【文章內(nèi)容簡介】 頂板是礦井五大 自然災害 。2023/3/10 星期三 49基礎(chǔ)知識介紹2023/3/10 星期三 50基礎(chǔ)知識介紹2023/3/10 星期三 51基礎(chǔ)知識介紹 又叫礦內(nèi)火災或井下火災。是指發(fā)生在煤礦井下巷道、工作面、硐室、采空區(qū)等地點的火災。 能夠波及和威脅井下安全的地面火災，也叫礦井火災。礦井火災外因火災 是由于外部火源如明火、放炮、電流短路、機械磨擦和撞擊等原因引燃可燃物造成的礦井火災。 內(nèi)因火災 是易燃物（煤、坑木等）接觸空氣氧化發(fā)熱，因熱量積聚而導致易燃物著火的礦井火災 (占 75%） 。2023/3/10 星期三 52基礎(chǔ)知識介紹 礦井在建設(shè)和生產(chǎn)過程中，地面水和地下水通過各種通道涌入礦井，當?shù)V井涌水超過正常排水能力時，就造成礦井水災。 礦井水災是煤礦常見的主要災害之一。一旦發(fā)生透水，不但影響礦井正常生產(chǎn)，而且有時還會造成人員傷亡，淹沒礦井和采區(qū)，危害十分嚴重。礦井水災（透水）2023/3/10 星期三 53基礎(chǔ)知識介紹 2023年 12月 6日王家?guī)X透水事故死亡 38人，獲救 115人，搶險搜尋耗資已經(jīng)遠超 1個億。這個原定于 2023年 10月投入運營的煤礦項目，預計年產(chǎn)原煤千萬噸，煤種是優(yōu)質(zhì)瘦煤，是極好的煉焦配煤，每噸價格可達一千多元，是一般取暖用煤的三倍以上，投產(chǎn)后可望年利稅 10億元?！　榱吮M快讓這筆巨大的收益變成現(xiàn)實，王家?guī)X煤礦承建方中煤一建 63處一直致力于提高工程進度，今年以來，共收到項目甲方的賀信達 14次之多，直到突然打通與老空井的礦壁，釀成這起事故。而目前判斷王家?guī)X礦恢復建設(shè)至少要幾個月的時間。 2023/3/10 星期三 54基礎(chǔ)知識介紹礦井的一通三防 通風，防治瓦斯，防治粉塵，防火 。電氣設(shè)備中的三專兩閉鎖和三無 專用 變壓器 ，專用開關(guān)，專用線路；風電閉鎖，瓦斯電閉鎖；無雞爪子，羊尾巴，明接頭。2023/3/10 星期三 55礦井空氣成分 變化 和通風調(diào)節(jié)要求礦井空氣成分變化 礦井空氣中含氧減少，二氧化碳含量增加，生產(chǎn)過程中釋放和排出的各種有害有毒氣體和粉塵。通風調(diào)節(jié)方式 主要采取 通風 方法，不斷向井下作業(yè)點供給足量的新鮮空氣；還可采取 防止進風污染 ，加強采空區(qū)密閉，防止有害氣體涌出等有效方式。 2023/3/10 星期三 56礦井空氣成分變化和通風調(diào)節(jié)要求 供給的新鮮空氣一般 每人不得少于 4m3/min，以稀釋和排出各種有毒有害氣體，放射性、爆炸性氣體以及粉塵，確保作業(yè)點良好的空氣質(zhì)量。通風調(diào)節(jié)要求 通常要求進風流中的空氣成分中， 氧含量不得低于 20%（體積）， CO2含量不得高于 %，總回風流中不得超過 ％；當采掘工作面風流中二氧化碳濃度達到 ％或采區(qū)、 采掘工作面回風道風流中二氧化碳濃度超過 ％時，必須停工處理。含塵量不得超過 。 2023/3/10 星期三 57礦井空氣成分變化和通風調(diào)節(jié)要求氧的濃度 % 人體的癥狀反應 17 靜止狀態(tài)無影響，工作時引起喘息、呼 吸困難、心跳。1012 失去知覺、對人的生命有嚴重威脅。9以下 在短時間內(nèi)窒息死亡。 2023/3/10 星期三 58礦井空氣成分變化和通風調(diào)節(jié)要求CO濃度 /％ 主要征狀 2~3小時內(nèi)可能會引起輕微頭痛40分鐘內(nèi)出現(xiàn)頭痛，暈眩和惡心。 2小時內(nèi)發(fā)生體溫和血壓下降，脈搏微弱，出冷汗，可能出現(xiàn)昏迷。 5~10分鐘內(nèi)出現(xiàn)頭痛，暈眩。半小時內(nèi)可能出現(xiàn)昏迷并有死亡危險。 幾分鐘內(nèi)出現(xiàn)昏迷死亡?！? 《 煤礦安全規(guī)程 》 規(guī)定井下空氣中一氧化碳的濃度不得超過 %。 2023/3/10 星期三 59礦井空氣成分變化和通風調(diào)節(jié)要求礦井內(nèi)有害氣體濃度限 成分 體積濃度（ ppm）質(zhì)量濃度（mg/m3）CO 24 30NOx（ 換算成 NO2） 5SO2 5 15H2S 102023/3/10 星期三 60礦井空氣成分變化和通風調(diào)節(jié)要求 在 鈾礦井下 空氣中氡的子體潛能值不應大于 。 嚴格控制游離 SiO2含量超過 10%的礦塵量。 使用柴油及設(shè)備的礦井井下作業(yè)點， 有毒有害氣體應符合： CO＜ 50ppm， CO2＜ 5ppm， 甲醛＜ 5ppm， 丙烯醛＜ 。 2023/3/10 星期三 61礦井氣候 井下氣溫、濕度主要決定于礦物與巖層的物理化學性質(zhì)、開采深度、生產(chǎn)工藝、地理地質(zhì)因素等。 礦井生產(chǎn)最適宜的溫度取為 1520℃ ，最適宜濕度為 50—70% ， 若不滿足時，可在一定程度上影響生產(chǎn)作業(yè)和礦工身體健康。 2023/3/10 星期三 62礦井氣候 一般礦井內(nèi)熱源較多， 包括地熱、壓縮熱、巖面散熱、巖層下沉摩擦熱，機電設(shè)備散熱和廢氣排熱，氧化生熱，人體散熱，而且隨著礦井延深，生產(chǎn)擴大，熱量還會增加。 緯度較高的丘陵山區(qū)，冬季低溫 ，尤其是寒潮侵襲，常使井筒、井口冰凍，對提升礦石、原煤，上下材料器件和人員輸送均有妨礙，冰溜斷裂下掉可危機人身安全。 礦井濕度 隨礦巖自然濕度以及噴霧、灑水等濕式鑿巖防塵作業(yè)方式而異。2023/3/10 星期三 63礦井氣候溫度（ ℃）礦井類別和工作段煤礦 金屬礦 化學礦 鈾礦干球 采掘工作面 26 27 26 26機電設(shè)備 30 特殊條件下采取補充措施 30 30濕球 熱水型礦井和高硫礦井 27． 5 我國現(xiàn)行礦井熱環(huán)境標準 礦石空氣最高允許溫度 2023/3/10 星期三 64礦井氣候 一般礦巖濕度越大，粉塵濃度越低，存在一最佳濕度值 ，超過此值后，粉塵下降趨勢減緩，若再取人工增濕方法，經(jīng)濟效益甚低，而且過渡增高礦井相對濕度不利于礦工健康。 從降低粉塵考慮，單純濕式作業(yè)并非良策，灑水噴霧對細微粉塵的捕獲效果較差，必須 同時采用干式捕塵措施以及通風等方法進行綜合防治。2023/3/10 星期三 65礦井氣候礦井粉塵允許濃度 礦塵類別 最大允許濃度（mg/m3）含游離 SiO2≥10% 的礦塵 2含游離 SiO2＜ 10%的礦塵 10含游離 SiO2＜ 10%的滑石粉塵 4含石棉 ≥10% 的礦塵 22023/3/10 星期三 66礦井氣候礦井氣候條件三要素是：溫度、濕度和風速 。（ 1）溫度 ：溫度是構(gòu)成井下氣候條件的主要因素，最適宜于人們勞動的溫度是 15～ 20℃ 。金屬和化學礦山安全規(guī)程規(guī)定井下采掘地點溫度一般不超過 27℃ ；《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定采掘工作面的空氣溫度不得超過 26℃ ，機電硐室的空氣溫度不得超過 30℃ 。 2023/3/10 星期三 67礦井氣候 以目前的氣候標準為基礎(chǔ)，國內(nèi)外研究統(tǒng)計表明，氣溫每增加 1℃ ，礦井生產(chǎn)效率則降低 68%。氣溫每增加 1℃ ，礦工勞保醫(yī)療費增加 8—10% ； 根據(jù)南非的最新統(tǒng)計，在濕球溫度 —℃ 下工作的工人，千人中暑死亡率為 ， 《中國大百科全書 .礦冶 .礦山安全與衛(wèi)生 》 對此也有記載。 氣溫每增加 1℃ ，井下機電設(shè)備的故障率增加1倍以上。 2023/3/10 星期三 68礦井氣候（ 2）濕度： 空氣濕度指空氣中所含水蒸氣量的多少。它分為絕對濕度和相對濕度。礦井空氣的濕度一般指相對濕度。相對濕度的大小直接影響水分蒸發(fā)的快慢，因此，能影響人體的出汗蒸發(fā)和對流散熱。人體最適宜的相對濕度一般為 50%～60%。 （ 3）風速。 風速除對人體散熱有著明顯影響外，還對礦井有毒有害氣體積聚、粉塵飛揚有影響。風速過高或過低都會引起人的不良生理反應。 2023/3/10 星期三 69礦井自然通風和強制通風 礦井通風的 目的在于消煙、排毒、降塵。 首先應分析研究礦山自然通風規(guī)律，充分利用自然風流的有效作用，控制其不利影響，輔以機械強制通風以滿足礦井對總供風量及各作業(yè)點需風量的要求。 礦井通風系統(tǒng)是由扇風機和通風網(wǎng)絡兩部分組成。 風流由入風井口進入礦井后，經(jīng)過井下各用風場所，然后進入回風井，由回風井排出礦井，風流所經(jīng)過的整個路線稱為礦井通風系統(tǒng)。2023/3/10 星期三 70礦井自然通風和強制通風自然通風： 進風井與排風井因標高差、空氣受熱條件不同，出現(xiàn)溫差，引起壓差，可形成自然通風。自然風壓一般都比較小，且不穩(wěn)定，所以《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：每一礦井都必須采用機械通風。 強制通風： 機械通風方法。 利用扇風機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的通風動力，致使空氣在井下巷道流動的通風方法叫做機械通風。 2023/3/10 星期三 71礦井自然通風和強制通風 是指風流經(jīng)過用風地點或區(qū)域后，不排入回風系統(tǒng)而進入另一用風地點的通風方式。 串聯(lián)通風：通風方式 ：中央式，對角式，混合式通風方法 ：壓入式，抽出式，混合式。一般采用抽出式，防止礦井停電時瓦斯不超線 2023/3/10 星期三 72礦井自然通風和強制通風 礦井風量具體計算 主要考慮人的額定風量，CH4或 CO2的涌出量，還要考慮炸藥用量，排塵風速要求，內(nèi)燃機功率，必須保證作業(yè)點有害氣體濃度、氣溫和風速符合安全規(guī)程規(guī)定。 一般最優(yōu)排塵風速： 掘進工作面為 ，回采工作面為 m/s； 當煤中含水分 3%4%時，最優(yōu)排塵風速為 m/s， 水分每增加 1%，最優(yōu)排塵風速增加 m/s。 當風速大于 m/s時，風流中礦塵濃度反而增大。 2023/3/10 星期三 73最適礦井氣候 最小風速 不同相對濕度下適宜氣溫（ ℃ ）60%70% 70