【正文】 煤礦開采安全管理 主講教師：紀(jì)曉峰 高級(jí) 培訓(xùn) 師、學(xué)科帶頭人、 國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教 師 中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)培訓(xùn)中心特聘教授 中國(guó)石油大學(xué)遠(yuǎn)程教育學(xué)院客座教授 人事部、國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局 “653” 工程首席教師 國(guó)家注冊(cè)高級(jí)采礦工程師、國(guó)家注冊(cè)高級(jí)安全工程師 Tel： 13153878942 Email: 3/11/2023 小故事 天堂的門壞了，上帝要招標(biāo)重修。 印度人說： 3000弄好，理由是材料費(fèi) 1000，人工費(fèi) 1000，我自己賺 1000。 德國(guó)人說：要 6000，材料費(fèi) 2023，人工 2023，自己賺 2023。 中國(guó)人淡定地說：這個(gè)要 9000， 3000給你， 3000我的，剩下 3000給那個(gè)印度人干。 上帝拍案：中國(guó)人中標(biāo)！ 3/11/2023 后來地獄的門也壞了，閻王吸取了上帝的教訓(xùn)，制定控制價(jià) 3000。 德國(guó)人看了一眼，走了。 印度人報(bào)價(jià) 3000。 中國(guó)人給了評(píng)標(biāo)的小鬼 500，報(bào)價(jià) 3000，又中標(biāo)了。 德國(guó)人、印度人很納悶。之后，中國(guó)人花了 500材料， 500人工，修了一半宣布停工。拖了半年，閻王被逼追加投資3000，完工。 3/11/2023 再后來天堂連接地獄的電梯壞了，也要重修。經(jīng)過前面兩次教訓(xùn)后，控制定價(jià) 3000而且規(guī)定要一次性修好。 德國(guó)人又來，看了一下走了。 印度人報(bào)價(jià) 3000。 中國(guó)人也報(bào)價(jià) 3000，并稱完工后有茅臺(tái)送，又中標(biāo)了。 拿到錢后中國(guó)人開工。材料 500，人工 500。完工后，上帝叫人驗(yàn)收。事先收了中國(guó)人紅包 500的驗(yàn)收員聲稱“合格”。 不久又壞了，安監(jiān)、質(zhì)檢（都收了錢）等部門說超載所致，要重建。上帝被逼追加資金 9000重建！ 3/11/2023 再再后來，通往人間的大門也壞了，死的上不來，投胎的下不去，上帝與閻王都著急。 問題很嚴(yán)重。 經(jīng)過前幾次的教訓(xùn)之后，天國(guó)嚴(yán)格定價(jià) 3000，監(jiān)理、審計(jì)現(xiàn)場(chǎng)跟蹤！并且免費(fèi)保修 1億年。 德國(guó)人被嚇跑了。 印度人報(bào)價(jià) 3000。 中國(guó)人來了，報(bào)無償修理，且免費(fèi)保修 2億年，但要 1億年的管理權(quán)，上帝和閻王都同意了。 中國(guó)人修好了門后，在門口設(shè)了個(gè)收費(fèi)站，死了要上天堂的收 500，下去投胎每人每次 500，雙向收費(fèi)且上不封頂，給 500的投到歐洲，給 1000的投胎到美國(guó)，逃費(fèi)的一律投到中國(guó)。 上帝和閻王無語，徹底崩潰。 3/11/2023 第三章 煤礦開采安全管理 本章培訓(xùn)與考核要點(diǎn)： ? 掌握地質(zhì)構(gòu)造對(duì)安全生產(chǎn)的影響； ? 熟悉煤礦開采的基本安全生產(chǎn)條件與礦井開拓方式； ? 掌握井巷工程施工、支護(hù)及維護(hù)的安全管理要求； ? 掌握常用采煤方法及其回采工藝的安全管理要求； ? 掌握礦井沖擊地壓與頂板事故防治的安全管理要求及其致因和預(yù)防措施； ? 掌握礦井水害防治的安全管理要求及其致因和預(yù)防措施； ? 掌握礦井熱害防治的安全管理要求及其致因和預(yù)防措施。 3/11/2023 主要內(nèi)容 第一節(jié) 煤礦地質(zhì)與礦圖 第二節(jié) 煤礦開采的基本安全條件與礦井開拓 第三節(jié) 煤礦開采安全管理 第四節(jié) 礦井沖擊地壓與頂板事故防治 第五節(jié) 礦井水害防治 第六節(jié) 礦井熱害防治 3/11/2023 第一節(jié) 煤礦地質(zhì)與礦圖 一、煤層的埋藏特征 ? ? 煤是由古代植物遺體演變而成的。和其他沉積巖一樣，煤在地下通常是層狀埋藏的，但由于沉積條件和地殼運(yùn)動(dòng)的影響，也有似層狀和非似層狀煤層。 ? 根據(jù)夾矸穩(wěn)定性不同煤層的結(jié)構(gòu)可劃分為 簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)煤層 復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層 3/11/2023 ? 煤層厚度是指煤層頂?shù)装逯g的垂直距離。 薄煤層 ：地下開采時(shí)厚度 ；露天開采時(shí)厚度 。 中厚煤層： 地下開采時(shí)厚度 ~；露天開采時(shí)厚度 ~10m的煤層。 厚煤層： 地下開采時(shí)厚度 ；露天開采時(shí)厚度 10m以上的煤層。 可采厚度：在目前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，可以開采的煤層厚度。 3/11/2023 、底板巖石 ?頂板：覆蓋在煤層上面的巖層 偽頂：直接覆蓋在每層之上極易垮塌的薄層巖 層，常隨采隨落。 直接頂：能隨回柱放頂垮落的巖層。 基本頂：位于直接頂之上，抗彎剛度較大，較難 垮落的巖層 ?底板：墊在煤層下面的巖層 直接底：煤層之下與煤層直接接觸的巖層。 基本底：位于直接底之下的巖層。 3/11/2023 二、地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的影響 沉積巖層一般都是水平連續(xù)的，但由于地殼運(yùn)動(dòng)的影響使它位置和形態(tài)發(fā)生變化。這種變化稱為地質(zhì)構(gòu)造。一般包括：?jiǎn)涡?、褶皺、斷裂等?gòu)造。 ① 增大開采難度 ② 給頂板管理帶來困難 ③ 容易引起瓦斯事故 ④ 易發(fā)生水災(zāi)事故 3/11/2023 ① 斷層破壞嚴(yán)重的地段，影響采區(qū)的劃分及工作面和巷道的布置 ② 斷層破壞嚴(yán)重的地段，使工作面布置不規(guī)則巷道掘進(jìn)率增高，還會(huì)造成無效進(jìn)尺 ③ 會(huì)給支護(hù)工作和頂板管理帶來困難，還有可能發(fā)生冒頂 ④ 會(huì)引起斷層透水事故 ⑤ 在高瓦斯含量煤層中，斷層破碎帶可能聚集瓦斯，當(dāng)工作面通過時(shí)，易發(fā)生瓦斯事故。 3/11/2023 三、熔巖塌陷對(duì)安全生產(chǎn)的影響 熔巖塌陷：石灰?guī)r、白云巖等可溶性巖石在地下水的溶蝕作用下產(chǎn)生塌陷的現(xiàn)象。 按成因及特征可分為：陷落柱和淤泥帶。 熔巖塌陷體的刨面形態(tài)似一錐形柱體所以取名。 特征：整體形態(tài)是一個(gè)上小下大的圓錐體，陷落柱內(nèi)的巖石碎塊棱角顯著、形狀不規(guī)則、排列紊亂。 巖石的塌陷和水流攜帶地表泥土一齊填入大型裂縫形成淤泥帶。 3/11/2023 淤泥帶的主要特征：大型的淤泥帶地表多呈低洼的沖溝，垂直方向表現(xiàn)為上寬下窄的裂隙帶，其內(nèi)有大量的黃泥和碎塊巖石。 ① 巖性標(biāo)志。斷層的地層系統(tǒng)未被打亂，陷落柱地層局部破壞，雜亂無章巖性復(fù)雜。 ② 接觸帶特征。陷落柱的柱壁傾角很陡往往成 90176。接觸面不平整，無擦痕。斷層直立情況少常見擦痕。 ③ 煤層及頂?shù)装宓淖兓?。陷落柱頂?shù)装鍘r層除裂隙發(fā)育外產(chǎn)狀無變化。斷層附近煤巖層產(chǎn)狀變化大。 ④ 陷落柱一般上下影響范圍較大。通過上下煤層對(duì)照能預(yù)測(cè)其出現(xiàn)的位置和范圍。 3/11/2023 ① 陷落柱發(fā)育的礦區(qū)煤系地層破壞嚴(yán)重煤儲(chǔ)量減少。 ② 破壞煤層連續(xù)性，給巷道布置、采煤方法的選擇造成很多困難。 ③ 采煤工作面遇到陷落柱，復(fù)雜了生產(chǎn)組織，不利安全生產(chǎn)。 ④ 陷落柱穿透含水層時(shí)，可將地下水導(dǎo)入井巷，對(duì)安全生產(chǎn)威脅極大。 ⑤ 四、礦圖基礎(chǔ)知識(shí) ⑥ （一）地形圖 ⑦ 地形圖：反映地球表面高低起伏的圖紙。一般用地形等高線來反映地貌。 3/11/2023 3/11/2023 ? 同一等高線各點(diǎn)高程相等 ? 等高線是一條閉合的曲線 ? 一條等高線不能分叉 ? 等高線越密表示坡度越陡，越稀則越緩，平行則表示坡度相等 山地 盆地 山脊 山谷 3/11/2023 （二）煤層底板等高線圖 煤層底板等高線：煤層底板與有一定高程的水平面相交所得到的交線。 煤層底板等高線圖：把上者用標(biāo)高投影的方法投影到水平面上所得到的圖形。 ① 褶皺 ② 斷層 ③ 穹窿 ④ 盆地 3/11/2023 （三）礦圖的內(nèi)容及要求 1. 井上、下對(duì)照?qǐng)D（ 1:202 1:5000） 2. 采掘工程平面圖（ 1:1000、 1:202 1:5000） 3. 通風(fēng)系統(tǒng)圖（ 1:100