2024矿井主要灾害事故防治及应急避险

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1、,煤矿主要灾害事故防治及应急避险,2,矿井主要灾害事故防治及应急避险,3,序 言 根据20132017年全国煤矿事故统计数据,近五年全国煤矿事故发生规律和特点，结果表明：顶板事故和运输事故发生频率高，占煤矿事故数的56.55%。顶板事故发生率最高，是运输事故的2.23倍，是瓦斯事故的3.49倍，占煤矿事故的主要部分，易被忽视的其他事故有反弹的趋势。瓦斯、顶板、机电事故死亡率高，约占煤矿事故死亡总数的70%，瓦斯事故发生影响面广，在煤矿事故死亡人数中占主要部分，是顶板事故死亡人数的2.4倍。随着瓦斯、顶板及机电事故数减少，其事故死亡人数也相应减少。瓦斯事故泼及面广，单次事故死亡人数较多，平均每次

2、事故死亡5.22人。顶板事故每次事故死亡1.32人，平均每次事故死亡1人。,中国煤矿2000-2019煤矿灾害事故统计（国家煤炭网）,5,第一节 瓦斯安全隐患识别、灾害防 治与应急避险,6,一、瓦斯和瓦斯的性质,性质,比空气轻,无色、无味、无臭的气体,会使人窒息死亡,具有燃烧性和爆炸性,很强的扩散性,很强的渗透性,7,矿井相对瓦斯涌出量小于或等于l0mt且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40 mmin。,矿井相对瓦斯涌出量大于10 mt或矿井绝对瓦斯涌出量大于40 mmin。,矿井在采掘过程中，只要发生过一次煤与瓦斯突出，该矿井即定为突出矿井，发生突出的煤层即定为突出煤层。,低瓦斯矿井,高瓦斯矿井

3、,煤与瓦斯突出矿井,按照平均日产1 t煤涌出瓦斯量和瓦斯涌出形式划分,二、矿井瓦斯等级,8,三、瓦斯爆炸及其预防,瓦斯爆炸是瓦斯在高温火源的作用下，与空气中的氧气发生剧烈的化学反应，生成二氧化碳和水蒸气，同时产生大量的热量，形成高温、高压，并以极高的速度向外冲击而产生的动力现象。,瓦斯浓度在爆炸界限内，一般为516,氧气的浓度不低于12,有足够能量的点火源650-750摄氏度。,1、瓦斯爆炸条件,9,2.预防瓦斯爆炸的措施,1,防止电火花,防止瓦斯积聚,防止明火,防止摩擦火花,防止高温热源,防止爆破火焰,2,3,4,5,6,10,3发生瓦斯煤尘爆炸事故时的应急避险,1,防止火焰和高温气体灼伤,

4、镇静清醒，积极自救,防止吸入有毒的高温气体,按照避灾路线尽快逃离灾区,选择避难硐室保护自身安全,及时使用自救器,2,3,4,5,6,11,四、煤与瓦斯突出及其预防,无声预兆,工作面顶板压力增大，使支架变形、煤壁外鼓、片帮、掉渣、顶板下沉或底板鼓起，煤层层理紊乱，煤暗淡元光泽，煤质变软，瓦斯涌出量异常或忽大忽小，煤壁发凉，打钻时有顶钻、卡钻、喷瓦斯等现象。,煤与瓦斯突出预兆,有声预兆,煤层在变形过程中发生劈裂声、闷雷声、机枪声、响煤炮，声音由远到近、由小到大，有短暂的、有连续的，间隔时间长短也不一致，煤壁发生震动和冲击，顶板来压、支架发出断裂声。,1.煤与瓦斯突出预兆,12,在采掘工作面都会发生

5、煤与瓦斯突出，且以掘进工作面居多。,2.煤与瓦斯突出的易发环节和地点,从地质构造来讲，断层带、破碎带、煤层厚度变化带、褶曲地点和煤层倾角变化地点都是容易发生突出的地点。,就生产工序来讲，煤与瓦斯突出大多发生在爆破、风镐(或手镐)作业的环节中。,易发生环节和地点,13,3发现突出预兆时的应急措施,发现有突出预兆或发生突出时，迅速向进风侧撤离。撤离中快速打开自救器并佩戴好，迎着新鲜风流继续外撤。如果距离新鲜风流太远时，应首先撤到避难所，或利用急救袋进行自救，等待救护队救援。,迅速向外撤离至反向风门之外，并关好反向风门，之后继续外撤，撤离中快速佩戴好自救器。如果自救器发生故障或佩戴自救器仍不能安全到

6、达新鲜风流时，应立即撤到避难所或利用急救袋进行自救，等待救援。,应急措施,采煤工作面,掘进工作面,14,4煤与瓦斯突出事故的预防,(1)在突出地点工作的人员，必须经过专门训练，掌握防治突出的基本知识，熟悉突出的各种预兆，熟悉井下的避灾路线。,(2)突出煤层采掘工作面都必须有独立的通风系统，并设专人硷查瓦斯。该区域要安设直通矿调度室的电话，发现有突出危险时，立即撤出人员。,1,2,(3)在突出危险区工作的人员必须佩戴隔离式自救器。,3,15,(5)在有突出危险煤层中的掘进工作面，应在其进风侧的巷道中设置两道坚固的反向风门，并保持回风巷道畅通无阻。,(4)在有突出危险的煤层中进行采掘工作时，在一个

7、或相邻的两个采区中、同一煤层的同一区段，禁止布置两个工作面同时相向回采，禁止两个工作面同时相向掘进。,(6)在突出煤层的采掘工作面附近的进风巷中，必须设置有供给压缩空气的避难硐室或急救袋；其回风巷中，如有人作业，也应设置。,5,6,4,16,3发现突出预兆时的应急措施,17,煤炭黄金十年期间最疯狂的四年事故量统计,(2)按发生时刻分析。2007-2010 年4 年间,0:00-3:59,共发生瓦斯事故26起,死亡356人,其中瓦斯突出事故13起,瓦斯爆炸事故8起;4:00-7:59,共发生瓦斯事故20 起,死亡124人,其中,瓦斯突出事故7 起,瓦斯爆炸事故12起;8:00-11:59,共发生

8、瓦斯事故64起,死亡438人,其中瓦斯突出事故20起,瓦斯爆炸事故34起;12:00-15:59,共发生瓦斯事故33起,死亡229人,瓦斯突出事故11起,瓦斯爆炸事故18起;16:00-19:59,共发生瓦斯事故39起,死亡219人,瓦斯突出事故17 起,瓦斯爆炸事故15 起;20:00-24:00,共发生瓦斯事故29起,死亡312人,瓦斯突出事故19 起,瓦斯爆炸事故7起,如表2所示。,(1)2007-2010 年间共发生瓦斯类事故214起,死亡1 688人,其中瓦斯爆炸事故发生98起,死亡902人,占瓦斯事故总数的45%,占瓦斯事故总死亡人数的54%;瓦斯突出事故共发生87起,死亡661人

9、,占瓦斯事故总数的40%,占瓦斯事故总死亡人数的39%;瓦斯燃烧事故发生12起,死亡58人,占瓦斯事故总数的6%,占瓦斯事故总死亡人数的3%;窒息类事故发生19起,死亡67人,占瓦斯事故总数的9%,占瓦斯事故总死亡人数的4%,如表1所示。,18,19,(3)按地域。2007-2010年间,发生最多的是贵州,发生瓦斯事故38起,死亡242人;湖南省发生瓦斯事故35起,死亡194人;云南省发生瓦斯事故23起,死亡145 人;四川省发生瓦斯事故23起,死亡117人;重庆发生事故19起,死亡130人;山西发生事故14起,死亡342人。其次是,辽宁、黑龙江、河南、江西和湖北省。一次性死亡10人以上特大伤

10、亡事故最多的省份是山西省,其次是贵州和湖南省。如表3所示。,20,(4)按季度。表4为2007-2010年间的不同季度的瓦斯事故情况。,21,2、事故分析,(1)事故结构发生变化,事故总数在下降。煤与瓦斯突出和瓦斯爆炸占到85%,死亡人数占到93%,与前几年相比,瓦斯突出事故发生次数的比例增大,由2001-2007年间的12.12%到2007-2010年间的40%,死亡人数由原来较少的16.34%到现在的39%,成为瓦斯事故的主导之一;瓦斯爆炸事故发生起数由45.29%到45%,死亡人数由19.79%到54%,瓦斯突出事故起数下降,一次死亡人数增多,与此同时,瓦斯窒息事故和燃烧事故发生次数和死

11、亡人数都明显下降;从图1 中可以看出瓦斯爆炸事故发生起数从2008年开始趋于稳定,瓦斯突出事故2007-2009年下降后,2010 年开始增加;瓦斯燃烧和中毒事故的整体在下降;瓦斯爆炸死亡人数整体在下降,瓦斯突出事故虽然起数下降了,但是死亡人数却在2009年有所增加,瓦斯燃烧事故和中毒事故死亡人数相对稳定。,22,23,(2)夜间易发生重大瓦斯事故。如图3、图4从统计来看,8:00-12:00事故发生比较频繁,尤其是瓦斯爆炸事故和突出事故;20:00-4:00 是发生重大伤亡事故最多的时间段,这主要因为夜间人的状态不佳,个体工作倦怠,生理疲乏导致作业能力下降,产生不安全行为,出现问题不能及时发

12、现和通知,加上夜间领导不能跟班,督促力量减弱,所以易酿成重大事故;8:00-12:00瓦斯爆炸事故、瓦斯突出事故和瓦斯中毒窒息易发,但少有重大事故。,(3)贵州事故频发,山西易发生重大事故。从发生起数来看,贵州市每年发生瓦斯事故最多的省份,也是瓦斯突出事故发生最多的省份,但是易发生一次死亡10人以上的重大突出事故,究其原因,主要是因为贵州省煤层赋存条件复杂,瓦斯含量高,且乡镇煤矿所占比重比较大,领导重视不够,责任不明确等;山西省近几年瓦斯爆炸事故频繁发生,2007-2009年3年间发生9次,2009年1年便发生5起重大的瓦斯爆炸事故,主要由瓦斯积聚、管理混乱、违章作业、设备落后等原因造成。,2

13、4,(4)第二季度事故多发,第四季度易发生重大伤亡事故。第四季度生产销售旺季,一些煤矿为了追求高额利润,超能力、超强度、超定员组织生产现象严重,乱采乱挖,白天停工,晚上安排大量的工人及车辆生产出煤,尤其那些资源临近枯竭没有正规作业面的整合矿井,可能会进入采空区残采作业,容易引发事故。第二季度,气温较高,工人易烦躁,不安全状态增多,易引发事故。,25,事故分级：根据事故造成的人员伤亡或者直接经济损失,1,指造成30人以上死亡，或者100人以上重伤（包括急性工业中毒，下同），或者1亿元以上直接经济损失的事故,特别重大事故,指造成10人以上30人以下死亡，或者50人以上100人以下重伤，或者5000

14、万元以上1亿元以下直接经济损失的事故,重大事故,指造成3人以上10人以下死亡，或者10人以上50人以下重伤，或者1000万元以上5000万元以下直接经济损失的事故,较大事故,指造成3人以下死亡，或者10人以下重伤，或者1000万元以下直接经济损失的事故,一般事故,26,第二节 顶板安全隐患识别、灾害防治与应急避险,27,一、顶板事故的类型及其特点,1.局部冒顶事故,局部冒顶绝大部分发生在临近断层、褶曲轴部等地质构造部位，多数发生在基本顶来压前后，特别是在直接顶由强度较低、分层厚度较小的岩层组成的条件情况下。采煤工作面局部冒顶易发生地点是放顶线、煤壁线、工作面上下出口和有地质构造变化的区域。,2

15、8,掘进工作面局部冒顶事故，易发生在掘进工作面空顶作业地点、木棚子支护的巷遭、倾斜巷道、岩石巷道、煤巷开口处、地质构造变化地带和掘进巷道工作面过旧巷等处。局部冒顶事故主要是由于已破坏的顶板失去依托而造成的，其触发原因，一部分是采煤工作(包括破煤、装煤等)过程中未能及时支护已露出的破碎顶板；另一部分是回柱操作过程中发生局部冒顶事故。,29,2大面积切顶事故,大面积切顶事故(简称垮面)的特点是冒顶面积大、来势凶猛、后果严重，不仅严重影响生产，往往还会导致重大人身伤亡事故。事故原困是直接顶和基本顶大面积运动造成的。由直接顶运动所造成的垮面事故，按其作用力性质和顶板运动时的始动方向又可分为以下两类：,

16、30,切顶事故,包括向煤壁方向压垮和向采空区方向压垮型事故。这类事故主要是由于垂直于顶底板方向的作用力压断、压弯阻力不足的支架或将支架压入抗压强度低的底板所造成的。,包括走向推进工作面常发生的倾向推垮型事故和倾斜推进工作面容易发生的向采空区方向推垮型事故。这类事故的特点是顶板运动发生时，在平行于煤层的层面方向产生较大的推力，推倒失稳的支架造成垮面事故。,推垮型事故,压垮型事故,31,由基本顶运动所造成的垮面事故，按其作用力性质和顶板运动始动方向不同也可分为以下两类,(1)冲击推垮型(即砸垮型)事故。这类事故的特点是开始运动的基本顶首先将其作用力施加于靠近煤壁处已离层的直接顶上，造成煤壁片塌和顶

17、板下切，紧接着高速运动的基本顶把直接顶推垮。,这类事故发生在木支柱支护的工作面。可缩性很小的木支柱由于不能抵抗基本顶的压力，在基本顶的下沉过程中依次被折断，从而导致剩余支柱的支护强度不足以平衡直接顶的作用力丽被全部压断，造成垮面事故。,32,二、顶板冒落的预防与应急处置,1顶板冒落的预兆,响声,掉碴,片帮,预兆,漏顶,顶板岩石已有裂缝和碎块，其巾小矸石稍受震动就会掉落。,岩层下沉断裂、顶板压力急剧加大时，支架会发生很大声响；有时也能听到采空区内顶板发出断裂的闷雷声。,冒顶前煤壁所受压力增加，变得松软，片帮煤比平时多。,破碎的伪顶或直接顶，在大面积冒顶以前，有时因为背顶不严或支架不牢而出现漏顶。

18、若不及时处理，会使棚顶托空，支架松动。顶板岩石继续冒落，就会造成没有声响的大冒顶。,33,预兆,裂缝,离层,瓦斯涌出,淋水,顶板的裂缝张开，裂缝增多,检查顶板是否脱层要用“敲帮问顶”的方法，如果声音清脆，表明顶板完好；如果顶板发出“空空”的响声，说明上下岩层已经脱离。,瓦斯涌出量突然增大,顶板淋水增大,34,避灾方法,(1)迅速撤离。当发现冒顶预兆而又难以采取措施防止冒顶时，要迅速离开危险区，撤退到安全地点。,(2)及时躲避。当冒顶发生又来不及撤至安全地点时，应及时背靠煤帮站立，但要注意煤壁片帮伤人；如果靠近木垛，也可撤至木垛处避灾。,(3)立即求救。冒落基本稳定后，遇险人员应立即采用呼叫、敲

19、打(不要敲打对自己有威胁的支架、物料和岩块)等方法，发出有规律、不间断的求救信号，以便撤离的人员了解灾情，组织力量进行抢救。,(4)配合营救。发生冒顶埋人事故时，被埋压的人员不要惊慌失措，切忌猛烈挣扎；被隔堵的人员，应在遇险地点维护好自身安全，构筑脱险通道，配合外部的营救工作。,35,(1)充分掌握顶板压力分布及来压规律。冒顶事故大都发生在直接顶初次垮落、基本顶初次来压和周期来压过程中。只要充分掌握压力分布及来压规律，采取有效的支护措施即可防止冒顶。掘进巷道在布置及支架形式的选择上也要充分考虑压力的分布规律及顶板压力大小，把巷道布置在压力降低区内。,3.顶板冒落的预防,(2)采取有效的支护措施

20、。根据顶板特性及压力大小采取合理、有效的支护形式控制顶板，防止冒顶。如果工作面压力太大基本支架难以承受时，还可采用特殊支架支护顶板。综采工作面要严格控制采高，及时移架控制裸露顶板。掘进工作面要坚持使用前探梁支护。放炮前要加固棚子，实行联锁，防止崩倒棚子引起冒顶。,36,(3)及时处理局部漏顶。及时处理局部漏顶，以免引起大冒顶。(4)坚持敲帮问顶制度。在进入采掘工作面装煤、支护前，要敲帮问顶，处理已离层的顶板；如果处理不下来，要用点柱先支撑。,37,(5)严格按煤矿安全规程作业。采煤工作面必须按作业规程的规定及时支护，严禁空顶作业。所有支架必须架设牢固，并有防倒柱措施。严禁在浮煤或浮矸上架设支架

21、。使用摩擦式金属支柱时，必须使用液压升柱器架设。对于软岩条件下初撑力确实达不到要求的，在制定措施、满足安全的条件下，必须经企业技术负责人审批。,38,严禁在控顶区域内提前摘柱。碰倒或损坏、失效的支柱，必须立即恢复或更换。移动输送机机头、机尾需要拆除附近的支架时，必须先架好临时支架。采煤工作面遇顶底板松软或敲碎、过断层、过老空、过煤柱或冒顶区以及托伪顶开采时，必须制定安全措施。,39,第三节 矿井火灾隐患识别、灾害防治与应急避险,40,具有一定温度和足够热量的热源才能引起火灾。在矿井中煤的自燃、爆破作业、机械摩擦、电流短路、吸烟、烧焊等，都有可能成为引火的热源。,在矿井中，煤本身就是一个大量且普

22、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。可燃物的存在是火灾发生的物质基础。,燃烧是剧烈的氧化反应。任何可燃物尽管有热源点燃，但缺乏足够氧气时，燃烧是不能持续的，所以氧气供给是维持燃烧不可缺少的条件。,一、发生火灾的基本要素,41,二、矿井火灾的分类,(1)外因火灾。,(2)内因火灾。,指由于外来热源，如明火、放糊炮、电焊、气焊、在井下吸烟、人为纵火等原因造成的火灾。一般容易发生在井口附近、井下机电硐室、采掘工作面和有电缆的木支架巷道处。外因火灾的特点是：突然发生，如果不能及时发现，常可能酿成恶性事故。,指由于一些自燃物质(主要是煤)在一定条件或环境下(如破碎后集

23、中堆积，又有一定的风流供给)自身发生物理化学变化、积聚热量从而导致着火而形成的火灾。,42,矿井火灾又可分为井筒火灾、巷道火灾、采面火灾、煤柱火灾、采空区火灾和硐室火灾。,可分为机电设备火灾、火药燃烧火灾、油料燃烧火灾、坑木燃烧火灾、瓦斯燃烧火灾和煤炭燃烧火灾。,可分为原生火灾和次生或再生火灾。次生火灾是指由原生火灾而引起的火灾。在原生火灾发展过程中，含有可燃物的高温烟流由于缺氧而未能完全燃烧，在排烟的道路上一旦与风流汇合，很可能再次燃烧。,43,1煤炭自燃的初期预兆,(1)巷道内湿度增加，出现雾气、水珠。煤炭氧化初期生成水分，往往使巷道内湿度增加，出现雾气或在巷道壁上挂有水珠；浅部开采时，冬

24、季在地面钻孔或塌陷处会发现冒出水蒸气或冰雪融化现象。,(2)煤炭自燃放出焦油味。煤炭从“发烧”(自热)到自燃过程中，氧化时会产生多种碳氢化合物，并放出煤油味、汽油味、松节油味或焦油味等。当人可嗅到这些气味时，说明煤已燃到了一定程度。,44,(3)巷道内发热，气温升高。煤炭氧化自燃过程中要释放出大量热量。因此，从自然发火的地方流出的水和空气的温度比平时要高，这一现象人的皮肤可以直接感觉到。,(4)人有疲劳感。煤炭氧化自燃过程中，会放出有害气体，如二氧化碳、一氧化碳和二氧化硫等，这些有害气体会使人感到头痛、闷热、精神不振、不舒服、有疲劳感。尤其是多数人有同感时，应挺高警惕，查明原因，以防矿井火灾的

25、发生。,45,(3)停采线附近；,(4)遗留的煤柱；,(5)破裂的煤壁；,(6)煤巷的高冒处；,(7)假顶工作面；,(8)密闭墙内、溜煤眼；,(1)断层附近；,(2)采煤工作面的进风巷、回风巷和切眼；,(10)浮煤堆积的地方。,(9)联络巷；,2煤炭自燃的易发地点,46,3预防煤炭自燃的主要方法,对煤层开采中的可疑地点或已出现隐患的地点进行全封闭喷浆和打浅窑集钻孔注浆，是防止自然发火的两个有效措施。,采用注凝胶技术处理高温点或自然发火是煤层开采中防灭火的重点措施，其方法是将凝胶注入高温点或火点周围的煤体中，其作用是既可以封堵漏风通道，又可以吸热降温。,喷浆堵漏钻孔灌浆,注凝胶防灭火,均压通风是

26、控制煤层开采中采空区等漏风的有效措施。首先，要在保证冲淡甲烷气体、风速、气温和人均风量的要求下，全面施行区域性均压通风，其调压措施包括单项调压和多项措施联合调压，具体实施中形成的工作面均压逐步扩大到邻近工作面采空区的区域性均压。,47,四、矿井发生火灾事故时的应急处置,(1)井下发现有烟气或明火等火灾灾情，应立即通知在附近工作的人员。现场人员要立即组织起来，判明事故性质、地点和灾害程度、蔓延方向等情况，迅速向矿调度室报告，请求救护队援救，同时立即投入抢救。抢救时，应立即切断灾区内的电源并没法通知或协助撤出受火灾影响区域的人员。,(2)如果火灾不大，应立即组织力量将火直接扑灭。,48,(3)如果

27、火灾范围大或是火势猛，则应在撤出灾区人员、保证自身安全前提下，采取稳定风流、控制火势发展、防止人员中毒和预防瓦斯或煤尘爆炸的措施，并随时保持与地面指挥部的联系，根据指挥部的命令行事。如果现场人员无力抢救同时人身安全有受威胁的可能或是其他地区发生火灾、接到撤退命令时，就要立即进行自救和组织避灾。,(4)见到火或突然接到火警通知，需要立即撤退的人员要在判明灾情和自己实际处境以及应采取的应急措施的前提下再采取行动。任何情况下均不可惊慌失措、盲目行动。紧急措施必须及时、正确、果断，不可犹豫、疏忽，即使是对待一次微小的火灾也不能麻痹大意。,49,(1)要尽最大可能迅速了解或判明事故的性质、地点、范围和事

28、故区域的巷道情况、通风系统、风流、火灾烟气蔓延的速度、方向以及与自己所处巷道位置之问的关系，并根据矿井灾害预防、事故处理计划和现场实际情况确定撤退路线和避灾自救方法。(2)撤退时，任何人无论在任何情况下都不要惊慌、不能狂奔乱跑。应在现场负责人和有经验的老工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，应迅速佩戴好自救器尽快通过捷径绕到新鲜风流中去，或是在烟气没有到达之前顺着风流尽快从回风出口撤到安全地点；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。,发生火灾事故后安全撤离时应注意的事项,五,5

29、0,(3)如果在自救器有效作用时间内不能安全撤出，则应在设有存储备用自救器的硐室换用自救器后再行撤退，或是寻找有压风管路系统的地点以压缩空气供呼吸之用。(4)撤退行动既要迅速果断又要快而不乱。撤退中应靠巷道有连通出口的一侧行进，避免错过脱离危险区的机会，同时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。(5)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利用现场条件快速构筑临时避难硐室，进行避灾自救。,51,第四节 矿井水害隐患识别、灾害防治与应急避险,52,一、矿井水的来源,岩层断裂

30、形成断层，有的断层带内会积存水。断层还常将不同的含水层连通，有的甚至与地表水相通。当开拓掘进或采煤接近或揭露这样的断层时，断层水便会涌出。,过去采过的小煤窑以及矿井废弃的旧巷道常常有很多积水。当采掘工作面与它们打透时，很短时间内会有大量水涌出，来势凶猛，造成透水事故，破坏性很大。,有些岩层具有空隙、裂隙或溶洞并含有地下水，称为含水层。流砂层和砾石层中的水称为孔隙水，石灰岩含水层中的水称为溶洞水，砂岩中的水属于裂隙水。,大气降水渗入或流人，往往是开采地形低洼且埋藏较浅煤层的主要水源，在雨季表现得尤为明显。地面河流、湖泊、水库、池塘水也会渗入和流人井下成为矿井水。地表水能否成为矿井水源，除开采深度

31、条件外还与地层构造和采煤方法有关。,(1)地表水,(2)地下水,(3)老空水,(4)断层水,53,(1)开采江、河、湖、海、水库等地表水影响范围内的煤层时，因洪水暴发冲破位于低洼地势的矿井井口围堤；或者由于矸石、炉灰等堆积场选择得不合理，雨季被山洪冲动淤塞河道或沟渠，造成洪水位高出拦洪堤坝，于是洪水直接由井口灌入矿井和冲毁建筑物而产生水害。(2)当井筒在冲击层或在基岩强含水层中凿井时，若事先未进行特殊处理就会涌水，特别是砂砾层会出现水砂同时涌出，严重时会造成井壁坍塌、沉陷、井架偏斜。当含水层与地表水有水力联系时，还会造成河流漏失或断流。,煤矿常见的透水通道,二,54,(3)巷道在顶板风化破碎的

32、煤层中施工，支护不当而产生冒顶，或采煤工作塌方防水岩柱不够，当冒落高度和导水裂缝涉及河、湖等地表水体或强含水层时，都会造成透水。(4)巷道直接与断层另一侧强含水层相接触并为其局部所掩盖而造成突水。(5)由于隔水岩柱的抗压强度抵抗不住静水压力和矿山压力的共同作用而引起底板承压水突然涌出；由于岩层在压力作用下，底板形变需要相当长的时间，有时在巷道掘进过后数月而发生“缓发型”透水。,55,(6)由石灰岩溶洞塌落所形成的陷落柱内部岩石破碎、胶结不良，往往构成岩溶水的垂直通道。巷道遇到它们时，会引起多层含水层的水大量涌人矿井。(7)处理不当或封孔质量不佳的钻孔，在一定水文地质条件下可成为各水体之间或含水

33、层之问联系的通道。当巷道接近或揭露这些钻孔时，地表水或地下水便可经钻孔进入矿井，造成强烈涌水，尤其在有可溶岩的煤田更为严重。(8)巷道接近或遇到老窑、停止排水的旧巷道的集水区时，往往在短时间内涌出大量水，来势猛，具有很大的破坏性。,56,水灾事故通常也称透水事故，透水事故的易发地点如下：(1)接近含水层、导水断层、溶洞和导永陷落柱等地点。(2)接近水淹或可能积水的井巷、老空区或相邻煤矿的地点。(3)接近可能与河床、湖泊、水库、蓄水池、水井等相近的断 层破碎带的地点。(4)打开隔离煤柱放水的地点。(5)接近可能出水的钻孔的地点。(6)接近有水的灌浆区的地点。,透水事故的易发地点,三,57,矿井发

34、生透水前，一般都有如下一些异常的表现和预兆：(1)挂红。在煤(岩)裂隙表面附着有暗红色的水锈。(2)挂汗。煤(岩)壁上凝结有水珠，说明此时巷道接近积水区。但有时空气中的水分遇到低温煤(岩)壁也会挂汗，这是一种假象。所以，遇到挂汗时，要辨别真伪，其辨别方法是剥去一薄层，观察新暴露面是否也有潮气，若有则是透水预兆。(3)煤壁变冷。工作面接近大量积水时，气温骤降，煤壁发凉，人一进去就有阴冷的感觉，时间愈长愈感到阴凉。(4)出现雾气。当巷道温度很高时，积水渗到煤壁后引起蒸发而形成雾气。,矿井发生透水前的异常表现和预兆,矿井发生透水前的异常表现和预兆,四,58,(5)水叫。采煤工作面若在煤壁、岩层内听到

35、“吱吱”的水叫声，说明已接近高压积水区。若是煤巷掘进，则透水即将发生，这时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁的人员。(6)顶板淋水加大。这表明已接近积水区。(7)顶板来压，底板鼓起。(8)水色发浑，有臭味。这是接近老空区积水的表象。(9)工作面有害气体增加。积水区向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体。(10)裂缝出现渗水。如果出水清净，则离积水区较远；若出水浑浊，则离积水区已近。,59,矿井发生突水事故时，要根据灾情迅速采取以下有效措施，进行紧急避险：(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、拐弯巷道或其他安全地点。如情况紧急来不及转移躲避，可抓

36、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浓度增高时，现场职工应立即佩戴好隔离式自救器或压缩氧自救器。在未确定所在地点空气成分能否保障人员生命安全时，禁止任何人随意摘掉自救器的口具和鼻夹，以避免中毒窒息。,五,60,(3)井下发生突水事故后，绝不允许任何人以任何借口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，现场及附近地点工作的人员在脱离危险后，应在可能情况下迅速观察和判断突水的地点、涌水的程度、现场被困人员的情况等并立即报告矿井调度室。同时，应利用电话或其他联络方式

37、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。,61,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井领导人。(2)在条件允许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独头巷道。(3)行进中应靠近巷道一佻，抓牢支架或其他固定物体，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。,发生突水事故后撤离现场时要注意的事项,六,62,(4)如因突水后破坏了巷道中的照明设备和指路牌而迷失行进方向，遇险人员应朝着风

38、流通过的上山巷道方向撤退。(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，以提示救护人员注意。(6)撤退巷道如是竖井，人员需从梯子问上下时，应维持好次序，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。在唯一出口被堵塞无法撤退时，应组织好灾区避灾。等待救护人员营救，严禁盲目潜水等冒险行为。,63,第五节 煤尘爆炸事故防范与灾害防治,64,井下能引起煤尘爆炸的高温热源主要有：爆破时的火焰、电气火花、摩擦火花、撞击火花、架线机车及电缆破坏产生的电弧、瓦斯燃烧或爆炸和井下火灾等。,一、煤尘爆炸的条

39、件,绝大多数煤尘本身具有爆炸性,悬浮煤尘的浓度达到一定值。当具有爆炸性的煤尘悬浮在空气中的浓度达到一定值(452000 gm)时可能发生爆炸。,有点燃引爆煤尘的高温热源。煤尘爆炸的点火温度一般为610l 015。,空气中的氧气浓度不低于18。,65,66,1.降尘措施(1)煤层注水。通过钻孔将压力水注入煤层裂隙和孔隙之中，使煤体湿润，开采时就能减少煤尘的发生量。(2)水炮泥。放炮作业使用水炮泥封堵炮眼，借助放炮时的爆破冲击力使水散成雾状，从而湿润煤粒，达到降尘的目的。(3)湿式打眼。在用煤电钻钻孔时，不断将压力水注入孔底，使煤尘变成煤浆流出，抑制煤尘的生成与飞扬。,二、预防煤尘爆炸和爆炸传播的

40、主要措施,67,(4)喷雾洒水。在集中产尘点安设喷雾洒水装置，包括放炮喷雾、转载喷雾洒水、采掘机内外喷雾、装载洒水、冲洗煤壁、风流净化水幕等，从而使已经产生的煤尘迅速沉降，减少和缩短煤尘飞扬的数量和时间。(5)清扫积尘。沉落在巷道中的煤尘要定期清扫，以免其变成浮尘，为煤尘爆炸提供物质基础。,68,矿工自救与互救知识,矿工自救互救知识,69,70,矿井发生事故后，救护队不可能第一时间到达事故地点进行抢救。实践证明，在事故初期，矿工如能及时采取措施，正确开展自救互救，则可减少事故危害程度，减少人员伤亡。,71,自救与互救定义,自救：就是矿井发生意外灾变事故时，在灾区或事故影响区的每个工作人员，进行

41、避灾和保护自己的方法。互救：就是在有效地保护好自己前提下，妥善地救护他人。,72,自救与互救的成效,取决于自救互救方法的正确性，具体内容包括：1、熟悉避灾路线和安全出口2、掌握各类事故的避灾方法3、必须会使用自救器4、掌握抢救伤员的基本方法5、掌握现场急救的基本常识，和简单处置方法 为此，平时应加强对职工自救和互救知识的教育，让所有井下人员能识别各类事故的预兆，判断事故的性质、地点，逃生的路线，各种事故的避灾方法，以及无法撤离灾区时，如何待救等,73,井下避灾的基本原则和行动准则,大量事实证明，当矿井发生灾害事故后，矿工在万分危急的情况下，依靠自己的智慧和力量，积极、正确地开展井下避灾和自救互

42、救，是最大限度地减少事故损失的重要环节，。因此，每个矿工和下井工作人员，必须根据本人的工作环境特点，认识和掌握事故发生的预兆和发生事故后事故的性质和特点，牢记各种事故的避灾要点，努力提高自己的自主保安意识和抵御灾害的能力，最大限度保证自己与工友的人身安全。,74,一、井下避灾的基本原则,75,1、积极抢救 灾害发生后，应沉着冷静，根据灾情和现场条件，保证自身安全的前提下，及时投入现场抢救，将事故消灭在初期阶段或防止扩大。在救灾中，要注意避免中毒、窒息、触电、二次爆炸、二次突出、二次冒顶，二次透水等新事故发生。2、及时报警 向矿调度报告灾情，争取得到最快的救援；向事故及波及区的人员报警，争取最快

43、撤离。3、安全撤离 选择安全条件好、距离短的路线，迅速撤到安全地点依靠有经验或现场巷道熟悉的同志带路撤离。4、妥善避灾 如无法退出，应迅速进入避难硐室或构筑临时硐室、或进入较安全地点避灾，努力维持和改善生存条件，等待救援。,76,二、避灾的行动准则,1、选择适宜避灾地点。2、保持良好精神状态。3、加强安全防护。4、改善避灾地点生存条件。5、与外界取得联系。6、配合抢救工作。,77,三、灾区自救、互救的方法,1、自己所处环境的有毒有害气体浓度升高，可能危急生命安全时，必须及时、正确佩戴自救器，并制止不佩戴自救器人员进入灾区或通过窒息区撤退。2、在受灾地点或撤退中，发现受伤人员，应立即抢救（心肺复

44、苏、止血、包扎、固定），并送到安全地点。3、抢救和搬运过程中，方法要得当，动作要准确、轻巧，避免扩大伤情或痛苦4、避灾待救时，要把食物、水、统一分配，矿灯有计划的使用，照顾伤员，共度难关。,78,四、火灾事故时的自救与互救,1、火灾初起时应急措施（1）立即汇报，并通知附近人员（2）组织灭火2、如何安全撤退或避灾待救（1）佩戴自救器，在有经验的工人带领下，向最近的新鲜风流处撤出（如在火源上风侧，顶风撤；在火源下风侧，如可以穿过火源最好，否则，要以最快的速度、最短的路线撤到新鲜风流内）（2）撤退时要迅速果断、快而不乱，靠近有联巷出口一侧行进，防止错过出口。自救器有效时间内，仍不能撤出时，应换自救器

45、、把头插入新鲜风筒内，或找有压风的地点打开压风待救。（3）无法撤出时，要进入避难硐室。无避难硐室，应设法利用现场条件、材料构筑临时避难硐室，等待救援。,79,3、在烟雾巷道里的自救措施（1）自救器无效或超时，应用湿毛巾捂住口鼻，寻找供风地点。如压风、风筒内新鲜风。（2）一般不能逆风撤退，除非附近有安全出口。（3）视线不清，应摸巷道壁、底板、轨道、皮带等前进，防止错过安全出口。即使烟雾不大，也应低头弯腰快速前进，必要时，爬行。（4）在高温浓烟巷道中撤退，应将毛巾、衣物、身体想法弄湿、淋水降温，利用衣物遮挡头面。（5）保持镇定，树立坚定的逃生意念。,80,81,五、瓦斯、煤尘爆炸自救与互救,1、防

46、止爆炸时遭受重大伤害的措施（1）掌握爆炸预兆。1、空气颤抖2、风流瞬间停滞3、丝丝的空气流动声4、人的耳膜震动、头发懵（2）掌握防止爆炸时遭受重大伤害的措施。1、背向空气颤抖方向、2、靠底板、巷帮俯卧、面部贴地、闭气、毛巾捂口鼻、减少身体暴露面,82,2、瓦斯、煤尘爆炸自救与互救、措施,1、佩戴自救器、帮助伤员，撤出灾区（爆炸事故熏死占大多数）2、及时报告灾情。3、进入避难硐室或搭建临时避难场所，等待救援。4、疏通被堵巷道，不论疏通与否，关键都要防止毒气侵袭。如采取打风障，打开压风措施，保证避灾地点的空气质量。其他参照火灾,83,六、煤与瓦斯突出的自救与互救,1、了解突出预兆2、有突出预兆后，

47、应采取的避灾措施a、立即撤出，关闭防突风门b、准备利用避难硐室c、防止延期突出d、撤离距离。至少防突风门以外。3、发生突出后，现场人员避灾自救措施a、发生突出后，现场人员应最快的速度外撤，同时佩戴好自救器。b、寻找可避难场所。如避难硐室、压风自救装置、有压风的地点。,84,4、突出区外人员的抢救措施A、及时报告B、积极抢救C、监督现场的停电或送电,七、水灾的自救与互救,85,1、透水后自身安全防护措施A、防止被涌水打倒或冲走B、在有害气体环境中要佩戴自救器C、防止独头巷道泄压。如开水管、风管怎么判断所处地点压力？如开水管、风管后，发现水位上升，说明所处地点压力大。如发现水位不断上升，说明外围压

48、力大或所处地点正在泄压。,86,2、透水后撤退时的注意事项,A、迅速撤到透水点以上位置B、撤退时，应靠近巷道一侧，抓牢支架或固定物体，避开压力水流和泄水主流，防止被滚动的矸石、木料等撞伤。C、如迷失方向，应沿着有风流通过 的上山巷道撤退。沿途应留设标志，以引起救护人员注意。D、撤退中如冒顶或堵塞巷道，应在寻找其他巷道撤出。一时无法撤出，应做好自救。等待救援，严禁盲目潜水逃生。,87,3、被水围困时自救措施,A、进入避难硐室或搭建临时地点，尽最大努力防止水淹和有害气体的侵害。B、避难地点外应留设衣物、矿灯或写字等明显标志。C、有规律敲击金属物、顶帮岩石、水管等，发出求救信号。D、饥饿难忍时，棉花

49、树皮可以适当充饥，其他非食物一律不能吃。需饮水时，越干净越好，实在不行，可用纱布或衣物过滤。E、保持良好精神状态，坚信上级领导一定回来救援的。做好长时间避灾准备，节约食物，保持体力与体温，关注水位线变化，节约矿灯使用。F、长时间被困，发现救护人员来救时，避免过度兴奋和慌乱，要听从安排，不可吃过量或过硬食物，上井前必须用毛巾蒙眼。,88,案例：王家岭透水事故,山西王家岭煤矿透水事故2010年3月28日13时40分，华晋焦煤有限责任公司王家岭煤矿北翼盘区101回风顺槽发生透水事故，初步判断为小窑老空水。经进一步核查，初步确认王家岭煤矿发生透水事故时当班下井261人，升井108人，有153人被困井下

50、。被困人员多为山西、河北、湖南、贵州4省籍农民工。新华网山西乡宁月3日电记者日下午从王家岭煤矿事故抢险指挥部了解到，抢险救援人员新找到具遇难者的遗体，王家岭煤矿透水事故遇难人数上升至36人。目前仍有2名工人被困井下，抢险救援队伍正在加紧搜救。（完）,89,八、冒顶的自救与互救,1、发生冒顶时自身安全防护措施A、发现冒顶预兆迅速撤到安全地点B、靠煤帮或木垛处躲避C、被埋，被堵后立即发出求救信号，保护自己的呼吸空间D、发信号时，不能敲打对自己有威胁的物体E、条件不允许时，不能猛烈挣扎F、掘进巷道要经常检查退路安全G、积极配合抢救工作,90,九、运输事故时的自救与互救,1、墩罐时的自救与互救1）、当