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1、采空区与瓦斯作业一、采空区作业1、操作安全(I)在接近采空区时,探水队要按照探放水设计加强探放水,保证采空区内没有积水。(2)在掘进过程中,瓦检员要时刻监视有害气体浓度,一旦有害气体浓度超限立即停止施工人员作业,撤至安全地点,及时汇报给上级领导,制定措施后方可继续作业;掘进时要严格加强工程质量管理,必要时用木料、钢丝网、单体柱挡严闭好,做到全封闭管理。(3)掘进期间,要提前进行敲帮问顶,掘进时如出现砰石,处理砰石时人员要站在上方侧处理,不需要处理段要及时打设贴帮柱,以防砰块从墙体侧滚出伤人,石块较大时,要用大锤打碎扒出。(4)掘进期间,如遇到肝石较多,确需爆破时,在制定专项安全技术措*方可爆破
2、施工。爆破时严格执行“一炮三检和三人连锁爆破”,爆破前,对爆破地点周围IOm范围内进行加固,班组长派专人进行把口,所有作业人员全部撤至进风口以外75m处进行暂避,确保安全。(5)掘进时,要加强顶板支护,放顶前后、放煤前后要坚持对支柱二次注液,确保初撑力达到要求。采空区如出现悬顶现象时,要靠采空区侧打好一梁三柱的坑木单体柱抬棚加强支护,抬播要梁头对梁头,接顶背实。掘进期间,严格按照规定及要求进行补探特别是遇到淋水增大时,一定要加强补探力度和次数。施工队每班要有跟班矿长、班组长现场指挥,发现问题,及时汇报,及时处理。2、危险危害因素识别当开采完成形成采空区后,在上覆压力和地下水等因素的作用下,该煤
3、柱和开采区两侧的煤层软化,失去强度,导致上覆岩体塌陷、冒落,形成滑坡。地下采空区对采矿工程的危害是显著和累积叠加的,主要体现在两方面:一是采空区矿柱变形、破坏、顶板大面积冒落、岩移,造成地表沉陷、开裂和塌陷,破坏地面环境和影响露天作业,更为严重的是采空区突然垮塌的高速气浪和冲击波造成的人员伤亡和设备破坏;二是在矿山开采过程中,采空区围岩受爆破震动影响导致岩体裂隙发育,甚至贯通地表或连通采空区积水,发生突水事故,淹没坑道和工作面,造成巨大经济损失。矿体开采后,采场的原始应力状态被破坏,从而致使应力重新分布,时常导致矿柱失稳破坏。这种矿体开采后,当矿柱承受的应力超过自身强度时,发生的不连续的发散突
4、变,即矿柱失稳破坏的现象。其灾害的主要表现形式有:片帮、冒顶、突水、地震、岩爆、冲击地压、地面塌陷、地面沉降、地裂缝以及由其导致的滑坡、泥石流、地表植被破坏等多种形式。3、“一通三防”的要求(1)采空区必须及时封闭。必须随采煤工作面的推进逐个封闭通至采空区的连通巷道。采区开采结束后45d内,必须在所有与已采区相连通的巷道中设置防火墙,全部封闭采区。(2)均压通风。测定采空区两侧压力,两侧压力不均衡是导致漏风的原因之一。根据均压防灭火的技术原理以及周围系统情况,须对采空区通风系统进行调节,实行并联支路和调节风窗联合控制风量和风压,控制采空区氧化的发展。(3)钻孔注浆防灭火。采取高位、低位钻孔注浆
5、方案,高位钻孔终孔于高温点煤层顶板,低位钻孔终孔于高温点煤层1/3高度。同时在旁边施工高、低位观测孔,用于观测水温和气体浓度。将注架孔连接注浆管,利用地面灌浆系统灌注粉煤灰浆液,降低煤体温度。(4)注氮防灭火。利用井下移动式膜分离注氮系统,实施采空区注氮,保持采空区内外压差恒定,削弱漏风,降低采空区的氧气浓度,抑制煤炭氧化。一般保持采空区内压力大于外部压力IoPa左右。(5)防火监测。利用安全监测监控系统,动态监测作业地点的一氧化碳、甲烷等气体浓度,充分发挥信息化装备的优势,预测覆报防火与瓦斯监测情况,每天专人对采空区气体成分取样分析,掌握自然发火可疑地点的气体成分变化情况,确定瓦斯与煤炭自燃
6、治理重点。二、瓦斯1、爆炸原因主要从氧气条件、瓦斯积聚和火源3个基本条件进行控制,防爆炸。措施不落实、管理上的漏洞也是爆炸事故发生的主要原因,主要分为以下几个方面。(1)矿井通风管理不善,违法违规进行采掘作业。主要表现为:矿井无证生产,采用独眼井,自然通风,超通风能力生产。采用串联通风、扩散通风、循环风,没有形成合理、稳定可靠的通风系统。对采空区和盲巷处理不及时,特殊地点瓦斯积聚处理方法不对,违聿排放瓦斯等,留下事故隐患。存在井上下通风机不能实现“双风机、双电源”自动倒台,不按规定开停通风机现象。没有落实矿井通风管理规定,不能按需配风,职工随意开关井下风门,造成风流短路或通风设施损坏后修复不及
7、时。对局部通风管理不到位,风筒脱节破口多,处理不及时,风量、风速达不到要求,导致掘进面微风作业。(2)矿井瓦斯检查监测制度执行不严。在井下实际生产过程中,不按规定配备井下瓦斯检查员,造成瓦斯检查员数量不够,经常出现空班、漏检情况。有的矿井瓦斯检查员没有受过正规培训教育,无证上岗,思想觉悟与业务技术素质低,责任心不强,不按规定检查汇报,甚至做假记录。有的矿井没有安装瓦斯监测监控系统,不能对井下采掘工作面瓦斯情况进行24小时连续监控有的矿井瓦斯监测监控系统安装不合理,出现问题维修不及时,甚至故意调整探头值,使井下监测系统不能稳定运行、准确监测数据,瓦斯超限不能断电。(3)高突矿井瓦斯预防及抽放措施
8、落实不到位,低瓦斯矿井对瓦斯管理不重视。部分高瓦斯及突出矿井没有认真落实瓦斯防治措施及,四位一体,防突措施,导致发生煤与瓦斯突出事故。有的高突矿井没有按规定建瓦斯抽放系统,或虽建有瓦斯抽放系统,但抽放工作没有认真开展,造成柚放效果差,抽放时间达不到要求,以至采掘作业时瓦斯时常超限。有的低瓦斯矿井没有相应瓦斯防治措施及规定,或虽有措施及规定但落实不认真。(4)违章爆破或井下着火引发。爆破作业时,炮眼不按规定装水炮泥,甚至用煤粉等可燃物代替水炮泥装药爆破。炮眼最小抵抗线不够,或用不合格母线裸露爆破。采用不合格的炸药、雷管违章爆破。有些矿井采空区和老巷封闭不及时,密闭管理不严,造成煤炭自燃、火区复燃
9、引发明火。(5)矿井供电系统管理不严,产生火花造成瓦斯爆炸事故。有的矿井井下照明和机电设备选型不符合规定,电气设备管理混乱,造成电气失爆或带电作业,电网回路产生杂散电流引发瓦斯爆炸事故,有时胶带摩擦起火也会引起瓦斯事故。井下岩石与岩石、岩石与金属、金属与金属撞击或摩擦产生的火花、高分子材料产生的静电火花也可能造成瓦斯爆炸事故。(6)认识不到位,制度不落实。有些干部职工及瓦斯管理人员安全意识淡薄,没有认真落实瓦斯防治措施及规章制度。特别是一些小煤矿,职工入井携带烟火在井下抽烟,违章擅自动用电焊、火焊,穿化纤衣服入井等。2、预防措施(1)防止瓦斯积聚的措施。加强通风是防止瓦斯积聚的根本措施。矿井必
10、须根据规定配足风量;所有矿井都要采用机械通风,且矿井主通风机的安装、运转等均要符合煤矿安全规程第一百三十五条的规定;每一个生产水平、每一个采区都要布置单独的回风道,实行分区通风;在瓦斯矿井中,采煤工作面、掘进工作面都应采用独立通风;采空区必须及时封闭,控制风流的设施如风门、风桥、挡风墙、调节风门、风窗等设施的设置、质置和管理制度由矿务局统一规定;瓦斯矿井的掘进工作面,禁止使用扩散通风,对于用局部通风机通风的工作面,要根据瓦斯涌出置的大小确定风机能力和风简口到工作面的距离。无论在工作或交接班时,都不准停风。(2)防止瓦斯灾害事故扩大的措施。通风系统力求简单,实行分区通风,各水平、各采区和工作面应
11、有独立的进、回风巷,无用的巷道应及时封闭,特别是连通进、出风井和总进、回风流的巷道都必须砌筑两道挡风墙,以防止瓦斯爆炸风流短路;主要局部通风机必须装有反风设备,并应定期进行试验,为了保证实理反风,连通主要进、回风流的巷道内要装设两道方向相反的风门(双向风门);要创造条件实现区域性反风;装有局部通风机的井口,必须设置防爆门,以防止爆炸波冲毁局部通风机;采掘工作面不经批准,不许使用相联通风:设置水棚或岩粉栅、岩粉带,使瓦斯或煤尘爆炸的范围减小;一旦发生瓦斯爆炸,局部通风机一定要保持正常运转状态,尽一切力量恢复由于爆炸而提乱的通风系统;发生瓦斯爆炸时,灾区人员要镇静,尽快地带上自救器,无自救器的用湿毛巾掩住口鼻,逆着冲击波的方向迅速进入就近的避难碉室等待抢救,在胴室中精神要放松。