有色金属矿山安全事故及其预防和控制(上-定稿)

1、矿山安全事故及其预防和控制矿山安全事故及其预防和控制 阳生权 2016-4-20 2/111 第一章第一章 概述概述 3/111 中国的矿产资源十分丰富，目前已开发和利用的矿种有中国的矿产资源十分丰富，目前已开发和利用的矿种有 181种，资源总量占世界的种，资源总量占世界的12%。近些年，中国采矿业的迅。近些年，中国采矿业的迅 速崛起，有力地推动了国民经济的快速发展。速崛起，有力地推动了国民经济的快速发展。 矿山开采是一个综合性的技术行业，涉及到地质、采矿、矿山开采是一个综合性的技术行业，涉及到地质、采矿、 通风、运输、安全、机电和电气、爆破、环境保护及企业管通风、运输、安全、机电和电气、爆破

2、、环境保护及企业管 理等多方面的内容。理等多方面的内容。 因受然地理条件等因素的影响，矿山开采活动的空间和因受然地理条件等因素的影响，矿山开采活动的空间和 场所处在不断变化的过程中，工作环境和安全状况非常复杂，场所处在不断变化的过程中，工作环境和安全状况非常复杂， 有的甚至十分恶劣，安全生产受到很大威胁。有的甚至十分恶劣，安全生产受到很大威胁。 一、中国矿山安全生产现状一、中国矿山安全生产现状 4/111 尤其是近年来，大量非公有制中小矿山企业的不断涌现，尤其是近年来，大量非公有制中小矿山企业的不断涌现， 给矿山安全生产工作带来很大压力。给矿山安全生产工作带来很大压力。 这些企业规模小，开采技

3、术落后，作业环境差，安全生这些企业规模小，开采技术落后，作业环境差，安全生 产投入严重不足，加之企业安全管理混乱，职工素质低，安产投入严重不足，加之企业安全管理混乱，职工素质低，安 全意识薄弱，致使全意识薄弱，致使“三违三违”现象屡禁不止，伤亡事故频频发现象屡禁不止，伤亡事故频频发 生，给国家和人民生命财产造成了重大损失，给社会带来不生，给国家和人民生命财产造成了重大损失，给社会带来不 良影响。良影响。 5/111 个体矿山种类繁、分布广、规模小、户数多、基础差，个体矿山种类繁、分布广、规模小、户数多、基础差， 一直是事故多发的重点领域。一直是事故多发的重点领域。 p 近年来，金属非金属矿山重

4、大事故不断。近年来，金属非金属矿山重大事故不断。 p 2001年年7月，广西拉甲坡锡矿透水事故（死亡月，广西拉甲坡锡矿透水事故（死亡81人）；人）； p 2002年年6月，山西义兴寨金矿区月，山西义兴寨金矿区“622”特大爆炸事故（死亡特大爆炸事故（死亡 38人）；人）； p 2004年，河北邢台年，河北邢台“1120”铁矿特别重大火灾事故（死亡铁矿特别重大火灾事故（死亡70 人）。人）。 p 2005年年11月，河北省康立石膏矿发生坍塌事故（死亡月，河北省康立石膏矿发生坍塌事故（死亡33人）。人）。 中国矿山安全生产现状不容乐观！中国矿山安全生产现状不容乐观！ 6/111 （一）集体企业和个

5、体、私营企业的事故次数和伤亡人数（一）集体企业和个体、私营企业的事故次数和伤亡人数 所占比重较大；所占比重较大； （二）有色金属、非金属矿采选业的事故次数和伤亡人数（二）有色金属、非金属矿采选业的事故次数和伤亡人数 所占比重大且明显上升趋势；所占比重大且明显上升趋势； （三）发生金属非金属矿山事故的地区较为集中；（三）发生金属非金属矿山事故的地区较为集中； （四）事故类型主要是坍塌、透水、冒顶片帮和物体打击（四）事故类型主要是坍塌、透水、冒顶片帮和物体打击 等。等。 二、矿山安全事故的主要特点二、矿山安全事故的主要特点 7/111 1、大量中小型金属非金属矿山企业无证开采、非法经营，片、大量中

6、小型金属非金属矿山企业无证开采、非法经营，片 面追求经济利益，根本不具备基本的安全生产条件；面追求经济利益，根本不具备基本的安全生产条件； 2、有些企业尤其是私营、个体企业，片面追求经济效益，忽、有些企业尤其是私营、个体企业，片面追求经济效益，忽 视安全生产投入；视安全生产投入； 3、矿山企业作业场所条件差，特别是井工开采的矿山，作业、矿山企业作业场所条件差，特别是井工开采的矿山，作业 地点受水、火、各种有毒、有害、易燃、易爆气体和破碎地点受水、火、各种有毒、有害、易燃、易爆气体和破碎 顶板的威胁；地下作业阴暗潮湿、粉尘危害；开采技术复顶板的威胁；地下作业阴暗潮湿、粉尘危害；开采技术复 杂，生

7、产环境多，工作场所不断移动，不安全因素增多；杂，生产环境多，工作场所不断移动，不安全因素增多； 二、发生矿山安全事故的主要原因二、发生矿山安全事故的主要原因 8/111 4、矿山开采受地质条件和环境的制约，给生产机械化和自动化、矿山开采受地质条件和环境的制约，给生产机械化和自动化 带来的特殊困难。特别是改革开放以来大批小型矿山兴办，带来的特殊困难。特别是改革开放以来大批小型矿山兴办， 受财力和技术条件限制，多数为手工作业，抗灾能力低；受财力和技术条件限制，多数为手工作业，抗灾能力低； 5、矿山工人素质普遍较低，大批低文化的农民进入矿山，文化、矿山工人素质普遍较低，大批低文化的农民进入矿山，文化

8、 素质和技术水平低；未经过岗前培训，冒险蛮干；工人工作素质和技术水平低；未经过岗前培训，冒险蛮干；工人工作 岗位不稳定，安全意识淡薄，是造成事故多的重要因素；岗位不稳定，安全意识淡薄，是造成事故多的重要因素； 6、矿山安全管理工作手段落后，经营和管理人员水平低，不能、矿山安全管理工作手段落后，经营和管理人员水平低，不能 有效控制事故的发生；有效控制事故的发生； 7、安全生产法规建设跟不上新形势发展需要，现有的安全生产、安全生产法规建设跟不上新形势发展需要，现有的安全生产 法规对大量涌现的非公有制企业显得软弱无力。法规对大量涌现的非公有制企业显得软弱无力。 二、发生矿山安全事故的主要原因二、发生

9、矿山安全事故的主要原因 9/111 p （一）技术装备水平普遍低下，小矿多，多数矿山开采技术（一）技术装备水平普遍低下，小矿多，多数矿山开采技术 手段落后，采矿方法不规范，设施设备简陋，没有严格的安手段落后，采矿方法不规范，设施设备简陋，没有严格的安 全措施，不具备基本安全生产条件；全措施，不具备基本安全生产条件； p （二）非法开采，超层越界开采，（二）非法开采，超层越界开采，“矿中矿矿中矿”、“楼上楼楼上楼” 的现象仍然存在，开采秩序混乱，埋下了事故隐患；的现象仍然存在，开采秩序混乱，埋下了事故隐患； p （三）火工材料的管理问题较大，不少企业没有严格的火工（三）火工材料的管理问题较大，不

10、少企业没有严格的火工 材料管理制度；材料管理制度； p （四）小矿山的尾矿坝库是重大的危险源，有的遇到大雨极（四）小矿山的尾矿坝库是重大的危险源，有的遇到大雨极 易发生溃坝事故。易发生溃坝事故。 三、中国矿山安全生产的突出问题三、中国矿山安全生产的突出问题 10/111 金属非金属矿山特别是小矿山安全基础差，安全投入少、金属非金属矿山特别是小矿山安全基础差，安全投入少、 技术含量低、办矿标准低、管理水平低的状况没有得到明显技术含量低、办矿标准低、管理水平低的状况没有得到明显 改变。改变。 特别是一些个体矿主，急功近利，要钱不要命，特别是一些个体矿主，急功近利，要钱不要命，“三违三违” 现象严重

11、，甚至一些非法矿山一证多件，超层越界和重叠开现象严重，甚至一些非法矿山一证多件，超层越界和重叠开 采。非公有制矿山事故起数和死亡人数在金属非金属矿山事采。非公有制矿山事故起数和死亡人数在金属非金属矿山事 故总起数和死亡总数中占有很大的比例。故总起数和死亡总数中占有很大的比例。 非公有制小矿山是制约安全生产的主要矛盾！非公有制小矿山是制约安全生产的主要矛盾！ 11/111 目前，中国矿山开采数量较大，金属矿山特别是小矿山目前，中国矿山开采数量较大，金属矿山特别是小矿山 众多，安全生产条件差，加之工程地质灾害隐患较多，每年众多，安全生产条件差，加之工程地质灾害隐患较多，每年 因事故死亡人数在世界上

12、最高，全国金属矿山每年安全事故因事故死亡人数在世界上最高，全国金属矿山每年安全事故 死亡人数仅次于交通事故和煤矿安全事故，在各行业中位居死亡人数仅次于交通事故和煤矿安全事故，在各行业中位居 第三位。第三位。 三、中国金属矿山安全生产现状三、中国金属矿山安全生产现状 12/111 根本原因：根本原因： p 安全生产资金投入力度不强；安全生产资金投入力度不强； p 安全意识淡薄；安全意识淡薄； p 法律制度不健全；法律制度不健全； p 技术条件不发达等。技术条件不发达等。 13/111 对策：对策： 加大安全投入，确保安全生产；加大安全投入，确保安全生产； 运用先进的科学技术；运用先进的科学技术；

13、 加强立法工作；加强立法工作； 加强教育培训力度；加强教育培训力度； 加强尾矿库的安全管理；加强尾矿库的安全管理； 建立矿山系统安全管理体系等。建立矿山系统安全管理体系等。 14/111 1）大量的中小金属矿山无证开采、非法经营、片面追求）大量的中小金属矿山无证开采、非法经营、片面追求 经济效益，不具备基本的安全生产条件；经济效益，不具备基本的安全生产条件； 2）安全投入不够；）安全投入不够； 3）矿山开采工艺技术落后；）矿山开采工艺技术落后； 4）矿山安全生产管理体制不完善；）矿山安全生产管理体制不完善； 5）矿山职工安全培训不够，安全意识差，安全技能和自）矿山职工安全培训不够，安全意识差，

14、安全技能和自 我保护能力低；我保护能力低； 6）安全生产法规建设跟不上形势发展的）安全生产法规建设跟不上形势发展的 需要。需要。 五、造成事故的主要原因五、造成事故的主要原因 15/111 第二章第二章 矿山安全生产管理矿山安全生产管理 16/111 第一节、安全与安全管理第一节、安全与安全管理 一、安全一、安全 （一）安全的定义（一）安全的定义 1、安全是指客观事物的危险程度能够为人们普遍接受的状态。、安全是指客观事物的危险程度能够为人们普遍接受的状态。 2、安全是指没有死亡、伤害、职业病或财产、设备的损坏或、安全是指没有死亡、伤害、职业病或财产、设备的损坏或 损失或环境危害的条件。损失或环

15、境危害的条件。 3、安全是指不因人、机、媒介的相互作用而导致系统损失、安全是指不因人、机、媒介的相互作用而导致系统损失、 人员伤害、任务受影响或造成时间的损失。人员伤害、任务受影响或造成时间的损失。 17/111 （二）生产安全的重要性（二）生产安全的重要性 1、经济损失大、经济损失大 据据ILO（国际劳工组织）统计：（国际劳工组织）统计： 全世界每年死于工伤事故和职业病危害的人数约为全世界每年死于工伤事故和职业病危害的人数约为110 万人（其中万人（其中25%为职业病引起的死亡），同时有为职业病引起的死亡），同时有1500万人万人 受到失能伤害，有受到失能伤害，有35%的劳动者接触职业危害，

16、各类事故的劳动者接触职业危害，各类事故 导致的经济损失高达国民生产总值（导致的经济损失高达国民生产总值（GNP）的）的5%。 18/111 2、社会影响大、社会影响大 事故的发生对社会造成不良影响，造成家庭的破裂、事故的发生对社会造成不良影响，造成家庭的破裂、 企业解体、企业的信誉和经济效益遭受损损伤，甚至引起企业解体、企业的信誉和经济效益遭受损损伤，甚至引起 社会的不稳定。社会的不稳定。 3、影响周期长、影响周期长 事故的发生所造成的影响绝非短时间内就能消除，往事故的发生所造成的影响绝非短时间内就能消除，往 往会在人们心头留下长期的抹不去的烙印，使相关人员心往会在人们心头留下长期的抹不去的烙

17、印，使相关人员心 理上的阴影难以拂去。理上的阴影难以拂去。 19/111 二、安全管理二、安全管理 1、安全管理：、安全管理： 指企业在生产经营过程中，为实现安全生产而指企业在生产经营过程中，为实现安全生产而 组织和使用人力、物力和财力等各种物质资源的过程。组织和使用人力、物力和财力等各种物质资源的过程。 2、安全管理的中心问题：、安全管理的中心问题： 保护生产经营过程中人的安全与健康，保护国家和集保护生产经营过程中人的安全与健康，保护国家和集 体的财产不受损失，保证生产顺利进行。体的财产不受损失，保证生产顺利进行。 三、安全管理的主要原则三、安全管理的主要原则 1、“安全第一、预防为主安全第

18、一、预防为主”的原则的原则 2、安全生产人人管理、自我管理的原则、安全生产人人管理、自我管理的原则 3、管生产必须管安全的原则、管生产必须管安全的原则 20/111 四、安全管理的特殊性四、安全管理的特殊性 1、安全意识是安全工作永恒的主题；、安全意识是安全工作永恒的主题； 2、安全管理决策必须慎之又慎；、安全管理决策必须慎之又慎； 3、事故致因理论是指导安全管理工作的基本理论。、事故致因理论是指导安全管理工作的基本理论。 五、安全管理的对象五、安全管理的对象 1、人的系统；、人的系统；2、物质系统；、物质系统；3、能量系统；、能量系统；4、信息系统。、信息系统。 21/111 六、安全管理的

19、性质六、安全管理的性质 1、人为性；、人为性； 2、效益性；、效益性； 3、强制性；、强制性； 4、长期性；、长期性； 5、科、科 学性；学性； 6、层次性；、层次性； 7、预防性；、预防性； 8、专业性；、专业性； 9、群众性；、群众性； 10、社会性、社会性 22/111 一、安全生产事故的特点：一、安全生产事故的特点： （1）普遍性）普遍性 （2）随机性）随机性 （3）必然性）必然性 （4）因果性）因果性 （5）突变性）突变性 （6）潜伏性）潜伏性 （7）危害性）危害性 （8）预防性）预防性 第二节、安全生产事故第二节、安全生产事故 23/111 二、安全生产事故的类别：二、安全生产事故

20、的类别： 根据企业职工伤亡事故分类标准可分为根据企业职工伤亡事故分类标准可分为20类：类： 1）物体打击；）物体打击； 2）车辆伤害；）车辆伤害； 3）机械伤害；）机械伤害； 4）起重伤害；）起重伤害； 5）触电雷击；）触电雷击； 6）淹溺；）淹溺； 7）灼烫；）灼烫； 8）火灾；）火灾； 9）高处坠）高处坠 落；落； 15）瓦斯爆炸；）瓦斯爆炸； 16）锅炉爆炸；）锅炉爆炸； 17）容器爆炸；）容器爆炸； 18） 其他爆炸；其他爆炸； 19）中毒和窒息；）中毒和窒息； 20）其他。）其他。 10）坍塌：建筑物、构筑物、堆置物倒塌及土石塌方引起的事）坍塌：建筑物、构筑物、堆置物倒塌及土石塌方引

21、起的事 故。故。 11）冒顶片帮：矿山开采、掘进及其他巷道作业时发生的顶板）冒顶片帮：矿山开采、掘进及其他巷道作业时发生的顶板 冒落、璧侧垮落。冒落、璧侧垮落。 12）透水：矿山开采及其他坑道作业时因涌水造成的伤害。）透水：矿山开采及其他坑道作业时因涌水造成的伤害。 13）爆破：由爆破作业引起，包括因爆破引起的中毒。）爆破：由爆破作业引起，包括因爆破引起的中毒。 14）火药爆炸：生产、运输和储藏过程中的意外爆炸。）火药爆炸：生产、运输和储藏过程中的意外爆炸。 24/111 第三节第三节 矿山开采的安全条件矿山开采的安全条件 一、有关法规的要求一、有关法规的要求 （一）（一）矿山安全法矿山安全法

22、有关规定有关规定 （二）（二）矿山安全法实施条例矿山安全法实施条例有关规定有关规定 二、矿山开采基本的安全条件二、矿山开采基本的安全条件 （一）生产系统的安全条件（一）生产系统的安全条件 （二）生产作业环境和生产设备、设施的安全条件（二）生产作业环境和生产设备、设施的安全条件 （三）生产管理组织与技术措施方面的安全条件（三）生产管理组织与技术措施方面的安全条件 三、地下开采矿山的安全条件三、地下开采矿山的安全条件 四、露天开采矿山的安全条件四、露天开采矿山的安全条件 25/111 第四节第四节 矿山作业环境安全保障矿山作业环境安全保障 一、有关法规的要求一、有关法规的要求 （一）（一）矿山安全

23、法矿山安全法有关规定有关规定 （二）（二）矿山安全法实施条例矿山安全法实施条例有关规定有关规定 二、矿柱、岩柱对矿山开采的安全保障二、矿柱、岩柱对矿山开采的安全保障 （一）保护地面建筑物及井筒的矿（岩）柱（一）保护地面建筑物及井筒的矿（岩）柱 （二）地面建筑物留设安全矿柱的规定（二）地面建筑物留设安全矿柱的规定 （三）地面建筑物下开采的安全规定（三）地面建筑物下开采的安全规定 （四）井下境界和巷道矿（岩）柱（四）井下境界和巷道矿（岩）柱 26/111 第四节第四节 矿山作业环境安全保障矿山作业环境安全保障 三、作业环境的安全保障三、作业环境的安全保障 （一）各种有毒有害物质的性质和危害（一）各

24、种有毒有害物质的性质和危害 1、作业场所中有毒有害气体性质、作业场所中有毒有害气体性质 2、有毒有害气体对人体的危害、有毒有害气体对人体的危害 3、粉尘、粉尘 （二）作业场所中有毒有害物质容许含量的规定（二）作业场所中有毒有害物质容许含量的规定 （三）作业场所中对有毒有害物质的检测（三）作业场所中对有毒有害物质的检测 （四）井下空气含氧量的检测（四）井下空气含氧量的检测 27/111 第三章第三章 地下开采安全事故及其预防和控制地下开采安全事故及其预防和控制 28/111 第一节第一节 地下开采矿山安全事故地下开采矿山安全事故 一、地下开采矿山事故一、地下开采矿山事故 1.矿山事故的主要特点矿

25、山事故的主要特点 集体企业和个体、私营企业的事故次数和伤亡人集体企业和个体、私营企业的事故次数和伤亡人 数所占相对密度大；数所占相对密度大； 有色金属、非金属矿采选业的事故次数和伤亡人有色金属、非金属矿采选业的事故次数和伤亡人 数所占相对密度大且明显上升；数所占相对密度大且明显上升； 发生非煤矿矿山事故的类型主要是坍塌、透水、发生非煤矿矿山事故的类型主要是坍塌、透水、 冒顶片帮和物体打击；冒顶片帮和物体打击； 发生非煤矿矿山事故的地区较为集中等。发生非煤矿矿山事故的地区较为集中等。 29/111 2.主要原因分析主要原因分析 矿山企业作业场所条件差，特别是井工开采的矿山，矿山企业作业场所条件差

26、，特别是井工开采的矿山， 作业地点受水、火、各种有毒、有害、易燃、易爆气体和作业地点受水、火、各种有毒、有害、易燃、易爆气体和 破碎顶板的威胁；地下作业阴暗潮湿、粉尘危害；开采技破碎顶板的威胁；地下作业阴暗潮湿、粉尘危害；开采技 术复杂，生产环境多，工作场所不断移动，不安全因素多。术复杂，生产环境多，工作场所不断移动，不安全因素多。 矿山开采受地质条件和环境的制约，给生产机械化矿山开采受地质条件和环境的制约，给生产机械化 和自动化带来特殊困难。特别是改革开放以来大批小型矿和自动化带来特殊困难。特别是改革开放以来大批小型矿 山兴办，受财力和技术条件限制，多数为手工作业，抗灾山兴办，受财力和技术条

27、件限制，多数为手工作业，抗灾 能力低。能力低。 30/111 矿山工人素质普遍较低，大批低文化的农民进入矿山，矿山工人素质普遍较低，大批低文化的农民进入矿山， 文化素质、技术水平低，工作岗位不稳定，安全意识淡薄，文化素质、技术水平低，工作岗位不稳定，安全意识淡薄， 是造成事故多的重要因素。是造成事故多的重要因素。 矿山安全管理工作手段落后，经营和管理人员水平低，矿山安全管理工作手段落后，经营和管理人员水平低， 不能有效控制事故的发生。不能有效控制事故的发生。 31/111 二、二、顶板事故及预防顶板事故及预防 1.顶板事故的原因顶板事故的原因 冒顶片帮事故，大多数为局部冒落及浮石引起的，冒顶片

28、帮事故，大多数为局部冒落及浮石引起的， 而大片冒落及片帮事故相对较少，因此，对局部冒落及而大片冒落及片帮事故相对较少，因此，对局部冒落及 浮石的预防，必须给予足够的重视。浮石的预防，必须给予足够的重视。 引发冒顶片帮事故的原因有以下七个方面。引发冒顶片帮事故的原因有以下七个方面。 32/111 二、二、顶板事故及预防顶板事故及预防 引发冒顶片帮事故的原因：引发冒顶片帮事故的原因： 采矿方法不合理和顶板管理不善采矿方法不合理和顶板管理不善 缺乏有效支护缺乏有效支护 检查不周和疏忽大意检查不周和疏忽大意 浮石处理操作不当浮石处理操作不当 地质矿床等自然条件不好地质矿床等自然条件不好 地压活动地压活

29、动 其他原因其他原因 33/111 1）采矿方法不合理和顶板管理不善）采矿方法不合理和顶板管理不善 采矿方法不合理，采掘顺序、凿岩爆破、支架放顶采矿方法不合理，采掘顺序、凿岩爆破、支架放顶 等作业不妥当，是导致此类事故的重要原因。等作业不妥当，是导致此类事故的重要原因。 例如，某矿矿体顶板岩石松软、节理发达、断层裂例如，某矿矿体顶板岩石松软、节理发达、断层裂 隙较多，采用水平分层充填采矿法，加上采掘管理不当，隙较多，采用水平分层充填采矿法，加上采掘管理不当， 造成顶板暴露面积过大，发生冒顶。造成顶板暴露面积过大，发生冒顶。 34/111 2）缺乏有效支护）缺乏有效支护 支护方式不当、不及时支护

30、或缺少支架、支架的支支护方式不当、不及时支护或缺少支架、支架的支 撑力和顶板压力不相适应等是造成此类事故的另一重要撑力和顶板压力不相适应等是造成此类事故的另一重要 原因。原因。 一般在井巷掘进中，遇有岩石情况变坏，有断层破一般在井巷掘进中，遇有岩石情况变坏，有断层破 碎带时，如不及时加以支护，或支架数量不足，均易引碎带时，如不及时加以支护，或支架数量不足，均易引 起冒顶片帮事故。起冒顶片帮事故。 35/111 3）检查不周和疏忽大意）检查不周和疏忽大意 在冒顶事故中，大部分属于局部冒落及浮石砸死或在冒顶事故中，大部分属于局部冒落及浮石砸死或 砸伤人员的事故。由于事先缺乏认真、全面的检查，疏砸伤

31、人员的事故。由于事先缺乏认真、全面的检查，疏 忽大意等原因造成。忽大意等原因造成。 由于受爆破影响，顶板会产生新的裂缝，原有断层由于受爆破影响，顶板会产生新的裂缝，原有断层 和裂缝增大，破坏了顶板的稳固。和裂缝增大，破坏了顶板的稳固。 冒顶事故一般多发生冒顶事故一般多发生 在爆破后在爆破后l2h的时间段。的时间段。 36/111 4）浮石处理操作不当）浮石处理操作不当 浮石处理操作不当引起冒顶事故，大多数是因处理前浮石处理操作不当引起冒顶事故，大多数是因处理前 对顶板缺乏全面、细致地检查，没有掌握浮石情况而造对顶板缺乏全面、细致地检查，没有掌握浮石情况而造 成的。成的。 有的矿山曾发生过落下浮

32、石砸死撬毛工的事故，其主有的矿山曾发生过落下浮石砸死撬毛工的事故，其主 要原因就是撬毛工缺乏操作知识，垂直站在浮石下面操要原因就是撬毛工缺乏操作知识，垂直站在浮石下面操 作。作。 37/111 5）地质矿床等自然条件不好）地质矿床等自然条件不好 如果矿岩为断层、褶曲等地质构造所破坏形成。压如果矿岩为断层、褶曲等地质构造所破坏形成。压 碎带，或者由于节理、层理发达，裂缝多，再加上裂隙碎带，或者由于节理、层理发达，裂缝多，再加上裂隙 水的作用，破坏了顶板的稳定性，改变了工作面正常压水的作用，破坏了顶板的稳定性，改变了工作面正常压 力状况，因而容易发生冒顶片帮事故。力状况，因而容易发生冒顶片帮事故。

33、 38/111 6）地压活动）地压活动 有些矿山没有随着开采深度的不断加深而对采空区及有些矿山没有随着开采深度的不断加深而对采空区及 时进行处理，因而受到地压活动的危害，频繁引发冒顶时进行处理，因而受到地压活动的危害，频繁引发冒顶 事故。事故。 7）其他原因）其他原因 不遵守操作规程进行操作，精神不集中，思想麻痹不遵守操作规程进行操作，精神不集中，思想麻痹 大意，发现险情不及时处理，工作面作业循环不正规，大意，发现险情不及时处理，工作面作业循环不正规， 推进速度慢，爆破崩倒支架等，都容易引起冒顶片帮事推进速度慢，爆破崩倒支架等，都容易引起冒顶片帮事 故。故。 39/111 2.顶板事故前的预兆

34、顶板事故前的预兆 大多数情况下，在冒顶之前，由于压力的增大，顶大多数情况下，在冒顶之前，由于压力的增大，顶 板岩石开始下沉，使支架开始发出断裂声，而后逐渐折板岩石开始下沉，使支架开始发出断裂声，而后逐渐折 断。断。 与此同时，还能听到顶板岩石发出与此同时，还能听到顶板岩石发出“啪、啪啪、啪”的破的破 裂声。裂声。 顶板冒落前会有小碎石块掉落，涌水量也逐渐增大。顶板冒落前会有小碎石块掉落，涌水量也逐渐增大。 40/111 顶板冒落前，岩石破碎的响声和频率低，在工人还没听顶板冒落前，岩石破碎的响声和频率低，在工人还没听 到前，老鼠就已经听到。因此，井下岩层大破坏或大冒落之到前，老鼠就已经听到。因此

35、，井下岩层大破坏或大冒落之 前，有时会看到老鼠前，有时会看到老鼠“搬家搬家”或受惊到处乱窜的现象。或受惊到处乱窜的现象。 井下工作人员，听到或者看到上述冒顶预兆时，必须立井下工作人员，听到或者看到上述冒顶预兆时，必须立 即停止工作，马上从危险区撤到安全地点。即停止工作，马上从危险区撤到安全地点。 当然顶板节理裂隙发育多，可能发生突然冒落，而没有当然顶板节理裂隙发育多，可能发生突然冒落，而没有 任何预兆。任何预兆。 41/111 冒顶事故的预兆冒顶事故的预兆 (1)发出响声。发出响声。 (2)掉碴。掉碴。 (3)片帮。片帮。 (4)裂缝。裂缝。 (5)脱层。脱层。 (6)漏顶。漏顶。 (7)淋雨

36、增加。淋雨增加。 42/111 3.顶板事故的预防顶板事故的预防 要防止冒顶片帮事故的发生，必须严格遵守安全技要防止冒顶片帮事故的发生，必须严格遵守安全技 术规程，从多方面采取综合预防措施，主要措施有：术规程，从多方面采取综合预防措施，主要措施有： 1）选用合理的采矿方法）选用合理的采矿方法 制定具体的安全技术操作规程，建立正常的生产秩制定具体的安全技术操作规程，建立正常的生产秩 序和作业制度，是防止冒顶片帮事故的重要措施。序和作业制度，是防止冒顶片帮事故的重要措施。 2）搞好地质调查工作）搞好地质调查工作 对于工作面推进地带的地质构造要调查清楚，通过对于工作面推进地带的地质构造要调查清楚，通

37、过 危险地带时要采取可靠的安全措施。危险地带时要采取可靠的安全措施。 43/111 3）加强工作面顶板的管理与支护和维护。）加强工作面顶板的管理与支护和维护。 必须加强工作面顶板的管理，对所有井巷均要定期检查，必须加强工作面顶板的管理，对所有井巷均要定期检查， 弯曲、歪斜破裂等支架必须及时进行更换或维修。要选择合弯曲、歪斜破裂等支架必须及时进行更换或维修。要选择合 理的支护方式，保证支架有足够的强度。采用锚杆支护、喷理的支护方式，保证支架有足够的强度。采用锚杆支护、喷 射混凝土支护、锚喷联合支护等方法维护采场和巷道的顶板。射混凝土支护、锚喷联合支护等方法维护采场和巷道的顶板。 支护要及时，不要

38、在空顶下作业。支护要及时，不要在空顶下作业。 44/111 4）及时处理采空区）及时处理采空区 矿山开采应处理好采矿与空区处理的关系，采用正矿山开采应处理好采矿与空区处理的关系，采用正 确的开采顺序，及时充填、支护或崩落采空区。确的开采顺序，及时充填、支护或崩落采空区。 5）坚持正规循环作业）坚持正规循环作业 要坚持正规循环作业，加快工作进度，减少顶板悬要坚持正规循环作业，加快工作进度，减少顶板悬 露时间。露时间。 45/111 6）加强对顶板和浮石的检查与处理）加强对顶板和浮石的检查与处理 浮石是采场和掘进工作面爆破后极为常见而普遍存在浮石是采场和掘进工作面爆破后极为常见而普遍存在 的，要严

39、格检查和情理浮石，防止浮石掉落而造成伤亡事的，要严格检查和情理浮石，防止浮石掉落而造成伤亡事 故。可采用简易方法和仪器对顶板进行检查与观测。故。可采用简易方法和仪器对顶板进行检查与观测。 46/111 4.巷道冒顶的处理巷道冒顶的处理 巷道冒顶大多发生在岩层松软区和破碎带内，巷道巷道冒顶大多发生在岩层松软区和破碎带内，巷道 冒顶的处理应根据实际情况，因地制宜地采取相应的措冒顶的处理应根据实际情况，因地制宜地采取相应的措 施和处理方法。施和处理方法。 1）锚喷法）锚喷法 采用锚喷法处理冒顶，省时省料，作业比较安全，采用锚喷法处理冒顶，省时省料，作业比较安全， 是目前比较广泛使用的方法。是目前比较

40、广泛使用的方法。 47/111 2）撞楔法）撞楔法 撞楔法是一种超前支护法，在超前支架的掩护下，撞楔法是一种超前支护法，在超前支架的掩护下， 可以使巷道顶扳完全不暴露。可以使巷道顶扳完全不暴露。 3 ）木垛法）木垛法 当冒落的范围不大，且冒落区顶板在一定时间内尚当冒落的范围不大，且冒落区顶板在一定时间内尚 能保持平衡状态时，可采用木垛法。能保持平衡状态时，可采用木垛法。 48/111 4）穿梁护顶法）穿梁护顶法 当冒顶高度不大但长度较大，用木垛法难以处理时，当冒顶高度不大但长度较大，用木垛法难以处理时， 可采用穿梁护顶法。可采用穿梁护顶法。 ）人工假顶法。）人工假顶法。 当巷道冒顶严重，其他方

41、法难以处理时，可采用钻孔当巷道冒顶严重，其他方法难以处理时，可采用钻孔 注浆形成人工假顶的方法处理。注浆形成人工假顶的方法处理。 49/111 1.矿山火灾的分类与性质矿山火灾的分类与性质 矿山火灾，是指矿山企业内所发生的火灾。根据火灾矿山火灾，是指矿山企业内所发生的火灾。根据火灾 发生的地点不同，可分为地面火灾和井下火灾两种。发生的地点不同，可分为地面火灾和井下火灾两种。 凡是发生在矿井工业场地的厂房、仓库、井架、露天凡是发生在矿井工业场地的厂房、仓库、井架、露天 矿场、矿仓、贮矿堆等处的火灾，叫地面火灾；矿场、矿仓、贮矿堆等处的火灾，叫地面火灾； 凡是发生在井下硐室、巷道、井简、采场、井底

42、车场凡是发生在井下硐室、巷道、井简、采场、井底车场 以及采空区等地点的火灾叫井下火灾。以及采空区等地点的火灾叫井下火灾。 三、火灾事故及预防三、火灾事故及预防 50/111 井下火灾与地面火灾不同，井下空间有限，供氧量不足，井下火灾与地面火灾不同，井下空间有限，供氧量不足， 燃烧缓慢，火焰相对小，但却生成大量有毒有害气体，这是燃烧缓慢，火焰相对小，但却生成大量有毒有害气体，这是 井下火灾易于造成重大事故的一个重要原因。井下火灾易于造成重大事故的一个重要原因。 另外，发生在采空区或矿柱内的自燃火灾，是在特定条另外，发生在采空区或矿柱内的自燃火灾，是在特定条 件下，由矿岩氧化自热转为自燃的。件下，

43、由矿岩氧化自热转为自燃的。 根据火灾发生的原因，可分外因火灾和内因火灾两种。根据火灾发生的原因，可分外因火灾和内因火灾两种。 51/111 ）外因火灾：也称外源火灾是由外部各种原因引起的火灾。）外因火灾：也称外源火灾是由外部各种原因引起的火灾。 例如：例如： p 明火所引燃的火灾；明火所引燃的火灾； p 油料在运输、保管和使用时所引起的火灾；油料在运输、保管和使用时所引起的火灾； p 炸药在运输、加工和使用过程中所引起的火灾；炸药在运输、加工和使用过程中所引起的火灾； p 机械作用所引起的火灾；机械作用所引起的火灾； p 电气设备的绝缘损坏和性能不良所引起的火灾。电气设备的绝缘损坏和性能不良所

44、引起的火灾。 52/111 )内因火灾：也称自燃火灾，是由矿岩本身的物理和化学反应内因火灾：也称自燃火灾，是由矿岩本身的物理和化学反应 热所引起的。热所引起的。 p 内因火灾会导致矿岩的加速氧化，温度达到发火点时，则导内因火灾会导致矿岩的加速氧化，温度达到发火点时，则导 致自燃火灾。致自燃火灾。 p 内因不易被发现，也很难找到火源中心的准确位置，因此，内因不易被发现，也很难找到火源中心的准确位置，因此， 扑灭此类火灾比较困难。扑灭此类火灾比较困难。 p 内因火灾延续时间长，往往给井下生产和工人的生命安全造内因火灾延续时间长，往往给井下生产和工人的生命安全造 成潜在威胁，所以防止井下内因火灾的发

45、生与及时发现控制成潜在威胁，所以防止井下内因火灾的发生与及时发现控制 灾情的发展有着十分重要的意义。灾情的发展有着十分重要的意义。 53/111 2.外因火灾的预防外因火灾的预防 )外因火灾的发生原因外因火灾的发生原因 矿山地面火灾则主要是由于违章作业，粗心大意矿山地面火灾则主要是由于违章作业，粗心大意 所致。所致。 绝大部分外因火灾是因为木支架与明火接触，电绝大部分外因火灾是因为木支架与明火接触，电 气线路、照明和电气设备的使用和管理不善，在井下违气线路、照明和电气设备的使用和管理不善，在井下违 章进行焊接作业、使用火焰灯、吸烟或无意、有意点火章进行焊接作业、使用火焰灯、吸烟或无意、有意点火

46、 等外部原因所引起的。等外部原因所引起的。 54/111 引起外因火灾的原因有以下几个方面。引起外因火灾的原因有以下几个方面。 明火引起的火灾与爆炸。明火引起的火灾与爆炸。 爆破作业引起的火灾。爆破作业引起的火灾。 焊接作业引起的火灾。焊接作业引起的火灾。 电气原因引起的火灾。电气原因引起的火灾。 55/111 2）外因火灾的预防）外因火灾的预防 预防明火引起火灾的措施，加强明火的管理。预防明火引起火灾的措施，加强明火的管理。 预防焊接作业引起火灾的措施，严格按照安全规程进预防焊接作业引起火灾的措施，严格按照安全规程进 行焊接作业以确保安全。行焊接作业以确保安全。 预防爆破作业引起的火灾，按预

47、防爆破作业引起的火灾，按爆破安全规程爆破安全规程要求，要求， 严格检查炸药库照明和防潮设施，防止造成火灾。严格检查炸药库照明和防潮设施，防止造成火灾。 预防电气方面引起的火灾预防电气方面引起的火灾 56/111 3.内因火灾的预防内因火灾的预防 ）内因火灾的发火原因）内因火灾的发火原因 堆积的含硫矿物或碳质页岩与空气接触时，会发生堆积的含硫矿物或碳质页岩与空气接触时，会发生 氧化而放出热量。温度积聚最终导致矿物自燃。氧化而放出热量。温度积聚最终导致矿物自燃。 矿物矿物自燃取决于三个基本因素：自燃取决于三个基本因素： p 该可燃物质的氧化特性；该可燃物质的氧化特性； p 空气供给的条件；空气供给

48、的条件； p 可燃物质在氧化或燃烧过程中与周围介质热交换的条件。可燃物质在氧化或燃烧过程中与周围介质热交换的条件。 57/111 ）内因火灾发火前的征兆）内因火灾发火前的征兆 井下初期内因火灾可以从以下几方面进行识别。井下初期内因火灾可以从以下几方面进行识别。 火灾孕育期的外部征兆火灾孕育期的外部征兆 矿内空气成分的分析矿内空气成分的分析 矿内空气和矿岩温度的测定矿内空气和矿岩温度的测定 矿井水的成分的变化矿井水的成分的变化 还可用电测和磁测法判断内因火灾的初期征兆。还可用电测和磁测法判断内因火灾的初期征兆。 58/111 ）内因火灾的预防方法）内因火灾的预防方法 必要的管理措施必要的管理措施

49、 开采方法方面的防火措施开采方法方面的防火措施 矿井通风方面的防火措施矿井通风方面的防火措施 封闭采空区或局部充填隔离封闭采空区或局部充填隔离 黄泥注浆黄泥注浆 阻化剂防灭火阻化剂防灭火 59/111 .矿井灭火法矿井灭火法 （1）直接灭火法）直接灭火法 挖除可燃物挖除可燃物 用水、化学灭火器、惰性气体、泡沫剂、胶体材料、用水、化学灭火器、惰性气体、泡沫剂、胶体材料、 砂子或岩粉等砂子或岩粉等 （2）封闭灭火法）封闭灭火法 （3）联合灭火法）联合灭火法 60/111 四、矿井水害防治四、矿井水害防治 1.矿井水源矿井水源 p 1）地表水）地表水 p 2）含水层水）含水层水 p 3）断层水）断层

50、水 p 4）老窑积水）老窑积水 61/111 1.矿井水源一矿井水源一地表水地表水 (1)地表水体本身的特点：地表水体本身的特点：主要包括：水量大小、洪水位标高主要包括：水量大小、洪水位标高 和波及范围、季节性变化情况等。和波及范围、季节性变化情况等。 (2)地表水体与矿层的相对关系：地表水体与矿层的相对关系： 位于地表水面以上的矿层位于地表水面以上的矿层 不受地表水体的影响。不受地表水体的影响。 (3)地表水体下部岩石的透水性：地表水体下部岩石的透水性： 大量事实表明，矿区范围内有地表水体的存在并没有大量事实表明，矿区范围内有地表水体的存在并没有 多大的影响，问题在于如果既有地表水体，又有良

51、好的渗多大的影响，问题在于如果既有地表水体，又有良好的渗 透条件和通道透条件和通道)，这将对矿井造成严重威胁。上述通道主，这将对矿井造成严重威胁。上述通道主 要包括断层、溶洞、透水性良好的疏松沉积物等。要包括断层、溶洞、透水性良好的疏松沉积物等。 62/111 1.矿井水源二矿井水源二含水层水含水层水 矿井开采初期排除的矿井水，往往以矿井开采初期排除的矿井水，往往以静储量静储量为主，以为主，以 后随着静储量的逐渐减少和疏干，矿井水中后随着静储量的逐渐减少和疏干，矿井水中动储量动储量的比例的比例 就逐渐增大。就逐渐增大。 研究含水层水对矿井生产的影响，必须注意的几个问研究含水层水对矿井生产的影响

52、，必须注意的几个问 题：题： (1)含水层的性质和厚度；含水层的性质和厚度； (2)含水层的补给条件；含水层的补给条件； (3)地下水的排泄条件。地下水的排泄条件。 63/111 (1)含水层的性质和厚度：含水层的性质和厚度： 从含水层的水量来看，厚度较大的从含水层的水量来看，厚度较大的(超过超过5m)岩溶水水量岩溶水水量 最大，孔隙含水层居中，裂隙含水层水量较小，所以岩溶水最大，孔隙含水层居中，裂隙含水层水量较小，所以岩溶水 对生产的影响最大，而厚度较小的含水层一般对生产影响不对生产的影响最大，而厚度较小的含水层一般对生产影响不 大。大。 (2)含水层的补给条件：含水层的补给条件： 含水层的

53、补给条件主要决定于含水层出露地表的地形、含水层的补给条件主要决定于含水层出露地表的地形、 溶洞裂隙发育情况和有无常年存在的地表水体。溶洞裂隙发育情况和有无常年存在的地表水体。 64/111 (3)地下水的排泄条件：地下水的排泄条件： 任何一个含水层都有补给区和排泄区。任何一个含水层都有补给区和排泄区。 在排泄区有大量泉出露，泉水水量大小直接表示了含水在排泄区有大量泉出露，泉水水量大小直接表示了含水 层的富水强度。层的富水强度。 弱含水层的特点：弱含水层的特点： 在含水层出露地区，泉很多，但每个泉的水量很小。在含水层出露地区，泉很多，但每个泉的水量很小。 强含水层的排泄特点：强含水层的排泄特点：

54、 泉水流量大而且集中。泉水流量大而且集中。 65/111 (1)断层水对矿井的影响，主要是由于巷道揭露或由于采断层水对矿井的影响，主要是由于巷道揭露或由于采 掘活动破坏了围岩的隔水性能造成断层带的水涌人井下。掘活动破坏了围岩的隔水性能造成断层带的水涌人井下。 (2)断层水静储量不大。但是，它往往与地表水、高压强断层水静储量不大。但是，它往往与地表水、高压强 含水层沟通，对矿井生产造成巨大威胁。含水层沟通，对矿井生产造成巨大威胁。 (3)断层断层有时有时使矿层与富水性很强的岩溶水对口相接，或使矿层与富水性很强的岩溶水对口相接，或 者由于断层的存在者由于断层的存在破坏破坏了岩层的完整性，因而降低了

55、岩层的了岩层的完整性，因而降低了岩层的 强度，从而使矿井水文地质条件复杂化。强度，从而使矿井水文地质条件复杂化。 1.矿井水源三矿井水源三断层水断层水 66/111 (4)有的断层破碎带内充填了许多破碎的柔性岩石有的断层破碎带内充填了许多破碎的柔性岩石(如粘土如粘土 岩岩)、断层泥等，也可能起隔水作用，因此对断层的透水性质、断层泥等，也可能起隔水作用，因此对断层的透水性质 应作具体分析。许多矿的经验证明，多数逆断层透水性差。应作具体分析。许多矿的经验证明，多数逆断层透水性差。 如果在矿井中有许多条断层，断层的如果在矿井中有许多条断层，断层的交叉处交叉处是最容易发是最容易发 生透水事故的位置，应

56、特别注意。生透水事故的位置，应特别注意。 67/111 (1)老窑积水就象是一个个地下水库，一旦巷道揭露或老窑积水就象是一个个地下水库，一旦巷道揭露或 巷道与老窑之间的岩柱强度小于它的静水压力时，就会象水巷道与老窑之间的岩柱强度小于它的静水压力时，就会象水 库垮了水坝一样，突然淹没其库垮了水坝一样，突然淹没其“下游下游”，从而造成严重事故。，从而造成严重事故。 (2)中国许多矿山的开发有着悠久的历史，因此，一些中国许多矿山的开发有着悠久的历史，因此，一些 直接暴露地表或易被发现的矿层，其浅部大多为前人所采空，直接暴露地表或易被发现的矿层，其浅部大多为前人所采空， 从而造成从而造成老窑老窑特别多

57、。特别多。 1.矿井水源四矿井水源四老窑积水老窑积水 68/111 (3)因为年代久远，加之无规则的乱采，没有任何地质因为年代久远，加之无规则的乱采，没有任何地质 资料和开采记录，所以许多老窑的准确位置现已无法查考，资料和开采记录，所以许多老窑的准确位置现已无法查考， 往往成为安生产的隐患。往往成为安生产的隐患。 (4)老窑积水一般酸性大，对于井下铁轨、钢丝绳、特别老窑积水一般酸性大，对于井下铁轨、钢丝绳、特别 是高速运转中的水泵叶轮，危害极大，因此，酸性水的防治是高速运转中的水泵叶轮，危害极大，因此，酸性水的防治 十分重要。十分重要。 69/111 1）矿井水灾害危险程度的确定）矿井水灾害危

58、险程度的确定 (1)用用突水系数突水系数来确定矿井水灾害的危险程度。来确定矿井水灾害的危险程度。 突水系数突水系数K中含水层中的静水压力中含水层中的静水压力P(kPa)与与/ 隔水层隔水层 厚度厚度M(m)的比值：的比值：KP/M。 (2)按按水文地质的影响因素水文地质的影响因素来确定矿井水害的危险程度来确定矿井水害的危险程度 按水文地质的复杂程度将矿区的水害危险程度划分为按水文地质的复杂程度将矿区的水害危险程度划分为 5个等级，分级进行管理。个等级，分级进行管理。 2.矿井水害的预测矿井水害的预测 70/111 2）矿井水灾害预测图的编制）矿井水灾害预测图的编制 （1）根据地质钻孔所取得的隔

59、水层厚度，编制出）根据地质钻孔所取得的隔水层厚度，编制出 矿层顶底板隔水层厚度等值线图，并按原始的或长期水矿层顶底板隔水层厚度等值线图，并按原始的或长期水 位观测资料，确定矿区各地段的水压值，参照已开发矿位观测资料，确定矿区各地段的水压值，参照已开发矿 区类似条件的某些参数值，计算某开采水平的突水系数区类似条件的某些参数值，计算某开采水平的突水系数 或破坏厚度，编制相应比例尺的简单突水预测图。或破坏厚度，编制相应比例尺的简单突水预测图。 根据矿区突水系数的临界值，圈定安全区和危险区。根据矿区突水系数的临界值，圈定安全区和危险区。 71/111 （2）根据观测和调查的水文地质资料，按）根据观测和

60、调查的水文地质资料，按最不利最不利的水文地的水文地 质因素，计算危险值，再累计危险指数。质因素，计算危险值，再累计危险指数。 在开采平面图上按危险指数圈定地下水灾害的等级在开采平面图上按危险指数圈定地下水灾害的等级 区域。区域。 应用这样的平面图有助于制定最佳矿井规划和防治应用这样的平面图有助于制定最佳矿井规划和防治 水害的措施，水害的措施，加强对危害区域的监测，保证矿井安全生加强对危害区域的监测，保证矿井安全生 产。产。 72/111 地表防水是指在地表修筑防水工程，防止大气降水和地表防水是指在地表修筑防水工程，防止大气降水和 地表水渗入矿井，是保证安全生产的第一道防线。地表水渗入矿井，是保