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煤矿技术培训教材目 录第一章 煤矿安全生产方针与法律法规1第二章 矿井概况14第三章 入井须知68第四章 矿井灾害预防知识80第五章 运输及用电安全110第六章 矿工自救、互救与现场急救126第七章 采煤工143第八章 掘进工206第九章 爆破工264第十章 通风工347第十一章 防突工487第十二章 瓦斯检查工545第十三章 主要通风机司机114第十四章 井下电钳工186第十五章 电机车司机149第十六章 绞车操作工197第十七章 信号把钩工241第十八章 煤矿安全检查员283 第一章 煤矿安全生产方针与法律法规第一节 煤矿安全生产方针一、煤矿安全生产方针的内容及意义 煤矿安全生产方针是党和国家为确保煤矿安全生产而确定的指导思想和行动准则，即“安全第一、预防为主。” 党和国家主要领导人高度重视煤矿安全生产。毛泽东主席于1952年指出：“在实施增产节约的同时，必须注意职工的安全、健康和必不可少的福利事业。如果只注意前一方面，忘记和稍加忽视后一方面，那是错误的”。周恩来总理于1959年视察河北井陉煤矿时指出：“在煤矿，安全生产是主要的，生产和安全发生矛盾时，生产要服从安全”。1997年，江泽民主席指出：“必须坚决树立安全生产第一的思想，强调任何企业都要努力提高经济效益，但是必须服从安全第一的原则”。1996年12月1日起实施的煤炭法明确规定：“煤矿企业必须坚持安全第一、预防为主的安全生产方针”。2002年6月29日通过、2002年11月1日起施行的安全生产法，也明确了“安全生产管理，坚持安全第一、预防为主的方针”。 安全第一，是强调安全、突出安全、安全优先，把安全放在一切工作的首位，要求各级政府和煤矿领导及职工把安全生产当作头等大事来抓，切实处理好安全与效益、安全与生产的关系；当生产、建设等与安全发生矛盾时，安全是第一位的，要树立人是最宝贵的思想，努力做到不安全不生产、隐患不处理不生产、措施不落实不生产；在确保安全的前提下，实现生产经营的各项指标。安全第一是衡量煤矿安全工作的硬性指标，必须认真贯彻执行。 预防为主，是实现安全第一的前提条件。要不断地查找隐患，谋事在先，尊重科学，探索规律，采取有效的事前控制措施，防微杜渐、防患于未然，把事故、隐患消灭在萌芽之中。虽然在生产经营活动中还不可能完全杜绝事故发生，但只要思想重视，按照客观规律办事，运用安全原理和方法，预防措施得当，事故特别是重大恶性事故就可以大大减少。 安全第一、预防为主，是目标原则和手段措施的关系。不坚持安全第一，预防为主很难落实；坚持安全第一，才能自觉地或科学地预防，达到预期目的；反之，只有坚持预防为主，才能减少事故、消灭隐患，才能做到安全生产。 煤矿安全生产方针是煤矿安全生产管理的基本方针。贯彻落实好这个方针，对于处理安全与生产以及与其他各项工作的关系，科学管理、搞好安全，促进生产和效益提高，推动各项工作的顺利进行有重大意义。二、煤矿安全生产方针的贯彻落实 从实践中看，贯彻落实煤矿安全生产方针应当做到以下三点： 1.坚持管理、装备、培训并重的原则 这是我国煤矿安全生产实践经验的总结，也是贯彻落实煤矿安全生产方针的基本原则。管理体现人的主观能动性和创造性，体现了对煤矿生产经营进行的计划、组织、指挥、协调和控制。先进科学的管理是煤矿安全生产的重要保证，如遵守煤矿安全规程，推行ISO9000质量管理标准等。严格和科学的管理，可弥补装备上的不足，能减少事故，保障安全生产。装备是矿工实施作业、创造安全环境的工具。先进的技术装备可以提高工作效率，也可以创造良好的安全作业环境，可以避免事故的发生。培训是提高职工素质的主要手段，许多事故的发生主要是无证上岗、无岗前和岗中培训，致使法规和安全意识淡薄或缺乏专业技术知识造成的。只有强化培训，才能提高职工队伍素质，才能保证职工正确操作先进的装备和应用先进的技术，才能进行科学管理。只有坚持管理、装备、培训并重的原则，才能真正落实好煤矿安全生产方针。 2.坚持煤矿安全生产方针的标准 1985年，全国煤矿安全工作会议提出了全面落实安全生产方针的l0条标准，其中多条至今仍有重要的指导作用。如：企业管理的全部内容和生产的全过程都要把安全放在首位，任何决定、办法、措施都必须有利于安全生产；把坚持“安全第一”方针作为选拔、任用、考核干部的重要内容；把安全工作纳入党政工作的重要议事日程和承包内容，把安全技术措施工程、安全培训列入年度和月份生产和工作计划；建立健全安全生产责任制，层层落实；人、财、物优先保证安全生产需要；严肃认真、一丝不苟地执行煤矿安全规程、安全指令和文件；思想政治工作要贯穿到安全生产全过程等等。在当今安全生产等各项法规逐渐完善、生产技术进一步发展的形势下，这些标准还应不断充实完善。 3.坚持各项行之有效的措施 为了深入贯彻安全生产方针，必须坚持以下各项措施： 一是要强化安全法律观念。随着我国法律建设的深入，安全生产法律法规体系已经建立，在此情况下，必须树立依法行事、依法治理安全的观念。出了事故，不仅要追究有关责任人的行政、党纪责任，而且要依法追究有关人员的法律责任。因而工作实际中必须上紧安全法律这根弦，时刻牢记依法办事。二是要建立健全安全生产责任制。安全生产涉及到方方面面，是一个多环节、多层次的系统工程，某一个层次、某一个环节的失误就可能导致事故的发生，因而必须严把每一环节、每一层次、每一人员的安全生产关。这就需要建立健全一套完善的安全生产责任制，将安全生产责任细化到每一个岗位、分解到每一个人员。 三是建立安全生产管理机构或配备专职安全生产管理人员。安全生产法规定：矿山应当设置安全生产管理机构或者配备专职安全生产管理人员。煤矿企业作为矿山企业中灾害最为严重、作业环境恶劣、危险因素多的高危企业，若没有一个专门的机构或专门的人员去管理、检查、监督生产过程中的各种危险因素和责任的落实，要想实现安全生产只能是一句空话。 四是认真组织安全生产检查。国家法律、法规、行业规程明确规定：煤矿企业要进行经常的、定期的、监督性的安全生产检查和日常安全巡回检查，这是搞好安全生产的一个重要措施。检查要在认真上做文章，要把提前打招呼，让人们准备迎接检查，变为不打招呼，随时抽查、突击检查，也可用拉网式检查，还可以复查。安全检查应以企业为主，政府、行管部门及相关部门根据安全生产形势的状况，也应组织进行。 五是加大煤矿安全监察力度。煤矿安全监察机构是执法机构，要做到从严执法，公正执法。依据安全生产法、矿山安全法、煤炭法、煤矿安全监察条例、煤矿安全规程等法律、法规和行业规章，对不具备安全生产条件的矿井，要坚持依法整治，做到该取缔的取缔，该关闭的关闭，该整改的整改，决不姑息迁就；对煤矿存在的不安全生产因素及事故隐患，要责令煤矿企业限期处理和改正；要强化对持证上岗和相关业务技能培训的监察，切实加大监察执法力度。六是加强安全技术教育培训工作。这是搞好安全工作的基础和主要内容之一，是实现安全生产状况根本好转的重要途径。各部门要根据各自职能，积极开展安全生产方针、安全法律法规、本矿安全现状、安全措施、安全知识、安全技能、生产技能教育，开展矿长、总工、区队长、班组长、特殊工种人员的上岗资格培训，使全体职工懂法、熟知安全技术知识、掌握操作技能、自觉遵法遵章，以减少和杜绝事故发生，确保安全生产。 七是关口前移，做好事故预防工作。预防为主是搞好安全的必要措施。做好事故预防，要求职工对矿井环境、自然灾害因素、事故隐患、生产过程中不安全问题要事先了解和熟悉，从管理角度研究，从安全措施上预防控制事故，把预防放在主要位置，预防在先、措施得力、处处谨慎、项项落实，以达到防止灾变、控制事故发生之目的。 八是做好事故调查和处理工作。发生事故后，要按规定向上级报告，并及时组织应急处理、抢险救灾、调查处理。要坚持四不放过原则，即事故原因没有查清不放过；事故责任者没有严肃处理不放过；广大职工没有受到教育不放过；防范措施没有落实不放过。 九是加大对事故责任人的处罚力度。应按照国务院302号令的要求，依法落实对事故责任人的处罚，以起到惩罚本人、警示他人的作用，以营造一种对安全工作不力、失职即被追究责任的氛围，使人人都重视安全，人人都从本职做好安全工作。第二节 煤矿安全生产法律法规一、煤矿安全生产法律法规体系 建国以来特别是改革开放以来，我国的立法工作发展较快，煤矿安全法律法规体系已基本形成。主要有四个部分：一是全国人大及其常务委员会颁布的关于安全生产的法律；二是国务院颁布的关于安全生产的行政法规；三是省(自治区、直辖市)级人大及其常务委员会颁布的关于安全生产的地方性法规；四是国务院有关部委、省级人民政府颁布的关于安全生产的规章和地方规章。我国煤矿安全法律法规体系主要内容有： 1.法律有安全生产法、煤炭法、矿山安全法、劳动法、矿产资源法等。 2.行政法规有煤矿安全监察条例、煤炭生产许可证管理办法、乡镇煤矿管理条例、矿山安全法实施条例、特别重大事故调查程序暂行规定、企业职工伤亡事故报告和处理规定等。 3.地方性法规有省矿山安全法实施办法、省煤炭法实施办法等。 4.部门规章和地方政府规章有煤矿安全规程、爆破安全规程、特种作业人员安全技术培训考核管理办法等。二、主要安全生产法律法规 (一)安全生产法 1.立法目的与意义 安全生产法于2002年6月29日由第九届全国人民代表大会常务委员会第28次全体会议通过，于2002年11月1日起施行。制定这部法律的目的，是为了加强安全生产的监督管理，防止和减少安全事故，保障人民群众生命和财产安全，促进经济发展。其意义是四个需要，即：依法加强监督管理、安全监察依法行政的需要；预防和减少事故，保护人民群众生命和财产安全的需要；依法制裁安全生产违法犯罪的需要；建立和完善我国安全生产法律体系的需要。 2.主要内容该法从提出立法建议到出台，历经21年。它作为我国安全生产的综合性法律，具有丰富的法律内涵和规范作用。其内容体现了“三个代表”、与时俱进、安全责任重于泰山的重要思想，反映了党和政府以人为本、重视人权的社会主义本质，总结了我国安全生产正反两方面的经验，体现了依法治国的基本方略。具体内容共有七章97条。第一章总则、第二章生产经营单位的安全生产保障、第三章从业人员的权利和义务、第四章安全生产的监督管理、第五章生产安全事故的应急救援与调查处理、第六章法律责任、第七章附则。 (二)矿山安全法 1.立法目的 矿山安全法于l992年11月7日由第七届全国人民代表大会常务委员会第28次会议通过，自1993年5月1日起施行。这是建国以来第一部矿山安全法。其立法目的是：防止矿山事故，保护矿山职工的人身安全，促进采矿工业健康发展，健全矿山法制。 2.指导思想 坚持保护矿工生命安全的宗旨，从实际出发，做到劳动部门监督与矿山企业主管部门的管理结合、国家监督和民众监督结合，建立健全各级生产和管理人员的安全生产责任制。 3.主要内容 该法共八章50条。第一章总则、第二章矿山建设的安全保障、第三章矿山开采的安全保障、第四章矿山企业的安全管理、第五章矿山安全的监督和管理、第六章矿山事故处理、第七章法律责任、第八章附则。其主要内容包括：矿山建设工程的安全设施必须和主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用；矿井的通风系统，供电系统，提升、运输系统，防水、排水系统和防火、灭火系统，防瓦斯和防尘系统必须符合矿山安全规程和行业技术规范；矿山企业职工有权对危害安全的行为提出批评、检举、控告；矿山企业必须对职工进行安全教育、培训，未经安全教育、培训的，不得上岗作业；矿山企业安全生产的特种作业人员必须接受专门培训，经考核合格取得操作资格证书的，方可上岗作业；矿长必须经过考核，具备安全专业知识，具有领导安全生产和处理矿山事故的能力；矿山企业必须对瓦斯爆炸、煤尘爆炸、冲击地压、瓦斯突出、火灾、水害、冒顶等危害安全的事故隐患采取预防措施；已投入生产的矿山企业，不具备安全生产条件而强行开采的要责令限期改进，逾期仍不具备安全生产条件的，责令停产整顿或吊销其采矿许可证和营业执照；矿山企业主管人员违章指挥、强令工人冒险作业，导致发生重大伤亡事故的，和对矿山事故隐患不采取措施，导致发生重大伤亡事故的，依照刑法规定追究刑事责任等。这些内容都从矿山建设和开采的安全保障、矿山企业的安全管理、安全监督和管理及法律责任等方面作了法律界定和要求，无疑对规范矿山安全生产起到保障作用。 (三)煤炭法 1.立法目的煤炭法于l996年8月29日第八届全国人民代表大会常务委员会第21次会议通过，l996年12月1日起施行。是中国第一部煤炭法，是中国煤炭法制建设的里程碑，为煤炭的生产、经营活动确立了基本原则，从而使煤炭行业在法制轨道上健康发展。立法目的是合理开发利用和保护煤炭资源，规范煤炭生产、经营活动，促进和保障煤炭行业的发展。 2.主要内容 该法共八章81条。第一章总则、第二章煤炭生产开发规划与煤矿建设、第三章煤炭生产与安全管理、第四章煤炭经营、第五章煤矿矿区保护、第六章监督检查、第七章法律责任、第八章附则。该法确立了坚持安全第一、预防为主的安全生产方针，提出了保障国有煤矿的健康发展；开发利用煤炭资源，应当遵守环保法规、法律，做到使环境保护设施与主体工程同时设计、同时施工、同时验收、同时投入使用；严格实行煤炭生产许可证制度和安全生产责任制度及上岗作业培训制度；加强矿区保护，加强煤矿企业监督检查，要求煤矿企业依法办事；维护煤矿企业合法权益，禁止违法开采、违章指挥、滥用职权、玩忽职守、冒险作业，依法追究煤矿企业管理人员违法责任等。该法对煤矿企业的健康发展具有重大意义。 (四)煤矿安全监察条例 1.立法背景和立法目的 制定煤矿安全监察条例有三个背景： 一是煤矿安全监察体制改革的需要。l999年12月20日国务院办公厅下发国务院关于我国煤矿安全管理监督体制改革实施方案，设立国家煤矿安全监察局负责煤矿安全监察，在20个省级煤矿安全监察局、71个煤矿安全监察分局实行中央垂直管理。这种体制需要用法规加以规范。 二是煤矿安全监察机构开展工作的需要。由于执法主体从劳动部门到煤矿监察机构的转换，实行的是垂直管理，因此过去有关的法律法规已不适应煤矿安全监察。为了明确责任权利，解决修改法律法规费时较长问题，由国务院制定一个行政法规，解决煤矿安全监察机构工作的现实问题比较适宜。 三是改变和促进我国煤矿安全状况根本好转的客观需要。全国煤矿每年均有较多重大事故发生，人员伤亡大，不仅给职工家属带来巨大痛苦，而且还造成了重大经济损失和政治影响。近几年，美国、俄罗斯、南非、波兰、印度等国家煤矿的死亡人数都在明显下降，我国与世界产煤国家安全状况的差距太大，其中我国的煤矿安全监察体制不适应、安全监察不到位，也是原因之一。 制定煤矿安全监察条例的目的是：保障煤矿安全，规范煤矿安全监察工作，保护煤矿职工人身安全和健康，促进煤矿健康发展。 2.主要内容 该条例于2000年11月7日以国务院第296号命令颁布，于2000年12月1日起施行。共五章50条。该条例明确了煤矿安全监察制度、权力、地位、职责、监察内容、行政处罚种类、工作原则及与政府的关系等，是我国第一部较为全面的煤矿安全监察的行政法规，是依法监察的法律武器，填补了煤矿监察法规空白，对于依法治矿，促进安全生产具有重大意义。 (五)煤矿安全规程(简称规程)1.制定目的及意义规程于2001年9月28日由国家煤矿安全监察局发布，自2001年11月1日起施行。规程以矿山安全法、煤炭法、煤矿安全监察条例及我国原有煤矿安全规程、小煤矿安全规程、露天煤矿安全规程为依据，坚持“安全第一、预防为主”的方针，坚持以先进的科学技术为导向，以生产实践为基础，向世界先进水平靠近、不迁就保护落后，结合我国煤矿技术水平、装备水平实际，坚持改革开放、不断探索，具有权威、科学、实用、全面和可操作性的特点，是煤矿必须遵守的法定规程，具有不容置疑的法律地位。规程制定的目的，是保障煤矿安全生产和职工人身安全，防止煤矿事故。其意义就是规范煤矿工作，加强管理和监察执法，遏制重大、特大事故、保护职工安全和健康，保证和促进我国煤炭工业健康发展和煤矿安全状况稳定好转，为国家步入小康社会做出应有贡献。 2.主要内容 规程共有四篇751条。第一篇总则，规定煤矿必须遵守有关安全生产的法律法规、规章规程、标准和技术规范，建立各类人员安全生产责任制；明确职工有权停止违章作业、拒绝违章指挥；第二篇井工部分，规定开采、“一通三防”管理、提升运输、机电管理，以及爆破作业涉及的安全生产行为标准；第三篇露天部分，规范了采剥、运输、排土、滑坡和水火防治、电气及设备检修标准；第四篇职业危害，规定必须做好职业危害的防治与管理工作和职业卫生劳动保护工作，使职工健康得到保护。该规程为第七次修订本，是我国煤矿安全管理方面最全面、最具体、最权威的一部基本规程，是国家有关法律和法规的具体化。 (六)安全生产违法行为行政处罚办法(简称处罚办法) 1.立法目的及适用范围 处罚办法自2003年7月1日起施行。制定该办法的目的是，为了制裁安全生产违法行为，规范安全生产行政处罚工作，保证生产经营单位依法进行安全生产。它适用于县级以上人民政府安全生产监督管理部门对生产经营单位及其有关人员在生产经营活动中违反有关安全生产的法律、行政法规、部门规章、国家标准、行业标准和规程的违法行为实施行政处罚。 2.主要内容 处罚办法共有6章78条，主要包括：总则，行政处罚的种类、管辖，行政处罚的程序，行政处罚的适用，行政处罚的执行和备案及附则。其中的第二章行政处罚的种类、管辖中规定行政处罚共有9种，分别为：警告；罚款；没收违法所得；责令改正、责令限期改正、责令停止违法行为；责令停产停业整顿、责令停产停业、责令停止建设；拘留；关闭；吊销有关证照；安全生产法律、行政法规规定的其他行政处罚。第四章行政处罚的适用中，规定了对生产经营单位及主要负责人不够刑事处罚的安全生产违法行为，可以处以20万元以下的罚款。其他违法处罚规定也明确、具体，有很强的可操作性。三、生产过程中常见的违法行为及法律制裁 (一)违法与法律制裁 违法是指不履行法定义务或者做出的法律禁止的行为。违法的构成要件：必须是一种行为，只有违法的思想动机而未见之于行为不构成违法；必须侵犯了客体，即侵犯了法律所保护的社会关系和社会秩序，具有一定的社会危害；违法的主体必须是有责任能力的人或依法设立的法人；必须是行为者主观上出于故意或过失。上述四个方面缺少任何一个方面就不能构成违法。违法可分为：刑事违法，构成犯罪；民事违法，包括违反民法、婚姻法等，给国家机关、社会组织或公民个人造成某种利益损失的行为；行政违法，即违反行政管理法规的行为。 法律责任是指违法者对其违法所造成的对社会和受害者的危害应承担的法律后果。因违法而承担的法律责任在国家的相应法律中是有明确规定的，并且是由国家的强制力保证实施。 法律制裁是由国家专门机关根据违法者应承担的法律责任所实施的惩罚性制裁措施。按照违法者承担的法律责任及触犯法规不同，法律制裁可分为： 1.刑事制裁，是指触犯了刑事法律，国家对刑事违法者给予刑事制裁。这是法律制裁中最为严厉的一种，包括主刑和附加刑。主刑分为管制、拘役、有期徒刑、无期徒刑、死刑等；附加刑有罚金、剥夺政治权利、没收财产等。主、附加刑可单独使用，也可一并使用。 2.民事制裁，是指国家对民事违法者，根据其应承担的法律责任给予的强制性制裁。民事制裁主要有：停止侵害、返还财产、赔偿损失、消除影响和恢复名誉、赔礼道歉等。 3.行政制裁，是指国家机关或企事业单位对违反法律、法规应追究其行政责任的违法者给予的制裁。行政制裁有：行政处罚，是由国家特定的行政机关对行政违法但又构不成犯罪的单位和个人给予的一种制裁；行政处分，是指国家机关和企事业单位对其工作人员和职工的违法、违纪和违章行为所进行的处分。 (二)犯罪及其特征 凡是违反刑法危害社会而应受到刑事处罚的称为犯罪。在我国，一切危害国家主权和领土完整，危害人民民主专政制度，破坏经济建设和社会秩序，侵犯集体或国有财产，侵犯公民合法财产，侵犯公民的人身权利、民主权利和其他权利，以及危害社会的行为，依法应受到刑法处罚的都是犯罪。根据犯罪的主观心态，可分为两种：故意犯罪，即明知自己的行为会发生危害社会的结果，并且希望或者放任这种结果发生，因而构成犯罪。故意犯罪应当负刑事责任；过失犯罪，即应当预见自己的行为会发生危害社会的结果，因为疏忽大意而没有预见，或者已经预见而轻信能够避免，以致发生这种结果。只有法律有规定的过失犯罪才负刑事责任。犯罪有三个特征：具有社会危害性，是一切犯罪的客观属性；刑事违法性，即违反刑事法律的禁令；应受惩罚性。在大多数情况下，惩罚是犯罪的必然结果。只有少数犯罪行为，由于刑事法律规定的某种原因，可以免除处罚，但仍不失为犯罪。 例一：某矿井在井下进行电焊作业，发生特大火灾事故，死亡80人。事故原因是当班的副段长违章指挥作业，在没有清理现场易燃物和没有瓦斯检查员的监护下，仍让电焊工冒险作业，并且电焊工违章操作，因而引起火灾。副段长与电焊工构成重大事故责任罪，均被依法判处有期徒刑4年。例二：某矿掘进工作面，掘进完进行架棚时，由于司机未按规定切断掘进机电源，验收员擅自开动机器，将一掘进工人割伤致死。掘进机司机违反作业规程，造成严重后果，给予开除矿籍的处分。验收员违反劳动纪律，违章操作，造成严重后果，依法追究其刑事责任。第三节 煤矿职工安全生产的权利与义务 安全生产法等法律法规，赋予了煤矿职工安全生产的权利；煤矿职工在依法享有安全生产权利的同时，也必须依法履行安全生产义务。 一、煤矿职工安全生产权利 1.知情权和建议权 煤矿职工有权了解其作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施、事故应急措施；有权对安全生产工作提出意见与建议，煤矿企业要重视和尊重职工的意见和建议，并及时做出答复。 2.批评、检举和控告权及合法拒绝权 煤矿职工有权对煤矿企业安全生产工作中存在的问题提出批评。有权对煤矿企业及有关人员违反安全生产法律、法规的行为，向主管部门和司法机关进行检举和控告。检举可以署名，也可以不署名；可以用书面形式，也可以用口头形式。但是，职工在行使这一权利时，应注意检举和控告的情况必须真实，要实事求是。有权拒绝违章指挥和强令冒险作业。 3.遇险停、撤权 煤矿职工发现直接危及人身安全的紧急情况时，有权停止作业、撤离作业场所，并采取紧急避险措施。煤矿企业不得因职工紧急情况下停止作业或者采取紧急撤离措施而降低其工资、福利等待遇或者解除与其订立的劳动合同。 4.参加安全生产教育培训权 煤矿职工享有煤矿企业依法提供岗前安全教育培训的权利，煤矿企业未能按规定对职工提供安全教育培训时，有权拒绝上岗作业。 5.工伤保险和索赔权 煤矿企业必须依法参加工伤保险，为职工缴纳工伤保险费。煤矿职工因为生产安全事故受到损害，除依法享有工伤保险外，有权向企业依法提出民事赔偿要求。工伤保险和民事赔偿不能互相取代。 二、煤矿职工安全生产义务 1.遵守法律、法规和各项规章制度的义务 煤矿职工在作业过程中，要遵守有关法律、法规、规程、规范，要遵守企业的各项规章制度，服从管理，不得违章作业。 2.爱护生产设备、设施和正确使用安全防护用品的义务 煤矿职工在作业过程中，须爱护有关设备、设施，须按规定佩带和正确使用安全防护用品。 3.接受安全生产培训教育的义务 煤矿职工应依法接受安全生产的教育和培训，掌握所从事岗位工作所需的安全生产知识，提高安全生产技能，增强事故预防和应急处理能力。煤矿特种作业人员和有关法律法规规定须持证上岗的作业人员，必须经培训考核合格后，依法取得相应的资格证书或合格证书，方可上岗作业。 4.安全生产隐患、事故报告和参加抢险救灾的义务 煤矿职工发现事故隐患或者其他不安全的因素，应当立即向现场管理人员或本单位负责人报告；发生生产安全事故后，也要及时向本单位负责人报告，并有组织地参加抢险救灾。第二章 矿井概况第一节 矿井地质一、煤的形成及埋藏特征 (一)煤的形成 煤是一种可以燃烧的“石头”。它是由古生植物遗体沉积在沼泽环境后，在高温、高压条件下再经过一系列物理变化和化学变化而生成的。煤的形成可分为两个阶段： 1.泥炭化阶段 古生植物遗体在地表较低的湖泊、沼泽和海湾环境中沉积。由于被水淹没、浸泡，大大地减少了与空气中氧气的接触，在厌氧细菌的分解活动下逐渐形成泥炭。 泥炭一般为黄褐色或黑褐色，无光泽，质地疏松。泥炭形成的厚度越大则成煤后煤层的厚度越大。泥炭形成以后，如果地壳上升，泥炭暴露在地表则会风化，不能形成煤。只有在泥炭形成以后，地壳下沉，在泥炭上部又沉积其他物质将泥炭覆盖，再经高温、高压后才能形成煤炭。 2.成煤阶段 当泥炭形成后，由于地壳继续发生沉降，泥炭层很快被其他沉积物所掩盖。这样，泥炭才能保存下来。随着地壳的进一步沉降，泥炭层下降到地下较深的地方，它上面覆盖的沉积物愈来愈厚。在压力和地温的共同作用下，原来疏松、多水的泥炭受到紧压、脱水、胶结、聚合，体积大大缩小，变成最初的煤褐煤。 褐煤形成后，如果地壳继续沉降，则在温度更高、压力更大的条件下，褐煤内的成分将进一步变化，最终形成各种不同种类的煤。它们依次为：褐煤长焰煤不粘煤弱粘煤气煤肥煤焦煤瘦煤贫煤无烟煤。 根据煤的形成条件，可总结为以下几方面： (1)植物条件。植物物质是成煤的原料，没有植物的生长和大量繁殖就不可能有煤的形成。 (2)气候条件。植物的生长直接受气候的影响，只有在潮湿、温暖的气候条件下，植物才能大量繁殖生长。 (3)自然地理条件。要形成分布面积较广的煤层，还必须有适于发生大面积沼泽化的自然地理条件。这样的自然地理条件有利于古生物遗体的沉积。 (4)地壳运动条件。地壳的下沉是成煤的重要条件，只有地壳的沉降才有利于泥炭的堆积和掩埋，同时才能产生高压及高温，使泥炭进一步转化为煤。 (二)煤的埋藏特征 煤层是我们的开采对象，我们最关心的是煤的埋藏特征。煤层埋藏特征包括煤层的厚度、结构、倾角及稳定性等，这些特征和我们的采煤方法及安全有很大关系。 1.煤层的结构 根据煤层中有无较稳定的矸石夹层，可将煤分为两类，即简单结构煤层和复杂结构煤层。 (1)简单结构煤层。这类煤层中没有呈层状出现的稳定的矸石层，但仍然可能夹有较少的矿物质或结核，如图21所示。简单结构煤层反映出当初形成时，沼泽中植物遗体的沉积基本上是连续性的。图21 简单结构煤层1顶板；2煤；3底板；4矿物质透镜体 (2)复杂结构煤层。复杂结构煤层中常含有较稳定的夹石层，少图22 复杂结构煤层1、3、5、7、9煤层；2、4、6、8夹矸层则一层，多则几层，如图22所示。复杂煤层反映出当时泥炭沉积曾为间歇性，即在泥炭沉积后又沉积了泥砂，再后来又沉积了泥炭，而沉积的泥砂则形成夹矸。 煤层中夹矸的厚度不一，从几厘米到几十厘米。夹矸的层数多、厚度大，则影响采煤工作面采煤机割煤，也会影响煤的质量。 2.煤层的厚度 煤层的厚度指煤层顶底板之间的垂直距离。对于复杂煤层，我们在计算煤层厚度时还必须考虑夹矸的层数及总厚度。我国对不同的煤种规定的最小可采厚度是不同的。 根据开采技术特点，煤层按厚度分为以下3类： 薄煤层 1.3m 中厚煤层 1.33.5m 厚煤层 3.5m 生产工作中，习惯上将厚度6m以上煤层称为特厚煤层。 3.煤层的倾角 煤层的倾角是指煤层相对水平面的夹角。倾角对采煤方法和设备的选型有很大影响。根据倾角大小将煤层分为以下4类： 近水平煤层 8 缓倾斜煤层 825 倾斜煤层 2545 急倾斜煤层 45 4.煤层的稳定性 任何煤层的厚度，实际上都是变化的，有时厚有时薄，甚至尖灭。根据厚度变化情况可将煤层分为下列四类： (1)稳定煤层。这种煤层在整个矿井开采范围内厚度均大于最小可采厚度，且厚度的变化有一定的规律性。 (2)较稳定煤层。在矿井开采范围内绝大多数煤层基本可采，而只有局部煤层不可采。 (3)不稳定煤层。这样的煤层厚度变化很大，有薄有厚，甚至尖灭。经常出现不可采区域。(4)极不稳定煤层。煤层常呈鸡窝状，断断续续分布，在井田范围内仅局部可采。二、地质构造 煤层在形成时，一般都是水平或近水平的，在一定的范围内是连续完整的。但是，在后来长期的地质历史中，地壳发生了各种运动，使煤层的空间形态发生了变化。我们把由地壳运动而造成的岩层的空间形态叫地质构造。 在矿井范围内，地质构造是多种多样的。简单概括起来可分为三种基本构造类型，即单斜构造、褶皱构造和断裂构造。各种构造简述如下： (一)单斜构造 在一个井田范围内，如果煤层大致向同一方向倾斜，这样的构造叫单斜构造，如图23所示。单斜构造煤层在地壳中的存在状态用产状要素来表示。它包括煤层的走向、倾向和倾角，如图24所示。图2-3 单斜构造图24 岩层产状要素Aa走向；AA走向线CO倾斜线；倾角；OB倾向 1.走向。倾斜煤(岩)层层面与水平面的交线称为走向线。走向线的方向代表煤层的走向。 2.倾向。在煤层层面上和走向线垂直向下的线叫倾斜线。倾斜线在水平面上的投影线代表煤层的倾向。 3.倾角。煤层倾斜线和水平面的夹角叫煤层的倾角。 (二)褶皱构造 当水平煤层受到水平方向的挤压力后，煤层产生弯曲，但没有丧失其原有的连续性。这种构造形态叫褶皱构造。褶皱构造的基本单位叫褶曲。褶曲就是岩层的一个弯曲，如图25所示。褶曲的基本形态有两种，即背斜和向斜。图25 褶皱和褶曲 1.背斜。在形态上是一个中间向上凸起的弯曲，煤层从中心向两侧倾斜。 2.向斜。在形态上是一个中间向下凹去的弯曲，煤层从两侧向中心倾斜。 (三)断裂构造 当煤层受力后，作用力超过煤层的强度，煤层所产生的错位、断裂叫断层。断裂后，如果两侧煤层没有明显的位移叫作裂隙；如果发生了明显的位移则叫作断层。 1.裂隙。煤层受到作用力后，发生断裂但没有明显的位移，只是产生许多裂缝，导致煤层破碎。裂隙的存在对煤层顶板管理不利，在裂隙发育区煤层顶板易发生冒落。 2.断层。断裂出现后，煤层则完全丧失了原来的连续性和完整性。根据断裂后煤层的形态，可将断层分为正断层、逆断层和平推断层，如图26所示。图26 断层立体示意图 采掘工作面遇到断层后，会给采掘工作及顶板管理带来许多困难。只有掌握了各种断层的特点，才能采取相应的安全措施，保证采掘工作顺利进行。 (四)陷落柱在煤层底板以下的石灰岩中，由于酸性水的作用会形成许多溶洞。而且随酸性水的不断补给，溶洞会不断增大。最后导致其上部岩层的整体陷落，形成一个下部大、上部小的破碎柱体叫陷落柱，如图27所示。图27 陷落柱矿井范围内的陷落柱直径从几米至几百米大小不等。其中陷落的岩层杂乱无章、极其破碎。而且其中大都存有水，对煤矿安全生产不利。一般采掘工作面都要避开陷落柱。第二节 矿井开拓一、井田划分 (一)煤田和井田的概念 1.煤田 在地质历史的发展过程中，由含炭物质的沉积而形成的大面积含煤地带称为煤田。煤田的面积相当大，可达几百平方公里，储量达几百亿吨，所含的煤层最多可达几十层。所以，在开采煤田的过程中，不可能将整个煤田用一个矿井来开采。一般都要将煤田划分为多个矿井开采。 2.井田 把由一个矿井开采的部分叫井田。井田的范围大小不一，储煤量不同。根据我国的国情和煤矿生产现状，目前井田的走向长度一般为： 大型矿井 7000m 中型矿井 40007000m 小型矿井 l5004000m (二)井田内的再划分 由于井田范围仍比较大，在井田内为了开采煤炭还必须将井田再划分为若干个较小的部分，叫井田的再划分。 1.井田划分为阶段在井田范围内，按照一定的标高，将井田划分为若干个长条形部分，每一个长条形部分叫一个阶段，如图28所示。阶段的走向长度等于井田的走向长度。阶段的倾斜长度根据煤层的倾角和垂高不同，一般为5001000m。 2.井田划分为盘区 对于近水平煤层，在井田划分时，往往将井田划分为若干个盘区进行开采。划分时，在井田中沿煤层的主要延伸方向布置水平大巷。然后在大巷两侧划分若干个块段开采。每一个块段叫一个盘区，如图29所示。图28 井田划分为阶段图29 井田划分为盘区示意图1主斜井；2副斜井；3主要石门；4主要运输平巷5、6盘区运输巷；7盘区边界；8井田边界 二、井田开拓 为了开采煤炭，必须从地面向地下开掘一系列井巷，把这一系列井巷的布置、开掘叫作井田开拓。根据进入煤层的井硐形式不同，井田开拓可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓四种，分别介绍如下。 (一)立井开拓 立井开拓是利用一对垂直巷道由地面进入井下，并通过一系列巷道进入煤层的开拓方式，如图210所示。 立井开拓是我国广泛采用的开拓方式。无论井田划分为阶段还是盘区，都可采用立井开拓方式。 立井开拓的优点是对矿井水文地质条件有广泛的适应性。在立井施工中不受表土、煤层埋深、井田尺寸和地质构造的限制。特别是对于煤层埋藏较深、冲积层较厚的地质条件，立井开拓更为优越。但立井施工及井筒提升设备较复杂，提升成本相对较高。图210 立井单水平分区式开拓示意图1主井；2副井；3井底车场；4运输石门；5运输大巷；6回风井；7总回风道；8采区下部装车站；9采区下部材料车场；l0采区煤仓；11人行进风斜巷；l2运输机上山；13轨道上山；l4上山绞车房；15采区中部车场；l6采区上部车场；17运输平巷；l8联络巷；19回风平巷；20采煤工作面；21采空区 (二)斜井开拓 斜井开拓是指利用一对倾斜巷道由地面进入井下，再由一系列巷道进入煤层的开拓方式。斜井开拓在我国应用很广，有多种不同形式。按斜井与井田的划分方式配合不同，可分为片盘斜井和集中斜井两种。 1.片盘斜井 片盘斜井开拓如图211所示。片盘斜井的特点是沿倾斜划分为片盘，每个片盘整段回采，沿走向不分采区，从井田边界到井筒连续推采。片盘内煤层的开采能力不大，每一个片盘服务年限不长。所以，片盘斜井一般用于小型煤矿。片盘斜井的井筒一般沿煤层的真倾斜方向向下掘进，井筒在煤层中掘进一定长度后，即可沿煤层走向布置工作面两巷及采煤工作面进行回采。图211 片盘斜井开拓1主井；2副井；3井底车场；4运输平巷；5回风平巷；6开切眼；7回采工作面；8风桥；9风墙；l0风门；11通风机房；12联络巷新风流；乏风流；煤的运输方向2.集中斜井集中斜井是井田划分为阶段或盘区，建立比较稳定的开采水平后，实行集中生产的斜井开拓方式，如图212所示。 采用斜井开拓的优点是井筒掘进比立井掘进施工简单，掘进速度快，矿井提升设备简单。另外，在主斜井中安装大功率带式输送机后，提升运输能力很大。但是，如果煤层埋藏很深或井田内表土冲积层很厚时，斜井的长度会很大，井筒掘进穿过冲积层时比较困难，所以在煤层埋藏较浅、水文地质条件简单的条件下一般采用斜井开拓。图212 斜井单水平分段式开拓1主井；2副井；3回风井；4水平运输大巷；5水平回风大巷；6分段运输斜巷；7分段轨道回风斜巷；8回采工作面 (三)平硐开拓 利用水平巷道进入煤层的开拓方式叫平硐开拓。平硐开拓是一种最简单的开拓方式。在山岭丘陵地带，如果煤层高于地面外部水平标高，且有足够的储量时，大都首选平硐开拓，如图213所示。图2l3 平硐开拓示意图(a)位于煤层底板岩石中的走向平硐；(b)垂直平硐；(c)阶梯平硐 采用平硐开拓时，一般只开一条主平硐来担任矿井的运输、进风、排水、管线架设及行人任务。而矿井的回风则是依靠井田上部的回风井。有时，当条件允许而又不增加过多工程量时，可以另开一条回风平硐。 平硐开拓时，按平硐和煤层的走向关系，又可将平硐开拓分为走向平硐、垂直平硐和阶梯平硐。 采用平硐开拓时，平硐标高以上必须有足够储量的煤可以建井，有能满足布置平硐口和工业广场的地形条件，有修筑公路、铁路、实现外界联系的条件。 (四)综合开拓 在某些条件下，采用单一的主副井井筒形式开拓井田在技术上有困难或经济上不合理时，而采用不同的井筒形式开拓井田，叫综合开拓。综合开拓方式，根据主副井筒不同形式有斜井立井开拓、平硐立井开拓、平硐斜井开拓等多种，如图214、图215、图216所示。图214 立井斜井综合开拓示意图1立井；2斜井图215 平硐立井综合开拓示意图 1主平硐；2副立井；3暗斜井； 4回风小平硐；5回风小斜井 图216 平硐斜井综合开拓示意图1主平硐；2副斜井；3暗斜井；4回风井第三节 矿井生产系统 煤矿企业和其他企业一样，也有很多生产系统，而且每个生产系统在运行的可靠性方面比其他企业要求严格。只有各个生产系统正常运行，才能保证煤矿井下安全生产。一、煤矿运输、提升系统 煤矿的产品是煤炭。煤炭从几百米深的井下要到地面必须经过一系列运输环节，才能到达地面；井下要开掘巷道，掘出的矸石同样要运到地面矸石山；井下各种支护材料、采掘设备只有经运输才能到达采掘工作面；人员的上下班等都是依靠矿井的运输、提升系统来完成。所以说，运输系统是煤矿的一个非常重要的系统。下面以某矿立井开拓为例，对井下运输系统作一简述。 1.运煤系统如图217所示。采煤工作面的煤炭工作面(刮板运输)工作面运输巷(转载机、胶带机)区段溜煤眼区段集中巷(胶带机)煤仓石门(电机车)运输大巷(电机车)井底车场井底煤仓主井(主绞)井口煤仓。图217 矿井运煤通风系统 2.排矸系统 掘进工作面矸石矿车(蓄电池机车)采区轨道上山(绞车)采区车场水平运输大巷(电机车)井底车场副井(副绞提升)地面(电机车)矸石山。 3.材料运输系统 地面材料设备库副井口(副绞)井底车场水平运输大巷(电机车)采区车场轨道上山(绞车)区段集中巷(蓄电池机车)区段材料斜巷(绞车)工作面材料巷存放点。 二、通风系统 矿井通风系统是煤矿井下生产中最重要的系统。通风系统合理、正常运行，才能保证井下有毒有害气体的稀释和排放，才能保证人员呼吸所需的新鲜空气，才能创造井下良好的气候条件。否则，就无法生产。 如图217所示，风流路线是：地面新鲜风流副井井底车场主石门水平运输大巷采区石门进风斜巷工作面进风巷工作面回采工作面回风巷回风斜巷总回风巷风井地面。 三、供电系统对矿井的供电系统要求绝对可靠，不能出现随意断电事故。为了保证可靠供电，要求必须有双回路电源，同时保证矿井供电。如果某一路电出故障，另一路电必须立即供电。否则，就会发生重大事故。 一般矿井供电系统是：双回路电网矿井地面变电所井筒井下中央变电所采区变电所工作面用电点。 除一般供电系统外，矿井还必须对一些特殊用电点实行专门供电。如矿井主通风机、井底水泵房、掘进工作面局部通风机、井下各需专门供电的机电硐室等。 四、供排水系统 煤矿井下生产要洒水灭尘，液压设备需要水，井下防灭火需要水。所以，必须向井下供水。另外，矿井水必须排到地面，否则会淹没采掘工作面。为此，矿井都建有供、排水系统。 1.矿井供水系统 矿井地面蓄水池通过管道井筒井底车场水平运输大巷采区上(下)山区段集中巷区段斜巷工作面两巷。 在供水管道系统中，有大巷洒水、喷雾、防尘水幕。煤的各个转载点都有洒水灭尘喷头，采掘工作面有洒水灭尘喷雾装置、机械设备供水系统等。 2.矿井排水系统 矿井水主要来自于地下含水层水、顶底板水、断层水、采空区水及地表水的补给，在生产中必须排到地面。为了排出矿井水，矿井一般都在井底车场处设有专门的水仓及主水泵房。主水仓一般都有两个，其中一个储水、一个清理。主水泵房在主水仓上部，水泵