，任何人都不得随意挪移。局部通风机要安装在新鲜风流里，并保持正常运转，不论在工作、交接班或休息时，不经允许，任何人都不得擅自停风。一旦局部通风机停风，不得擅自开动。局部通风机因检修、停电等原因停风时，必须撤出人员。切断电源。局部通风机运转时，切不要把手伸进风机处，更不准把木棒等东西塞进去。三、通风构筑物所谓通风构筑物，就是在矿井通风系统中为引导、控制或为改善通风动力效果等所建造的通风设施，如风门、风桥等。对于通风构筑物必须合理选择位置，保证施工质量，严格管理制度，并经常使其处于完好状态。这是矿井通风与安全管理工作的重要任务之一。1.风桥在进风与回风平面相遇的地点，须设置风桥，构成立体交叉风路，使进风与回风分开，互不相混。服务年限长，通过风量大于20m3/s的风桥，要用图3-1-17所示的绕道式风桥，绕道须开掘在岩石中；服务年限较长，通过风量为10m3/s20m3/s的风桥，3118所示的混凝土或料石风桥。在以上两种永久性风桥前后6m以内的巷道中，支架要加固；风桥两端接口要严密，四周要固定在坚固巷道围岩中，壁厚不小于0.45m；风桥断面不小于巷道断面的五分之四；风桥成流线型，坡度小于25。服务年限短，通过风量小于10m3/s的临时风桥，可用图3-1-19所示的铁绕道式风桥风筒式风桥，铁风筒直径不小于1050mm,风筒壁厚不小于5mm。各类风桥应用不燃性材料建筑；漏风率不大于2%；通风阻力不大于150Pa；风速不大于10m/s。2.风墙风墙一般简称密闭，它是遮断严密程度较高的一种通风设施。凡是不运输行人，又遮断风流的井巷都应设风墙。例如，用它来封闭采空区、火区和废弃的旧巷等。按服务年限长短，风墙分为永久性和临时性两种。如图3-1-20所示，永久性风墙要用不燃性材料如砖、料石、水泥等建筑，墙上部厚度不小于0.45m，下部不小于1m；风墙前后5m以内的巷道支护要完好且为防腐支架，无积煤，无片帮、冒顶；四周要掏槽，在煤中槽深不小于1m，在岩石中不小于0.5m；墙面要严、抹平、刷白。风墙有涌水时，应在墙上装设放水管，放水管应制成U型，利用水封防止水管漏风。3.风门在人员和车辆可以通行、风流不能通过的巷道中，至少要建立两道风门，间距要大于运输工具的长度，以便一道风门开启时，另一道风门是关闭的。风门分为普通风门和自动风门两类，根据使用条件选用。以行人为主、车辆通过不频繁的地点，可用单扇木制普通风门。这种风门的结构特点是门扇与门框呈斜面接触，接触处有可缩性衬垫，比较严密、结实，一般使用1.5年2年。迎着风流方向用人力开启，靠门内外空气的压力差把门关紧；四、漏风及其防治（一）漏风及其危害经通风系统送到用风地点的风量称为有效风量。未经用风地点而直接进入回风系统或排出地面的风量称为漏风量。矿井通风中的漏风是普遍存在的现象，因为无漏风的矿井是不存在的，只是漏风的严重程度不同而已。矿井漏风依据漏风地点可分为，外部漏风和内部漏风。外部漏风是指通过地表塌陷裂隙和通风机装置的漏风。在抽出式通风的矿井中，外部漏风的风量是进入主要通风机的风量；在压入式通风的矿井中，外部漏风的风量是漏出地面的风量。在保证矿井有效风量的条件下，外部漏风使主要通风机风量增加。内部漏风是指矿井内部的各种漏风，这种漏风常发生在各种不严密的通风构筑物如风门、风墙等及未压实的采空区中。（二）漏风的防治减少矿井漏风，提高有效风量是一项经济价值较大的工作，而且贯穿到设计、施工和生产管理等方面。1.矿井的开拓方式、通风方式和开采方法对漏风有较大影响。在进风井与出风井的布置上，对角式的漏风比中央式要小。中央分列式的漏风又比中央并列式要小；在中央并列式中，用立井开拓的漏风比斜井开拓的漏风要小；采用抽出式通风时，进风路线上的漏风比压入式通风要小；在采区开采顺序和工作面的回采顺序方面，后退式的漏风比前进式要小；充填式管理顶板的漏风比冒落式管理顶板的要小；留煤柱开采的漏风比无煤柱开采要小；采区进风与回风道布置在岩层中的漏风比布置在煤层中要小；经验证明，对于自然发火严重的矿井，选用漏风少的开拓方式和开采方法尤为重要。2.减少通风构筑物的漏风。风门由于经常使用，难免漏风，它占矿井漏风的比重较大。为减少风门漏风可采取如下措施：风门面积要尽可能小；风门板缝要涂严，最好用双层木板，中间用牛皮纸或其他填料；门框边缘用软橡胶带或质量好的麻布钉上。压差大处应设两道或多道风门，其中至少要有一道风门的质量是优良的。封闭火区的密闭是不许漏风的，否则火源会重新燃烧。密闭应尽量设置在顶板压力小的地方，若压力较大时，最好用木段建造。风桥一般内外压差较大、最易漏风，一旦漏风会造成风流短路，因此在通风设计中应尽量避免使用，如需要时应用混凝土修筑严密，并注意加强管理和维修。3.减少井筒漏风。在立井中要加强井口盖边缘的密闭性。如采用钟型防爆门，其边缘应座在井筒周围的水槽中，北方矿井为防冻，可把这个水槽改为油槽。水或抽柱的高度须超过矿井的总风压值，这样既可减少漏风又可防爆。箕斗井一般不兼做进风井和回风井，因井口和井底煤仓两端压差较大，所以常发生很大的漏风。箕斗井兼做回风井时，井上下卸载装置和井塔都必须有完善的封闭措施，其漏风率不应超过15%。煤仓和溜煤眼内部要有一定的存煤，不得放空，以免大量漏风。4.减少矿井连续分布漏风。采空区漏风是沿采区走向变化的，它取决于很多因素，如顶板岩石性质、煤层开采深度采空区沿走向的长度、顶板管理方法及开采时间长短等等，降低工作面风阻，使进风巷道和回风巷道间风压差减小，从而减少漏风。同理，采区的调节风窗应设在靠近主要通风机且远离工作面的地方，可减少采空区漏风。对于抽出式通风的矿井要注意减少地表塌陷区或浅部老空向井下漏风。为此，必须查明塌陷区或老空的分布情况，及时填堵其与地表相通的裂缝或通路。无煤柱开采时，可用阻燃抗静电塑料布、电厂飞灰、化学药剂等堵塞漏风。五、矿井通风安全检查的重点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。创造井下良好作业条件的重要任务。对其安全检查的重点是：.(1)通风系统的完善性。矿井必须采用机械通风，有完备的通风系统。(2)通风系统的可靠性。必须供给井下足量的新鲜空气，保证井下风量连续、稳定、可靠。(3)矿井通风管理的有效性，应适应矿井安全矿井通风生产的要求。1.矿井通风系统的完善性检查检查是否存在以下问题（1）无主要通风机，采用自然通风。（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）主要通风机无管理制度，经常停开。凡发现以上其中之一时要停止矿井生产。2.矿井通风的可靠性检查3.主要通风机的检查（1）风机工况及其变化。（2）电压、电流的稳定情况。（3）风机故障情况。（4）有无同等能力的备用风机。（5）有无反风能力，是否满足反风的要求。（6）是否双回路供电，电气保护装置是否齐全、可靠。4.井巷通风的检查（1）风速：在矿井中风速的大小直接影响人体的散热效果，另外，从风流的动力给人的感受上分析，风速不宜超过8m/s；风速过大也影响矿井的安全生产，所以风速应符合规程的规定。5.矿井通风设施的检查(1)反风设施：矿井主要通风机的反风设施按规程规定定期检查，每年进行一次反风演习，反风效果符合规定。(2)风门、风桥、风窗、密闭墙，重点是风门和密闭墙。永久风门、密闭、风窗应满足以下要求，第三节矿井矿尘的防治矿井矿尘是指煤矿生产过程中所产生的各种矿物细微颗粒的总称。其危害很大，它不仅引起矿工患职业病，煤尘还具有爆炸性，造成矿井损失和人员的伤亡。所以矿尘灾害是煤矿五大自然灾害之一。二、煤尘爆炸的条件及特性1.煤尘爆炸的条件2.矿尘爆炸的特性三、预防煤尘爆炸的措施预防煤尘爆炸的技术措施可分为：防尘措施、防爆措施和隔爆措施。1.防尘措施（1）煤层注水（2）湿式打眼与水炮泥（3）通风除尘（4）喷雾洒水（5）冲洗煤尘2.防爆措施（1）加强管理，提高防火意识（2）防止爆破火源（3）防止电气火源和静电火源（4）防止摩擦和撞击点火第四节矿井火灾防治1.矿井火灾及构成因素2.矿井火灾的构成要素3.矿井火灾的危害第五节矿井防治水一、矿井水害发生的条件、原因及危害二、井下防治水措施三、矿井透水时的预兆第六节矿井冒顶事故与预防一、煤层的顶板二、冒顶的预兆三、顶板事故的预防四、冒顶事故的处理第七节矿井热害防治一、矿井热害的调查方法二、矿井热害的划分三、采掘工作面出现热害的原因第二章第二章 矿井煤与瓦斯突出矿井煤与瓦斯突出1834年3月22日，法国鲁阿雷煤田伊萨克煤矿发生了世界上第一次有记载的煤与瓦斯突出,在之后的170多年时间里，世界上主要产煤国都发生了煤与瓦斯突出动力现象。我国1939年吉林辽源矿务局发生了动力现象，有记载的第一次煤与瓦斯突出发生在1950年4月20日吉林辽源矿务局富国西二坑。1984年10月13日八矿戊二皮带下山掘进过程中发生了平煤股份公司第一次煤与瓦斯突出，至2009年9月1日平煤股份公司共发生煤与瓦斯突出事故154次。我国是世界上煤与瓦斯突出最严重的国家。迄今为止全国先后有300个以上煤矿发生了煤与瓦斯突出20000次以上，死亡人数在2000人以上。全国15071个矿井中有647个为突出矿井。第一节矿井煤与瓦斯突出概述二、煤与瓦斯突出的危害一、煤与瓦斯突出的概念三、煤与瓦斯突出的一般规律四、我国煤矿瓦斯突出的几个特点第二节煤与瓦斯突出的分类一、按动力现象的力学特征可分为突出、压出和倾出三种类型。二、按突出强度分类可分为：小型突出、中型突出、大型突出、特大型突出四种类型。突出强度是指每次突出煤岩量和涌出的瓦斯量。三、按工作面类别可分为：石门揭煤突出，掘进工作面突出和采煤工作面突出三种突出类型。四、按生产工序可分为：放炮突出，割煤突出，打钻突出三种突出类型。第三节煤与瓦斯突出机理一、概念二、煤与瓦斯突出机理第四节煤与瓦斯突出的过程一、准备阶段：能量的积聚过程，使煤体逐渐发展到临界破坏甚至过载的脆弱平衡状态。工作面附近煤体孔隙和裂隙增加，但尚未破坏煤与煤体的动力联系。会显出多种有声和无声突出预兆。二、激发阶段：随着采掘工作的进行，工作面附近的高应力煤层迅速破坏，伴随着裂隙的产生，煤的破碎，并导致瓦斯的剧烈解吸和煤的进一步破碎和粉化。特点是地应力状态的突然改变。三、发展阶段：弹性变形能和瓦斯能的共同作用下，煤体迅速和连续的破坏，并形成煤和瓦斯混合流抛出。有两个相互关联的特点，一是突出从激发点起向内部连续剥离煤体；二是破碎的煤在不断膨胀的承压瓦斯风暴中边运送边粉碎。前者是在地应力与瓦斯共同作用下完成的，后者是瓦斯内能做功的过程。四、停止阶段：瓦斯从突出孔洞和突出物中的涌出逐渐减弱，煤体破坏停止，瓦斯与煤的混合物沿巷道的移动停止。是由于地应力与瓦斯压力下降不足以破坏煤体，突出的孔道被堵塞。第五节煤与瓦斯突出预兆一、有声预兆：地压活动剧烈，顶板来压，不断发生掉碴和支架断裂声，煤层中产生震动，手扶煤壁感到震动和冲击，听到煤炮声和闷雷声，一般是先远后近，先小后大，先单响后连响，突出时伴随巨雷般响声。二、无声预兆：工作面遇到地质变化，煤层厚度不一，尤其是煤层中的软分层变化，瓦斯涌出量增大或忽大忽小，工作面气温变冷，煤层层理紊乱，硬度降低，光泽暗淡，煤体干燥，煤尘飞扬，有时煤体碎片从煤壁上弹出，打钻时严重顶钻、夹钻和喷孔等。第六节防治煤与瓦斯突出的技术与发展一、以安全防护措施为主的阶段。主要是采用震动性放炮措施。二、普遍采用防止煤与瓦斯突出技术措施的阶段。三、“四位一体”综合防治煤与瓦斯突出措施阶段。第七节煤与瓦斯突出实例一、焦作煤业集团123事故焦煤集团朱村煤矿2003年1月23日发生的一起大型煤与瓦斯突出事故，突出煤量650t，喷出瓦斯5万m3，瓦斯逆风达500多米，导致19人死亡。该事故发生在一个从下顺槽向上掘进的一个联络巷内，在向上掘进约80m处，遇见一断层变化带，煤层先由厚变薄再由薄变厚，在变厚地点发生了突出。郑煤集团大平矿1020事故郑煤集团大平矿2004年10月20日发生了一起煤与瓦斯突出引发的瓦斯爆炸事故，导致148人死亡。该事故发生在21下山岩巷掘进头，距地表垂深约500m左右，距主采二1煤层底部约2025m，掘进过程中遇煤层向斜轴部，在掘进头正前方又遇到一个落差为1315m的逆断层。掘进过程中掘进头已进入到断层破碎带的影响范围内，没有引起各级领导干部及有关责任科室的高度重视，无人监管，认为岩巷掘进无瓦斯，没有特别技术措施，按一般的岩巷掘进办法施工。在放炮掘进时引起了这一起特大瓦斯事故（相当于揭开石门）。突出导致瓦斯逆流2000多米，在大巷电机车运行至大巷与21下山入口处由于电机车产生的火花引发了瓦斯爆炸事故，波及全矿井，范围大，人员死亡多。本次突出煤岩量达到1894t，瓦斯涌出量约25万m3，死亡148人的重特大恶性事故。第三章第三章 煤层瓦斯抽采技术及方法煤层瓦斯抽采技术及方法一、瓦斯抽采发展概况二、瓦斯抽采的条件及意义三、抽采瓦斯的方法四、抽采方法选择依据第二节第二节 本煤层瓦斯抽采本煤层瓦斯抽采一、本煤层瓦斯抽采的原理二、本煤层瓦斯抽采的分类三、本煤层瓦斯抽采方法第三节第三节 邻近层瓦斯抽采邻近层瓦斯抽采一、邻近层瓦斯流动及涌出特征二、邻近层瓦斯抽采方法三、邻近层的选择原则及抽采参数确定第四节采空区瓦斯抽采第四节采空区瓦斯抽采一、采空区瓦斯来源及涌出特征二、采空区瓦斯抽采方法三、影响采空区瓦斯抽采的主要参数及分析第五节第五节 提高瓦斯抽采率的技术提高瓦斯抽采率的技术途径途径一、改进钻孔抽采工艺参数二、提高煤层透气性目前，提高煤层透气性的主要技术措施有：水力割缝、水力压裂和松动爆破等，这些措施尽管有一定的效果，但都不显著。如何提高煤层的透气性，尤其是提高低透气性煤层的透气性是一项世界性难题，有待于今后的进一步研究。第四章第四章 钻探工具及钻孔施工钻探工具及钻孔施工第一节钻探工具一、钻机的类别二、钻机的性能第二节钻孔设计第二节钻孔设计钻孔深度的确定钻孔有效排放半径的确定钻空间的距离第三节第三节 钻孔施工钻孔施工一、瓦斯抽放钻孔施工注意事项二、钻孔施工中常见安全事故三、钻孔施工安全措施四、钻孔事故排除方法五、探放水钻孔施工技术及安全防护措施1.钻孔深度与超前距离第四节第四节 钻孔的封孔钻孔的封孔一、瓦斯抽放钻孔的封孔方法二、钻孔封孔注意事项1.封孔前必须清除孔内煤、岩粉。2.封孔时需下套管，套管可采用钢管或抗静电硬质塑料管。3.封孔时先把套管固定在钻孔内，固定方法可采用木塞或锚固剂等，套管要露出孔口100150mm。4.用封孔器封仰角时，操作人员不得正对封孔器，以防封孔器下滑伤人。【复习思考题】：1.瓦斯抽放钻孔的施工参数有哪几种？2.什么是钻孔的有效排放半径？钻孔的有效排放半径如何确定？3.瓦斯抽放钻孔的封孔方法有几种？各有什么优缺点？4.钻孔施工过程常见的安全事故有哪几种？5.简述钻孔施工过程中的安全注意事项。谢谢！