煤礦井下爆破工培訓(xùn)

各位上午好！1/11/20231江西眾一集團(tuán)安全生產(chǎn)技術(shù)部王華根1/11/20232第三章煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)知識(shí)及

主要災(zāi)害的防治第一節(jié)煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)知識(shí)一、煤礦地質(zhì)基本知識(shí)（一）地質(zhì)構(gòu)造、（二）地質(zhì)構(gòu)造對(duì)爆破工作的影響。二、井田開采技術(shù)（一）井田開拓（二）采掘技術(shù)1、巷道掘進(jìn)方法2、采煤方法1/11/20233第二節(jié)采掘工作爆破作業(yè)對(duì)通

風(fēng)的要求一、煤礦井下爆破中產(chǎn)生的有害氣體（一）炸藥爆炸的產(chǎn)物：理論上講，爆炸后產(chǎn)生的氣體應(yīng)該為二氧化碳co2、氮?dú)釴2和水蒸氣H2O,這些都屬于無(wú)毒氣體。在實(shí)際爆破作業(yè)中，由于炸藥加工質(zhì)量、爆破介質(zhì)、裝藥方法等條件的變化，炸藥爆炸后都不同程度地產(chǎn)生一些有毒有害氣體，主要是一氧化碳CO和氮的氧化物NO、NO2。尤其是在炸藥不穩(wěn)定爆炸時(shí)，其有害氣體的產(chǎn)生量會(huì)更大。

（二）爆發(fā)生成有害氣體的危害性1/11/20234第二節(jié)采掘工作爆破作業(yè)對(duì)通

風(fēng)的要求（二）爆炸生成有害氣體的危害性

1、一氧化碳：一氧化碳極毒，濃度為0.4%時(shí)就可使人中毒致命

2、一氧化氮和二氧化氮：一氧化氮是一種極不穩(wěn)的氣體，遇到空氣中的氧即轉(zhuǎn)化為二氧化氮，二氧化氮濃度達(dá)到0.025%時(shí)，可能很快使人死亡。因此《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：在礦井空氣中二氧化氮的最高允許濃度為0.00025%,一氧化碳的最高允許濃度為0.0024%。1/11/20235第二節(jié)采掘工作爆破作業(yè)對(duì)通

風(fēng)的要求

3、二氧化硫、

4、硫化氫二、預(yù)防有害氣體中毒的措施三、采掘工作面爆破作業(yè)對(duì)通風(fēng)的要求1/11/20236第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治一、礦井瓦斯災(zāi)害

(一）瓦斯危害及防治：

1、瓦斯的性質(zhì)

2、瓦斯爆炸的條件：一定濃度5%~16%、高溫?zé)嵩幢仨毚笥?500C、空氣中氧含量必須大于12%3、瓦斯爆炸的危害：（1）爆炸產(chǎn)生高溫1850℃~2650℃

（2）爆炸產(chǎn)生高壓氣體和強(qiáng)大沖擊波（3）爆炸產(chǎn)生大量的有毒、有害氣體。

4、預(yù)防瓦斯爆炸的措施（1）防止瓦斯積聚（2）防止瓦斯引燃（3）防止瓦斯爆炸事故擴(kuò)大（二）爆破作業(yè)與煤和瓦斯突出事故的關(guān)系1/11/20237第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治二、礦井粉塵：煤礦井下生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種礦物的微粒稱為礦塵。粒徑在1mm以下的煤粒叫煤塵；粒徑在5um以下的巖粒叫巖塵(一)礦塵的危害

1、礦塵的產(chǎn)生：煤礦生產(chǎn)過程中，隨著煤、巖體的破壞和碎裂便產(chǎn)生大量的礦塵。

2、礦塵的危害：①可導(dǎo)致塵肺病，危害礦工身體健康。②可引起燃燒和爆炸1/11/20238第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治（二）煤塵爆炸的條件及預(yù)防措施

1、煤塵爆炸的條件煤塵爆炸必須同時(shí)且備三個(gè)條件：①煤塵本身且有爆炸性。②煤塵懸浮于空氣中并且達(dá)到一定的濃度③有高溫?zé)嵩?/p>

2、煤塵爆炸的特征：煤塵爆炸的顯著特征是生成皮渣與黏塊

3、預(yù)防煤塵爆炸的措施預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施可分為：防塵措施、防爆措施和隔爆措施1/11/20239第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治（三）爆破作業(yè)與瓦斯、煤塵爆炸的關(guān)系井下爆破使用煤礦許用炸藥和煤礦許用電雷管時(shí)，在爆破的一瞬間爆溫雖然達(dá)到2000℃，但火焰存在的時(shí)間僅為千分之幾秒，小于瓦斯的爆炸感應(yīng)期，一般為20~250ms），故不能引起瓦斯、煤層爆炸。但若使用變質(zhì)炸藥或違章作業(yè)，爆破火焰存在的時(shí)間可能會(huì)延長(zhǎng)，一旦超過感應(yīng)期，就能引起瓦斯燃燒或瓦斯、煤層爆炸事故。1/11/202310第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治由于違章爆破而導(dǎo)致瓦斯、煤塵爆炸事故的情況很多，常見的有以下幾種：1、不執(zhí)行“一炮三檢制”和“三人連鎖放炮制”。2、在瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定的情況下冒險(xiǎn)起爆。3、使用與礦井瓦斯等級(jí)不相適應(yīng)的炸藥或雷管4、炮眼深度小于《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定值。5、裝藥前不掏凈炮眼內(nèi)的粉塵。1/11/202311第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治6、爆破前后不灑水除塵。7、不按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定使用炸藥處理溜煤眼堵塞。8、封泥不使用水炮泥，炮泥封填不滿或不實(shí)。9、炮泥材質(zhì)不符合要求。10、放“糊炮”或“明炮”。11、使用明電、明火或裸線起爆。12、發(fā)爆器、母線、雷管腳線的連接不牢或不符合要求。1/11/202312第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治13、在有瓦斯或煤塵爆炸危險(xiǎn)的掘進(jìn)工作面一次裝藥分次起爆或采煤工作面使用2臺(tái)發(fā)爆器同時(shí)爆破等1/11/202313第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治三、礦井火災(zāi)：凡是發(fā)生在井下或發(fā)生在地面且威脅礦井安全生產(chǎn)的火災(zāi)均稱為礦井火災(zāi)（一）礦井火災(zāi)及其防治

1、礦井火災(zāi)的分類

礦井火災(zāi)按起因不同可分為外因火災(zāi)和內(nèi)因火災(zāi)兩大類。①外因火災(zāi)：是因外來(lái)熱源引起的火災(zāi)。1/11/202314第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治②內(nèi)因火災(zāi)：內(nèi)因火災(zāi)又稱自燃火災(zāi)，是煤體破碎后與空氣中氧接觸，氧化生熱，熱量積聚導(dǎo)致煤層自燃引起的火災(zāi)。2、礦井火災(zāi)的危害⑴產(chǎn)生大量的高溫火焰及有害氣體，造成人員傷亡。⑵引起瓦斯、煤塵爆炸。⑶火災(zāi)燒毀設(shè)備和煤炭資源。⑷火災(zāi)使井下風(fēng)流逆轉(zhuǎn)，導(dǎo)致災(zāi)情擴(kuò)大。1/11/202315第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治3、礦井火災(zāi)的預(yù)防⑴外因火災(zāi)的預(yù)防。外因火災(zāi)的形成必須同時(shí)具備三個(gè)基本條件，即：一定溫度和足夠熱量的熱源；一定數(shù)量的可燃物；足夠的氧氣。要預(yù)防外因火災(zāi)的發(fā)生，只要破壞其中一個(gè)或兩個(gè)基本條件即可。因此，外因火災(zāi)的預(yù)防主要從兩個(gè)方面進(jìn)行：一是防止高溫火源的失控；二是防止大量積存可燃物，采用不燃或難燃材料。其主要措施包括：①禁止一切人員攜帶煙草及點(diǎn)火工具下井。②井下不準(zhǔn)存放汽油、煤油和變壓器油。③加強(qiáng)爆破管理。1/11/202316第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治④井下按規(guī)定使用不延燃電纜、阻燃輸送帶和阻燃風(fēng)筒等。⑤機(jī)電設(shè)備硐室等處要用不燃性材料支護(hù)。⑥進(jìn)風(fēng)井門應(yīng)裝設(shè)防火鐵門。⑦設(shè)置消防材料庫(kù)。⑧設(shè)置地面消防水池和井下消防管路系統(tǒng)。1/11/202317第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治⑵內(nèi)因火災(zāi)的預(yù)防。煤的自燃必須具有三個(gè)要素，即煤層本身具有自燃傾向性、有不斷供應(yīng)的適量氧氣和有散熱不良使熱量得以積聚的條件，三個(gè)要素缺一不可。其中，第一個(gè)要素是煤自燃的內(nèi)因，決定于煤層自身的性質(zhì)，后兩個(gè)因素是煤自燃的外因，是可以人為控制的。據(jù)此，1/11/202318第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治預(yù)防內(nèi)因火災(zāi)的措施包括：①正確選擇開拓、開采方法。②加強(qiáng)自燃發(fā)火的早期識(shí)別和預(yù)報(bào)。③加強(qiáng)通風(fēng)管理，防止漏風(fēng)。④預(yù)防性注漿。⑤阻化劑防火

1/11/202319第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治4、礦井滅火井下發(fā)生火災(zāi)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)根據(jù)火災(zāi)情況和現(xiàn)場(chǎng)條件立即采取一切可能的方法把火撲滅在初期之時(shí)，與此同時(shí)，盡快向礦調(diào)度室報(bào)告。撲滅礦井火災(zāi)的方法有直接滅火法、隔絕滅火法、綜合滅火法三種。1/11/202320第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治⑴直接滅火法：就是用水、砂子、巖粉和化學(xué)滅火器等在火源附近把火撲滅或者挖除火源。用水滅火要注意：①水量要充足，保證不間斷供水。②適當(dāng)控制風(fēng)流以及時(shí)排除火煙和水蒸氣，又不助長(zhǎng)火勢(shì)發(fā)展為準(zhǔn)。③水流應(yīng)從火源外圍逐漸向中心噴射，不可直接將水射向火源中心。④滅火時(shí)，人要站在進(jìn)風(fēng)側(cè)。⑤水是電的良好導(dǎo)體，用水撲滅電氣設(shè)備的火災(zāi)時(shí)，必須先切斷電源。⑥水比油重，不能用水撲滅油類火災(zāi)。⑦不能用水噴射火源上邊的頂板，以防頂板遇冷爆裂發(fā)生冒頂事故。1/11/202321第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治⑵隔絕滅火法。當(dāng)井下火災(zāi)不能用直接滅火法撲滅時(shí)，必須迅速將火區(qū)封閉，在通向火區(qū)的所有巷道中構(gòu)筑防火墻，切斷風(fēng)流，切斷氧氣供給，經(jīng)過一定時(shí)間后，氧氣消耗殆盡，火災(zāi)不能維持，自然熄滅。⑶綜合滅火法。綜合滅火法是當(dāng)火源范圍大，利用直接滅火或隔絕滅火法難以撲滅時(shí)，可先用防火墻將火區(qū)封閉，然后再采取其他手段，如何向密閉墻內(nèi)灌水、注漿、注入惰性氣體、調(diào)節(jié)風(fēng)壓等，使火區(qū)內(nèi)的火加速熄滅。1/11/202322第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治㈡爆破作業(yè)與礦井火災(zāi)的關(guān)系發(fā)生火災(zāi)的條件有熱源、可燃物和空氣，三者缺一不可。因此，要預(yù)防外因火災(zāi)的發(fā)生，只要破壞其中一個(gè)或兩個(gè)基本條件即可。井下正規(guī)爆破作業(yè)，按照《煤礦安全規(guī)程》、《爆破安全規(guī)程》、《爆破說明書》操作，是不會(huì)發(fā)生礦井火災(zāi)的。但是，如果作業(yè)人員不按《煤礦安全規(guī)程》、《爆破安全規(guī)程》和《爆破說明書》作業(yè)，如“明炮”、“糊炮”、“空心炮”以及用動(dòng)力電源起1/11/202323第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治爆，使用非煤礦許用炸藥和非煤礦許用雷管或使用變質(zhì)的煤礦許用炸藥，裝藥前未掏炮眼內(nèi)粉塵，不裝水炮泥，炮眼深度、封泥長(zhǎng)度和最小抵抗線小于規(guī)定值等，均容易引起礦井火災(zāi)。四、礦井水災(zāi)㈠礦井水害及其防治1/11/202324第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治1、礦井水害的類型根據(jù)造成礦井水害水的來(lái)源不同，把礦井水害分為六種類型即：地表水水害、含水層水害，斷層水水害、老空積水水害，巖溶水水害和封閉不良的鉆孔水水害。2、礦井透水預(yù)兆煤層或巖層透水之前，一般都有一些征兆常見的有以下八種。1/11/202325第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治⑴“掛紅”。水內(nèi)含有鐵的氧化物在水壓的作用下通過煤層或巖層裂縫，附著在裂縫表面，這是接近老窯積水的征兆。⑵“掛汗”。當(dāng)工作面接近積水區(qū)時(shí)，新暴露出的地方有潮氣或潮濕，則是透水征兆。⑶水的氣味和顏色有變化。如果聞到工作面有臭雞蛋味，用舌頭嘗滲出的水感到發(fā)澀，把水珠放在手指間摩擦?xí)邪l(fā)滑的感覺，就是1/11/202326第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治老空區(qū)透水的預(yù)兆。如果有甜味，就是流沙層或斷層水。石灰?guī)r溶洞透出的水往往呈黃色、灰色，并有臭味。⑷空氣變冷。工作面接近大量積水時(shí)，氣溫驟然下降，人在此處的陰冷的感覺，用手觸摸煤壁時(shí)會(huì)感覺到發(fā)涼，并可能出現(xiàn)霧氣。但也要注意，有地?zé)釂栴}的礦井，地下水溫高，當(dāng)掘進(jìn)工作面接近積水時(shí)，空氣溫度反而升高。1/11/202327第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治⑸煤層發(fā)潮、發(fā)暗、無(wú)光澤，說明附近有積水。⑹頂?shù)装鍓毫υ龃?。頂板?lái)壓，底板鼓起并往外滲水，淋水增大，或出現(xiàn)底板水頭。⑺有“水叫”聲。壓力大的含水層或積水區(qū)向裂隙擠壓時(shí)與兩壁發(fā)生摩擦而發(fā)出“嘶嘶”的叫聲，有時(shí)還可聽到像低沉的雷聲或開水聲。⑻工作面有害氣體明顯增加。當(dāng)工作面接近積水區(qū)時(shí)，有害氣體明顯增加，積水區(qū)向外散1/11/202328第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治發(fā)出瓦斯和二氧化碳等有害氣體。由于井下透水的水源不同，發(fā)生透水地點(diǎn)的環(huán)境各異，上述預(yù)兆并不是每次透水前都會(huì)全部出現(xiàn)，有時(shí)可能只出現(xiàn)一種或幾種。3、礦井水害防治預(yù)防礦井水害的發(fā)生，應(yīng)做好地面防治水和井下防治水兩方面的工作。1/11/202329第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治⑴地面防治水的措施包括：①合理確定井口位置。②挖溝、筑壩排截洪水。③修整河道，加固堤壩。④每年雨季前要做好防洪、防汛工作。⑤對(duì)鉆孔注意管理。⑵井下防治水的措施包括：①做好礦井地質(zhì)水文調(diào)查，主動(dòng)掌握水情。②超前探水。③疏放降壓。④留設(shè)防水隔離煤柱。⑤建筑防水閘門1/11/202330第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治（二）爆破作業(yè)與透水事故的關(guān)系爆破作業(yè)時(shí)，必須執(zhí)行“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，有疑必探，先探后掘，先治后采”的探放水規(guī)定，堅(jiān)持超前打鉆措施，探明情況或?qū)⑺懦?，消除水患威脅，這樣才能保證爆破作業(yè)安全。由于水具有較強(qiáng)的流動(dòng)性和滲透性，當(dāng)水文地質(zhì)情況和采空區(qū)位置不明，或測(cè)量不準(zhǔn)確，以及過去小煤窯的存在，往往在爆破時(shí)誤穿積水區(qū)導(dǎo)致大量積水涌出，造成設(shè)備毀損、人員傷亡，甚至淹沒礦井等嚴(yán)重透水事故。1/11/202331第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治五、頂板事故頂板事故是指在礦井采掘過程中或井巷維修時(shí)，由于頂板意外冒落造人員傷亡、設(shè)備損壞、生產(chǎn)中斷等事故。㈠頂板事故及其防治1、頂板事故的一般規(guī)律大量的統(tǒng)計(jì)分析資料表明，井下冒頂事故的發(fā)生具有一定規(guī)律性。1/11/202332第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治⑴冒頂事故多發(fā)生在采掘工作面。⑵采掘工作面臨近斷層、褶曲等地質(zhì)構(gòu)造帶，易發(fā)生冒頂事故。⑶采煤工作面頂板周期來(lái)壓時(shí)易發(fā)生冒頂事故，特別是初次來(lái)壓時(shí)易發(fā)生冒頂。⑷采煤工作面頂板暴露時(shí)間越長(zhǎng)越容易冒頂。⑸直接頂板松軟或頂板巖層中含煤線或光滑節(jié)理面時(shí)，極易發(fā)生離層冒頂。1/11/202333第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治⑹采煤工作面采用金屬摩擦支柱易發(fā)生冒頂，單體液壓支柱的采煤工作面發(fā)生冒頂相對(duì)較少。⑺安全意識(shí)淡薄、麻痹大意、違章指揮、違章作業(yè)、管理松懈、工程質(zhì)量低劣等情況下很容易發(fā)生冒頂事故。2、頂板冒落的原因⑴采煤工作面頂板冒落的原因包括：①地質(zhì)構(gòu)造影響。②設(shè)計(jì)不合理。③施工管理不善。1/11/202334第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治④采掘工程影響。⑵掘進(jìn)工作面頂板冒落的原因包括：①礦山壓力顯現(xiàn)。②地質(zhì)構(gòu)造不清。③支護(hù)不及時(shí)。④支護(hù)質(zhì)量差。⑤操作失誤。⑥頂板管理不善。3、頂板事故發(fā)生的預(yù)兆頂板事故發(fā)生前都有一定的預(yù)兆，特別是大面積冒頂更為明顯。掌握冒頂?shù)念A(yù)兆，及時(shí)采取應(yīng)急措施，可防止冒頂發(fā)生或減少冒頂造成1/11/202335第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治的損害。冒頂?shù)囊话泐A(yù)兆有以下幾項(xiàng)⑴頂板的預(yù)兆。⑵煤壁的預(yù)兆。⑶支架的預(yù)兆。⑷瓦斯涌出或淋水增大4、預(yù)防頂板事故的措施⑴預(yù)防采煤工作面冒頂?shù)拇胧?/11/202336第三節(jié)煤礦主要災(zāi)害的防治⑵預(yù)防掘進(jìn)工作面冒頂?shù)拇胧?、判別頂板完整性的方法⑴木楔法。在裂縫中打入小木楔，過一段時(shí)間如發(fā)現(xiàn)小木楔松動(dòng)，說明裂縫在擴(kuò)大，有頂板冒落的危險(xiǎn)。⑵敲幫問頂法。用鋼釬或