煤礦五大災害防治

1、煤礦五大災害防治第一章 礦井瓦斯1概 述礦井瓦斯是煤礦的主要災害之一，瓦斯事故不斷發(fā)生，造成人員傷亡和礦井的損壞，因此，預防瓦斯事故對煤礦的生產和發(fā)展具有重要意義。一、什么叫礦井瓦斯礦井瓦斯的廣義的解釋是：從煤體和圍巖中放出的以及礦內化學變化所產生的各種有害氣體均稱為礦井瓦斯。其成分主要是CH4、CO2、N2、H2S、SO2、CO、H2、NH3（氨）、NO2等。對煤體抽出的氣體試樣進行分析的結果，其中90%左右是沼氣（CH4），而其它氣體通常很少。所以，狹義地講，礦井瓦斯就是單指沼氣而言（以后所講的瓦斯即為沼氣）。二、CH4的性質CH4的化學名稱叫甲烷，是無色、無味、無毒的氣體。在標準狀態(tài)下（

2、760mmHg-0.1013Mpa,0），其密度為0.716kg/m3。CH4比空氣輕，與空氣相比其相對密度為0.554，一般浮在巷道的上部，CH4難溶于水，在0.1013Mpa和20時，溶解度為3.5%。CH4雖然無毒，但其濃度較高時，空氣中氧的濃度相對減少（其濃度如果超過57%，空氣中氧濃度就降低為10%以下）能使人缺氧窒息，甚至死亡。CH4不助燃，在純CH4的容器中，使燈火熄滅，但與空氣適量混合就具有燃燒性和爆炸性。沼氣是重要的能源之一，1m3CH4的燃燒熱為37022.26KJ（千焦），約相當于11.5kg煙煤。據初步估計，我國煤層沼氣總量可達310133.51013m3。2 煤層瓦斯

3、賦存與含量一、CH4的生成煤炭在其形成過程中，古代植物經厭氧菌作用，能分解產生大量的CH4，研究的數字為：由褐煤轉化為長煙煤，噸煤生成量為7080m3，貧煤為120150m3，無煙煤為240m3。（不同煤種的噸煤生成量為70240m3/t）。二、煤層中CH4的存在狀態(tài)存在狀態(tài)有兩種：游離狀態(tài)和吸附狀態(tài)。 游離瓦斯吸收狀態(tài)吸著狀態(tài)1、游離狀態(tài)（也叫自由狀態(tài)）：瓦斯以完全自由的狀態(tài)存在于煤體和圍巖的孔隙和裂縫中（煤體中孔隙面積很大，其中微孔占絕大部分，而微孔直徑為100埃，瓦斯分子小于4埃-1埃=10-8cm）。因而在煤體孔隙內瓦斯分子可以自由運動。其存在量的大小取決于煤體的孔隙度，外界壓力和溫度

4、。2、吸附狀態(tài)：按其結合形式不同，可分為吸著狀態(tài)和吸收狀態(tài)。其特點是瓦斯與煤或某些巖石結合為一體。即吸著是瓦斯分子被吸著在煤體粒子的表面，吸收是瓦斯分子已進入煤體分子團內部。3礦井瓦斯涌出一、瓦斯的涌出形式瓦斯涌出分普通涌出和特殊涌出兩種。1、普通涌出：完整的煤體內，游離瓦斯和吸附瓦斯處于動平衡狀態(tài)，在煤層中或煤層附近進行采掘工作時，地壓的分布發(fā)生變化，游離瓦斯和部分解吸的瓦斯就相繼不斷地、均勻地從煤體中釋放出來，這種涌出叫普通涌出。它是瓦斯涌出的基本形式。2、特殊涌出：有時在某些特定的條件下，在很短的時間內從采掘工作面的局部地區(qū)，突然涌出大量瓦斯，這叫特殊涌出，它威脅著礦井的安全生產。二、瓦

5、斯涌出量礦井生產過程中涌進巷道的瓦斯量叫瓦斯涌出量。對于整個礦井的叫礦井瓦斯涌出量，對于翼，采區(qū)或工作面的，叫翼的、采區(qū)的或工作面的瓦斯涌出量。表示方法有兩種：絕對瓦斯涌出量和相對瓦斯涌出量。 4 瓦斯噴出與突出及其預防一、概述瓦斯噴出，煤與瓦斯突出都是礦井瓦斯特殊涌出現象。噴出的規(guī)模從幾米3到幾十萬米3，噴出的持續(xù)時間從幾分鐘到幾年，甚至十幾年。瓦斯噴出與突出能使工作面或巷道充滿瓦斯，造成窒息與爆炸條件，于 火燃燒或爆炸，能破壞通風系統(tǒng)，造成風流紊亂或短時逆轉；突出的煤和瓦斯能堵塞巷道，破壞支架，破壞設施與設備，使現場人員窒息，因此瓦斯噴出和突出是嚴重威脅工人安全、阻礙煤炭生產的一大自然災害

6、，必須引起重視。1975年12月焦作礦務局演馬莊煤礦煤巷二水平皮帶運輸大巷發(fā)生煤與瓦斯突出，突煤1500t、CH4、44萬m3，摧垮塌落巷道877m，損壞電氣設備15臺，電纜1.6km，破壞通風設施31處，兩個變電所受到破壞，毀壞瓦斯檢定器等儀器若干臺，犧牲43名礦工，傷55名，造成礦井停產一段時間（因部分礦工帶行李離礦），事故的性質是嚴重的（部安全司童司長帶領有關領導，以及煤炭高校和科研單位等90多人在焦作礦務局召開“預防煤與瓦斯突出科研會議”）?，F有梁北礦、新四礦、大平礦等。二、突出的一般規(guī)律大量的突出資料統(tǒng)計分析表明，突出具有一般的規(guī)律性。了解這些規(guī)律，對于制定預防突出的措施，是至關重要

7、的。1、突出與地質構造關系：絕大多數發(fā)生在地質構造帶內，如斷層、折曲、向斜、背斜、扭轉和火成巖侵入區(qū)等（據南桐礦務局統(tǒng)計，95%以上的突出發(fā)生在地質構造帶內）。這說明地質構造帶內，煤層受著強大的地質構造力的作用而積蓄大量的能量，同時破壞了煤體，形成了裂隙，促使瓦斯積聚，給突出創(chuàng)造了條件。2、突出與瓦斯的關系：煤層中的瓦斯壓力和瓦斯含量是突出的重要因素之一，瓦斯壓力和瓦斯含量越大，突出危險性越大。突出一般發(fā)生在煤層瓦斯壓力大于1.01Mpa(10kg/cm2)的情況，但不是絕對的。3、突出與煤層構造的關系：煤層構造主要指煤的破壞類型和煤的強度。一般情況，煤的破壞類型愈高，強度愈小，突出危險性愈大

8、。故突出多發(fā)生在軟煤層或軟分層中。同時，煤層傾角愈大，突出的危險性也愈大。4、突出與地壓的關系：地壓愈大，突出的危險性愈大。一般垂深大于100200m時才發(fā)生突出。這也是突出與深度的關系。5、突出與圍巖性質的關系：若煤層頂底板為堅硬而致密的巖層，瓦斯也不易排放，故突出危險性較大，反之則小。 6、突出與水文地質的關系：煤層比較濕潤，礦井涌水量比較大，則突出危險性比較小，反之則大。7、突出具有延期性：突出的延期性就是指震動放炮后沒有誘導突出，而相隔一段時間后才發(fā)生的突出叫延期性突出。其延遲時間從幾分鐘到幾小時，它對人員威脅大，應引起注意。四、突出預兆煤與瓦斯突出的預兆，分為兩類1、無聲預兆（1）煤

9、質結構變化；層理紊亂；煤層由硬變軟；煤由濕變干；光澤暗淡；煤層頂底板出現斷層、斷裂、波狀起伏（地鼓），煤巖嚴重破壞等。（2）工作面壓力增大，煤壁外鼓等。（3）瓦斯增大，或忽大忽小，使人感到發(fā)冷、發(fā)悶，煤塵增大，氣味異常，打鉆時噴煤，噴瓦斯。2、有聲預兆：響煤炮，深部巖層或煤層的破裂聲，掉碴，支柱折斷聲（每次突出前都有預兆出現），但出現的預兆和時間是不同的，有的出現早，有的出現晚，在實踐工作中，熟悉或掌握本礦的突出預兆，對于及時撤出人員，減少傷亡，有重要意義。注：規(guī)程規(guī)定，礦井在開采過程，只要發(fā)生一次突出，該礦井就定為突出礦井。開采有突出危險的礦井，必須采取防治突出的措施。預防煤與瓦斯突出的措施

10、很多，其中主要有區(qū)域性措施和局部性措施。 五、預防煤與瓦斯突出的區(qū)域性措施：開采解放層。 六、預防突出的局部性措施所謂局部性措施，就是指在突出危險煤層掘進中，采用影響范圍比較小的預防措施。1、煤層高壓注水：煤層高壓注水是預先在煤層內打鉆，安裝注水管，將孔口嚴密封閉，然后，將高壓水注入煤層，注水時間從幾分鐘到幾小時，可以短時高壓注水，也可以長時低壓注水，使煤體充分濕潤（水壓大于80100kg/cm2，8.110.1Mpa）。2、震動性放炮：在掘進工作面增加炮眼數目，加大裝藥量，一次爆開巷道全斷面，是人為的繡導突出的一種措施?？捎糜谑T揭煤和煤巷掘進（人員不能在場）。 3、水力沖孔：水力沖孔是在安

11、全巖柱（或煤柱）的防護下，向煤層內打鉆后，利用高壓水射流的沖擊作用，在工作面前方煤體內沖出一定的孔道，以加速瓦斯排放，降低煤層內的瓦斯含量和瓦斯壓力；同時，由于孔道周圍煤體的移動變形，孔道周圍煤體應力重新分布，擴大了卸壓范圍。此外，由于高壓水射流的沖擊作用，還可在沖孔過程中誘發(fā)小型突出，使煤巖中蘊藏的潛在能量逐次釋放，從而可以防止采掘工作時發(fā)生大型突出事故。水力沖孔可用于石門揭煤，煤巷掘進和回采工作面。適用條件：多年的試驗表明，水力沖孔適用于地壓大，瓦斯壓力大，煤質松軟的突出危險煤層。水力沖孔效果較好，工藝簡單，需要設備不多，是一種有希望的局部性預防突出措施。（煤炭部于1978年在廣東梅田礦務

12、局和湖南漣韶礦務局立新礦召開水力沖孔評估現場會，水力沖孔科研項目是由重慶煤炭研究所等單位合作搞的）5、大直徑超前鉆孔：是煤巷掘進中預防突出的措施。大直徑超前鉆孔是在煤巷掘進工作面前方，打 直徑為200-300mm的鉆孔，排放瓦斯，并在鉆孔周圍形成卸壓帶，使集中應力移向煤體深部，以防止突出的發(fā)生。如圖所示：5 瓦斯爆炸及其預防一、瓦斯的爆炸性：瓦斯爆炸是煤礦主要災害之一，它能破壞生產，摧毀礦井，造成大量礦工傷亡，所以要掌握瓦斯爆炸的發(fā)生，發(fā)展規(guī)律及其預防措施，杜絕此類事故，確保安全生產。二、瓦斯爆炸的條件及其影響因素瓦斯爆炸必須同時具備三個條件：（1）一定的瓦斯?jié)舛?；?）一定的引火溫度；（3）

13、足夠的氧。1、瓦斯?jié)舛龋涸谛迈r空氣中瓦斯爆炸界限一般為516%，5%為下限，16%為上限。當瓦斯?jié)舛鹊陀?%時，遇火不爆炸（這是瓦斯的熱容量較大，是空氣的2.5倍），但能在火焰外圍形成燃燒層；濃度高于16%時，在混合氣體中遇火也不爆炸也不燃燒。瓦斯爆炸的界限不是固定不變的，它受混合氣體的溫度，壓力以及混入其它可燃性氣體和煤塵等因素的影響。2、引火溫度：瓦斯所需最低的點燃溫度叫引火溫度。一般為650750。如明火、煤炭自燃、電氣火花、放炮火花、赤熱的安全燈網罩、吸煙，甚至金屬支架等撞擊或磨擦產生的火花等；都是足以引燃瓦斯。瓦斯引燃后，還有個感應期（即是瓦斯與高溫熱源接觸時，不是立即燃燒或爆炸，而

14、是要經過一個很短的時間間隔，間隔的這段時間稱感應期）、高溫熱源存在的時間長于感應期，瓦斯就可能爆炸；高溫熱源存在的時間短于感應期，瓦斯就不會爆炸。如安全炸藥爆炸的初溫高達2000左右，但由于爆焰存在的時間極短（通常僅為千分之幾秒），也不引起爆炸。 3、氧的濃度：實驗得知，當含瓦斯的混合氣體中氧濃度降低時，瓦斯的爆炸界限隨之縮小，當氧濃度低于12%時，瓦斯混合氣體即失去爆炸性，遇火也不會爆炸。在密閉區(qū)，特別是火區(qū)往往積存大量瓦斯，且有火源存在，因氧濃度低，并不發(fā)生爆炸。但一旦有新鮮空氣進入，氧濃度達12%以上，就可能發(fā)生爆炸。因此對火區(qū)應嚴加管理。4、其它可燃氣體存在時：如果含瓦斯的混合氣體中還

15、存在著其它可燃氣體，那么，這種混合氣體的爆炸界限就不是每個可燃氣體的爆炸界限了。而是多種可燃氣體同時存在的混合氣體的爆炸界限。 三、瓦斯爆炸原因的分析：分析瓦斯爆炸的原因多用統(tǒng)計法。一般是按發(fā)生地點和引火原因兩類分別進行統(tǒng)計，從中發(fā)現規(guī)律，采取措施，杜絕事故發(fā)生。1、爆炸地點：瓦斯礦井任何地點都有發(fā)生瓦斯爆炸的可能性，但大部分發(fā)生在掘進工作面，約占三分之一左右，甚至更高。（滎陽某礦風機房CH4爆炸）。掘進工作面較易發(fā)生瓦斯爆炸的原因：一是這些地點采用局扇供風，如局扇停止運轉，風筒末端距工作面較遠，風筒漏風太大，送達的有效風量不足，不能將掘進工作面附近產生的瓦斯及時沖淡與排出，導致瓦斯積聚而達爆

16、炸濃度。二是掘進中多用電鉆打眼，局扇通風，經常放炮，如果電氣設備防爆性能不良，局扇、掘進機械、放炮、電鉆等的操作管理，如不符合規(guī)定，容易產生高溫熱源（火源）電火花和爆破火焰。另外，回采工作面較易發(fā)生瓦斯爆炸的地點是工作面的上隅角。 2、引火原因：井下的一切高溫熱源都可以引起瓦斯燃燒或爆炸，而主要是機電火花，以及放炮、吸煙、火災等出現的明火。另據統(tǒng)計，低瓦斯礦井發(fā)生的瓦斯爆炸次數，往往比高瓦斯礦井發(fā)生的瓦斯爆炸次數更多些。大多數爆炸事故是管理上的疏忽和人為的違反安全規(guī)程，以及缺少應有的紀律與責任的結果。（如某一小礦的領導從外地回礦，聽到外單位救護隊人員到他們井下排除事故時，就急忙帶著煙到井下請客

17、人們抽煙）四、預防瓦斯爆炸的措施預防主要從三個方面：（1）防止瓦斯積聚；（2）防止瓦斯引燃；（3）防止瓦斯災害事故的擴大。1、防止瓦斯積聚：就是要加強通風，沖淡瓦斯，使瓦斯?jié)舛确弦?guī)程要求。（1）必須采用機械通風。瓦斯礦井應利用抽出式通風。分區(qū)通風。（2）正確的計算與分配風量，使所有工作地點都有足夠的風流通過。（3）風門及其它通風構筑物應有合理的構造，設置位置適當，并加強維護管理，以防止大量漏風。 （4）經常檢查通風和瓦斯涌出情況。如發(fā)現瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定時，應停止工作，立即設法處理。（5）如果瓦斯涌出量很大，用通風方法解決井下瓦斯不經濟或技術上不可能時，就應抽放瓦斯。（6）排放巷道頂板（包括上

18、隅角）積聚的瓦斯，掘進工作面應不間斷的排放。2、防止瓦斯引燃（1）禁止在井下使用明火及吸煙；井口房和扇風機房附近20m內禁止煙火。（2）井下放炮必須使用安全炸藥和安全起爆器，嚴格遵守放炮制度。（3）使用防爆型的電氣設備。即是將電機、電器或變壓器等能發(fā)生火花，電弧或赤熱表面的部件或整體裝在能隔爆和耐爆的外殼里，即使殼內發(fā)生燃燒或爆炸（瓦斯），不致引起殼外瓦斯爆炸。對煤礦的弱電設備，根據安全火花的原理，采用低電流，低電壓，限制火花的能量，使之不能點燃瓦斯。（4）供電閉鎖裝置和超前切斷電源的控制設施，對于防止瓦斯爆炸有重要的作用。因此，局部通風機和掘進工作面內的電氣設備，必須有延時的風電閉鎖裝置。高

19、瓦斯礦井的掘進工作面等處，必須安裝瓦斯自動檢測報警斷電裝置。近年來，井下使用大量的電氣設備，使瓦斯爆炸的潛在危險增加，只有嚴格按照有關規(guī)定，正確選型、安裝和使用煤礦井下的電氣設備，并經常檢查與維修，使之處于完好狀態(tài)，才能防止電氣設備產生的高溫引燃瓦斯的燃燒和爆炸事故。（5）使用安全的蓄電池電燈照明，禁止在井下打開礦燈（到井下去應特別注意）。（6）嚴格管理火區(qū)。（7）注意金屬（支柱）之間磨擦和撞擊所產生的火花。 3、防止瓦斯事故的擴大措施：一旦發(fā)生瓦斯爆炸，應使其局限在局部地區(qū)，盡可能縮小其波及范圍。因此，應有以下措施：（1）實行分區(qū)通風，各水平、各采區(qū)和各工作面應有獨立的進、回風系統(tǒng)。（2）通

20、風系統(tǒng)力求簡單，不用的巷道要及時封閉。（3）裝有扇風機的井口，必須設置防爆門，以免發(fā)生爆炸時爆炸波沖毀扇風機，造成救災和恢復生產的困難。（4）設置水槽棚，巖粉棚、巖粉帶，以阻止煤塵參于瓦斯爆炸或瓦斯爆炸而外傳，波及其它作業(yè)地點。（5）制訂預防和處理瓦斯爆炸事故的計劃。總之，常備不懈，一旦事故發(fā)生，即可及時處理，以防災害事故擴大。第二章 火災防治1 概述一、概述煤礦火災是一種嚴重的自然災害。在火災事故中，往往會造成人員傷亡，物質器材損壞，煤炭資源大量燒毀或凍結。我國的撫順煤礦在日偽統(tǒng)治時期，每年平均發(fā)火160次，解放時尚留有火區(qū)31處，凍結煤量達1630萬噸。據統(tǒng)計，我國統(tǒng)配煤礦中，至今因火災凍

21、結的煤量有6000多萬噸。二、定義礦井火災凡是發(fā)生在礦山企業(yè)范圍的火災，都稱為礦井火災。三、火災的分類1、根據火災發(fā)生的地點分為地面火災和井下火災兩類。2、礦井火災按引火源的不同，可分為外源火災和自燃火災兩類。外源火災：是由外部熱源如明火（吸煙、燈火）、放炮、機械摩擦、電流短路等引燃可燃物所造成的火災。自燃火災：煤炭等可燃物自燃引起的火災，稱自燃火災。2 外因火災及其預防了解外源火災發(fā)生的地點、條件、引火源、易燃物，以及預防外源火災的措施等，能有效地預防外源火災的發(fā)生，杜絕此類災害事故。一、外源火災發(fā)生的地點 外源火災多發(fā)生在風流暢通的地點，如井筒、機電峒室、運輸機巷道，采掘工作面等。它可以發(fā)

22、生在井下，也可以發(fā)生在地面；即可發(fā)生在生產礦井，也可發(fā)生在基建礦井。它在發(fā)生時間上的突然性和地點上的廣泛性往往使礦井受到巨大損失，造成重大的傷亡事故。據統(tǒng)計，國內外有記載的每次犧牲幾十人，甚至數百人的煤礦重大惡性火災事故中有90%屬于外源火災（摘于礦井通風與安全教材）。二、外源火災發(fā)生的條件外源火災的發(fā)生必須具備三個條件：1、有易燃物存在；2、有足夠的氧氣；3、有足以引起火災的熱源。（永城局辛莊礦97年7月較車房火災）。三、外源火災的引火源1、機械能轉化的熱：如皮帶與托輥的摩擦，采掘機械運轉時的沖擊或摩擦產生的熱（永城辛莊礦）。2、電能轉化的熱：電流短路，電氣設備超載運轉，靜電放電，電焊、燈泡

23、和電爐放熱等。（焦作天堂錄像廳2000年3月29日大火燒死近80人）。3、化學反應產生的熱：如不合格的炸藥爆破、瓦斯、煤塵爆炸、煤炭自燃、氣焊、噴燈焊接，甚至吸煙等。（洛陽火災：電焊）四、外源火災的易燃物1、竹木材料：坑木、竹笆、荊條編物等；2、液體燃料：變壓器油、液壓油、潤滑油、汽油和煤油等；3、橡膠制品：皮帶、膠質風筒等；4、擦拭材料：棉紗、擦布、擦紙等；5、可燃性氣體：沼氣、氫氣等；6、煤和煤塵等。五、預防外源火災的技術措施1、嚴禁攜帶煙草及點火工具下井，井下禁止用燈泡取暖和使用電爐。井下和井口房內不準進行電焊，氣焊和噴燈焊接等工作；否則必須制訂安全措施，報礦長批準后進行。2、木料場、矸

24、石山、爐灰場距進風井不得小于80m，木料場距矸石山不得小于50m。矸石山和爐灰場不得設在進風井的常年主要風向的上風側，不得設在地表下10m以內有煤層的地面上，也不得設在采空區(qū)上方有漏風或塌陷的范圍內。3、井口房和扇風機房附近20m以內禁止煙火。4、井下不準存放汽油，煤油和變壓器油。井下使用的潤滑油、棉紗和布頭等，必須存放在蓋嚴的鐵筒內。用過的棉紗和布頭等，不準亂放亂扔，也必須放在蓋嚴的鐵桶內，并定期送到地面處理。井下 清洗風動工具，必須在專用峒室內進行。該峒室的出口處必須裝設向外開的防火鐵門。5、加強電氣設備的管理。6、用安全炸藥：按規(guī)程要求放炮，禁止不封炮泥放炮。7、必須在礦井地面設置消防水

25、池和井下消防管路系統(tǒng)。井下消防管路系統(tǒng)應每隔100m設置支管和閥門。地面消防水池必須經常保存200m3以上的水量。開采下部水平的礦井，除地面設置消防水池外，可利用上部水平或生產水平的水倉作為消防水池。8、設置防火門：進風井口和進風平峒口必須裝設防火鐵門，進風井筒與各水平井底車場的連接處都應裝設兩道容易關閉的防火鐵門。9、在有關地點配置消防器材等，以備急用。3 煤炭自燃理論基礎一、煤炭自燃及其發(fā)展階段煤炭等可燃物接觸空氣后，發(fā)生物理變化和化學變化產生熱量而著火，在開采有自燃傾向煤層的礦井中，自燃火災占火災的比重最大，如撫順礦區(qū)19491972年所發(fā)生的自燃火災就占火災總數的96.25%。長期以來

26、，很多學者對煤炭自燃進行了大量的研究工作，提出了不少假說，但由于煤的結構及其自燃過程非常復雜，而至今還沒有一種學說能闡明自燃全過程的本質。近年來，利用新的測定技術，對煤的自燃，特別是初期的氧化現象的研究，進展較快。研究中發(fā)生，煤的自燃可分為二個階段：1、自熱階段：當煤溫緩慢升高到某一臨界溫度t1（一般為7090）以上時，氧化急劇加快，產生大量熱量和CO、NH3（氨）、N2、H2、烴類氣體，空氣和煤巖溫度顯著上升，巷道中出現煙霧及特殊的火災氣味（煤油、松節(jié)油、煤焦油味），這叫自熱階段。2、燃燒階段：當煤溫達到著火溫度（無煙煤大于400，煙煤為320380,褐煤小于300）后就著火燃燒起來，即進入

27、燃燒階段。了解這一過程的本質和特征，對于預測和預報煤的自燃，具有重要意義。二、煤炭自燃的條件煤炭自燃必須具備三個條件：1、煤具有自燃傾向性；2、有連續(xù)的供氧條件；3、熱量易于積聚。 三、煤炭自燃經常發(fā)生的地點1、采空區(qū)，特別是有大量遺煤而未及時封閉或封閉不嚴的已采區(qū)，占50%以上；2、巷道兩側和遺留在采空區(qū)內受壓破壞的煤柱；3、巷道內堆積的浮煤或煤巷的冒頂，垮幫處；4、與地面老窯連通處。四、影響煤炭自燃發(fā)火的因素1、煤的炭化程度（變質程度）一般情況下，煤的炭化程度（變質程度）越高，其自燃傾向性越小。2、煤的巖石學成分煤的巖石學成分有絲煤、暗煤、亮煤和鏡煤。其氧化能力為鏡煤亮煤暗煤絲煤的順序遞減

28、。但絲煤在常溫下吸氧能力特別強，可以起到引火物的作用，所以含絲煤越多，自燃傾向越大。相反，而含暗煤越多的煤，一般是不易自燃的。3、煤的水分煤中水分少時，有利于煤的自燃，水分足夠大時，則會抑制煤的自燃。4、煤的含硫量據某些礦區(qū)統(tǒng)計，含硫3%以上的煤層均為自燃發(fā)火煤層。5、煤炭的孔隙率和脆性：煤炭孔隙率越大，越易于自燃。變質程度相同的煤，脆性越大，越易自燃。6、煤層厚度和傾角：煤層厚度或傾角越大，自燃危險性越大（因開采厚煤層或急傾斜煤層時，煤炭回收率低，采區(qū)煤柱易遭破壞，采空區(qū)不易封閉嚴密和漏風較大所致。）7、煤層埋藏深度：一方面煤層埋藏深度增加（地壓和煤體的原始溫度增加），煤的自燃危險性增加。另

29、一方面，開采深度較淺，容易形成與地表溝通的裂隙，造成采空區(qū)內有較大的漏風，也容易在采空區(qū)中形成浮煤自燃。8、地質構造：煤層中有地質構造破壞的地方（比如褶曲，斷層，破碎帶和巖漿侵入區(qū)等），煤炭易自燃（因該區(qū)煤質松軟，有大量裂隙，與氧接觸的面積增大）。9、圍巖性質：頂板巖層堅硬且裂隙發(fā)達，冒落后塊度較大，因而采空區(qū)漏風大，供氧條件好。若底板也較堅硬，護巷煤柱所受地壓大，易破碎，則有利于自燃。10、煤的瓦斯含量：煤孔隙內存在的瓦斯，能夠占據煤的孔隙空間和內表面，降低了煤的吸氧量，煤的自燃難易發(fā)生。如瓦斯逸出后，煤炭氧化就變得較為強烈，煤易自燃。11、開拓開采條件：選擇合理的開拓系統(tǒng)和開采方法，能減少

30、煤層的切割量和遺煤量，改變供氧條件和熱交換條件，能大大地降低煤層的自燃危險性。12、漏風條件：即有漏風風流通過，而又風速不大的情況下，煤才能自燃。10 礦井火災處理與控制一、發(fā)生火災時的行動原則當礦內發(fā)生火災時，每個人都必須嚴守紀律，服從命令，決不能驚慌失措，擅自行動。最先發(fā)現火災的人員，應根據火災情況采取一切可能的方法，力爭在火災初起之時就把它撲滅，同時迅速向礦值班員報告火情。礦值班員接到報警后，應立即采取下述措施：1、通知救護隊和礦主要負責人；2、通知井下受火災威脅的人員撤離危險區(qū)；3、向礦領導和救護隊員匯報火災情況。遇險人員的行動原則：井下遇險人員應迎著新鮮風流選擇安全避災路線，有秩序地

31、撤離危險區(qū)，同時注意風流方向的變化。如遇到煙霧有中毒危險時，應立即戴上自救器，盡快通過附近風門進入新鮮風流中。如確無法撤退時，應進入避難峒室或構筑臨時避難峒室等待救援。如該處有壓器管路，應打開閥門或切斷管路，放出壓氣維持呼吸?，F場指揮人員要參照礦井災害預防和處理計劃規(guī)定，偵察火區(qū)，確定火源和火災的性質與規(guī)模，組織力量積極救人滅火。即使是一次微小的火災也不能麻痹大意。只有確信火已經完全撲滅，才能解除警報。任何猶予與拖延都能給滅火帶來困難和造成嚴重后果。第三章 礦井防塵1 礦塵及其性質一、礦塵的產生及分類1、定義：礦井在生產過程中所產生的各種礦物微粒統(tǒng)稱礦塵。我國通常把0.751.0mm以下的矸料

32、叫礦塵。2、礦塵的分類：（1）粗塵：粒徑大于40m，相當于一般篩分的最小顆粒，在空氣中極易沉降。（2）細塵：粒徑為1040m，（1m（微米）=1/1000mm），肉眼可見，在靜止空氣中做加速沉降。（3）微塵：粒徑為0.2510m，用光學顯微鏡可以觀察到，在靜止空氣中做等速沉降。（4）超微塵；粒徑小于0.25m，用電子顯微鏡才能觀察到，在空氣中做擴散運動。二、礦塵的危害礦塵的危害主要表現在四個方面1、對人體的危害：皮膚沾染礦塵，阻塞毛孔，能引 起皮膚病或發(fā)炎。礦塵吸入體內，輕者可引起上 呼吸道的炎癥，重者可導致礦工職業(yè)病塵肺病。2、發(fā)生燃燒或爆炸：井下煤塵在一定條件下，可以 燃燒或爆炸，從而造成

33、嚴重災害。3、加速機械的磨損，減少精密儀品的使用時間。4、降低工作場所的能見度，增加工傷事故的發(fā)生。 （如地面大霧天一樣）。對煤礦來說礦塵主要指 的是煤塵，而煤塵是煤礦四大災害（瓦斯、煤塵、 水、火）之一，它嚴重地威脅著礦工的健康和安 全生產。三、礦塵性質1、礦塵的粒度與比表面積：（1）礦塵的粒度：礦塵顆粒的平均直徑，單位為m（1m=1/1000mm）。（2）礦塵的比表面積：指單位質量礦塵的總表面積，單位為m2/kg或cm2/g。2、礦塵的分散度：各種粒度的塵粒在礦塵總量中所占的百分比，稱礦塵分散度。表示方法有兩種：（1）重量分散度：即各粒級塵粒的重量占總重量的百分比，叫重量分散度。（2）數量

34、分散度：即各粒級塵粒的顆粒數占總顆粒數的百分比，叫數量分散度。（3）我國通常將礦塵的粒度分為四級： 2m；25m；510m；10m。（4）礦塵總量中微細顆粒多，所占比例大時，稱高分散度礦塵；（5）低分散度礦塵：礦塵總量中粗大顆粒多，所占比例大，稱低分散度礦塵。礦塵的分散度越高，危害性越大，而且難以捕獲。所以在制定防塵措施時，必須考慮礦塵的分散度。礦井在生產過程中產生的礦塵，小于5m的塵粒往往占80%左右。也就是說，礦井在生產過程中產生的礦塵屬高分散度礦塵，其危害性是比較大的，應引起重視。因為只有粒度小于5m的礦塵，才能進入人的肺部，它們是礦井防塵的重點對象。規(guī)程規(guī)定粉塵分散度，每半年測定一次。

35、2 礦山塵肺病一、塵肺病及其發(fā)病機理1、塵肺?。簤m肺病是人在長期的生產過程中吸入大量粉塵引起肺臟纖維性病變的一種病疾。塵肺病是一種嚴重的礦工職業(yè)病。此病在目前還很難治愈。由于患此病的病程較長，沒有象瓦斯爆炸，煤塵爆炸、出水事故、火災以及冒頂等工傷事故那樣觸目驚心。因此，往往不被人所重視。2、塵肺病的分類：煤礦塵肺病分為三類：（1）矽肺病長期從事巖巷掘進的工人所患的塵肺病多屬矽肺病。（2）煤矽肺長期從事半煤巖巷掘進和采煤工人患的是煤矽病。（3）煤肺病長期接觸和吸入煤塵的采煤工人所患的為煤肺病。由于井下工人的工作變化較大，并非從事單一的工種，所以，煤礦塵肺病以煤矽肺病比重最大，約占80%。3、塵肺

36、病的發(fā)病時間： 煤礦塵肺病的工齡由10年到2030年以上。前者一般為矽肺?。ù瞬∥：π宰畲?，病情發(fā)展最快，也最嚴重）發(fā)病工齡，后者為煤肺病發(fā)病工齡，煤矽肺病的發(fā)病工齡介于二者之間，但接近后者。一、煤塵爆炸的機理煤塵爆炸的機理還沒有統(tǒng)一的認識，一般認為，煤炭本身存在著足夠數量容易氧化的游離基（活化中心），所以常溫條件下容易氧化，生成更多的游離基，使鏈反應得以持續(xù)。其過程如下：1煤是可燃物質，當煤破碎成煤塵后，表面積顯著增加，氧化能力明顯增強，更容易和氧進行氧化反應。2遇到外界高溫熱源時，單位時間內能夠吸收更多的熱量，當高溫達到300400時，就可以放出高溫分解的可燃性氣體（主要成分是甲烷、乙烷、

37、丙烷、丁烷、氫和1%左右的其它碳氫化合物）。3 煤塵爆炸及預防3這些可燃性氣體集聚于塵粒周圍，形成氣體外殼。當這個外殼內的氣體達到一定濃度并吸收一定能量后，鏈反應過程開始，游離基迅速增加，就發(fā)生了塵粒的內燃。 4內燃放出的熱量傳遞給周圍的塵粒，并使之參于鏈反應，反應速度急劇增加，達到一定程度時，便發(fā)展為爆炸。一般情況下，煤塵爆炸往往是瓦斯爆炸引起的，但在煤塵參于的情況下，小規(guī)模的瓦斯爆炸能發(fā)展成為大規(guī)模的爆炸事故。原因是小規(guī)模的瓦斯爆炸沖擊波將大量的落塵揚起，并參于爆炸，使爆炸威力更加強大，它能摧毀井巷和礦井，并造成井下大量人員傷亡。三、煤塵爆炸的特征1煤塵爆炸地點空氣的溫度：煤塵爆炸產生的熱

38、量可使爆炸地點空氣的溫度達到2000以上，一般為23002500。2產生的爆炸壓力：在距煤源200m的巷道出口處，爆炸壓力可達0.51.0Mpa，即510個大氣壓（kg/cm2）。美國在相當長的巷道中試驗，煤塵的爆炸壓力曾達到19kg/cm2。甚至高到將抗壓強度為40kg/cm2的鋼板巷道炸壞，其鋼板被拋出150m遠。3煤塵爆炸時的火焰速度： 一些國家曾利用試驗巷道對煤塵爆炸的火焰速度進行了測定。其中：美國為12001500m/s，英國為610m/s，法國為990m/s，日本為1800m/s（因為他們的試驗條件各不相同，使所得結果有很大差異）?？上攵簤m爆炸的沖擊波的速度一定更大（當爆炸剛

39、開始時，沖擊波和火焰的速度基本相同，經一定時間沖擊波的速度就變大）。國外的研究人員用化學計算的方法，求得煤塵云在一端密閉，一端開口的無限長的巷道內爆炸時，最大火焰的瞬時燃燒速度為1120m/s，而沖擊波的速度則為2340m/s，即沖擊波的速度是火焰速度的2倍還多。4產生大量的CO：一般在煤塵爆炸后的空氣中存在著23%的CO，甚至高達8%左右。爆炸事故中受害者80%左右為CO中毒造成的。 5煤塵爆炸具有連續(xù)性：煤塵爆炸的一個重要特點是能夠發(fā)生連續(xù)爆炸。因為煤塵爆炸的沖擊波速度很快，能將巷道內的落塵揚起，使巷道內的煤塵濃度迅速達到爆炸范圍，落后于沖擊波的火焰到達時，就能再次發(fā)生煤塵爆炸。如1940

40、年撫順龍風礦在一晝夜內所發(fā)生的43次瓦斯連續(xù)爆炸事故中，實際也有煤塵參于爆炸的結果。所以在有煤塵爆炸危險的礦井，必順采取防止煤塵爆炸傳播的專門措施。6煤塵爆炸的感應期：煤塵爆炸也有一個感應期，即煤塵受熱分解產生足夠數量的可燃氣體形成爆炸所需的時間，一般為40280ms，揮發(fā)分越高，感應期越短。四、煤塵爆炸的條件煤塵爆炸必須同時具備三個條件：1、煤塵本身具有爆炸性；2、煤塵必須是一定濃度的浮塵；3、存在能引燃煤塵爆炸的高溫熱源。1煤塵的爆炸性：煤塵具有爆炸性是煤塵爆炸的必要條件。煤塵的爆炸性必須通過試驗確定（談有關煤塵爆炸性鑒定情況）。2煤塵濃度：礦井下煤的浮塵只有達到一定濃度時，才有可能爆炸。

41、國外一般書中指出煤塵爆炸下限濃度為3040g/m3。我國試驗結果：煤塵的爆炸下限濃度為45g/m3。一般是112g/m3。爆炸力量最強的濃度為300400g/m3。至于煤塵爆炸上限濃度，最高可達2000g/m3。3引燃煤塵爆炸的高溫熱源：（1）煤塵的引燃溫度：煤塵的引燃溫度變化范圍較大，它隨著煤塵的性質、濃度及試驗條件的不同而變化。在國內外的試驗中得出了如下幾種引燃溫度：610，650700，700800，820840，8501015。我們認為一般在700800，有時可達1100。（2）煤礦中能點燃煤塵的高溫熱源有：爆破火焰，電氣火花，機械摩擦火花，瓦斯燃燒或爆炸，井下火災等。煤塵一接觸這些高

42、溫熱源，就有可能形成燃燒或爆炸。如果爆炸一形成，爆炸波便可將巷道中的落塵揚起為延續(xù)和擴大爆炸而補充塵源，這就使爆炸具有連續(xù)性破壞力更大的可能。據80年代的統(tǒng)計資料，放炮和機電火花引起的煤塵爆炸事故分別占總數的45%和35%。五、預防煤塵爆炸的技術措施防止煤塵爆炸的措施：1、降塵措施；2、防止煤塵引燃措施和限制煤塵爆炸措施。1降塵措施：設法減少生產中煤塵的生成量，以及降低浮塵和清除落塵，是防塵防爆中一項主要而積極的途徑。具體措施有：（1）煤層注水：是回采工作面最有效的防塵措施，其方法是在回采前預先在煤層中打若干鉆孔，通過鉆孔將壓力水（0.5071.01MPa或更大的壓力水）注入煤體，以濕潤煤層，

43、減少開采時煤塵的發(fā)生量（一般可降塵6090%），同時瓦斯涌出量也有所減少。煤層注水方式：深孔注水和淺孔注水兩種。（2）水封煤破和水炮泥：是借炸藥爆破時產生的壓力將水注入煤層中的一種降塵方法。水炮泥是利用一個或幾個盛水的塑料袋放在炮眼內代替炮泥，爆破時塑料袋破裂，水在高溫高壓下汽化，或滲入煤體內，捕足塵?；驖駶櫭簩?。另一種方法是將水注入鉆孔內（如下圖），當炸藥爆破時，一部分水在高溫高壓下變成水霧，捕捉塵粒，一部分水滲入炸散的煤壁內濕潤煤體，起到降塵作用。同時水炮泥還能降低爆破產生的有害氣體，縮短通風時間，并能防止爆破引燃瓦斯。2、防止煤塵引燃的措施：（與防止瓦斯引燃措施基體相同）。3、限制煤塵爆

44、炸的措施：限制煤塵爆炸，就是將已經出現的煤塵爆炸截住，阻止其繼續(xù)傳播和發(fā)展。它是由裝設在巷道中的巖粉棚或水槽棚實現的。 4 礦山綜合防塵要想保證工人的健康，不得塵肺??；使礦井安全生產，避免出現爆炸事故，必須將井巷中空氣的礦塵濃度降到國家規(guī)定的安全標準以下，這就要采取綜合的防塵措施。除前面所講的煤層注水，水封爆破和水炮泥等措施外，還應采取以下有關措施：一、通風除塵通風除塵是用通風的方法將井下作業(yè)點的浮塵排出，是降低井下礦塵濃度的重要措施之一。決定通風除塵效果的主要因素是風速。風速過低，粗粒礦塵將不會被排出而沉降在巷道內；風速過高，能將落塵揚起，增大空氣中的礦塵濃度，惡化工作環(huán)境。因此，通風除塵效

45、果是隨風速的增加而逐漸增加的，達到最佳效果后，如果再增大風速，效果又逐漸下降。 所以，能最大程度的排除礦塵而不增大空氣中的礦塵濃度的風速稱最優(yōu)風速。最優(yōu)風速與礦塵密度，粒度，形狀等有關。一般情況，掘進工作面的最優(yōu)風速為0.40.7m/s，機械化采煤工作面的最優(yōu)風速為1.52.5m/s。規(guī)程規(guī)定的采掘（采煤和掘進）工作面最高容許風速為4m/s。不僅考慮了工作面供風量的要求，同時也充分考慮到煤、巖塵的二次飛揚問題。 二、濕式作業(yè)水能濕潤礦塵，增加塵粒重力，能將細散塵粒聚結為較大的顆粒，使浮塵加速沉降，落塵不易飛揚。此項工作設備簡單，使用方便，費用不高，而效果較好等優(yōu)點。（一）濕式鑿巖、鉆眼：該方法

46、的實質是指在鑿巖和打眼過程中，將壓力水通過鑿巖機、鉆桿送入孔底，以濕潤、沖洗和排出礦塵。（二）噴霧灑水：經常向巷道周壁噴霧灑水，使落塵保持足夠的濕度，即使在爆炸波沖擊下也不會參于爆炸。在平硐內進行煤塵爆炸的試驗表明，落塵含水量大10%時，不參與爆炸，爆炸火焰在這段巷道內傳播的距離不超過10m。噴霧灑水作為隔絕爆炸傳播的措施時，灑水巷道長度不得小于200m，巷道長度小于200m時，全部巷道都應灑水。灑水后煤塵中的水分應保持在12%以上，或手捏煤塵能成團。 三、凈化風流自動水幕：是在需要除塵或隔絕煤塵爆炸的巷道內，設置數排在爆炸波或沖擊波作用下能迅速啟動的自動噴霧灑水裝置。四、除塵供水防塵用水水源

47、可以是地下水或地面水，供水方式分集中供水，分區(qū)供水和個別（供水車）供水。五、個體防護個體防護也是綜合防塵的措施之一，個體防護的用具，主要有防塵口罩、防塵帽、防塵呼吸器等，其目的是使佩戴者能呼吸凈化后的清潔空氣而不影響正常工作。目前用的較廣的是佩戴防塵口罩。防塵口罩要求阻塵率高，呼吸阻力小，有害空間小，佩戴舒適，不妨礙視野廣度，為了個人的健康和提高生產率，要求一線工人必須佩戴國產防塵口罩。第四章 礦山防水1 概述一、礦井水：在礦井建設與生產過程中，地下水、地表水和雨水等都可能通過各種通道進入井下，所有流入礦井的水，統(tǒng)稱礦井水。二、礦井水災：礦井突然涌水所造成的災害稱為礦井水災。為了進行正常的礦井

48、建設和生產，就必須及時地將礦井水排出礦外。當礦井涌水超過正常排水能力時，就造成水災，給礦井建設和生產造成嚴重的后果，甚至威脅著礦工的生命安全。三、礦井水災的主要水源：降水（雨雪水），地表水（井水、河流、湖泊、溝渠、坑塘等），含水層水，斷層水和老空水（老窯水）。我礦含水層水主要有1.第三、第四系砂礫巖孔隙含水層；2.二疊系砂巖裂隙含水層；3.石炭系薄層灰?guī)r巖溶裂隙含水層（組）；4.奧陶系中統(tǒng)厚層灰?guī)r裂隙溶洞含水層。對二1煤開采有威脅的含水層為L8灰水，對一5煤開采有威脅的含水層為L2灰水。以上水源，如果在礦井建設與開采過程中沒有采取積極有效的措施，它們都能造成水災事故。如1935年德國統(tǒng)治的山東

49、某礦（現山東省淄博礦務局洪山礦），由于不采取有效的探放水等措施，在掘進巷道接近一裂隙較大的斷層（周瓦莊斷層）時，由于該斷層和當地的朱龍河相通，使河水大量灌入井下，平均涌水量達643m3/min，78小時后整個礦井被淹沒，奪去了536名礦工的生命，成為世界上最大的水災事故之一。1984年開灤范各莊礦特大突水事故最大涌水量高大2053m3/min，成為有記載的世界采礦史上突水水量之最，造成經濟損失近5億元。據統(tǒng)計，目前受水害威脅的礦井有222處，核定生產能力11.28Mt/a（兆噸/年），占國有重點煤礦礦井總數的48%以上。四、發(fā)生水災的原因造成水災的原因是多方面的。大量事實證明，不講安全，喪失警

50、惕，生產中缺乏調查研究，不依靠廣大群眾，做好防治水的工作等主觀原因造成的。如某礦務局1956年1966年全局發(fā)生的幾次水災事故中由于勘探資料不足，對礦井地質構造，水文情況不清等而造成的占20%；由于沒有執(zhí)行探放水制度，在構造破壞帶違章作業(yè)，以及注漿質量不高等原因造成的占80%。所以，只要樹立安全生產思想，預防為主、防治結合，加強組織管理，做好地面及井下防治水工作，礦井水災是可以防治的。2 地面防治水地面防、排水是在地面修筑各種防排水工程，防止與減少雨水和地表水大量流入礦井的重要措施，是保證礦井安全生產的第一道防線，特別是對于降水和地表水為主要充水水源的礦井，地面防排水尤為重要。一、地面防治水措

51、施地面防治水工作應根據各礦區(qū)的地形，地貌及氣候條件，需采取下列一些措施。1、慎重選擇井口位置：井口標高應高出當地歷年最高洪水位以上。在特殊條件下，確難找到較高的位置或需要在山坡上建筑井筒時，則必須修筑堅實的高臺，或在井口附近修筑可靠的泄洪溝和攔水堤壩，以防止暴雨，山洪直接從井筒灌入井下，造成水災。2、河流改道：井田范圍內有常年性河流流過，且河水滲漏是礦井的主要充水水源時，可在河流進入礦區(qū)的上游地段筑水壩，將原河流截斷，用人工另修河道使河水遠離礦區(qū)（即是將河遷移至礦區(qū)以外）。河流改道雖然可以徹底解除河水透入井下之患，但工程量大，費用高，需進行技術經濟比較，還應注意少占農田和對舊河道進行處理，以免

52、重新積水。3、鋪整河底：礦區(qū)內有流水沿河床或溝底裂縫滲入井下時，則可在滲漏地段用粘土、料石或水泥鋪墊河底，防止或減少滲漏。整鋪河床防漏的一般做法是：清理河底后鋪25cm以上黃土（或灰土，由石灰和黃土拌和而成）并壓實做墊層，起隔水防漏作用；其上為伸縮層，鋪設20cm砂、石（砂、石比約為3：7），以防上底層翻漿；上層用水泥沙漿及碎石構筑，厚度35cm以上，能抵御洪水沖刷。 4、填堵漏水通道與排除積水地面的洼地，塌陷裂縫，基巖裂隙、溶洞、廢棄鉆孔，古井等，都可能直接成為地表水及降水直接或間接流入井下的通道，因此，必須采取防止積水措施。對于面積不大的洼地，塌陷區(qū)，可用粘土填平夯實，并使之高出地面；對于

53、面積較大的洼地、塌陷區(qū)，可以開鑿疏水溝渠，修筑圍堤，必要時可安設水泵設備，做到及時攔水，疏水與排水，使水不能積存下來；對廢鉆孔、洞穴，古井，應用泥沙、粘土等及時封閉。5、挖排洪溝：位于山坡、山腳或山前平原的礦井，山洪直接威脅礦井安全，因此，需在井田邊緣垂直于來水方向，挖排洪溝攔截洪水并引出井田外。6、加強雨季前和雨季中的防汛工作3 井下防治水井下防水工作比較復雜，需根據礦井的實際水患，采取具體的防治措施。礦井防治水可歸納為“查、探、放、排、堵、截”六個字一、水文觀測工作1、收集地面氣象、降水量與河流水文資料（流速、流量、水位、枯水期、洪水期）查明地表水體的分布和水量。2、通過對探水鉆孔或水文觀

54、測孔中的水壓、水位和水量變化的規(guī)律，水質的分析，查明礦井水的來源，以及礦井水和地下水，地表水的補給關系。 3、觀測礦井涌水量及其季節(jié)性變化規(guī)律等。二、礦井地質工作為了查明水源和可能涌水的通道，在礦井建設和生產過程中，應不斷積累和掌握以下情況：1、沖擊層的厚度和組成，各分層的含水、透水性能。2、斷層和裂隙的位置，錯動距離，延伸長度，破碎帶范圍和含水、導水性能。3、礦井含水層和隔水層的數量、位置、厚度、巖性，各含水層的涌水量，水壓、滲透性以及距開采層的距離。4、調查老窯和現采小窯的開采時間，開采方法、開采深度、開采范圍，積水區(qū)域及分布狀況。5、檢查勘探鉆孔的填實狀況及其透水性能。6、開采過程中圍巖

55、破壞范圍及地表塌陷情況，觀測塌陷帶、裂隙帶，沉降帶的高度，以及采動對涌水量的影響，從而判斷能否透水。7、井巷出水點的位置及其水量；老窯積水范圍、標高和積水量，都必須繪在采掘工程圖上。水淹區(qū)域應標出探水線的位置。探水線的位置確定，必須報礦總工程師批準。采掘到探水線位置時，必須探水前進。為了做好井下防治水工作，首先必須掌握水情（水源和涌水通道等）。例如：焦作中馬村礦，由于掌握了礦井水的補給條件和變化規(guī)律，采取了綜合性防治水措施，奮戰(zhàn)5個月，征服了涌水量高達105t/min的特大涌水，使淹沒了8年的礦井重新恢復生產。中馬村礦是50年代被淹礦井，當時請來了蘇聯有關專家進行治理，它們分析了焦作地下水極其

56、豐富等多種因素，經過努力治理后，也解決不了問題，最后定為所有世界級治水專家都無法解決該井水淹問題。因此把該井定為根本無法恢復生產的礦井。99年4月禹州白廟礦云蓋山斷層水水淹西區(qū)。三、井下探水為了進一步探明水文情況，確切掌握水源的位置和距離，在采掘工作之前往往需要探水。必須堅持有疑必探，先探后掘的原則。1、采掘工作遇到什么情況時必須探水前進？（1）接近溶洞，含水斷層或含水豐富的含水層時；（2）接近可能與河流、湖泊、蓄水池，含水層相通的斷層時；（3）接近水淹的井巷、老空、老窯或小窯時，以及可能出水的鉆孔時；（4）接近水文地質復雜的區(qū)域，并有出水征兆時；（5）打開隔離煤柱放水時等等。探水工作要根據探

57、水地點的水文和地質情況，制定具體措施，必須有專人負責管理。2、探水時的安全措施（1）探水前應加固探水工作面支架，背好幫頂，以免壓力水沖垮煤壁和支架。（2）清理好巷道，保證安全撤退路線暢通無阻。20以上的傾斜巷道要設梯子和扶手。（3）保證排水溝暢通（要清理好），保證水倉和排水設備有足夠的容量。（4）探水地點要設置電話，以便和井口調度室聯系。（5）打探水鉆過程中，如發(fā)現煤，巖變松或沿鉆桿向外流水超過正常打鉆供水時，必須立即停鉆（絕對不能移動或拔出鉆桿），并報告調度室。如果情況危急，必須立即通知所有受水威脅地點撤人，并采取應急措施。（6）探水地點應有專人檢查有害氣體，以防CO2、H2S和CH4等大量

58、涌出，使人窒息。（7）如發(fā)現易燃氣體時，必須立即停止打鉆，切斷電源，撤出人員，采取措施及時處理。（8）預計在水壓較大地點探水時，要安設套管，使鉆桿通過套管進行打鉆。套管上安有水壓表和閥門，探到水源后，即利用套管放水（放水孔直徑一般為5075mm）。（9）工作人員要熟悉透水預兆，當發(fā)現透水預兆或發(fā)生大量涌水時，應立即報告調度室，采取措施或安全撤退。四、放水（疏干）放水（或疏干）就是有計劃的將水源的水全部或部分疏放出來，使礦井或個別地段的地下水被疏干，從而徹底消除在采掘工作中發(fā)生突然涌水的可能性。這是礦井防治水中最積極、最有效的措施之一。疏干的方法有地面預先疏干，用鉆孔疏干和利用巷道疏干三種?，F在

59、按不同類型的礦井水，說明其疏干方法與措施：1、疏放老空水：排放老空積水，必須根據安全、經濟、合理的原則，針對積水區(qū)的不同情況，確定不同的放水方案。一般說來有下列幾種處理方式：（1）直接放水老空區(qū)僅有原來存留的積水，而沒有水的補給來源,排放這個區(qū)域的積水，不會超過礦井排水能力時，可利用探水鉆孔直接放水。（2）先堵后放：當老空水與溶洞水或其它巨大水源有聯系時，其動水儲量很大，如不堵住水源，在短時間內排不完或不可能排完，此時就應先堵住出水點，然后再排放積水。（3）先放后堵：如老空區(qū)或被淹井巷雖有補給水源，但補給量不大，或在一定季節(jié)沒有補給。在這種情況下，應選擇時機先行排水，然后再利用枯水期興建必要的

60、防漏工程或堵水工程。（4）用煤柱或構筑物暫時隔離如果水量過大，或水質很壞，容易腐蝕排水設備，這時應暫時隔離，做好排水準備工作后再排放。如果放水會引起塌陷，影響上部的重要建筑物或設施時，應留防水煤柱永久隔離。2、疏放含水層水：為了解除煤層上下含水層水對采掘工作的威脅，應盡可能將其預先疏干，疏干方法有鉆孔疏干法和巷道疏干法，以及地面疏干法。（1）地面打鉆疏放水：是在地面打鉆孔，利用潛水泵或深井泵抽排，以降低地下水位。它適用于埋藏較淺，滲透性良好的含水層。（2）井下鉆孔疏放水：若含水層距煤層較遠，或含水層較厚，這時可在疏水巷道中每隔一定距離向含水層打放水鉆孔進行疏干，放水鉆孔應選擇在比較堅硬的巖石中