防突安全管理日常应对措施
一、突出简介
在煤矿井下由于地应力和瓦斯(二氧化碳)的共同作用,在极短的时间内,破碎的煤和瓦斯由煤体内或岩体内突然向采掘空间抛出的异常动力现象,称为煤与瓦斯突出。
当发生煤与瓦斯突出时,采掘工作面的煤壁将遭到破坏,大量的煤与瓦斯将从煤层内部以极快的速度向巷道或采掘空间喷出,充塞巷道,煤层中会形成孔洞。同时由于伴随有强大的冲击力,巷道设施会被摧毁,通风系统会被破坏,甚至发生风流逆转,还可能造成人员窒息和发生瓦斯爆炸、燃烧及煤流埋人事故。
煤与瓦斯突出的分类,按动力现象的力学特征可分为突出、压出和倾出;按突出强度可分为小型突出(强度小于100t)、中型突出(强度等于或大于100t、小于500t)、大型突出(强度等于或大于500t、小于1000t)和特大型突出(强度等于或大于1000t)。
1、煤与瓦斯突出的预兆及规律
(1)煤与瓦斯突出的预兆。
绝大多数的煤与瓦斯突出在突出发生前都有预兆,没有预兆的突出是极少数的。突出的预兆可分为有声预兆和无声预兆。
1)有声预兆。
①响煤炮。由于各矿区、各采掘工作面的地质条件、采掘方法、瓦斯及煤质特征的不同,所以预兆声音的大小、间隔时间、在煤体深处发出的响声种类也不同。有的像炒豆似的噼噼啪啪声,有的像鞭炮声,有的像机关枪连射声,有的似跑车一样的闷雷、嘈杂、沙沙声、嗡嗡声以及气体穿过含水裂缝时的吱吱声等。
②其他声音预兆。发生突出前,因压力突然增大,支架会出现嘎嘎响、劈裂折断声,煤岩壁会开裂,打钻时会喷煤、喷瓦斯等。
2)无声预兆。
①煤层结构构造方面表现为:煤层层理紊乱,煤变软、变暗淡、无光泽,煤层干燥和煤尘增大,煤层受挤压褶曲变粉碎,厚度变大、倾角变陡。
②地压显现方面表现为:压力增大,使支架变形,煤壁外鼓、片帮、掉渣,顶底板出现凸起台阶、断层、波状鼓起,手扶煤壁感到震动和冲击,炮眼变形装不进药,打眼时垮孔、顶夹钻等。
其他方面的预兆有:瓦斯涌出异常、忽大忽小,煤尘增大,空气气味异常、闷人,有时变热。
上述突出预兆并非每次突出时都同时出现,而是出现一种或几种。当发现有突出的预兆时,现场人员要立即按避灾路线撤离。撤离时每个人都必须佩戴好隔离式自救器,同时要将发生突出的地点、预兆情况以及人员撤离情况向调度室汇报;立即切断突出地点及回风流中的一切电气设备的电源,撤离现场要关闭反向风门,并在突出区域或瓦斯流区域内设置栅栏,以防人员进入。当确定不能撤离突出的灾区时,要进入就近的避难硐室,关好铁门,打开供气阀,做好自救。
二、煤与瓦斯突出的一般规律。
国内外煤与瓦斯突出的统计资料表明,煤与瓦斯突出的发生有以下规律:
1)地压是发动突出的主要动力。
①突出的危险性随着煤层埋藏深度的增加而增大。
②采掘工作形成的集中应力区是突出密集区。
③突出危险区集中在地质构造带呈带状分布。
④产生强裂震动的采掘作业可能诱发突出。
⑤受煤自重的影响,上山掘进工作面发生突出的次数多,强度小;下山掘进工作面发生的次数少,强度稍大。
2)瓦斯是抛出煤体完成突出过程的主要动力。
①突出危险煤层的瓦斯压力一般在0.7~1.0mpa,同一煤层中瓦斯压力越高的区域,突出的危险性越大。
②突出危险煤层的瓦斯含量和开采时的瓦斯涌出量都在10m3/t以上。突出发生时,吨煤瓦斯喷出量是煤层瓦斯含量的几倍至几百倍。
③突出气体的种类主要是甲烷,个别矿井突出二氧化碳,突出瓦斯中含有少量重烃类气体。
3)煤的物理力学性质决定突出发生、发展的难易。
①突出的次数和强度随着煤层厚度,特别是软分层厚度的增加而增多,突出最严重的煤层一般是最厚的主采煤层。
②突出危险性随着煤层倾角的增大而增加。
③突出煤层的特点是强度低,手捻能成粉末,煤层结构软硬相间。
三、防突安全管理日常应对措施
在防治煤与瓦斯突出的实践中,我国总结了一套行之有效的综合防突措施,习惯上称为“四位一体”防突措施,即突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验和安全防护措施。在日常防突安全管理上,管理完善、监督到位是煤矿日常防突安全管理的重中之重,明确各类防突人员的安全职责,强化防突意识,提高现场施工人员的水平及技能、加强现场安全管理人员的安全监督意识以及他们对防突知识的掌握,煤炭行业管理部门及安全监督管理部门的防突监管力度等都及为至关重要,如何把握防突水平与能力的提高,找出防突工作的虚假应付的手段,杜绝安全与防突工作发生矛盾时,煤矿违规作业、侥幸作业,将是今后小煤矿相当一段时间内的防突工作重点。
(1)突出危险性预测。
突出危险性预测是综合防突的第一个重要环节。当预测有突出危险时,可采取防突措施,并对其防突效果进行检验。确定措施有效时,可采取安全防护措施进行采掘作业。当预测无突出危险时,可采取安全防护措施直接进行采掘作业。突出预测可分为以下两类:
①区域突出危险性预测。区域预测是预测矿井、煤层和煤层区域的突出危险性。按照《防治煤与瓦斯突出细则》的规定,突出矿井的煤层应划分为突出煤层和非突出煤层。突出煤层经区域预测,可划分为突出危险区域和突出威胁区域。区域突出危险性预测的方法有单项指标法、瓦斯地质统计法和综合指标法等。
②工作面突出危险性预测。在突出危险区域内,工作面进行采掘作业前,必须进行突出危险性预测,依据预测结果划分为突出危险工作面和突出威胁工作面。在突出威胁工作面进行采掘作业时可不采取防治突出措施,但必须采取安全防护措施。工作面突出危险性预测的方法,有综事指标法、钻屑指标法、钻孔瓦斯涌出初速度法、r值指标法等。
本阶段主要应采取如下安全管理应对措施1、预防仪器的合格性和安全性。2、防突临界值的预设及仪器的正确操作。3、钻孔的正确布置及眼位的正确选择。4、操作人员的正确及正规操作以及数据的真实可靠性。5、现场安全指挥及监督人员的监督可靠性及对预测知识、预测仪器的掌握程度。6、通风部门、总工程师、矿长、法人代表的监督可靠性及对预测知识、预测仪器的掌握程度。7、煤矿安全监督管理部门监督可靠性及对预测知识、预测仪器的掌握程度、违规处罚处理的程度。8、广大职工及群众团体的监督程度。
(2)防治突出的措施。
1)区域性防突措施。
目前采用的区域性防突措施,包括开采保护层、预抽煤层瓦斯和煤体注水。
①开采保护层。在突出矿井中,在煤层群中首先开采的并能使相邻的突出煤层消除突出危险的煤层叫保护层,后开采的具有突出危险的煤层叫被保护层。位于被保护区上部的保护层叫上保护层,位于被保护区下部的保护层叫下保护层。开采保护层是防治煤与瓦斯突出最有效、最经济的措施之一。保护层开采后,被保护层中对应区域内的煤体被充分卸压,导致煤层和围岩中积蓄的弹性能被释放,减弱了发动突出的主要动力;煤体卸压后会产生大量裂隙,使煤层的透气性增加,造成瓦斯潜能的释放,减弱了完成突出过程的主要动力;高压瓦斯的大量释放,使煤层瓦斯的含量降低,导致煤体强度增加,煤的坚固性系数可提高一倍以上,这就增大了突出的阻力。这些因素综合作用的结果,必然导致被保护层突出危险的消失。开采保护层防治煤与瓦斯突出的保护层保护作用的有效范围,应根据矿井实际考察结果或参照《防治煤与瓦斯突出细则》确定。
②预抽煤层瓦斯。开采保护层时,已有瓦斯抽放系统的矿井,应同时抽放被保护层的瓦斯。单一煤层和无保护层可开采的突出危险煤层,经试验预抽瓦斯有效果时,也必须采用抽放瓦斯的措施。煤层抽放瓦斯后,大量高压瓦斯的排放导致瓦斯潜能的释放,减弱了完成突出过程的主要动力。一方面大量瓦斯的排放,直接导致煤体强度的增大,增加了突出的阻力;另一方面,大量瓦斯的排放又导致了煤体的卸压,释放了积蓄在煤体和围岩中的弹性能,减弱了发动突出的主要动力。这些因素综合作用的结果,消除了突出的危险。
③煤体注水。压力水进入煤层可以破碎工作面附近的煤体。水进入煤层内部的裂缝和孔隙后,可使原始煤体湿润,改变煤的力学性质,增加了煤的可塑性和柔性,降低了煤的弹性,使煤体疏松;减小了煤体内部的应力集中和瓦斯放散初速度,应力颁变得比较均匀,使集中应力峰值移入煤体深处,巷道工作面前方应力集中系数减小,在采掘过程中煤体弹性能的释放变得比较缓慢;水进入煤体后封闭了瓦斯的流动的通道,并将瓦斯向煤体内部挤压,提高了煤体承受压力的能力(煤的微孔直径越小,承受压力的能力越大),降低了瓦斯破碎煤体的可能性;此外,水浸入煤体的微孔隙后使瓦斯难于排放。综上所述,煤体注水能较有效地起到防止突出的作用。
2)局部防突措施。
①石门揭煤防治突出措施。石门和其他岩石井巷揭穿突出危险煤层时的防突出措施中,除抽放瓦斯外,还有水力冲孔、排放钻孔、水力冲刷、金属骨架等。
·水力冲孔。当石门揭煤打钻出现喷煤、喷瓦斯的自喷现象时,可采用水力冲孔措施进行揭煤。即以岩柱或煤柱作屏障,在向煤层打钻的同时送入一定压力的水(水压一般大于3mpa),部分地破坏煤体可造成应力的不平衡,导致小规模喷孔的发生和发展,喷出的煤、水和瓦斯可通过管道输送到远离工作面的地方进行分离。
·排放钻孔。排放钻孔是在石门掘至离煤层垂距5~8m处,向突出危险煤层沿倾斜和走向均匀地布置2~3圈钻孔,控制范围达到石门周边外3~5m,形成足够的卸压并排放瓦斯范围,在设计要求的范围内,瓦斯压力全部降到0.74mpa以下。这一措施适用于不同厚度和倾角的突出煤层,对瓦斯压力较高的煤层,也有较好的防突效果。
·水力冲刷。水力冲刷是利用高压水枪冲刷石门工作面前方煤体,形成超前孔洞,使煤体得到卸压并排放瓦斯,以消防石门揭煤时的突出危险性。水力冲刷的主要问题是冲刷出的煤和瓦斯就地排放,形成了工作地点不安全的环境。
·金属骨架。金属骨架是用于石门揭煤的一种超前支架。在距煤层2~3m时,在工作面上部和两侧周边打钻孔,钻孔要穿透煤层全厚并进入岩层0.5m,单排孔间距一般不大于0.2m,双排孔间距一般不大于0.3m,然后在钻孔中插入长度大于孔深0.5m以上的钢管或钢轨,将其尾部固定架牢,形成一个整体护架。金属骨架措施的防突作用:一是钻孔卸压;二是钻孔排瓦斯;三是保护煤体。主要作用是保护煤体,增大突出的阻力。
②煤巷掘进工作面防治突出措施。在有突出危险的煤层中掘进巷道,可以采用预抽瓦斯、水力冲孔、超前钻孔、深孔松动爆破、深孔控制卸压爆破、卸压槽和前探支架等防治突出措施。
·超前钻孔(包括大直径钻孔)。适用于煤层透气性较好、钻孔的有效影响半径大于0.7m、煤质稍硬的突出煤层。钻孔长度不得小于10m,钻孔超前掘进工作面的距离不得小于5m。排放钻孔的控制范围,应包括巷道断面和巷道断面轮廓线外四周不小于2m的范围。超前钻孔的直径一般为75~120mm,地质条件变化剧烈地带也可采用42mm直径的钻孔。
·深孔松动爆破。深孔松动爆破是在工作面前方打若干个一定深度的炮眼,通过爆破使周围煤体破碎,使应力集中带向煤体深部推移,达到卸压和排放瓦斯的目的。该措施适用于煤质较硬、突出强度较小的煤层。深孔松动爆破的孔径为42mm,孔长不得小于8m,超前距不得小于5m。深孔松动爆破应控制到巷道轮廓线外1.5~2m的范围内。
·深孔控制卸压爆破。与一般深孔松动爆破相比,深孔控制卸压爆破有两个特点:一是将爆破孔长度由8~10m增加到20~25m;二是在爆破孔附近打不装药的控制孔,以增大卸压和排放瓦斯的效果。
·卸压槽。卸压槽是近年来推广应用的一种预防煤与瓦斯突出和冲击地压的方法。它是沿巷道两帮预先切割出一定宽度的缝槽,保持一定的超前距,使巷道前方一段距离内的煤体与煤层母体部分脱离,在卸压槽的保护范围内掘进,可以避免突出或冲击地压的发生。
·前探支架。前探支架一般是向工作面前方打钻孔,孔内插入钢管和钢轨,其长度为两次掘进长度再加0.5m。掘进每循环一次,打一排钻孔,形成两排钻孔交替前进,钻孔间距为0.2~0.3m。
③采煤工作面防治突出措施。对于有突出危险的采煤工作面,防治突出应以区域性措施为主。因为采煤工作面范围大,又是采煤场所,任何局部防突措施都将中断采煤作业,影响生产。当由于某种原因未采取区域防突措施时或在区域防突措施失效的区段,可采用排放钻孔、松动爆破、注水湿润煤体、大直径钻孔、预抽瓦斯等局部防突措施,并应尽可能地采用刨煤机或浅截深滚筒式采煤机采煤。
·松动爆破。松动爆破适用于煤质较硬、围岩稳定性较好的煤层。沿工作面每隔2~3m打一个孔深度不小于3m的松动爆破孔,每孔装药不得大于0.5kg,超前距离不得小于2m。
·浅孔注水。浅孔注水湿润煤体可用于煤质较硬的突出危险煤层,沿工作面每隔2~3m打一个深度不小于3m的注水孔,注水压力不得低于8mpa,最小超前距不得小于2m。注水开始后发现水由煤壁或相邻注水钻孔中流出时即可停止注水。
本阶段的安全管理应对措施主要有
1、防突措施的施工工艺、施工参数、施工方法的合理可靠性以及其与法律法规、上级文件、行业管理部门的规定的适应性.2、现场施工参数的掌握、施工质量的完成以及数据的准确性和真实性。3、现场监督的有效性,工程技术人员现场跟踪管理指导的有效性。4、矿级技术管理部门对现场施工数据的反馈以及根据现场实际情况实时调整的时效性。5、通风部门、总工程师、矿长、法人代表对防突措施的实施工作日常监管。6、煤矿行业管理部门及安全监督管理部门的服务及监控能力、违规处罚处理的程度。7广大职工及群众团体的对现场施工人员的工作监督程度。
(3)防治突出措施效果检验。
对防治突出采取的措施进行效果检验,相当于对已经采取了防突措施的采掘工作面,在原来预测的基础上,再进行一次突出危险性预测。按照《防治煤与瓦斯突出细则》的规定,在突出危险工作面进行采掘作业前,必须采取防治突出措施。采取防治突出措施之后,还要进行措施效果检验,经检验证实措施有效后,方可采取安全防护措施进行采掘作业。如果经检验证实措施无效,则必须采取防治突出的补充措施并经检验有效后,方可采取安全防护措施作业。
防突措施的效果检验方法与工作面突出危险性预测的方法基本相同。
本阶段主要应采取如下安全管理应对措施
1、预防仪器的合格性和安全性。2、防突临界值的预设及仪器的正确操作。3、钻孔的正确布置及眼位的正确选择。4、操作人员的正确及正规操作与及数据的真实可靠性。5、现场安全指挥及监督人员的监督可靠性及对效果检验知识、效检仪器的掌握程度。6、效检孔与预测孔、措施孔的关系及对措施的有效检验。7、通风部门、总工程师、矿长、法人代表的监督可靠性及对效检知识、效检仪器的掌握程度。8、煤矿安全监督管理部门监督可靠性及对效检知识、效检仪器的掌握程度、违规处罚处理的程度。9、广大职工及群众团体的监督程度。
(4)安全防护措施。
安全防护措施包括石门揭穿煤层时的震动爆破、采掘工作面的远距离爆破、挡拦、反向风门、自救器、避难所和压风自救系统等内容。
1)震动爆破。
震动爆破的实质是一种诱导突出的安全措施。它是通过多打眼、多装药、一次爆破,使随地应力的含高压瓦斯的煤体在强大的震动力作用下突然暴露,给突出创造有利条件。由于爆破前人员已撤到安全地点,所以即使诱导突出也不会伤人。在突出危险煤层厚度小于0.3m或瓦斯压力小于0.74mpa的煤层中,可直接采用震动爆破揭穿煤层;在严重突出危险煤层中,还必须采取其他防突措施。震动爆破必须有独立的回风系统,其进风侧应设置两道坚固的反向风门,回风系统严禁人员通行或作业并停电。如果震动爆破未能一次揭穿煤层,在掘进剩余部分时,仍必须采取预防突出的措施。
2)远距离爆破。
在有突出危险的采掘工作面采用爆破作业时,必须采用远距离爆破。远距离爆破的操纵地点应设在进风侧反向风门之外或避难所内,距工作面的距离根据现场实际情况而定,但不得小于300m。远距离爆破时,爆破工操纵爆破的地点,应配备压风自救系统或自救器。回风系统的采掘工作面以及有人作业的地点,都必须停电撤人,爆破30min后,方可由救护队进入工作面检查。
3)挡拦设施。
挡拉设施是限制突出强度的一种有效方法。挡拦可用金属、矸石或木垛等构成。挡拦距工作面的距离,可根据预计的突出强度确定。
4)反向风门。
突出危险区设置反向风门,应遵守下列规定:
①反向风门必须设在石门掘进工作面的进风侧,以控制突出时的瓦斯沿着进风道进入进风系统。
②反向风门必须牢固,并须设两道。风门墙垛可用砖或混凝土砌筑,嵌入巷道周边岩石的深度可根据岩石性质确定,但不得少于0.2m,墙垛厚度不得少于0.8m。门框和门扇可采用坚实的木质结构,门框厚度不得小于100mm,门扇厚度不得小于50mm。两道风门之间的距离不得小于4m。
③爆破时风门必须关闭,对通过门垛的风筒,必须设有隔断装置。爆破后,矿山救护队有关人员进入检查时,必须把风门打开顶牢。
④反向风门距工作面的距离和反向风门的组数,应根据掘进工作面的通风系统和石门揭穿突出煤层时预计的突出强度确定。
5)自救器。
进入有突出危险采掘工作面的工作人员,必须佩戴隔离式自救器。每天下井前与升井后,必须对自救器进行称重和气密性检查,以保持仪器性能良好。
6)井下避难所和压风自救系统。
突出危险矿井应在井下设避难所或压风自救系统,根据具体情况,可设置其中之一或混合设置。避难所要符合下列要求:
①避难所应设在采掘工作面附近和爆破工操作爆破的地点,避难所的数量及其距采掘工作面的距离,应根据具体条件确定。
②避难所必须设向外开启的严密的隔离门,室内净高不得低于2m,长度和宽度应根据同时避难的最多人数确定,但每人占用面积不得少于0.5㎡。避难所内支护必须保持良好,并设有与矿(井)调度室直通的电话。
③避难所内必须设有供给空气的设施,每人供风量不得少于0.3m3/min。如果用压缩空气供风时,应有减压装置和带有阀门控制的呼吸嘴。
④避难所内应根据避难最多人数,配备足够数量的自救器。
压风自救系统的设置,应符合以下要求:
①压风自救系统安调在井下压缩空气的管路上。
②压风自救系统应设置在距采掘工作面25~40m的巷道内、爆破地点、撤离人员与警戒人员所在位置以及回风巷有人作业处。长距离的掘进巷道中,应每隔50m设置一组压风自救系统。
③每组压风自救系统一般可供5~8人用,压缩空气供给量每人不得少于0.1m3/min。
本阶段主要应采取如下安全管理应对措施
1、安全防护设施的位置合理性及规范性。2、安全防护设施的质量管理。3、安全防护设施的正常待用及正常使用。4安全防护设施的跟踪管理。5、安全防护设施的维修、维护、保养。6、现场安全监督人员对安全防护设施的质量使用、管理、维护的有效监督。7、通风部门及矿级领导对安全防护设施的合理布置、调整、检查的有效性。8、矿井调整通风系统、安全防护设施调整的前瞻性及调整的合理性。9煤矿行业管理部门及安全监督管理部门的服务及监控能力.
四、《规程》对采掘工作面防突的规定
(1)矿井在采掘过程中,只要发生过一次煤(岩)与瓦斯突出,该矿井即为突出矿井,发生突出的煤层即为突出煤层。突出矿井及突出煤层的确定,由煤矿企业提出报告,经国家煤矿安全监察局授权单位鉴定,报省(自治区、直辖市)煤炭管理部门审批,并报省级煤矿安全监察机构备案。
(2)开采突出煤层时,必须采取突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检验、安全防护措施等综合防治突出措施。
(3)开采突出煤层时,每个采掘工作面的专职瓦斯检查工,必须随时检查瓦斯,掌握突出预兆。当发现有突出预兆时,瓦斯检查工有权停止工作面作业,并协助班组长立即组织人员按避灾路线撤出并报告矿调度室。
(4)有突出危险的采掘工作面爆破落煤前,所有不装药的炮眼、孔都应用不燃性材料充填,充填深度应不小于爆破孔深度的1.5倍。
(5)井巷揭穿煤层和在突出煤层中进行采掘作业时,必须采取震动爆破、远距离爆破、避难硐室、反向风门、压风自救系统等安全防护措施。
(6)突出矿井的人员入井必须携带隔离式自救器。
五、煤与瓦斯突出的安全检查
(1)区域性防突措施的检查。
①预抽瓦斯。当突出煤层的透气性系数大于或等于0.001md时,应采取预抽瓦斯措施,如果没有采取就不合格。计算煤层瓦斯预抽率是否大于25%,大于25%为合格,小于25%为不合格。
②开采保护层。检查保护层与被保护层的距离是否满足要求;保护层的保护范围是否满足规定;开采保护层是否按规定批准;开采保护层时,采空区是否留有煤柱,如果非留煤柱不可时,是否按规定批准。
③效果检验。预抽煤层瓦斯或开采保护层以后,必须进行效果检验。主要检查4个指标:煤的破坏类型、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数、煤层瓦斯压力。其中有一项指标不合格,就说明突出的危险依然存在,还需要重新采取措施。
(2)突出煤层中施工的检查。
①突出煤层中施工的通风系统的现场检查。突出煤层施工中应具备独立回风系统,在检查中,发现突出煤层施工的回风进入其他采掘区域时,要立即停止工作,并追究责任。
②突出矿井巷道布置的现场检查,如果不合乎要求,要通知有关部门立即整改。
(3)局部防突措施的检查。
①石门揭穿突出危险煤层的检查项目。在石门工作面距突出煤层10m以内是否有防突出的专门设计和措施,如果没有设计和措施应立即停止石门掘进;石门是否布置在地质构造复杂的破坏地带,检查时可以根据巷道布置地地质资料对照检查。石门与突出煤层中已掘巷道贯通时,该巷道应超过石门贯通位置5m以上,并保持正常通风;石门揭穿突出危险煤层专门设计的内容的检查;石门揭穿突出危险煤层时,震动性爆破的规定和专门设计的检查。不管采取哪种防突措施,都必须进行效果的检查,如果检验结果中4项指标有1项达不到要求,不能揭穿突出煤层。
②煤巷掘进的防突措施检查。检查内容包括:是否有煤巷掘进的专门防突措施;是否报技术负责人批准;是否布置两个相向的工作面同时掘进;是否有安全防护措施。
③管理措施的检查。管理措施包括组织领导、人事安排、经费、管理制度、图纸资料台帐以及培训等内容。
④综合防突措施的检查。包括突出危险性预测、防止突出措施、效果检验、安全防护措施、对现场作业人员的培训及发证等。
六、防治煤与瓦斯突出质量标准化检查表
检查
项目质量标准检查方法得分评分办法六、
防
治
煤
(岩)
与
瓦
斯
(二
氧
化
岩
突
出)1、开采解放层,瓦斯抽放202、在突出煤层进行采掘作业的工作面,按《规程》进行预测预报现场抽查和查阅有关资料10一个工作面未预测扣5分3、根据预测预报结果和《规程》要求,采掘工作面按批准的防治突出措施进行作业查防突措施、图纸、记录等有关资料及现场抽查20一个采掘面不符合标准,该小项不得分4、对采取防治突出措施后的采掘工作面必须进行效果检验现场抽查、查阅有关资料10一个采掘工作面未进行效果检验,该项不得分5、在突出煤层作业的采掘工作面,必须按《规程》要求有经批准的防护措施现场检查、查阅有关资料20有一个采掘面不符合标准扣5分6、开采突出煤层的矿井,应由工程技术人员和有实践经验的人员组成专门的防突机构,有专门的防突施工队伍,人员配备和管理符合规定现场抽查和查阅有关资料10无专门机构,该项不得分;资料不全或不能正常开展工作的扣5分;人员配备不符合规定的扣5分7、井巷揭穿突出煤层,必须采取经县级以上行业管理部门批准的安全技术措施,并探测突出煤层的有关参数现场抽查和查阅有关资料10未采取措施的该小项不得分合计100
篇2：井架施工专业:安全管理措施
(1)起重设备、机具、绳索应严格按要求选用,滑车组、千斤顶、手拉葫芦、卸扣等机具使用前必须进行逐台检修,并有书面记录。做到动作自如,制动可靠。滑车等运转机构应加足油。
(2)各吊车操作人员必须熟悉起吊操作程序,持证上岗,注意集中听清、看清指令,吊车有一个人统一指挥,使用旗语和哨语。
(3)全体施工人员进入施工现场,必须戴安全帽,高空作业人员佩带好安全带。
(4)起吊时应组织有关人员对四周的警界范围进行监护,严禁非施工人员进入施工范围。
(5)开工前,应组织有关人员对所有施工场所进行全面检查,发现问题及时处理。对所有吊具、索具、设备及防护设施进行认真检查。所有提升绳按要求进行试验,缠绳时逐根检查,并在检查记录上签字,不合格不得使用。起吊前应对各连接件进行一次全面专门检查,试吊后仍需检查一遍,确保万无一失。
(6)在起吊过程中工作人员应分工明确挂牌上岗,熟悉信号,集中精力,服从指挥。
(7)任何人不得在悬吊物下面工作、停留及来回走动。
(8)井架起吊前应准确掌握天气情况,阴雨、5级以上风力,不得起吊。
(9)临时操作焊接脚吊架应牢固可靠,高空作业人员工具要有防坠措施,任何人不得从高处向下抛物。
(10)现场要有足够的消防器材设施,并有应急值班车。
(11)开好班前会,明确任务,讲清当班安全注意事项,下班前切断电源,消除电气焊遗留火种。
(12)自吊装吊车到井架起吊工作结束,应有专门的治安保卫人员24小时不间断警界保护好设备及工器具、器材安全。
(13)总电源有专人负责,上班开锁,下班断电闭锁,每天送电前必须对各用电设备巡视一遍,防止误动作,确认全部停止状态,才能送电。所有电气设备的金属外壳必须有良好的接地装置。
(14)凡参加施工人员,必须参加技术交底、措施贯彻,并应全体签名,确保每个参加人员对全部过程,有较全面的认识了解。
(15)用对讲机机指挥各吊车开停,直接通知到统一指挥的那个人,指挥要信号明确,通讯联络要准确。
(16)参观人员应有专人安排,不得任意行走。在施工中遇有特殊情况和本安全措施未包括在内的工序时应及时编制施工措施,进行传达。
(17)特殊工种持证上岗。
(18)大风天气严禁施工现场明火作业
(19)明火作业要有安全保护
(20)氧气瓶、乙炔瓶防震防晒和乙炔瓶防回火。
(21)采用吊篮提升人时,吊篮必须焊接牢固,所选钢材必须有合格证,经机电经理确认没有问题时,才可使用。
(22)吊篮所用钢丝绳必须检查有无断丝,锈蚀,如有问题不能使用。钢丝绳强度要满足使用要求。
(23)吊篮的高度要符合安全要求。
(24)吊篮提升时人员不能在吊篮内活动。
(25)吊篮每次只能提一人。
篇3：综采二队安全零伤害安全管理措施
为保证我队安全顺利完成本年各项指标,实现安全“零伤害”,特制定本管理措施,希广大员工遵守、执行、监督。
一、指导思想
认真贯彻落实两级公司对2013年安全工作的指示和要求,以“本安管理体系巩固发展年”活动为契机,继续深入开展“找、抓、促”活动,坚决把“安全工作想不到就是失职,做不到就要问责”落到实处,突出以责任落实为重点,以预防事故为导向,以规范操作为保障,不断创建本质安全工作环境,岗位操作实现“三不伤害”。
二、奋斗目标
全面开展岗位“三不伤害”活动,杜绝较大及以上机电事故,安全隐患整改率达到100%,重大安全隐患全部得到有效控制,努力实现零伤害目标。
三、总体思路:
着力推进090安全管理理念,即围绕零伤害的奋斗目标落实职工的岗位操作安全责任。提升十个安全管理零理念:制度执行零距离、考核机制零弊端、组织管理零欠缺、隐患排查零盲区、整改治理零差距、奖罚兑现零拖欠、措施实施零漏洞、安全培训零欠缺、安全生产零事故。
四、管理措施
1、班前会按时传达公司及矿各种安全文件精神,使员工了解近期安全工作动态。班前会上针对工作任务、人员分配、工序工艺开展危险辨识,做到提前防范。
2、开展好“三不伤害”知识培训,丰富内涵,扩展外延,积极引导员工深刻认识和牢固树立“三不伤害”的内涵和理念,以岗位工作程序化、行动规范化、操作标准化最终实现全员、全系统、全过程的安全管理。
3、确立新的安全培训理念,树立“不经培训上岗就是安全隐患”的思想。优化培训管理流程,改善培训激励机制,积极推行“安全培训积分”管理,加大对员工培训工作的考核和奖罚力度。
4、科学制定安全培训计划,对各级各类安全技术培训要统一规划,归口管理,分级实施,提高职工安全意识和岗位安全操作技能。坚持理论知识与实际操作技能培训相结合,切实做到员工通过学习进一步掌握业务技术和安全知识。
5、重点抓好“三项岗位”人员和“三新”员工的培训,严格落实全员持证上岗制度;加强三大规程、作业流程培训、事故案例培训和三维仿真动漫培训工作,开展分岗位、分工种、分专业的知识更新培训,不断提升安全生产技能,提高自保、互保、联保能力和意识。
6.强化班组安全教育培训工作。充分利用典型案例,开展警示教育,汲取事故教训,增强事故防范意识;以师带徒,提高安全生产实际操作技能;大力开展岗位练兵,促使班组员工熟练掌握安全生产操作技术,提高防范事故的能力。
7、修订完善不安全行为管理办法,将员工不安全行为与区队绩效考核挂钩;明确重点培训对象,认真做好人员不安全行为的矫正培训工作。
8、广泛开展风险评估工作,在新工艺、重大工作任务、工作环境发生改变的情况下,在班前会上做有针对性的风险评估,使员工了解做该项工作所面临的风险及应对措施。
9、按照矿要求实施全员安全风险抵押安全约束激励机制,实行安全“一票否决”,共同承担安全风险,传递安全压力,人人参与安全管理。
10、为加强员工安全管理,充分发挥员工联保、互保的作用,做到“三不伤害”,开展先进带后进、以安全型职工带隐患型职工的“结对子”活动。
(1)本活动以结对子员工为活动的主体,以班组为单位、班组长为组织者、班组安全员为监督人、跟班队长为监管人构成基层安全管网体系。
(2)在班组内每两人一组结成安全对子,原则上以工作内容有相互联系、工作地点就近的人员结成一对,班组员工为奇数的可三人为一组。
(3)当班组人员情况变化时,班组长要及时更新“结对子”人员,并将更新人员上报队长,以便队长安排跟班队长现场重点盯防与督导。
(4)建立师带徒关系的员工由师徒“结对子”,以便更充分的发挥以师带徒的作用。
(5)因单岗作业无法“结对子”的员工(如控制台电工),由跟班队长负责监督,每班巡回三次。
(6)“结对子”双方要针对本岗位危险源及不安全行为、岗位技能等,相互监督,相互学习,以达到共同进步,杜绝事故发生。
(7)“结对子”员工,当一方受到安全处罚时,另一方对应连带处罚50%。
(8)当受安全生产奖励时,同是向“结对子”的另一方兑现奖励的50%。
(9)参与人员要做到“三个互相”,即互相监督彼此的安全行为、安全操作和安全思想状态,及时予以提醒和纠正;互相照看好彼此的作业安全,使彼此不受伤害;互助互保提高业务素质和操作技能,实现岗位安全生产。
(10)相互结对子人员相互隐瞒、包庇对方的不安全行为、不规范作业、危险性动作等,一经发现跟班队长对其做出处罚(100-300元),并上报队部,取消该班组的安全之星与优秀班组评选资格。
11、加大对不安全行为的打击力度,每班跟班队长巡查,对不安全行为及时纠正,并且每月不安全行为录入量不少于1条。
12、开展安全警示活动,对不安全行为人员,在班前会上检讨,起到警示其他员工的作用。
13、大力开展岗位保安,以员工为中心开展“我的岗位、我负责”,提高员工安全操作技能和理论知识水平。
14、坚持体系保安,不断固化本安体系推广应用,提升本安管理水平,员工掌握本岗位潜在危险源及管控标准和措施,做到危险源实时管控有效。
15、强化业务保安,提高现场执行力,提升现场管理水平。以人员规范作业、“一通三防”、顶板管理、防治水和机电管理为重点,努力建设“系统无隐患、设备无缺陷、管理无漏洞、人员无失误”安全区队。
16、坚持隐患排查制度对环境、设备、人员存在的隐患及时反馈,使之得到有效的管控。
17、不断完善安全绩效考核机制,严格落实安全奖惩、绩效考核制度,严格按照公司《不安全行为安全管理奖罚制度》落实责任人。
18、其他未尽事宜严格执行《哈矿安全管理制度汇编》、《综采设备操作规程》、《煤矿安全规程》、《哈拉沟煤矿2012年安全风险抵押管理办法》、《综采二队管理制度》及矿相关规章制度。
篇4：X煤矿安全管理监控系统方案
煤矿安全生产是关系到煤炭工业持续健康发展的头等大事,在党和国家的关怀下,全国煤矿安全生产自80年代以来,出现了逐步好转的趋势。但是,由于许多方面的问题还未得到很好解决,煤矿事故多、伤亡大,我国煤矿的百万吨死亡率仍然远远高于世界一些发达国家。2004年1月13日,国务院第397号令公布了《安全生产许可证条例》,自公布之日起施行。这对煤矿企业来说是一件大事。《条例》对于严格规范安全生产条件,进一步加强安全生产监督管理,防止和减少生产安全事故,将会发保障作用。
我国煤炭行业中的大多数企业都已经或正在进行煤炭安全监控系统的建设,这些系统的建立在实现安全生产的过程中起到了重要的作用,但是由于各种系统建于不同的时期,使用了不同的技术,各个系统之间无法进行有效地集成,使得安全生产监测监控信息不能很好的整合利用,将安全生产监测监控信息及时、准确的传送到各级相关人员手中,缺乏有效地手段。
为了有效地解决上述情况,使我国煤矿具有较强的国际竞争基础和实力,这就使得煤矿企业需要一套煤矿安全管理监控系统,该系统能够采集煤矿内部已有的多个系统中的相关数据,可以针对众多系统中的繁杂数据,建立多种安全数据计算模型,并且可以根据数据模型进行分析,在发现险情的时候能够及时的发送相关信息给相关人员,这就能够使得相关人员及时动态的掌握危机情况,从而能够对危机进行正确的应对措施,除了系统能够自动进行危情预警之外,系统同时提供了wap应用,使用人员可以主动地通过手机进行查询相关的数据,从而能够主动地了解相关情况,并且可以提前根据相关情况进行业务调整。
应用现在社会上流行的系统设计理念和先进的开发技术进行系统开发;能够正确及时的采集煤矿企业中相关系统的数据,并且进行快速及时的数据统计分析,根据分析结果,准确的进行不同危情等级的报警。充分利用当前先进的通信网络以及信息技术,能够实现及时采集数据,全方位的进行数据分析,全天候进行数据处理,通过sms短信能够实时的将分析结果,根据不同的危情等级发送到不同的责任人手中,为有效地预防事故提供辅助手段。
系统的设计遵从以下几个原则:
易用性
这是系统的中心。以实际需求为出发点,以方便使用为原则,前台界面友好,后台管理部分可以灵活地对参数进行设置和调整。
及时性
这是系统的根本,系统能够根据用户的参数设置,及时在不同的时间段的从不同的系统中采集到相关数据。
安全性
基于国际通用安全标准,全面考虑系统安全性
可持续性
系统基础架构坚实,应用平台可延伸,功能可扩展
可靠性
采用技术成熟、高可靠性应用系统,保证系统的正常运行,并能适应可预想的异常情况。
高性价比
考虑到本系统企业的特殊性,系统设计从服务器处理能力、网络传输能力、软件系统效率等角度综合分析,合理设计结构、配置,保障服务质量。在满足用户需求与系统的高性能、高可靠性的前提下,尽量避免采用昂贵的设备,以降低用户的投资。
通过以下几个方面保证系统的安全、稳定、高效的性能:
严格的权限控制
采用严格的用户权限控制机制,确保系统数据的安全。
多线程的数据采集
针对企业内部数据,采用多线程进行采集。
高效的数据库设计
针对煤矿企业系统以及数据的特殊性,对数据库进行高效设计,以确保数据库结果的合理性。
灵活的模型建立方式
系统采用灵活的建立方式,用户可以针对不同的情况建立多套数据模型,系统将会根据用户建立的数据模型进行数据处理。
1.4技术路线
本平台建设采用j2ee平台,遵循业内先进的java标准,并可依据该平台提供*ml、soap、webservice、ejb等多种接口。
针对不同的企业用户,系统支持oracle、sqlserver、mysql等关系型数据库系统,应用服务中间件也可以选择tomcat或其他付费的中间件平台。
该系统主要分为四大模块:wap业务模块、短信业务模块、后台管理模块、视频监控模块。
wap应用模块,主要是对采集到得数据以及分析结果进行展现,具有相应权限的人员可以通过手机查询到自己所需要的相关数据。
短信业务模块则可以通过发送短信的方式提交查询请求和接收系统自动发送警报信息。
后台管理模块包括数据采集,数据分析等功能。数据采集主要负责采集煤矿企业各系统的相关数据,采集数据采用参数化方式,用户可以对参数自己进行设置;数据分析主要是针对采集过来的数据,根据提前建立的数据模型,对数据进行快速分析,并且给出分析结果,以及根据结果给出相关建议。
后台管理模块同时还负责整个系统的维护,在后台管理模块中可以对用户进行权限控制、数据分析模型的建立、数据采集方式参数的维护等等。
二期规划还将实现手机与既有视频监控系统的对接,逐步实现通过手机就可以对生产环节进行监控的功能。
1系统拓扑图
主要提供给管理人员通过手机终端,以wap的方式对各种监控数据进行查询,系统把定时采集到的数据自动记录在数据库系统中,供管理人员查询。
用户可以在该模块对已经采集到的数据,按照不同的采集对象、采集时间等进行查询。
用户可以在该模块对系统对采集数据所做出的分析结果,根据不同的危情等级进行查询。系统能够对某一历史时段的数据参数进行分析,形成相关的统计图表。
用户可以在该模块查看分析出来的危情信息已经发送到那些相关人员。
利用通信运营商的短信业务功能接口,在系统中通过短信实现数据的查询和预警功能。
在系统中设定固定的接入号码,发送短信到某个号码,可以以短信的方式收到相关的监控数据信息。
在系统自动采集数据的过程中,一旦数据超过警戒值,系统自动向预先设定的手机发送警报信息,同时将采集到的监控数据一并发送。
未来,借助3g技术的不断推广应用,系统还将实现现有监控系统与手机的对接,将视频监控系统采集到的视频信息在手机上实现实时播放。初步规划,手机与视频监控系统的对接将在二期进行建设,不在本次建设目标之内。
3.4.1.1组织目录
该模块主要用于对企业组织结构以及人员进行维护,管理人员可以在该模块对组织结构或者人员进行添加、删除、修改、授权等操作。
3.4.1.2角色管理
该模块主要用于对系统角色进行维护,管理人员可以在该模块进行角色的添加、删除、修改等操作。
3.4.1.3角色授权
该模块主要用户维护角色具有的权限,管理人员可以在该模块对角色的权限进行相关设置。
3.4.1.4参数维护
该模块可以对系统的一些常用参数进行设置,如数据库备份的方式、数据迁移包含的表、迁移间隔时间、数据库备份间隔时间等等。
3.4.1.5数据采集维护
采集对象维护
该模块主要对需要进行数据采集的系统进行参数维护,根据不同的接口类型进行不同的参数维护,如:采集对象名称、接口地址、用户名、密码等等
采集参数维护
该模块主要是针对不同的采集对象,可以进行不同的参数维护,如采集开始时间、间隔时间、线程数量等等。
3.4.1.6数据分析维护
安全指标参数维护
该模块主要是按照国家煤矿企业的安全指标标准或者企业内部的指标标准进行维护。
分析模型维护
该模块主要针对不同的分析对象,建立不同的数据分析模型,不同的数据模型可以体现出不同的危情等级。
3.4.1.7数据分析参数维护
该模块主要对数据分析模块进行参数设置,如不同数据的分析时间段、分析结果发送方式、危情等级的设置等等。
3.4.2数据采集模块
该模块是实时运行系统,该系统自动根据参数维护中的采集对象以及采集方式,在多线程的方式自动进行数据采集。
3.4.3数据分析模块
该模块主要负责对采集到得数据进行分析,按照在系统中建立的数据分析模型,对数据进行统计分析,能够分析出不同等级的危情结果,并且将分析结果按照系统参数的设置进行发送到相关人员的手机上。
3.4.4统计分析
该模块主要是对于已经分析出来的历史,根据一定的条件,对其进行统计分析,并将统计分析结果以曲线图、柱状图、饼状图等图形化形式显示出来,用户可以根据分析结果,总结出相应的规律,从而能够对以后的情况及时做出相应的措施。
3.4.5数据整理
3.4.5.1数据迁移
系统在长期运行的状态下,会采集到较大数量级的数据,这将不可避免的降低系统的运行效率,为了能够保证系统高效、快速的运行,用户可以在该模块,对于那些不经常使用的数据进行迁移,从而能够使得系统一直快速运行。
3.4.5.2数据备份
该模块可以根据系统设定,自动或者手工的对数据库进行备份。
3.4.6系统日志
该模块可以查询用户在系统使用中的任何操作,包括操作内容,操作时间等等。
第四章设备配置建议
4.1硬件配置建议
名称角色推荐配置数量备注数据库服务器存储数据信息2.0g*2/8g/146g*31数据采集、短信网关服务器采集企业内部各系统的相关数据,实现短信业务接口2.0g*2/4g/146g*31wap/web管理服务器面向手机用户提供界面展现2.0g*2/4g/146g*31网络环境请用户自备图表2硬件配置建议表
4.2软件配置
名称备注sserver系列操作系统可选s2003/2008server系列操作系统,按照服务器的数量进行配置mysql数据库mysql是免费的开源数据库系统,亦可考虑付费的商用关系数据库系统。apachetomcat等web中间件提供http、webservice等web服务,apachetomcat是免费的,亦可考虑付费的商用中间件平台,如bea的weblogic
篇5：X重大危险源安全管理技术措施
第一章?总则
一、为进一步加强重特大生产安全事故应急救援工作,提高对重大危险源的控制能力,最大限度地减少事故损失,根据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》、《煤矿安全监察条例》、《生产安全事故报告和调查处理条例》等法律法规文件要求,结合煤矿实际,特制定《兴华矿业有限公司煤矿重大危险源检测、评估和监控措施》。
二、重大危险源的辨识
重大危险源是指长期地或者临时地生产、搬运、使用或储存危险物品,且危险物品的数量等于或超过临界量的单元(包括场所和设施)。
根据《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》(安监管协调字[2004]56号),国家安监总局要求重大危险源普查类型包括以下9种:
(1)贮罐区(贮罐);
(2)库区(库);
(3)生产场所;
(4)压力管道;
(5)锅炉;
(6)压力容器;
(7)煤矿(井工开采);
(8)金属非金属地下矿山;
(9)尾矿库。
邢台兴华矿业有限公司为井工开采矿井,属于第七种,符合第七种煤矿(井工开采)情况中的条件,属于国家安监总局要求重大危险源普查类型。应进行重大危险源辨识和评估。
依据《河北省重大危险源分级评定办法》(2013年9月1日实施),煤矿重大危险源的辨识单元:年产45万t(含45万t)及以上矿井以一个开采区为辨识单元,年产45万t以下矿井以一个矿井为辨识单元。
邢台兴华矿业有限公司核定生产能力为33万t/a,以一个矿井为辨识单元。
三、重大危险源评估
2013年11月20日经河北通顺安全技术咨询有限公司评估,邢台兴华矿业有限公司属于有煤尘爆炸危险矿井,构成重大危险源。重大危险源等级为三级重大危险源。
第二章?组织领导
一、为加强对重大危险源检测、评估工作的组织领导,公司成立重大危险源检测、评估领导小组。
组?长:矿?长
副组长:各分管技术、生产、安全、机电的副矿长
成?员:安全副总、通风副总、采掘副总、机电副总、一二线部室主要负责人。
矿成立重大危险源安全管理办公室,办公室设在调度部,调度部长兼任办公室主任。负责对重大危险源的综合监管工作。
二、领导小组的主要职责:
1、负责对重大危险源的综合监管工作。
2、负责对重大危险源进行检测、评估,并制定相应的安全技术措施。
3、必须定期组织有关人员对各类重大危险源开展专项安全检查,对存在缺陷和事故隐患的重大危险源要采取有效措施进行治理整改,消除危险危害因素、确保安全生产。
4、必须保证重大危险源检测监控和隐患治理整改所需的资金投入,要组织制定重大危险源安全管理与检测监控技术管理措施,逐级落实重大危险源安全管理与检测监控责任制。
5、对全体员工进行危险源有关知识的普及教育,不断提高个人素质及对重大危险源的防范意识。
三、领导小组办公室的职责
1、负责组织相关技术人员对煤矿重大危险源进行检测、评估、监控。
2、参与制定重大危险源的检测、评估、监控工作,并针对制定的监控措施的实施进行有效监控,了解其执行情况和相关信息,及时为指挥部提供决策依据。
3、配合有关部门做好监控工作。
第三章?重大危险源(煤尘爆炸)检测、评估及监控措施
第一节?煤尘爆炸事故的评估分析
煤尘爆炸属于矿井中的重大灾害事故,破坏力无法估量,为了避免这种恶性事故的发生,特制定如下安全技术措施:
一、煤尘爆炸的机理及特征
1、煤尘爆炸的机理
煤尘爆炸是在高温或一定点火能的热源作用下,空乞中氧气与煤尘急剧氧气的反应过程,是一种非常复杂的链式反应,一般认为其爆炸机理及过程如下:
(1)煤本身是可燃物质,当它以粉末状态存在时,总表面积显著增加,吸氧和被氧人化的能力大大增可,一旦遇见火源,氧化过程迅速展开;
(2)当温度达到300~400℃时,煤的干馏现象急剧增强,放出大量的可燃性气体,主要成分为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氢和1%左右的其他碳氢化合物;
(3)形成的可燃气体与空气混合的高温作用下吸收能量,在尘粒周围形成气体外壳,即活化中心,当活化中心的能量达到一定程度后,链反应过程开始,游离基迅速增加,发生了尘粒的闪燃;
(4)闪燃所形成的热量的传递给周围的尘粒,并使之参与链反应,导致燃过程急剧地循环进生,当燃烧不断加剧使火焰速度达到每秒数百米后,煤尘的燃烧便在一定临界条件下跳跃式地转变为爆炸。
2、煤尘爆炸的特征
(1)形成高温、高压、冲击波煤尘爆炸火焰温度为1600~1900℃,爆源的温度达到2000℃以上,这是煤尘爆炸得以自动传播的条件之一。
在矿井条件下煤尘爆炸的平均理论压力为736kpa,但爆炸压力随着离开爆源距离的延长而跳跃式增大。爆炸过程中如遇障碍物,压力将进一步增加,尤其是连续爆炸时,后一欠爆炸的理论压力将是前一次的5~7倍。煤尘爆炸产生的火焰速度可达1120m/s,冲击波速度为2340m/s。
(2)煤尘爆炸具有连续性由于煤尘爆炸具有很高的冲击波速,能将巷道中落尘扬起,甚至使煤体破碎形成新的煤尘,导致新的爆炸,有时可如此反复多次,形成连续爆炸,这是煤尘爆炸的重要特征。
(3)煤尘爆炸的感应期煤尘爆炸也有一个感应期,即煤尘受热分解产生足够数量的可燃气体形成爆炸所需的时间。根据试验,煤尘爆炸的感应期主要决定于煤的挥发分含量,一般为40%~280ms,挥发分越高,感应期越短。
(4)挥发分减少或形成撜辰煤尘爆炸时,参与反应的挥发分约占煤尘挥分含量的40%~70%,致使煤尘挥发分减少,根据这一特征,可以判断煤尘是否参与了井下的爆炸。对于气煤、肥煤、焦煤等粘结性煤的煤尘,一旦发生爆炸,一部分煤尘会被焦化,粘结在一起,沉积于支架的巷道壁上,形成煤尘爆炸所特有的产物焦炭皮渣或粘块,统称撜辰撜辰也是判断井下发生爆炸事故时是否有煤尘参与的重要标志。
(5)产生大量的co煤尘爆炸时产生的co,在灾区气体中浓度可达2%~3%,甚至高达到8%左右,爆炸事故中受害者的大多数(70%~80%)是由于co中毒造成的。
二、煤尘爆炸的条件
煤尘爆炸必须同时具备三个条件,煤尘本身具有爆炸性;煤尘必须悬浮于空气中,并达到一下的浓度;存在能引燃煤法爆炸的高温热源。
1、煤尘的爆炸性
煤尘具有爆炸性是煤尘爆炸的必要条件。煤尘爆炸的危险性必须经过试验确定。
2、悬浮煤尘的浓度
井下空气中只有悬浮的煤尘达到一定浓度时,才可能引起爆炸,单位体积中能够发生煤尘爆炸的最低或最高煤尘量称为下限和上限浓度。低于下限浓度或高于上限浓度的煤尘都不会发生爆炸。煤尘爆炸的浓度范围与煤的成分、粒度、引火源的种类和温度及度试验条件等有关。一般说来,煤尘爆炸的下限浓度为30~50g/m3,上限浓度为1000~2000g/m3。其中爆炸力最强的浓度范围为300~500g/m3。
一般情况下,浮游煤尘达到爆炸下限浓度的情况是不常有的,但是爆破、爆炸和其他震动冲击都能使大量落尘飞扬,在短时间内使浮尘量增加,达到爆炸浓度。因此,确定煤尘爆炸浓度时,必须考虑落尘这一因素。
3、引燃煤尘爆炸的高温热源
煤尘的引燃温度变化范围较大,它随着煤尘性持、浓度及试验条件的不同而变化。我国煤尘爆炸的引燃温度在610~1050℃之间,一般为700~800℃。煤尘爆炸的最小点火能为4.5~40mj。这样的温度条件,几乎一切火源均可达到,如爆破火焰、电气火花、机械摩擦火花、瓦斯燃烧或爆炸、井下火灾等。根据20世纪80年代的统计资料,由于放炮和机电火花引起的煤尘爆炸事故分别占总数的45%和35%。
三、影响煤尘爆炸的因素
1、煤的挥发分
煤尘爆炸的主要是在尘粒分解的可燃气体(挥发分)中进行的,因此煤的挥发分数量的和质量是影响尘爆炸的最重要因素。一般说来,煤尘的可燃挥发分含量越高,爆炸性越强,即煤化作用程度低的煤,其煤尘爆炸性强,随煤化作用程度的增高而爆炸性减弱。
2、煤的灰分和水分
煤内有灰分是不燃性物质,能吸收能量,阻挡热辐射,破坏链反应,降低煤尘的爆炸性。煤的灰分对爆炸性的影响还与挥分含量的多少有关,挥发分小于15%的煤尘,灰分的影响比较显著,大于15%时,天然灰分对为尘的爆炸几乎没有影响。水分能降低煤尘的爆炸性,因为水的吸热能力大,能促使细微尘粒聚结为较大的颗粒,减少尘粒的总表面积,同时还能降低落尘的飞扬能力。煤的天然灰分和水分都很低,降低煤尘爆炸性的作用不显著,只有人为地掺入灰分(撒岩粉)或水分(洒水)才能防止煤尘的爆炸。
3、煤尘粒度
粒度对爆炸性的影响极大。粒径1mm以下我煤尘粒子都可能参与爆炸,而且爆炸的危险性随粒度的减小而迅速增加,75?m以下的煤尘特别是30~75?m的煤尘爆炸性最强,因为单位质量煤尘位质量煤尘的粒度越小,总表面积及表面能越大,粒径小于10?m后,煤尘爆炸性增强的趋势变得平缓。煤尘粒度对爆炸压力也有明显的影响。煤炭科学研究院重庆分院的试验。结果表明:在同一煤种不同粒度条件下,爆炸压力随粒度的减小而增高,爆炸范围也随之扩大,即爆炸性增强,粒度不同的煤尘引燃温度煤尘燃温度也不相同。煤尘粒度越小,所需引燃温度越低,且火焰传播速度也越快。
4、空气中的瓦斯浓度
瓦斯参与使煤尘爆炸下限降低。瓦斯浓度低于4%时,煤尘的爆炸下限可用下式计算:
式中:
?空气中有瓦斯时的煤尘爆炸下限,g/m3
?爆尘的爆炸下限,g/m3
k系数,见下表1。
表1瓦斯浓度对煤尘爆炸下限的影响系数
随着瓦斯浓度的增高,煤尘爆炸浓度下限急剧下降,这一点在有瓦斯煤尘爆炸危险的矿井应引起高度重视。一方面,煤尘爆炸往往是由瓦斯爆炸引起的;另一方面,有煤尘参与时,小规模的瓦斯爆炸可能演变为大规模的爆尘瓦斯爆炸事故,造成严重的后果。
5、空气中氧的含量
空气中氧的含量高时,点燃煤尘的温度可以降低;氧的含量低时,点燃煤尘云困难,当氧含量低于17%时,煤尘就不再爆炸。煤尘的爆炸压力也随空气中含氧的多少而不同。含氧高,爆炸压力高;含氧低,爆炸压力低。
6、引爆热源
点燃煤尘云造成煤尘爆炸,就必须有一个达到或超过最低点燃温度和能量的引爆热源。引爆热源的温度越高,能量越大,越容易点燃尘云。而且爆尘初爆的强度也越大;反之温度越低,能量越小,越难以点燃煤尘云,且即使引起爆炸,初始爆炸的强度也越小。
第二节、预防煤尘爆炸的措施
1、建立完善合理的矿井通风系统,并保证机械通风正常运转;用合理的通风方法调配合理的风量,保持适当的风速排除空气中的煤尘,保证作业环境的清洁。
2、技术负责人对重大危险源的安全状况和防护措施落实情况每季度组织进行一次检查,发现问题及时处理。
3、对全部从业人员进行了安全教育和技术培训,使得从业人员掌握了本岗位的安全操作技能和在紧急情况下应当采取的应急措施,同时熟知了煤尘爆炸、火灾、水灾的避险方法和路线。
4、矿井地面建立静压水池2个,容量200m3。沿主立井敷设1趟洒水管路,洒水管路系统为钢管,主管路管径108mm,支管路管径50mm,长3600m;三通阀门设?z间隔长度均为50m。井下各转载点安设了喷雾洒水装?z,作业时进行喷雾降尘。
5、制定有综合防尘管理制度。采煤工作面的回风巷、掘进巷道均安设了风流净化水幕。采掘工作面采取了冲洗煤壁、水炮泥、装煤洒水的综合防尘措施。及时对巷道中的浮煤、煤尘进行清扫、冲洗。
6、按照有关规定采取了预防和隔绝爆炸的措施,在皮带下山、运输下山、回风下山、总回风巷、采煤工作面进、回风顺槽、掘进工作面等地共安装隔爆水棚。采煤工作面进、回顺槽、掘进工作面设置主要隔爆水棚,按照400l/m,长度30m的要求设置;皮带下山、运输下山、回风下山、总回风巷设置辅助隔爆水棚,按照200l/m,长度20m的要求设置。每周进行一次检查。
7、总回风大巷未布?z电气设备、运输设备,为专用回风巷。
8、井上下设?z有消防材料库,存储有足够数量的灭火材料和工具。建立了完善的消防供水系统。
9、矿井安装一套kj80型安全监控系统,监控系统可对采、掘工作面,采区回风巷,总回风巷的瓦斯、局部通风机开停等进行实时监控。
10、定期清扫、清洗沉积在巷道壁和支架上的落尘,防止煤尘再次飞扬。并定期撒布岩粉,刷白大巷。主进风巷、主回风巷每月刷白一次,工作面顺槽及其它巷道每月冲刷一次,并登记建档。
11、矿井能按规定对生产性粉尘进行监测。加强煤尘管理,建立矿井粉尘检测制度,并登记建档。
12、矿井制定有井上、下防火措施,制定有防止煤层自然发火管理制度。
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