煤矿电气事故原因预防措施

篇2：浅谈煤矿触电事故预防措施

1事故案例

某矿井+620m水平33#采面一协议队正在打眼作业,突然出现停风,带班班长即令停止作业,退出作业点,并通知该班备料员(兼职电工)排除设备故障。由于该工作面距+620m水平配电点约有800m(见图1),该电工为图省事,在+620m水平配电点馈电开关②未停电的情况下,便开启磁力起动器③,带电排除故障,不慎触及交流660V带电体,触电身亡。事后现场勘查发现:

图1供电系统

(1)该采区变电所内检漏继电器①未投入使用;

(2)+620m水平配电点内馈电开关②处于合闸状态,且未悬挂任何警示牌;

(3)该工作面磁力起动器③鼓形防爆外壳打开,内芯体抽出;

(4)该工作面磁力起动器③、煤电钻综合保护装置④外壳均未安装保护接地;

(5)该工作面煤电钻综合保护装置④至煤电钻约40m橡套电缆未悬挂,中间有3处明接头、多处破皮露出芯线,且煤电钻未采用防爆插销连接。从这起事故案例分析,可以得出以下教训:

(1)作业者不遵章守纪,违章冒险作业是导致这起触电事故发生的主要原因;

(2)漏电保护装置未投入使用,作业者触及带电体时,未能使馈电开关跳闸、切断电源,加大了作业者触电的危险性;

(3)作业者未培训上岗或受培训教育程度不够,安全意识淡薄,以致违章冒险作业;

(4)对存在的不安全隐患未及时整改等。据资料统计,在以往煤矿发生的机电事故中,机电触电事故约占发生总事故的8%,所以加强机电设备的安全管理工作以及进一步采取预防措施迫在眉捷。

2井下触电事故的发生规律在煤矿的生产过程中,发生触电事故的前提主要是人体触及裸露的带电导体或触及因绝缘损坏而带电的电气设备外壳,由电流对人体造成伤害事故。按照人体触及带电体与漏电设备的方式和电流通过人体的途径不同,触电事故可分为单相触电事故、两相触电事故或两线触电事故、跨步触电事3种类型。但从发生触电事故的情况分析,往往带有以下规律:

(1)低压设备触电事故率高。在煤矿安全生产过程中,井下使用的机电设备及供电设备多数为低压设备,其分布广、与作业者接触机会多、时间长,作业者往往由于管理不严,思想麻痹,同时又缺乏一定的安全用电知识,触电事故率较高。

(2)移动式设备与手持设备触电事故率高。

在井下生产和作业中这些设备数量多、移动性大,且又不是专人使用,故不便管理,安全隐患较多,同时这些设备在使用时是紧握在作业者手中工作,一旦漏电,往往难以摆脱。

(3)违章作业或误操作的触电事故率高。主要是作业人员因未培训上岗或受培训教育程度不够,安全操作意识淡薄,出现误操作或违章作业,或是采取安全预防措施不得力、电工用具缺乏的情

况下心存侥幸心理,冒险作业,导致事故发生。

(4)触电事故的季节性明显。每年的二、三季度,煤矿发生的触电事故较多,也最集中,主要是这个季节雨水多、作业场所潮湿,机电设备绝缘性能降低,同时因人体多汗,皮肤电阻降低等更容易导电。

(5)不规范的送电线路和使用达不到安全要求的配(用)电设备触电率高。大部分小煤矿没有使用矿用电缆而使用黑皮线、胶质线、护套线等进行送电,或没有使用矿用防爆开关、防爆灯等配

(用)电设备而是用明刀闸开关、普通照明灯头等替代,缆线悬挂不合格或不悬挂、绝缘破坏严重、线路乱拉、乱接以及普遍存在的裸接头等,加上小煤矿为减少投入,巷道断面小,空间狭窄,井巷淋水潮湿,这些不安全设施极易在生产、操作或维护过程中造成触电事故。

3发生触电事故的主要原因煤矿发生机电设备或供电线路触电事故,不是偶然的,有很多主、客观原因。但根据以往部分统

计资料和发生触电事故的整个过程分析,造成触电事故的主要原因可归纳为以下几个方面:

(1)缺乏机电设备使用的安全知识。如用手直接触摸带电体或漏电设备外壳;带电操作高压开关或设备;带电拉接线路或安装设备;有人触电后不首先停电而直接去拉触电者等。

(2)违反机电设备的安全运行作业规程、违章作业。如设备外壳不接地;带电检修或搬迁电气设备;不使用绝缘工(用)具或使用没绝缘或绝缘程度不够的工(用)具;线路或设备检修时人员还未全部撤离现场就送电;在带电场所不设警戒或未悬挂标示牌,使人员误入带电场所,误触带电线路或设备,误送电等情况。

(3)对电气设备或供电线路的安装、维护不当。如缆线乱搭、乱接或接线不规范,不悬挂或悬挂间距、高度不够,甚至放置地上;设备无支架、淋水受潮;设备零件缺少或破损未及时补足、更

换,敷衍了事,而使设备带病运行等。

(4)设备质量差,安全防护性能不合格。如设备绝缘性能差或不合格;缆线绝缘破损严重;设备缺少足够的安全保护装置;设备摆放的安全间距、安全通道及检修间距不足等。

(5)偶然因素。主要表现在意想不到的情况下发生的触电事故。

从以上各种原因分析,可以得出这样的结论:在煤矿安全生产中,触电事故的发生多数不是单一因素构成,往往是由2个或2个以上的因素引发的,触电事故的规律也不是一成不变的,往往会由

于种种因素及新技术的推广而发生变化。因此,在煤矿生产过程中,应不断地分析和总结煤矿触电事故的发生规律,寻找预防和安全保护措施,减少机电事故发生率,为煤矿安全生产和减少触电事故提供可靠的科学依据。

4预防触电事故的措施

为防止煤矿生产中发生触电事故,降低事故率,一方面要加强设备的技术管理和作业者的组织管理,另一方面要抓好预防措施的落实,预防为主,切实防止触电事故的发生。主要措施如下:

(1)加强对作业人员的供(用)电及机电设备的专业知识、安全用电、自主保安等培训工作。培训工作不能流于形式,要注重实效,并做到理论与实践相结合,切实提高作业人员的整体操作水平。从根本上减少或消除因作业人员缺乏必要的电

气安全使用、操作知识而造成的触电事故。

(2)防止人身接触或接近带电导体,加强带电设备的隔离、屏护工作,并悬挂标示牌,以警示作业人员与带电体保持一定的安全距离,控制不安全因素。

(3)井下和向井下供电的变压器中性点不得直接接地,其主要目的是防止触电事故,降低触电的危险性。大部分小煤矿向井下供电的变压器仍采用中性点直接接地的接线方式。据计算,在变压器中性点直接接地的供电系统中,人站在地上又触及一相带电导体时,通过人身的触电电流为变压器中性点不接地的供电系统的2.47倍,这无形中增大了触电事故的危险性。

(4)井下电网必须装设运行可靠的漏电保护装置并切实投入使用,电气设备的金属外壳必须有符合要求的保护接地。这两项保护是在触电事故发生时,从根本上降低人体触电危险性的有效措施,不能降低其完好要求,更不能形同虚设。

(5)提高机电设备的绝缘性能,严禁非煤矿专用、绝缘低劣的农用机具或机电设备在煤矿井下使用。良好的绝缘是保证设备和供电线路正常安全运行和有效防止触电事故的重要措施。

(6)对人身频繁接触的电气设备应按要求采用127V及以下的低电压供电,降低触电时的危险性。如手持电钻、照明设备、提升信号装置和控制电路、按钮等。

(7)严格执行供用电审批制度,同时加强电气设备的检查监督,发现问题及时停机维护,确保设备无病运行,把事故消灭在萌芽状态,扼制事故苗头,防范于未然。

5结语发生在煤矿生产过程中的触电事故,虽有客观原因(不可预测的自然灾害)和主观原因(作业者不遵章守纪,违章冒险作业或对设备安装、维护不当等)因素影响,但若对设备的运行规律详加分析,对存在不安全隐患认真、及时整改,并有针对性地采取预防措施,严加防范,煤矿机电触电事故发生率定能明显减少。

篇3：煤矿电气事故及预防措施

一、电危害形式

由于井下电气设备受恶劣的自然环境、地质条件的制约,设备在使用中起动频繁、负荷变化大、电压波动大,因过载、短路、漏电、电弧、电火花故障引起的设备烧毁、矿井火灾、瓦斯煤尘爆炸、人员触电伤亡事故随时都有发生的可能。另外,配电线路、开关、熔断器、插销座、电热设备、照明灯具、电动机等均有可能引起电伤害,成为火灾的点燃源,或造成人员触电。

二、触电的危害及防治措施

1、触电的危害

人体触及带电导体或因绝缘损坏而带电的设备外壳或电缆、电线即为触电。由于井下的特殊工作环境条件,发生触电的可能性较大。触电对人体组织的破坏性是很复杂的。一般对人体的伤害大致可分为电击和电伤两种情况。电击是指触电时电流通过人体,在热化学和电解作用下使呼吸器官、心脏和神经系统受到损伤和破坏。多数情况下电击可以使人致死,故是最危险的。电伤是指由于电流通过人体某一局部,或电弧烧伤人体,造成对体外表器官的破坏,主要是物理性破坏,如烧伤。当烧伤面积不大时,不至于有生命危险。通常人体触电时同时受到电击和电伤的伤害。

触电对人身的危险是由许多因素决定的,但流经人体的电流大小是起决定作用的主要因素。人体能自我摆脱的最大电流为16mA(称为摆脱电流)。通常通过人体的触电电流交流在15~20mA以下,直流在50mA以下时,不会有生命危险。但当人体触电电流长时超过摆脱电流而没有得到救助时,生命就有危险。当人体触电电流达到100mA(大致相当25W灯泡通上220伏电压时流过的电流)以上时,生命就有绝对危险。

流经人体电流的大小与人体电阻有关。人体电阻越大,通过人体的电流就越小,反之亦然。人体电阻是一个变动幅度很大的数值,人体有伤口、流汗潮湿时其值较正常时大为减小,并随触电时间加长而减小,因此,这种情况下的触电也就更危险。

流经人体的触电电流与作用于人体的电压有关,触电电压越大,触电电流就越大,也就越危险。

触电电流流经人体的时间越长,触电对人的伤害程度就越大,故即使是安全电流,若长时间流经人体,也会造成伤亡事故。我国规定30mA的电流,流经人体1秒钟是安全的。因此,当人体触电时发生时,如何在最短的时间内使触电人员脱离电源,对抢救触电人员的生命就显得非常重要。

2、触电的防治措施

(1)井下不得带电检修、搬迁电气设备(包括电缆和电线)。检修或搬迁前,必须切断电源,并用同电源电压相适应的验电笔检验,检验无电后方可进行。所有开关把手在切断电源时都应闭锁,并悬挂“有人工作,不准送电”警示牌,只有执行这项工作的人员,才有权取下此牌送电。严格执行“谁停电,谁送电”。的制度,严禁“约时送电”。

电气设备要搬迁,拉闸断电嫌麻烦;带电作业有危险,电气火花是爆源

(2)操作井下电气设备,必须遵守下列规定:

①非专职或值班电气人员,不得擅自操作电气设备。

②操作高压电气设备主回路时,操作人员必须穿戴绝缘手套和电工绝缘靴或站在绝缘台上。

操作电气充大胆,绝缘保护扔一边;一旦失手触了电,人命关天后悔晚

③127伏手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分,应有良好的绝缘。

④普通型携带式电气测量仪表,只准在瓦斯浓度1%以下的地点使用。井下防爆电气设备,在入井前必须经检查合格后方准入井。

⑤严禁“私拉乱接”供电线路。

⑥井下供电坚持使用检漏保护装置和电煤钻综合保护装置。

(3)防止人身触电或接近带电导体。

①将电气设备的裸露带电部分安装在一定高度,或围栏内。

②井下各种电气设备的导电部分和电缆接头都必须封闭在坚固的外壳中,并在操作手柄和盒盖之间设置机械闭锁装置。

③各变(配)电所的入口或门口都悬挂“非工作人员,禁止入内”警示牌;无人值班的变(配)电所,必须关门加锁;井下硐室内有高压电气设备时,入口处和硐室内都应在明显地点加挂“高压危险”警示牌。

(4)对人员经常接触的电气设备,采用电压等级低的电压。如井下照明、手持式电气设备、电话、信号等装置的额定电压都不应超过127伏。

(5)煤矿井下防止触电注意事项

非专职电气人员不得擅自摆弄、检修、操作电气设备。

设备故障随意弄,不懂装懂瞎逞能;专用设备专人管,无关人员不要动

②不准自行停、送电。

③谨防触架空线伤人。携带较长的金属工具用具、金属管材在架空线下行走,严禁将其扛在肩上。

④下山行走,严禁手扶电缆,否则,一旦遇到电缆漏电,其后果及其严重。

⑤严禁在电气设备与电缆上躺坐,不得随意触摸电气设备和电缆。

三、漏电的危害及防范

漏电会给人身、设备以至矿井造成很大威胁:人体触及漏电设备或电缆时会造成触电伤亡事故;可提前引爆电雷管;电气设备漏电时不及时切断电源会扩大为短路故障,烧毁设备,造成火灾。

防范措施:

1、避免电缆、电气设备浸泡在水中,防止电缆受挤压、碰撞、过度弯曲、划伤、刺伤等机械损伤。

2、导线连接要牢固,无毛刺,防松脱。

3、维修电气设备时要按规程操作,严禁将工具和材料等导体遗留在电气设备中。

4、不得随意在电气设备中增加额外部件,若必须设置时,要符合有关规定的要求。

5、设置保护接地装置。

6、对电网对地电容电流进行补偿。

7、设置漏电保护装置。

8、避免电气设备和电缆长期过负荷或超期运行,使绝缘老化造成漏电。

9、按规定定期对电气设备、电缆进行电气性能测定。

10、设备维修时,应避免停、送电操作错误、带电作业或工作不慎而造成人身触及一相而漏电。

四、触电急救基本知识

遇有触电事故发生,应按“二快、一坚持、一慎重”的原则,开展救援。

1、“二快”指的是:快速切断电源,快速进行抢救。

①快速切断电源,使触电者迅速脱离电源。当出事地点附近设有电源开关或插头时,应立即断开开关或拔掉插头,切断电源。当电源开关或插头离出事地点太远时,如电源电压低于380伏,则可用干燥的木棒、竹杆等将电缆等带电体移开,也可用带绝缘的钢丝钳或带干燥木柄的斧头切断电源,但必须注意电源的供电方向,同时应在有支持物的地方切断电源。切不可在没有绝缘措施的情况下直接用手去拉触电者,以免扩大事故。当电源电压高于380伏时,应穿戴好相应绝缘等级的防护用品用相应等级的绝缘用具切断电源,如事故现场无绝缘用具应用通讯工具通知有关供电部门切断事故线路。

在切断电源或使触电者脱离电源时应注意不要误伤他人,特别是触电者脱离电源后,肌肉不再受电流刺激,会立即放松而摔倒造成外伤,在高空时更是危险,故应采取相应的安全措施。

当触电者为跨步电压触电时(“地板带电”如一相火线搭在地上,造成火线周边20米内带电,且离火线搭地点越近电位越高,但一般离火线搭地点8米外的电压差不会造成人员伤亡),抢救者应注意防止自身跨步电压触电。触电者可自己脱离电源时,应单脚或双脚并拢跳出事故地点,切不可大步走出事故点。

②快速进行抢救。根据统计在触电事故中被抢救活的人员中,有约95%是在切断电源后3分钟内迅速进行抢救的,因此,切断电源后,立即进行抢救也是关键的环节。首先,将脱离电源的触者迅速移至通风干燥的地方,使其仰卧,解开其衣扣及裤带,气温较低时,还应同时注意保暖。其次,根据不同诊断结果采取相应急救措施:对“神志清楚”的触电者,应注意休息观察,如认为触电时间较长有必要送医院检查,并明确告知医生患者是触电;对“有心跳而呼吸停止”的触电者,应采用“口对口人工呼吸法”进行抢救;对“有呼吸而心跳停止”的触电者,应采用“胸外心脏挤压法”进行抢救;对“呼吸和心跳均停止”的触电者,应同时采用“口对口人工呼吸法”和“胸外心脏挤压法”进行抢救。对后三种情况的触电者应一方面积极抢救,另一方面应向医院告急求救。

2、“一坚持”:即坚持人工呼吸。抢救者在对触电者进行人工呼吸抢救时,一定要有耐心,哪怕有一线希望也要继续进行,同时,在将触电者送往医院的途中也不能停。对触电者来说,人工呼吸是最有效的抢救方法,有些触电者需要进行数小时甚至数十小时的抢救,方能苏醒,我国记录在案的抢救纪录是连续三个半小时人工呼吸后把触电者救活。

3、“一慎重”:即慎重使用兴奋类药物。如慎重使用肾上腺素等,随意使用可能会加速触电者死亡,只有医院经仪器诊断后,才能决定是否使用。另外,千万不可对触电者泼水或用其他如“用砂子埋、压”等“道听途说”中的不正确方法抢救。

五、事故案例

1、连城县××办矿“6·24”触电事故,造成在切眼上进行采煤作业的李×兰、李×飞触电死亡,事故直接原因是电工在维修安装电煤钻综合保护器时,这贪图轻松、减轻自己的维修工作量,投机取巧严重违反《煤矿安全规程》规定未将电煤钻外壳接地,人为将电煤钻综合保护器的漏电保护动作机构用木销楔死,致使漏电保护装置无法工作。由于电煤钻在使用过程中因绝缘破损而带电,综合保护器无法切断电源,造成李×兰、李×飞在打眼作业中触电死亡。

2、宁化县湖村镇××煤矿416斜井发生一起触电事故,死亡一人。1996年10月10日,该矿工人张××(无证电工)、付××、黄××等3人由于水泵不上水,下井查看水泵,张××在斜井水泵控制开关处,付××、黄××到井底水点处抬起水泵清理杂物,并把水泵抬到水稍浅的地方放置,然后两人返回井底车场平巷处,随后付××走到没水的斜坡上,黄××仍站在积水的井底平巷中。付××叫黄××离开平巷走到斜坡来,黄××说:“不怕,没事。”接着,黄××就叫上方水泵控制开关处的张××送电。张一合开关,黄便叫“有电、有电”,随即便往付××站的地方倒了下去。张××听到叫声马上切断电源。从送电到切断电源大约30秒左右。黄××因触电身亡。

事故的原因是潜水泵不完好,漏电,该矿采用中性接地的变压且直接向井下供电,无漏电、接地保护装置

篇4：煤矿供电系统停电事故预防措施

①、电气事故预防措施

井下触电事故预防措施

为了有效地预防触电事故的发生,应采取以下触电事故防范措施:

A、对井下的电气设备应进行严格的科学管理,大型电气设备必须建立使用和维修档案,定期地对电气设备进行技术监测、试验和维护,并认真做好有关的记录,作为技术档案保存。绝不允许设备在低于规定的技术指标下或带病的情况下运行,以杜绝因设备的损坏而造成的电气事故所带来的触电情况发生。

B、加强对设备绝缘情况的保护和监视,防止因绝缘性能下降或受到损坏而引起的触电事故。对于必须裸露的导体要求安装在人体不能触及的高度以上,以防止人手的直接触及。

C、电网和设备的电气连接都必须采用专用的电气连接头,电气连接头与导体的紧固以及连接情况必须符合高压电气设备的技术要求。禁止采用导体之间直接缠绕的连接方法,以防止俗称“鸡爪子’’的不合格连接现象的发生,杜绝因此而造成的相间短路或相地短路的事故发生。

D、井下所有电气设备的金属外壳和构架都必须认真做好保护接地,并定期加以检查,以确保其对触电事故的保护功能。

E、井下电网对地的绝缘水平应定期加以监测,确保中性点不接地电网的安全优势以及防止因相问或相地漏电所产生的触电事故的发生。

F、对于生产机械的电控设备中,凡是人工手动操作的控制线路,控制电压均不得高于36V安全电压。对于手持式电动生产工具的使用电压不得超过127V,并要求工具的把手对电气部分必须具有良好的绝缘程度,同时要求在使用前应做绝缘程度的测试,以防止可能产生的触电危险。

G、由于井下电网的中性点不准接地,因此要求其他向井下供电的发电机也禁止中性点接地,以确保井下电网中性点对地绝缘要求不因其他的供电方式而受到影响。

H、井下各部分的输电电缆均应加设漏电保护装置,以便在一旦出现漏电事故时保护装置能自动地切断事故电路,防止因此而造成的漏电事故的发生。

I、各种电气线路、设备在安装、使用和维护中必须遵循有关的技术规定和管理制度。必须制止那种不经任何请示和批准的擅自改动线路、增减设备容量或负荷量的行为,以防止造成电网的混乱和超载运行的现象,引起电气事故的发生。

②.电气维修的注意事项

井下电气设备的操作、检修及停送电作业必须按照《煤矿安全规程》的规定执行,做到安全用电。具体要求如下:

A、电气设备的检查、维护、修理和调整工作,必须由专责或临时指派的电气维修工进行。高压电气设备的修理和调整工作,应有工作票和施工措施。在特殊情况下,采区电工可对变电所内高压电气设备进行停送电操作,但不得擅自打开电气设备进行修理。经维修单位机电主管人员授权者,不受此限。

B、检修和搬迁井下电气设备电缆和电线前必须停电;用与电源电压相适应的验电器验电,确认无电后再在三相上挂装接地线,对电气设备进行放电,控制设备内部安有放电装置的不受此限。验电、接地、放电工作,在煤矿井下应在瓦斯浓度为1.O%以下时进行。所有开关的闭锁装置必须能可靠地防止擅自送电、防止擅自开盖操作,开关把手在切断电源时必须闭锁,并悬挂“有人工作,不准送电”字样的警示牌,只有执行这项工作的人员才有权取下此牌送电。

C、部分停电作业应有遮挡。检修完恢复送电时,应由原操作人员取下标示牌,然后合闸送电。

D、高压线路倒闸操作时,必须实行操作制度和监护制度;操作人员必须填写操作票。操作票中必须写明被操作设备的线路编号及操作顺序;严禁带负荷拉开隔离开关的现象发生。

E、操作时,必须有两人执行,一人操作、一人监护;操作中必须执行检查和调整结果应记入专用的记录簿内。检查和调整中发现的问题,应指派专人限期处理。

F、电气设备使用的绝缘油的物理、化学性能检测和电气耐压试验,每年应进行1次,但对操作频繁的电气设备使用的绝缘油,应每6个月进行1次耐压试验。

油断路器经3次切断短路故障后,其绝缘油应加试1次耐压试验,并检查有无游离碳。

不符合标准的绝缘油必须及时处理或更换。油浸电气设备的绝缘油量应定期检查,并保持规定油量。更换和试验矿用设备绝缘油应有记录。

③.掘进工作面恢复供电时的规定

A、使用局部通风机的掘进工作面因检修停电等原因停风时必须撤出人员,切断电源。恢复通风前必须检查瓦斯浓度,只有在停风区中最高瓦斯浓度不超过1%和最高二氧化碳浓度不超过1.5%,而且在局部通风机及其开关附近10m内风流中瓦斯浓度不超过O.5%,才能开启局部通风机。

B、在高瓦斯矿井的掘进巷道中,当瓦斯浓度超过1.O%时应切断掘进巷监护复诵制度,操作人员必须使用试验合格的绝缘工具,戴绝缘手套,穿绝缘靴或站在绝缘台上。手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触部分必须有良好绝缘。

C、井下防爆电气设备的运行、维护和修理工作,必须符合防爆性能的各项技术要求,失爆设备严禁继续使用。

D、矿井应根据《煤矿安全规程》的规定对电气设备和电缆进行检查、调整。检查、调整规定见表4—3。道内全部非本质安全型电气设备的电源,当瓦斯浓度小于1.0%时方可恢复供电。

E、在低瓦斯矿井的掘进巷道中,当瓦斯浓度超过1.5%时应切断掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源,当瓦斯浓度小于1.O%时方可恢复供电。

F、采用串联通风的被串掘进工作面局部通风机前瓦斯浓度超过O.5%时应切断被串掘进巷道内全部非本质安全型电气设备,当瓦斯浓度小于0.5%时方可恢复供电。

G、井下掘进工作面只有在主局部通风机运行时,方可进行作业。在副局部通风机运行期间,掘进工作面无工作电源。只有恢复主局部通风机运行后,掘进工作面才能恢复供电,实现风电闭锁。

H、掘进工作面副局部通风机的供电,应直接由变电所(中央或采区变电所)采用专用高压开关、专用变压器、专用电缆向副局部通风机供电。主、副局部通风机线路上不得分接其他负荷。

篇5：煤矿顶板事故预兆预防措施

简要描述顶板事故的分类,产生的原因、预兆、预防及处理方法。

矿井在开采过程中采掘工作面或已掘的巷道内所发生的冒顶、片帮、掉矸等造成的人身伤亡和生产事故统称为顶板事故。

顶板事故是煤矿五大灾害之一,掌握冒顶事故的预兆及其预防措施是煤矿安全生产的重要保证。顶板事故对矿井安全生产危害性极大,据统计冒顶事故所占的比例占其他事故的60%以上,伤亡人数40%左右。因此我们必须掌握煤矿安全冒顶事故的原因、预兆,研究有效预防措施,以降低煤矿顶板事故的发生,保证煤矿的安全生产。

第一节?顶板事故分类

一、顶板的分类

1、伪顶:直接位于煤层之上较薄的软岩层。通常是泥质页岩、泥岩,富含植物化石,在采煤时随落煤面垮落,不易支护,容易影响煤质。

2、直接顶:位于伪顶或煤层(无伪顶时)之上的泥岩、页岩、粉砂岩或细砂岩,具有一定的稳定性,它随回柱面垮落。

3、老顶(基本顶):位于直接顶(无直接顶时)之上较坚硬的岩层,多为砂岩、砾岩、石灰岩,它能在采空区较长时间内维持很大面积不垮落。

二、顶板事故的分类

1、按造成冒顶的力源及施力方向分

①压垮型冒顶

因支护强度不足,顶板来压时压垮支架而造成的冒顶事故。

②漏垮型冒顶

由于顶板破碎,支护不严而引起的顶板岩石冒落的冒顶事故。

③推垮型冒顶

因复合型顶板条件下或大块游离顶板作用使大量支架倾斜而造成的冒顶。

2、按冒顶的范围分

①局部冒顶

指顶板冒落范围不大,伤亡人数不多(1-2人)的冒顶。实际生产中局部冒顶的次数远大于大型冒顶,约占采面顶板事故的70%,危害也比较大。

②大型冒顶

指冒顶范围较大,伤亡人数多,而且来势凶猛,处理起来难度较大的冒顶。

第二节?工作面冒顶事故的基本规律

?一、事故频率

顶板破碎或不稳定顶板事故多,约占全部工作面顶板事故的70%-80%。中等稳定和部分稳定顶板事故少,约占全部工作面顶板事故的20%-30%,坚硬顶板事故冒落面积大,往往造成重大恶性事故。

二、冒顶地点

大多发生在煤壁线、切顶线和工作面端头附近地点。

三、支护形式和机械化程度

安全状况:综合机械化采煤>普通机械化采煤>高档炮采>炮采

四、顶板来压

冒顶事故多发生在顶板来压期间,约占顶板事故的60%-70%,尤其在直接顶和老顶来压期间事故更多。

五、煤层条件

煤层倾角越大,煤层厚度越厚,其事故发生频率越高,复合煤层顶板的事故率超过简单构造煤层事故率。

六、回采工序

回柱放顶事故率约占30%-50%,且炮采和普采采煤最后回柱的瞬间发生事故的概率较高。

七、地质构造

顶底板起伏不平或大采高很容易造成片帮和推倒支架,断层破碎带容易发生冒顶。

第三节?冒顶的预兆、原因、防治措施

一、冒顶的预兆

在顶板事故发生前一般都有预兆,这些预兆可分为以下几个方面:

1、声音方面的预兆:老顶断裂时会发出鸣炮声、闷雷声,在老顶的压力下直接顶破碎、发出破裂声,支护设备有劈裂声。

2、直接顶上的预兆:在压力作用下直接顶下沉速度加快,下沉量增大,直接顶裂隙条数增多并加宽,出现掉渣、“下矸石雨”现象,顶板弯曲下沉。

3、支护设备上的预兆:在压力作用下,采掘空间的支柱受力增大出现钻底。活柱下缩速度加快,下缩量加大现象,有时支柱被压裂、压断或有支柱整体向一侧倾斜。

4、煤壁上的预兆:煤壁在压力作用下被压酥,出现片帮速度加快,片帮量加大现象。

5、压力显现预兆:地板鼓起、瓦斯增大、淋水增大。

二、冒顶的原因

1、因作用在支架上的载荷过大引起的冒顶。

①由于岩石容重过大;②由于煤层厚度增大;③由于采空区矸石垫形成缓慢;④由于采空区充填不满;⑤由于覆盖岩层的岩石自承能力降低;⑥由于采空区冒落矸石碎涨系数小。

2、因临近岩石的滑动而引起的顶板冒落

①由于岩石容重增大;②由于顶板或地板地质构造的变化;③由于岩石倾角的意外变化;④由于裂隙的摩擦系数减少。

3、因支护不及时引起的顶板冒落

①在时间上(如:支架性能不合适,地板突然破坏);②在空间上(如:倾斜工作面因矸石下滑面推到支架,煤壁附近顶板支护不好,偏心载荷作用在支架上,顶梁与顶板接触不好)。

4、因煤壁片帮引起的顶板冒落

①由于重力(如:工作面片帮、煤壁向倾斜方向下滑);②由于煤层开采释放的各种力(如煤岩突出);③由于煤层内瓦斯压力所作用的力(如:煤和瓦斯突出)。

三、防治冒顶的措施

1、支护方式要与顶板的岩性相适应,不同岩性的顶板要采取不同的支护方式。

2、采煤以后要及时支护,特别是对于破碎松软顶板,一定要及时支护,缩短顶板的悬露时间。普采工作面要及时挂梁,综采工作面要跟紧采煤机后移架,掘进工作面要采用前探梁支护。

3、普通机械化采煤,在整体推移运输机时要采取有效措施,采用边移运输机边去掉临时柱,并紧跟着打基本支柱的方法。

4、工作面上下出口处要设有特殊支护。因为在上下出口处空顶面积大,顶板外露时间长,在超前压力作用下顶板下沉量大,另外在移机头机尾时,反复支撤支柱,对顶板破坏很大更易冒顶。所以在上下出口处一般都加设抬棚和大梁。

5、炮采工作面防止放炮崩到棚子。一是炮眼布置必须合理,装药量要适当;二是支护质量必须合格,要牢固有劲,不搭在浮煤上(如放炮崩到棚子,必须及时架设,不许空顶)。

6、坚持工作面正规循环作业,有效缩短工作面顶板悬露的时间,从而减小顶板下沉量,实现正规循环作业,工作面支护整齐有力,不易折断,使顶板有效得到控制。

7、坚持“敲帮问顶”制度,人员进入工作面后首先进行“敲帮问顶”工作,检查顶板,对已经离层的顶板要处理下来,处理不下来时要打点柱支撑,防止冒顶伤人。

8、采取正确的回柱方法,严格执行放顶程序,特别是对每茬的交接处的最后一两棵柱子要特别小心,严禁违章回柱。

第四节?处理冒顶的原则及方法

一、处理顶板事故的一般原则

处理顶板事故的主要任务是抢救遇险人员,恢复通风和尽快恢复生产等。

尽快抢救遇险人员是处理冒顶事故的第一要务,整个抢救遇险人员的工作应遵循下列原则:

1、发生事故后,必须按照《煤矿安全规程》《矿井灾害预防处理计划》的要求积极、及时地进行处理事故工作。严禁盲目蛮干和惊慌失措。

2、充分利用现有的人力、设备和材料,全力以赴地进行抢救工作,行动中必须坚持统一指挥和严密的组织,严禁各行其事和单独行动。

3、要根据事故的情况和客观条件,采取合理有效的措施,将事故控制在最小程度,防止事故扩大。

4、抢救过程中必须切实注意安全,要有防止事故区条件恶化、保证抢救人员人身安全的措施,特别要避免顶帮二次垮落等再生事故的发生。

5、抢救遇险人员时,抢救人员首先要检查冒顶地点附近支架情况,对折损、歪扭、变形的支架,要立即处理好,以保证在抢救埋压人员时的退路安全。其次要根据顶板情况,在保证抢救人员和抢救工作方便的情况下,因地制宜的进行支护,阻止冒顶进一步扩大。在检查架设的支架牢固可靠后,先指派专人观山,然后才能清理埋压人员附近冒落的矸石、浮煤,直把遇险人员抢救出来。在抢救过程中可用长木棍向遇险人员送饮料和食物,利用压风管向遇险人员送入新鲜空气。利用喊话,振奋遇难者的精神,稳定情绪。在清理矸石时,要小心使用工具,以免伤害遇险人员。如果有遇险人员被大块岩石压住,应采用液压千斤顶等工具把大块岩石顶起,将人员迅速救出。在遇险者肢体被埋压环境条件特别恶劣,对遇险人员及抢救人员生命有较大威胁时,可采取被压者截肢的办法立即将遇难者救出。

.二、冒顶的处理方法

1、采煤工作面发生小范围冒顶,顶板没有冒实,顶板矸石已暂时停止下落,一般采用陶梁窝、探大梁、单体柱、单腿棚或悬挂铰接顶梁进行处理。

2、当冒顶范围大且冒顶区稳定一般采取从冒顶两端向中间进行探梁架棚处理。若冒顶矸石不停往下流,冒顶区不稳定要采取撞楔法处理。

3、当冒顶范围大,人员堵在中间,处理难度大时可沿煤壁开小洞,架设梯形棚子接近被埋压人员。

4、当冒顶范围大处理困难但无埋压人员时,可将运输机机尾缩短到冒顶区下方向前推进3-5m时,再向上掘进甩掉冒顶区。

5、在处理冒顶前首先对冒顶区两端进行加固,防止冒顶扩大,大坡度采煤工作面必须坚持自上而下进行处理。