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掘进工安全培训教案第一章 煤矿安全生产方针与法律法规1-1煤矿安全生产方针1-2有关煤矿安全生产的法律法规1-3掘进工岗位安全责任制第二章 煤矿生产技术第一节 矿井地质基本知识11 煤的种类划分12煤层“三要素”13 怎样按煤层倾角来划分煤层?14 什么叫煤层顶板?由哪几部分岩石组成的?15 什么叫煤层底板?由哪几部分岩石组成的? 16 按成因划分岩石有几大种类？怎样识别简单岩石的种类和产状?岩浆岩、沉积岩、和变质岩。识别简单岩石的种类和产状:我们煤矿巷道掘进中常遇到的岩石，大都是沉积岩类。主要岩石为：砂岩、页岩、砂质页岩和煤层。识别岩石的简单方法：应从颗粒、成份、层状、颜色、硬度、断口等几方面识别。岩层的产状：就是岩层的大致走向、倾斜方向和倾角大小。17 什么叫单斜、褶曲构造？什么叫断层及其要素？1单斜构造。 在实际工作中，煤岩层的位置及特征常用产状要素来描述。产状要素包括走向、倾向和倾角。2褶曲构造。3断层是由于地壳运动而使煤岩层的完整性遭到破坏、发生断裂而形成的。 (1)断层面(2)断盘 (3)断距18 断层有几种类型? 19 什么是陷落柱? 110 什么是岩浆侵入体？第二节 矿图识别2-1工程图有什么重要性?22 什么叫平面图?什么叫断面图?23 什么是系统图24 怎祥读懂矿井开拓布置平面图?25怎样看懂掘进工程图？ 1看标题栏。 2看图例。3看煤层的走向和倾斜。 4根据煤层等高线和地质构造等符号，看煤层的产状和构造，在矿图上煤层等高线中断说明有断层存在，如果两断裂线断层面和煤层面交线中间的等高线是缺失的，说明是正断层，如果两断裂线之间等高线是重叠的，说明是逆断层。 5从井口到井底车场开始，找出主要石门，水平运输大巷，主要上山，人行道，开拓方式，采煤方法，采区巷道布置，运输和通风系统等。6看巷道规格尺寸及技术要求。根据掘进巷道平面布置图及纵剖面图、巷道断面支架图、炮眼布置图等，来掌握巷道规格尺寸和技术要求。第三节矿井开拓方式3-1井田开拓方式的概念3-2井田开拓方式的分类1.按井筒形式2.按阶段内布置方式3.井筒形式+开采水平+阶段内布置方式3-3确定井田开拓方式的原则第三章 钻眼爆破安全第一节安全钻眼操作技术1-1 掘进工作面的炮眼布置，按部位划分有几种类型?各有什么作用?1-2 合理布置炮眼应达到什么要求?1-3具体布置炮眼时，应注意哪些事项?312 怎样根据规定的孔位熟练、准确地打眼？第二节使用凿岩机应注意的安全事项 第三节 煤电钻、风镐使用应注意的安全事项煤电钻是由打眼工直接拿着在工作面进行钻眼的，使用中振动大、移动频繁，因此机械部分和电气部分都容易松动、磨损或变形，特别是容易失去隔爆性能。为了保证人身和机械的安全，故在使用中必须加强对煤电钻的维护和修理工作。 第四节爆破材料的领退、存放、使用的注意事项 第五节 “一炮三检制”和“三人连锁放炮制”等内容5-1 什么是“一炮三检制”？5-2 什么是“三人连锁放炮制”？第六节 掘进工作面起爆药卷的制作、装药、连线与爆破6-1 装配起爆药卷规定6-2 装药规定6-3 爆破工敷设爆破母线 6-4 通电起爆规定第七节 特殊情况下爆破应遵守的规定7-1 巷道贯通时爆破7-2 过采空区爆破7-3 积水区爆破7-5 浅眼爆破第四章 巷道掘进与顶板灾害防治第一节 矿山压力分布规律及显现1-1 什么是巷道地压?巷道地压有几种? 1-2 为什么巷道会出现矿山压力现象(或者叫矿山压力显现)? 1-3掘进工作面的压力显现有什么规律？第二节 巷道支护的种类及适用条件2-1 巷道为什么要支护？支护种类有哪些?2-2 我国矿井巷道支护形式有几种?2-3 几种类型可缩性金属支架的性能怎样?其适用条件是什么?2-4 什么是锚喷支护、光爆锚喷支护和光爆锚喷网支护?2-5 锚喷支护方式与传统支护方式本质上有哪些不同?2-6锚喷支护理论有哪几种不同理论观点?2-7 锚喷支护有几种应用方式?2-8 在正常情况下，影响帮锚杆锚固质量主要有哪些因素？怎样提高帮锚杆的锚固质量？第三节 井巷施工安全技术巷道掘进最基本的过程就是把岩石破碎下来，形成设计所要求的空间，并对掘进出的空间进行支护。巷道根据断面煤岩所占比例的不同可分为岩巷、煤巷、和半煤岩巷。按巷道坡度的不同又可分为平巷、斜巷和立井三大类。在施工过程中，应根据各类巷道的不同特点进行施工。在施工过程中，主要包括破岩、装岩、运输、支护等主要工序，同时还有掘进通风、修筑排水沟、敷设管道、铺设轨道等辅助工序。巷道施工方法一般主要有两种:一种是分次成巷，另一种是一次成巷。（1）分次成巷。（2）一次成巷。第四节 掘进巷道的顶板管理4-1掘进工作面顶板管理的主要内容4-2巷道掘进工作面施工期间，日常顶板管理工作的内容4-3顶板管理的针对性措施1、新掘巷道应制定的开口安全措施的顶板管理措施内容2、沿空掘巷顶板破碎时，应采取的顶板管理措施 3、有淋水的工作面、顶板的管理措施 4、掘进工作面过断层、裂隙和岩性突变地带时，应采取的顶板管理措施第五节 掘进巷道顶板事故发生的预兆、处理方法及注意事项5-1顶板类型5-2掘进工作面冒顶事故的处理在处理垮落巷道之前，应采用加补支架和架挑棚的方法，对冒顶处附近的巷道加强维护。在维护巷道的同时，要派专人观察顶板，以防冒顶范围扩大。处理垮落巷道的方法有木垛法、搭凉棚法、撞楔法、打绕道法四种、出现井下冒顶事故后的自救措施第六节 综合机械化掘进设备 6-1掘进机类型及适用条件6-2掘进机掘进工艺掘进机截割程序，是首先在工作面进行掏槽，掏槽位置一般在工作面得下部。开始时机器逐步向前移动，截割头截入工作面煤或岩石一定的深度（截深），然后停止机器移动。操纵装载机构得铲板紧贴工作面作为前支点，提高机器在截割过程中的稳定性。最后再摆动悬臂截割头截落整个巷道得煤或岩石。截割头在巷道工作面上移动得路线，称为截割程序。显然，截深和截割程序都直接影响机器的截割效率。第五章 矿井通风与灾害防治第一节 矿井通风11 矿井通风的任务是什么？为什么必须要用机械通风？煤矿安全规程对扩散通风有何规定？12 什么叫主要通风机?什么叫局部通风机?各有什么用途? 何谓使用局部通风机的四双、三专、两闭锁、一自动？局部通风机停风及恢复通风前必须采取哪些措施？13 井下空气成分应符合哪些要求? 答：根据煤矿安全规程第100条规定： 1采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20，二氧化碳浓度不超过0.5； 2有害气体最高允许浓度，应符合表11要求。表11矿井有害气体最高允许浓度（体积的百分比）名称最高允许浓度（）一氧化碳氧化氮（换算成二氧化氮）二氧化硫硫化氢氨0.00240.000250.00050.000660.00414 什么叫瓦斯矿井?矿井瓦斯等级是怎么划分的?15 井下工作地点，每人应供给多少风量?16 二氧化碳有什么性质和主要危害? 井下空气按体积计算氧气浓度不得低于多少？二氧化碳浓度不得超过多少？ 17 井下有哪些主要有害气体和来源?18 一氧化碳有什么性质和主要危害?19二氧化氮有什么性质和主要危害? 110 二氧化硫有什么性质和主要危害？111 硫化氢有什么性质和主要危害？112掘进工作面通风应达到哪些要求?113 掘进巷道有哪些常用的通风方法? 其适用条件是什么? 114 什么叫引射器通风方式?它有什么优点?115什么叫循环风?有什么害处?怎样识别循环风?怎样防止循环风? 116 煤矿安全规程对局部通风机的安装和使用有哪些规定？第二节 矿井瓦斯防治2-1瓦斯爆炸的必要条件（1） 空气中瓦斯浓度达到5-16%；（2） 要有温度为650-750C的引爆火源；（3） 空气中氧含量不低于12%。 2-2瓦斯爆炸、燃烧和窒息事故常见发生地点 2-3预防瓦斯事故的主要措施 （1）防止瓦斯积聚 （2）加强通风 （3）及时处理局部积聚的瓦斯 （4）加强检查和监测 （5）瓦斯抽放 （6）防止引燃瓦斯 （7）限制瓦斯爆炸范围的扩大2-4煤矿安全规程关于采掘工作地点瓦斯浓度的规定2-5矿井瓦斯检查的一般规定2-6瓦斯监控系统在安全生产中的作用及有关规定和注意事项2-7通风设备、设施对安全生产的重要作用及有关规定 2-8瓦斯爆炸、燃烧及窒息事故后的应急原则和安全注意事项2-9重大瓦斯事故案例案例一1993年5月8日零点班，某矿掘进三队，按照班前会上的安排，分别进入己1617071风巷掘进工作面放炮掘进和在机巷迎头运刮板输送机大件。在己1617071采煤部分人员清理浮煤，另一部分人员等待来电后作业。当掘进三队跟班队长在17071机巷处理第一台刮板输送机飘链时，发生瓦斯爆炸事故，事故波及本采区的己1617071采煤工作面，当班在该区作业的职工113人，64人脱险，10人受伤，39人遇难。事故的直接原因是：17071风巷部分风筒套接，漏风大，风速低，风量小，以致放炮时出现瓦斯聚积，达到了爆炸界限。由于放炮有残炮存在，工人在残炮眼中又装入了炸药和炮泥，准备第二次放炮，放炮员用发爆器放电来试验放炮母线的导通情况时，产生火花引爆了瓦斯。案例二1996年5月21日18时11分，某矿己二采区己1522210回采准备工作面发生特大瓦斯爆炸事故，灾害波及整个己二采区，包括2个采煤工作面，2个备用采煤工作面，3个掘进工作面，1个巷道维修头，以及胶带运输巷、轨道运输巷和机电硐室。事故发生时，该采区又作业人员170人，死亡84人，受伤68人。经现场调查和技术分析认证，该矿“521”特大瓦斯爆炸事故是一起重大责任事故。直接原因为：由于己1522210工作面的己15、己16、己17三层煤合层，且受向斜构造的影响，使煤层瓦斯含量增大；多头扩帮放炮作业又造成瓦斯大量涌出；开切眼贯通后，由于该区域通风设施管理混乱，造成工作面风量严重不足，瓦斯积聚，放炮引起瓦斯爆炸。第三节 矿井防灭火3-1 矿井火灾的分类及危害1矿井火灾的概念凡发生在煤矿井下的火灾，以及发生在井口附近危害井下安全的火灾，都叫做矿井火灾。2矿井火灾的分类矿井火灾分为内因火灾和外因火灾两种。由煤炭自燃引起的火灾叫内因火灾，内因火灾占矿井总数的75左右；由外来火源引起的火灾，如灯火、火柴、吸烟、火炉、放炮、机械摩擦、电焊，电流短路等引起的火灾叫外因火灾。3矿井火灾的危害（1）产生高温及有毒有害气体如一氧化碳、二氧化碳等，在矿井火灾中遇难的人员，95以上是因一氧化碳中毒而死亡。（2）引起瓦斯和煤尘爆炸。（3）炽热的火烟流经不同标高的巷道而产生火风压造成井下风流紊乱。（4）烧坏设备、支架和煤炭资源，造成停工停产。3-2 内因火灾的预兆、常见的发生地点及预防措施1、内因火灾的预兆2内因火灾常见的发生地点自燃火灾多发生在井下浮煤堆积区、工作面终采线、输送机头尾、溜煤井、放顶煤采空区、留煤假顶采空区、断层破碎带、褶皱带以及柱式采煤方法留置在采空区的煤柱压碎带等地点。3预防内因火灾的措施（1）减少发火隐患，预防煤炭自燃。（2）掌握自然发火预兆，及时进行发火预测预报，把自然发火消灭在萌芽阶段。（3）对采掘生产过程中遗留下的各种发火隐患要及时处理，如加强对巷道的维修，加强对废旧巷道的处理，及时充填煤巷碹，及时处理高温火点等。3-3 预防矿井外因火灾的主要措施预防矿井外因火灾的主要措施预防矿井外因火灾的主要措施是防止井下出现明火、电火、炮火。3-4 消防器材储备地点和使用方法（1）井下爆炸材料库、机电设备硐室、检修硐室、材料库、井底车场、使用带式输送机火液力偶合器的巷道以及采掘工作面附近的巷道中，应备有灭火器材，其数量、规格和存放地点，应在灾害预防和处理计划中确定。（2）干粉灭火器的使用方法：干粉灭火器使用时应上下颠几下，然后用手将销子拔掉，将喷嘴对准火源喷射即可。（3）泡沫灭火器使用方法：泡沫灭火器使用前，应将灭火器倒过来，使容器中的碱性溶液和酸性溶液在容器中混合后，立即起化学反应，产生大量的二氧化碳液体泡沫。然后正过来，将喷嘴对准火源喷射即可。3-5发生火灾后的应急原则及安全注意事项第四节 矿尘防治4-1矿井作业地点粉尘（含煤尘）浓度的规定4-2 煤尘爆炸条件（1）煤尘本身具有爆炸性，空气中浮游煤尘爆炸的界限为302000g/m3。（2）存在能点燃煤尘的引爆火源，引爆温度一般为6501050。（3）空气中氧浓度大于18。但是有时氧浓度虽然减至17，并不能完全防止瓦斯与煤尘混合物爆炸。4-3 影响煤尘爆炸的因素（1）煤尘的分散度与表面积。分散度越高，粉尘粒径越小，总表面积越大，理化活性越强，越容易发生燃烧与爆炸。（2）空气中瓦斯浓度。井下空气中如果有瓦斯和煤尘同时存在，能增加瓦斯、煤尘爆炸的危险性，并能相互降低各自爆炸的下限浓度。当存在有瓦斯，且浓度达到3.5时，空气中煤尘浓度只要达到6.1g/m3就可能发生爆炸。（3）煤的成分。煤尘的挥发分越高，其爆炸危险性越大。我国煤质按照挥发分的含量依次增高的顺序是：无烟煤、贫煤、焦煤、肥煤、气煤、长焰煤和褐煤。4-4 煤尘爆炸的危害4-5 预防煤尘爆炸和爆炸传播的主要措施1.预防煤尘爆炸的措施根据煤尘的爆炸条件，应从两个方面采取措施，即消除引火源和消除爆炸性煤尘的积聚。第五节 顶板灾害防治5-1 顶板类型、支护方式及采空区顶板管理在地下煤层中采煤时，称煤层上面的岩层为顶板；在地下开掘巷道时，称巷道上面的岩层为顶板。在地下采掘过程中，如果处理不当，顶板就会冒落下来，轻则影响生产，重则造成人员伤亡，这就是顶板事故。1顶板类型2支护方式3采空区顶板管理方法永煤各矿全部采用全部垮落法；局部垮落困难时采用人工爆破强制垮落。5-2 发生冒顶的预兆及预防冒顶的主要措施按照顶板一次冒落的范围，可将冒顶事故分为两大类：大冒顶和局部冒顶。1大冒顶的预兆及预防措施采煤工作面不断向前推进，坚硬的基本顶大面积悬露时，工作面煤壁受压很大，工作面压力过大。在这种情况下，如果工作面支架对顶板的总支撑力不能与维持顶板稳定下沉的要求相适应，就会出现大冒顶（或称切顶）。1）大冒顶的预兆（2）煤帮的预兆。（3）支架的预兆。（4）工作面瓦斯含量增多或淋水增大。含有瓦斯的煤层，冒顶前瓦斯涌出量突然增大；有淋水的顶板，淋水量增加。2）预防大冒顶的措施（1）掌握工作面顶板周期来压规律。（2）采煤工作面要有合理的支架规格和支护密度。（3）加快工作面推进速度。2局部冒顶的预兆及预防措施局部冒顶的发生主要决定于顶板的岩层性质、构造以及各处支架对顶板的支撑力。当顶板破碎、节理发育时，不进行支护，就会发生局部冒顶。有时尽管顶板比较稳定，但忽视支架规格和质量，违反操作规程，也会引起局部冒顶。1）局部冒顶的预兆2）预防局部冒顶的措施5-3 冒顶事故的紧急处理原则及安全注意事项1发生冒顶征兆的处理原则及安全注意事项2发生冒顶事故后的紧急处理原则及安全注意事项1）一