安全技术7-矿山课件

第七章矿山安全技术,第一节矿山安全基础知识第二节主要危害及防治技术第三节矿山救护第四节石油天然气开采过程的主要危险及其控制第五节矿山安全技术规程与规范,一、井巷施工安全（一）井巷施工程序和基本原则矿井建设关键线路上的关键工程包括：井筒、井底车场重车线、主要石门、运输大巷、采区车场、采区上山、最后一个采区切割巷道或风井贯通巷道、风井等。（二）井巷掘进的主要施工方法1.普通施工法一般采用钻眼爆破的方法，我国煤矿分为浅孔、中深孔、深孔爆破法。2.特殊凿井法当井筒穿过不稳定含水地层时使用，主要有冻结法、钻井法、注浆法。,第一节矿山安全基础知识,一、井巷施工安全（三）井巷支护及维护1.锚杆支护与锚喷支护2.混凝土及钢筋混凝土支护是立井井筒、运输大巷及井底车场所采用的主要支护方式。3.棚状支架支护分为木支架支护和金属支架支护。（四）矿用爆破器材及安全管理矿用爆破器材主要包括炸药和起爆器材。炸药一般有硝铵类炸药、水胶炸药、硝化甘油炸药和乳胶炸药。,第一节矿山安全基础知识,（四）矿用爆破器材及安全管理2.起爆器材分为起爆材料和传爆材料两大类。雷管是主要起爆材料，分火雷管和电雷管；导火线（索）、导爆管属于传爆材料；继爆管、导爆线（索）既可起爆，又可传爆。煤矿只能采用电能激发的电雷管。3.爆破材料的安全管理爆破材料的储存：必须存放在爆破器材库里.爆破材料的运输：主要安全要求是防火、防震、防潮、防冻和防殉爆。井下爆破作业的安全要求。爆破人员持证上岗，有爆破设计说明书或爆破说明书。,一、井巷施工安全,二、矿山开采安全,（一）采矿方法分为露天开采、地下开采和液体开采3种。1.露天开采按作业的连续性，分间断式、连续式和半连续式。2.井工（地下）开采（1）井工采煤方法壁式体系采煤法。单一长壁采煤法，分层长壁采煤法。走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法。炮采工艺，普通机械化采煤工艺，综采工作面的回采工艺。综合机械化放顶煤开采技术。柱式体系采煤法。分为房式、房柱式及巷柱式。,（一）采矿方法,2.井工（地下）开采（2）金属非金属地下矿山采矿方法空场采矿法：全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分阶段矿房法、阶段矿房法。崩落采矿法：单层崩落法、分层崩落法、有底柱分段崩落法、无底柱分段崩落法、阶段崩落法。充填采矿法：单层充填采矿法、上向水平分层充填采矿法、上向倾斜分层充填采矿法、分采充填采矿法、方框支架充填采矿法。3.液体开采特殊采矿法，大多数液体采矿是用钻井法进行的。,二、矿山开采安全,（二）采场矿山压力及其控制方式1.回采工作面矿山压力的基本概念由开采过程而引起的岩移运动对支架围岩所产生的作用力。矿山压力显现。2.煤矿矿山压力控制方法（1）直接顶稳定性分类与老顶压力显现强度分级（2）回采工作面支架。3.金属非金属矿山地压控制方法（1）空场采矿法地压控制（2）充填采矿法地压控制（3）崩落采矿法地压控制,三、矿山设备安全,（一）井下电网电压等级1.电网等级高压、低压、照明电压、设备电压。2.煤矿井下供电系统的基本要求煤矿井下特殊的工作条件属于一类用户。（二）煤矿井下电气设备的类型及选用规定1.矿用一般型电气设备2.矿用防爆型电气设备适用于爆炸危险场所电气设备的分类。煤矿常用防爆电气设备的防爆标志。3.矿用型电气设备的选用,三、矿山设备安全,（三）矿用电缆1.煤矿井下电缆的选型2.煤矿井下电缆的敷设3.电缆的连接（四）煤矿井下保护接地、漏电保护和过电流保护称为煤矿井下电气网络的三大保护。1.保护接地2.漏电保护3.过流保护,四、矿井通风,（一）矿井通风系统1.矿井通风的目的供给矿井新鲜风量，冲淡并排出有毒、有害气体和矿尘，保证井下风流质量和数量符合国家卫生标准；创造安全、健康的工作环境，防止各种伤害和爆炸事故；保障井下人员身体健康和生命安全，保护国家资源和财产。2.矿井通风系统包括通风网络、通风动力及其装置、通风控制设施（通风构筑物）。通风类型：中央式(中央并列式和中央分列式)、对角式(两翼对角式、分区对角式)、混合式；通风方式：压入式、抽出式、压抽混合式。3.矿井漏风分为外部漏风和内部漏风。,四、矿井通风,（一）矿井通风系统4.矿井反风全矿性反风、局部反风。（二）矿井风量计算及通风参数测定1.煤矿矿井风量计算2.金属非金属地下矿山风量计算3.通风参数测定压力：静压、位压、动压、全压、总机械能（总压力）。风速，采用风表。（三）矿井通风设备和通风构筑物通风设备最主要的是通风机，分为主要通风机、辅助通风机、局部通风机。,四、矿井通风,（三）矿井通风设备和通风构筑物通风构筑物主要有：通风机风硐、反风装置、风桥、导风板、调节风窗、风障；风墙、风门。（四）局部通风技术1.局部通风方法局部通风机通风。矿井全风压通风。引射器通风。2.矿井局部通风的安全管理规定,五、矿山安全检测技术,1.风速测定2.矿井通风阻力的测定3.瓦斯检测4.一氧化碳检测5.氧气检测6.温度检测7.煤矿安全监测监控系统组成,一、煤矿瓦斯及其防治技术（一）瓦斯性质及瓦斯参数测定瓦斯性质：以甲烷为主的有害气体，有时单独指甲烷。甲烷是一种无色、无味、无臭、可以燃烧或爆炸的气体，难溶于水，扩散性较空气高。煤层瓦斯赋存状态：游离瓦斯或自由瓦斯、吸附瓦斯。煤层瓦斯含量及测定：指单位质量煤体中所含瓦斯的体积，单位为m3/t；测定方法主要有地勘钻孔测定法、实验室间接测定法和井下快速直接测定法。煤层瓦斯压力及测定方法。,第二节矿山主要危害及防治措施,（二）矿井瓦斯涌出及瓦斯等级瓦斯涌出分普通涌出和特殊涌出。瓦斯矿井分为低瓦斯矿井、高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。（三）瓦斯喷出及预防瓦斯危险区域的判定，瓦斯喷出的预防。（四）煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出及预防煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的一般规律。煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出预测。防治煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的措施。,一、煤矿瓦斯及其防治技术,（五）瓦斯爆炸及预防瓦斯爆炸的条件。预防瓦斯爆炸技术措施。（六）矿井瓦斯抽放1.瓦斯抽放方法2.瓦斯抽放指标3.瓦斯抽放主要设备设施（七）矿井瓦斯检测便携式瓦斯检测仪表,一、煤矿瓦斯及其防治技术,（一）矿山火灾的分类及特点分为内因火灾和外因火灾。外因火灾是指由于外来热源，如明火、爆破、瓦斯煤尘爆炸、机械摩擦、电路短路等原因造成的火灾。内因火灾是指煤（岩）层或含硫矿场火灾。（二）矿井内因火灾防治技术1.煤炭自燃倾向性2.煤炭自燃的预测预报主要采用气体分析法。3.煤炭自燃的预防技术4.火区封闭、管理和启封（三）火灾时期应变与救灾技术,二、矿山火灾及防治技术,（一）矿井突水源及涌水特征矿井水害的主要类型：大气降水、地表水、地下水、老采空区（老窑）水。（二）矿井导水通道及探测技术自然导水通道：地层的裂隙与断裂带，岩溶，孔隙；人为导水通道：顶板冒落裂隙，底板突破，钻孔。（三）矿井防治水技术措施地表水治理措施，地下水的排水疏干，地下水探放，矿井水的隔离与堵截，矿山排水。（四）矿井水灾的预测和突水预兆一般预兆、工作面底板灰岩含水层突水预兆、松散孔隙含水层水突水预兆。,三、矿山水害及其防治技术,（一）矿山粉尘的性质及危害矿山生产的主要环节如采矿、掘进、运输、提升的几乎所有作业工序都不同程度地产生粉尘。粉尘的概念：全尘，呼吸性粉尘，浮游粉尘，浮尘和落尘。粉尘的性质：粉尘中游离二氧化硅的含量，粉尘的粒度，粉尘的分散度，粉尘的浓度，粉尘的吸附性，粉尘的荷电性，粉尘的燃烧和爆炸性。粉尘的危害性：污染工作场所，危害人体健康，引起职业病；某些矿尘（如煤尘、硫化尘）在一定条件下可以爆炸；加速机械磨损，缩短精密仪器使用寿命；降低工作场所能见度，增加工伤事故的发生。,四、矿山粉尘及其防治技术,（二）矿山粉尘防治技术采煤工作面防尘：煤层注水防尘技术、合理选择采煤机截割机构、喷雾降尘、采用除尘设备。掘进工作面防尘炮掘工作面防尘：打眼防尘、放炮防尘；机掘工作面通风除尘：通风除尘系统；锚喷支护防尘；运输、转载防尘；综合防尘措施。（三）煤尘爆炸和防、隔爆技术爆炸的条件；煤尘爆炸性评价方法：煤尘爆炸指数，煤尘爆炸性鉴定。,四、矿山粉尘及其防治技术,（三）煤尘爆炸和防、隔爆技术防止煤尘爆炸的技术措施：防尘措施，杜绝着火源，撒布岩粉法。防止煤尘爆炸传播技术：被动式隔爆技术（也称隔爆措施），自动隔爆技术（四）矿山粉尘检测方法粉尘浓度测定：滤膜测尘法、快速直读测尘仪测尘法。粉尘游离二氧化硅的测定：焦磷酸质量法；红外分光分析法；粉尘分散度的测定：显微镜法、光散射法等。,四、矿山粉尘及其防治技术,1.矿（地）压的基本概念矿压定义及显现。灾害类型：冒顶片帮、顶板大范围垮落、冲击地压（岩爆）。2.采掘工作面或巷道的冒顶片帮、采场（采空区）顶板大范围垮落的原因及防治技术主要原因：采矿方法不合理和顶板管理不善，缺乏有效支护，检查不周和疏忽大意，地质条件不好等。预防措施。3.冲击地压（岩爆）预防技术冲击地压（岩爆）现象及特点。冲击地压（岩爆）的预测方法。冲击地压（岩爆）的防治措施。,五、矿（地）压灾害及防治技术,1.露天边坡事故及防治技术（1）露天边坡事故及原因主要类型是滑坡事故。（2）滑坡事故防治技术合理确定边坡参数；选择适当的开采技术；制定严格的边坡安全管理制度。2.排土场事故及防治技术（1）排土场事故及原因：排土场滑坡，排土场泥石流。（2）排土场事故防治技术：改进排土工艺，处理软弱基底，疏干排水，修筑护坡挡墙，排土场植被。,六、露天边坡和排土场灾害及防治技术,1.尾矿库及尾矿坝类型上游式堆坝法占85%以上。2.尾矿库等别和安全度（1）尾矿库的等别：按全库容和坝高分别确定。（2）尾矿库安全度的分类：根据尾矿库防洪能力和尾矿坝坝体稳定性确定，分为危库，险库，病库，正常库。3.尾矿坝（库）事故的主要类型及防治措施尾矿坝溃坝事故；边坡失稳事故；洪水漫顶事故；排洪设施破坏；地震液化事故。4.尾矿库安全检查和监测技术防洪安全检查和监测；尾矿坝安全检查和监测；尾矿库库区安全检查。,七、尾矿库灾害及防治技术,第三节矿山救护,一、矿井火灾事故救护和处理矿井火灾事故救护原则，井下火灾的常用扑救方法。二、矿井瓦斯、煤尘爆炸事故的救护和处理三、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出事故的救护及处理一般原则，抢救遇险人员方法，救护措施。四、矿井冒顶事故的救护和处理一般原则，抢救遇险人员方法，冒顶事故的处理方法。五、矿井水灾事故的救护和处理六、矿井淤泥、黏土和流砂溃决事故的救护和处理七、尾矿坝（库）事故处理技术措施,第四节石油天然气开采过程的主要危险及其控制,一、硫化氢防护二、石油地震勘探安全要求三、钻井井场井控及复杂情况处理固井四、录井作业安全要求五、测井作业安全要求六、射孔作业安全要求七、试油（气）和井下作业安全要求,第四节石油天然气开采过程的主要危险