【正文】 國3類：半、無、變【石墨－金剛石】）（四）我國的三個主要成煤時期，古生代石炭二疊紀時期。（三）成煤過程（1）泥炭化階段植物在密封狀態(tài)下，厭氧細菌作用，形成黃褐色或黑褐色的無光澤且質(zhì)地疏松的泥炭。地理：沼澤湖泊淺海。（二）成煤四大條件氣候：溫暖濕潤多雨。一、 煤礦安全生產(chǎn)管理常識（一）煤煤的名稱煤，炭，可燃有機巖。煤炭生產(chǎn)行業(yè)是一個既特殊艱苦又有安全風(fēng)險的鮮為人知的國家重要基礎(chǔ)工業(yè)，是全世界公認的五大高危行業(yè)之一。煤礦就是一座煤炭生產(chǎn)地下工廠，為了安全開采煤炭資源，勢必要求煤礦必須具備比較完善的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)與安全防護系統(tǒng)。煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)管理知識與煤礦安全避險“六大系統(tǒng)”交流講座主講：田瑞云神東公司煤炭技術(shù)研究院黨總支書記兼總工程師（教授級高級工程師、神東公司副總工程師）主要學(xué)習(xí)內(nèi)容一、煤礦安全生產(chǎn)管理常識二、煤礦安全管理經(jīng)驗綜述三、煤礦安全避險“六大系統(tǒng)”基本知識附件資料：建設(shè)煤礦安全避險“六大”系統(tǒng)及其“緊急避險系統(tǒng)” 方面的政策文件中心思想煤層是古代植物遺體，在漫長的地殼海陸變遷運動的地質(zhì)歷史過程中形成的人類可以利用的不可再生稀缺資源。煤炭的獲取主要依賴于井工煤礦的地下開采，自然形成的開采技術(shù)條件必然地帶來了水、火、瓦斯、煤塵、頂板等一系列目前社會綜合技術(shù)經(jīng)濟能力之下，人力可以大部分抗拒的和一些不可能抗拒的生產(chǎn)安全災(zāi)害問題?！懊旱V安全避險六大系統(tǒng)”及其“緊急避險系統(tǒng)”正是煤炭生產(chǎn)過程中特別要求的安全防護系統(tǒng)。神東煤田神東礦區(qū)到現(xiàn)在為止，是古今中外的煤礦自然形成的開采技術(shù)條件最優(yōu)越，可謂是“中國獨有、世界少有”。煤的生成煤是由古代植物遺體演化形成的。植物：生長茂密植物。運動：地殼節(jié)奏運動。（2）成煤階段在漫長的地質(zhì)歷史時期，泥炭長期在壓力與溫度作用下，壓緊、脫水、膠合、聚合、最后成煤。，中生代侏羅紀時期。（五）煤層煤層結(jié)構(gòu)（1）簡單結(jié)構(gòu)煤層：煤層中無夾矸。煤層厚度（1）薄煤層：厚度＜ 。（3）厚煤層：～。煤層傾角（1）近水平煤層：傾角＜8度煤層。（3）傾斜煤層：傾角25～45度煤層。煤層穩(wěn)定性：（1）穩(wěn)定煤層：開采范圍厚度大于最小可采厚度全部可采。（3）不穩(wěn)定煤層：開采范圍厚度變化很大，有薄有厚，甚至尖滅，經(jīng)常出現(xiàn)不可采區(qū)域。（六）巖層（煤層）產(chǎn)狀要素巖層（煤層）產(chǎn)狀是指其空間位置和狀態(tài)。如下圖所示（ab－走向、走向線，cd－傾向、ce－傾斜線，α－傾角 ）走向：傾斜煤層層面與假想水平面的交線稱為走向線，它是一條水平線；走向線的方向稱為走向，走向代表傾斜煤層在平面上的延伸方向。傾斜線由高到低的水平投影所指方向稱為傾向。 （七）地質(zhì)構(gòu)造沉積巖層形成初期，一般都是水平或近水平的，并在一定范圍內(nèi)連續(xù)分布。由于地殼運動而造成的巖層（煤層）空間形態(tài)的變化稱為地質(zhì)構(gòu)造。概括起來可分為三種基本類型：單斜構(gòu)造、褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造。 單斜構(gòu)造：如果巖層（煤層）大致向同一方向傾斜，這樣的構(gòu)造稱為單斜構(gòu)造。 褶曲構(gòu)造：巖層（煤層）受地殼運動水平力的擠壓作用而產(chǎn)生彎曲，但仍保持著連續(xù)性，這種構(gòu)造形態(tài)稱為褶皺構(gòu)造。背斜：在形態(tài)上是一個中間向上凸起的彎曲，巖層（煤層）從中心向兩側(cè)傾斜。 褶皺構(gòu)造對煤礦安全生產(chǎn)的影響：(1)褶曲常常造成煤層厚度、產(chǎn)狀的較大變化，給生產(chǎn)、安全造成困難,增大開采難度；(2)褶曲核部一般裂隙發(fā)育，巖石破碎、易冒落，必須加強支護，否則，易發(fā)生冒頂，給頂板管理帶來困難。 (4)易發(fā)生水災(zāi)事故。(5)褶曲構(gòu)造帶一般作為井田、采區(qū)（盤區(qū)）的邊界，不在這一區(qū)域布置巷道。巖層（煤層）斷裂后，如果斷裂面兩側(cè)的煤巖層沒有發(fā)生顯著的位置錯動則稱為節(jié)理和裂隙；如果發(fā)生了顯著的位置錯動則稱為斷層。（2)當(dāng)斷裂面與工作面平行時，工作面易發(fā)生片幫和切頂事故；當(dāng)斷裂面與工作面斜交或垂交時，也易發(fā)生冒頂。（4) 斷裂帶又是地下水的通道，當(dāng)采掘工作進入該區(qū)域時，應(yīng)按防治水害方針及措施加強管理，嚴防發(fā)生水災(zāi)事故。（八）礦圖礦圖基本知識（1）垂直投影地形圖（2）在煤層底板等高線圖上確定斷層的性質(zhì)當(dāng)上下盤交面線之間為無煤帶時，為正斷層；當(dāng)上下盤交面線之間有煤層重疊時，為逆斷層。1）三類巷道圈定出三類煤量礦井水平內(nèi)的開拓巷道圈定開拓煤量采（盤）區(qū)內(nèi)的準備巷道圈定準備煤量回采工作面內(nèi)的回采巷道圈定回采煤量2）巷道系統(tǒng)建立起生產(chǎn)系統(tǒng)通風(fēng)、運輸、供電、供水、壓氣、通訊、+照明、監(jiān)控、定位、避險等生產(chǎn)與安全防護的各個系統(tǒng)。露天開采簡介：露天開采技術(shù)安全要求對臺階的高度的要求礦巖特點作業(yè)方法高度要求松軟礦巖人工開采階段高度不得大于機械最大挖掘高度堅硬穩(wěn)固爆破作業(yè)砂狀礦巖人工開采松軟礦巖人工開采階段高度不得大于3m堅硬穩(wěn)固人工開采階段高度不得大于6m對邊坡角的要求（1）松軟礦巖，坡面角不大于所采礦巖的自然安息角。（3）堅硬穩(wěn)固礦巖，坡面角不大于80度。采礦和運輸設(shè)備運輸線路、供電和通訊線路，必須設(shè)置在工作平臺穩(wěn)定的坡面范圍內(nèi)。井工開采簡介：氣、水、旱（炮、普、高、綜、自）（1）、氣采：煤層地下氣化開采。（3）、固采（旱采）：炮采、普通機采、高擋機采、綜采、自動化。柱式體系采煤法以短工作面采煤為其主要標志，大多用于開采條件不正規(guī)、回收巷道煤柱或機械化水平較低的礦井等情況。典型房柱式采煤法的基本特點是采用短工作面推進，將煤柱作為暫時或永久的支撐物，采用連續(xù)采煤機、梭車(或萬向接長機)、錨桿機等配套設(shè)備進行采煤。房柱式采煤法示意圖 1煤房；2煤柱；3采柱；房式及房柱式采煤法的實質(zhì)是在煤層內(nèi)開掘一系列寬為5—7m左右的煤房，開煤房時用短工作面向前推進，煤房間用聯(lián)絡(luò)巷相連以構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)，并形成近似于矩形的煤柱，煤柱寬度由數(shù)米至二十多米不等。由于房式采煤法與房柱式釆煤法的巷道布置基本相似，因此在美國將這兩種采煤法統(tǒng)稱為房柱式采煤法，前者也被稱為“部分回釆”方式；后者稱也被稱為“全部回釆”方式。2）礦山壓力顯現(xiàn)較弱，在生產(chǎn)過程中支架和處理采空區(qū)工作比較簡單，有時還可以不處理采空區(qū)。4）工作面通風(fēng)條件較壁式采煤法差，采出率也較低。工作面沿走向或傾向推進。工作面一般沿走向推進。工作面沿走向推進。先采上部分層，然后依次回采下部分層的方式稱為下行式；先回采最下分層，然后依次回采上部分層的方式稱為上行式。當(dāng)采用下行式回采順序時可采用垮落法或填充法處理采空區(qū)；當(dāng)采用上行式回采順序時則一般采用填充法處理采空區(qū)。由于綜合機械化采煤技術(shù)裝備的發(fā)展、大采高支架的應(yīng)用，為5m以上的緩傾斜厚煤層與特厚煤層中采用大采高一次采全厚的單一長壁采煤法創(chuàng)造了條件，神東公司各煤礦為采煤業(yè)得了一定的發(fā)展。采煤方法分類圖下行垮落上行垮落下行垮落上行垮落采煤方法壁式體系柱式體系整層開采分層開采整層開采單一走向放頂煤掩護支架傾斜分層水平傾斜斜切分層水平分段放頂煤走向長壁傾斜長臂走向長壁傾斜長臂垮落刀柱垮落刀柱房式房柱式（十）神東礦區(qū)煤礦安全生產(chǎn)基礎(chǔ)條件中國內(nèi)蒙古東勝煤田與陜西神府煤田合稱東勝——神府煤田，簡稱為神東煤田。地質(zhì)儲量2236億噸，遠景儲量10000億噸，這是我國目前業(yè)已探明面積最大、儲量最多（約占全國探明儲量的30%以上）、綜合煤質(zhì)指標相對最好的煤田，被廣泛贊譽為世界七大煤田之一。煤質(zhì)為特低灰、特低硫、特低磷、中高發(fā)熱量、高揮發(fā)分的長焰煤和不粘結(jié)煤，是優(yōu)質(zhì)的動力煤、化工煤、冶金噴吹煤，曾被譽為“神華環(huán)保煤”。W，傾向S60186。~3186。~8186。煤層賦存條件綜合概述為：整個煤田地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層賦存穩(wěn)定，屬近水平煤層，無大的褶曲，斷裂構(gòu)造不發(fā)育，只有小落差的斷層；主要可采煤層厚度大（3~6米），儲量豐富；煤層瓦斯含量低；水文地質(zhì)條件簡單；因沒有什么構(gòu)造應(yīng)力而地壓也小，頂板相對比較穩(wěn)定，煤層硬度大（硬度系數(shù)為3）、韌度高（韌度系數(shù)為8），對留煤頂?shù)南锏腊碔I~III類穩(wěn)定圍巖支護。地表覆蓋第四系松散層，厚度平均為5~50米?；鶐r上面普遍存在著古沖溝和古河道，其水力聯(lián)系較強。神東煤田所賦存煤層的突出弱點是：煤層內(nèi)水分高，全水分在16%以上，內(nèi)水含量一般在8%左右；煤層絲炭含量大、△t值為16℃~27℃；當(dāng)煤在失水狀態(tài)下易于自燃著火，夏季在地面堆積3米高煤堆狀態(tài)下其自燃發(fā)火期僅為30天左右；煤層燃點在297~307℃之間，燃燒試驗為劇燃，殘灰灰白粉狀，各煤層均屬I級極易自燃發(fā)火煤層；煤層揮發(fā)份產(chǎn)率較高，煤塵爆炸實驗火焰長度一般大于400mm ，加巖粉量大于50%，具有爆炸危險性。地表廣泛覆蓋有新生界第四系全新統(tǒng)松散沙層，按其成因分為風(fēng)積沙（Q4e01）和沖洪積物（Q4a1+q1）及河流沖積物（Q4a1），一般厚度10~20米，最厚達50多米，總體分布是東厚西薄、南厚北薄。中生界侏羅系中侏羅統(tǒng)直羅組（J2Z）直接覆蓋在煤系地層，本組在較深溝谷中有出露，由蘭灰、淺黃綠色及灰紫色，灰色砂巖，砂泥巖組成，平均厚度在100米左右。煤系地層為中生界侏羅系中下侏統(tǒng)羅延安組（Ｊ12y）平均厚度180米左右，共含有6五個煤組,自下而上又分成下（J112y）下巖段含5和6兩個煤組、中（J212y）中巖段含3和4兩個煤組、上（J312y）三個巖段上巖段只含2煤組。二、煤礦安全管理經(jīng)驗綜述礦井自然災(zāi)害（1）水：大氣水，地表水，地下水（含水層水、斷裂帶水、奧灰水），采空水。中國歷史上煤礦大型突水事故統(tǒng)計分析序號發(fā)生突水地點最大突水量（米3/分鐘）突水時間損失程度地質(zhì)構(gòu)造水源1淄博北大井64819350513淹井2澄合二礦3353井陘一礦684平頂山八礦5焦作演馬莊21軌道下山24019790309全井淹沒巖溶裂隙L7－O26韓城馬溝渠2001967淹井7鄭州米村1972012189肥城陶陽中二井29919970218淹井10河南鄭煤蘆溝礦450－50019970503全井淹沒。滑動構(gòu)造L1O211峰峰一礦15019991102淹采區(qū)12焦作演馬莊21軌道下山32019850517淹井13肥城楊莊19860528淹井14河北邢臺東龐煤礦2903工作面特大型突水20030412淹井巖溶含水層15新疆哈密煤業(yè)公司二井20040307死亡9人頂板裂隙導(dǎo)通第四系松散層孔隙水孔隙含水層16貴州省思南縣天池煤礦16020041212淹沒巷道體積3萬米3.隱伏溶洞切穿煤層，掘進頭施工隨著突然傳來沉悶的聲響，地下水從迎頭大量涌出，是以靜儲量為主的地下溶洞水。相鄰的邯鄲市永順煤礦違法超層越界開采9號煤層，掘進面于9月21日發(fā)生奧灰水突出并逐步淹沒礦井，但該礦未向有關(guān)部門報告，導(dǎo)致9月26日奧灰水通過采空區(qū)涌流到牛兒莊煤礦，并于9月30日淹沒礦井。8號煤層距奧灰含水層37米，在未知導(dǎo)水性情況下違章生產(chǎn)。透水總量25萬米3.老空水21吉林舒蘭礦業(yè)集團公司五井20050819死亡16人，直接經(jīng)濟損失490萬元。地表水22四川廣能龍灘煤礦20051003死亡28人掘進巷道打通溶洞溶洞水23廣西百色右江礦務(wù)局那讀煤礦520080721死亡36人。老空水24山西中煤公司王家?guī)X煤礦20100328死亡38人礦井北翼盤區(qū)20101回風(fēng)順槽掘進導(dǎo)通采空區(qū)積水體。防治火災(zāi)原則：防治自燃，杜絕明火。逃生與獲救的人中有4人傷勢嚴重。報道稱，事發(fā)時多數(shù)礦工由于準備換班距離井口不遠，得以從爆炸后的煙火中逃脫。礦目前，仍有大批礦工家屬圍聚在礦井出口處等待消息。他同時表示至少有四組營救人員已經(jīng)分頭下井。傷亡情況2014年5月18日，最終落實數(shù)據(jù)301人死亡、受傷200多人。煤礦公司Soma Komur也發(fā)布了一份聲明稱：“盡管我們采取了最大程度的安保和監(jiān)督措施，但事故還是發(fā)生了?！笨墒堑V工Oktay Berrin說，井下完全沒有保護措施，礦工在地下作業(yè)根本不安全。煤礦安全問題從1941年起至今，土耳其時有煤礦爆炸事故發(fā)生，共造成3000多名工人不幸遇難，10萬多名礦工受傷。（3)瓦斯：游離瓦斯，吸附瓦斯。防治瓦斯體系：通風(fēng)可靠、抽采達標、監(jiān)控有效、管理到位兩個四位一體：1）區(qū)域突出危險性預(yù)測，區(qū)域防突措施，區(qū)域措施效果檢驗，區(qū)域驗證”。1950年以來中國煤礦發(fā)生100人以上特大事故統(tǒng)計表序號發(fā)生時間事故發(fā)生地點事故類別人數(shù)（人）1河南宜洛煤礦老李溝井瓦斯爆炸1872內(nèi)蒙古包頭大發(fā)煤礦瓦斯煤塵爆炸1043山西大同礦務(wù)局老白洞煤礦煤塵爆炸6844四川重慶松藻煤礦煤與瓦斯突出1255河南平頂山礦務(wù)局龍山廟煤礦瓦斯煤塵爆炸1876四川重慶中梁山煤礦瓦斯煤塵爆炸1247遼寧撫順礦務(wù)局勝利煤礦電氣火災(zāi)1108山東新汶華豐煤礦煤塵爆炸1089山東新汶潘西煤礦瓦斯煤塵爆炸11510陜西銅川焦坪煤礦瓦斯煤塵爆炸10111