蒋庄煤矿设计-毕业论文

摘要就目前煤矿地下开采技术的发展趋势来看，综采无疑是现代采煤工艺的主要发展方向，综采的机械化程度也是衡量一个国家采煤技术的重要标准。我国是世界上最大的产煤国，同时也是世界上最大的矿难国，随着我国煤矿现代化建设的不断推进、综采工作面的不断普及，综采工作面的安全生产问题日益受到人们的重视。本文首先通过对我国综采技术的发展和综采工作面容易出现的安全问题，如火灾、瓦斯爆炸等的分析，结合实习矿井蒋庄煤矿23600工作面的实际情况，指出了综采工作面容易出现的安全隐患以及预防安全事故发生的相关技术措施。然后，分析了煤矿灾害应急救援的原则和指导思想，通过对比国内外煤矿灾害应急救援现状，阐述了我国当前煤矿事故应急管理存在的问题，进而制定出了23600工作面灾害应急救援预案。关键词：综采工作面、瓦斯治理、防火、防尘、水害、应急救援ABSTRACTThedevelopmenttrendofundergroundcoalminingtechnologyoffullymechanized,undoubtedlyisthemaindevelopmentdirectionofmoderncoalminingtechnology,theimportantstandardofmechanizationmechanizedcoalisameasureofthenationalcoalminingtechnology.Chinaisthelargestproducerofcoalintheworld,whichistheworld'slargestminingofcoalmineinourcountry,withthecontinuousprogressofmodernization,popularizationoffullymechanizedworkingface,theissueofsafetyinproductionoffullymechanizedcoalminingfaceincreasingattention.SecurityquestionsinthispaperthroughthedevelopmentofminingtechnologyinChinaandfullymechanizedworkingfaceiseasytoappear,suchastheanalysisoffire,gasexplosion,combinedwiththeactualsituationofthepracticeofmineChailiCoalMine23600workingface,pointsouttherelatedtechnicalmeasurestofullymechanizedworkingfacesafetyandaccidentprevention.Then,analyzedtheprincipleandguidingideologyofcoalminedisasteremergencyrescue,bycomparingthedomesticandforeigncoalminedisasteremergencyrescuesituation,thepaperdiscussestheexistingcoalmineaccidentemergencymanagementproblemsinChina,andthenworkedoutin23600workingfaceofdisasteremergencyrescueplan.Keywords:fullymechanizedworkingface,gas,coaldust,fire,flood,emergencyrelief1绪论 42蒋庄煤矿通防安全状况 52.1矿井概况 52.2矿井通防情况 53工作面通防安全技术研究 73.1风量的计算与火灾治理 73.1.1综采工作面火灾的基本类型 73.1.2防治煤炭自燃的技术措施 73.1.3工作面的风量计算与防灭火措施 93.2综合防尘 143.2.1矿井粉尘的危害 143.2.2工作面的防尘措施 153.3瓦斯的治理 203.3.1矿井瓦斯的危害 203.3.2工作面的瓦斯治理 21参考文献 241绪论由于我国国情及煤田地质条件的复杂性，决定了我国煤矿技术装备是多层次的，在未来相当长的时期内综采、普采、炮采三种工艺方式并存。但就目前煤矿地下开采技术的发展趋势来看，综采无疑是现代采煤工艺的主要发展方向，综采的机械化程度也是衡量一个国家采煤技术的重要标准。虽然经过40余年的探索，我国煤矿综采技术得到了长足的发展，但是，由于多方面的原因，综采工作面安全事故仍然屡见不鲜，综采工作面的安全问题也日益受到人们的重视。因此，研究如何提高综采工作面的安全系数、切实保障矿井的安全生产成为当下一个重要的课题。本课题所研究的目的就是针对我国煤矿综采工作面所存在的种种问题，结合实习矿井蒋庄煤矿的实际情况，指出综采工作面容易出现的安全隐患，为预防综采工作面出现安全生产事故提供基础信息。同时，指出我国在煤矿灾害应急救援方面同国外采煤发达国家之间的差距，以及我国在这方面所应做的努力。2蒋庄煤矿通防安全状况2.1矿井概况蒋庄煤矿隶属于枣矿集团，为国家“八五”重点工程建设项目，1989年6月24日正式投产，矿井原设计年产能力为150万吨/年，井田面积40.3平方公里，井田位于滕南矿区中部，京沪铁路线以西，地跨滕州市与微山县，北距滕州市25km，南距微山县16km，东至京沪铁路官桥站13km，微（山）--滕（州）公路在井田中部穿过，井田南端东至官桥，西至江苏沛县均有公路相通，西南部的南四湖及京杭大运河可通航千吨货轮，南至江、浙，北达京、塘，水陆交通方便。矿井开拓方式为立井盘区式开拓方式，井田设两个开采水平。第一水平标高为-320米，主要开采山西组3上、和3下两层煤。第二水平标高-430米，主要开采太原群12下、16层煤。第一水平现有北八、南七、南九三个生产采区，北六采区为准备采区，第二水平首采面于2009年10月份开始回采，目前只有163一个生产采区。采区采用前进式推进，区内后退式开采，采区内回采工作面采用沿空送巷布置，采用单一走向（倾斜）长壁全部陷落采煤法，一次采全高。2.2矿井通防情况蒋庄煤矿通风方式为混合式，通风方法为抽出式。进风井1个，即副井进风，回风井2个，即中央风井和南风井回风。2010年7月实测总进风量为12109m3/min，总回风量12318m3/min，等积孔为6.34m2，其中中央风井回6467m3/min，负压为1640pa，等积孔3.22m2；南风井回5851m3/min，负压为1420pa，等积孔3.13m2。矿井需要风量为10738.63m3/min，有效风量为11152.5m3/min。蒋庄煤矿为低瓦斯矿井，矿井瓦斯绝对涌出量为4.98m3/min，相对涌出量为0.91m3/t；矿井二氧化碳绝对涌出量为8.19m3/min，相对涌出量为1.49m3/t。煤尘具有爆炸性，2008年5月，经中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室鉴定，我矿3上煤层、3下煤层、16层煤煤尘的爆炸指数分别为36.83%、38.21%、43.02%。3上、3下及16层煤均有自然发火倾向，等级为二级。1998年10月经西安矿院矿山应用研究所对我矿的3上、3下煤层进行了实验室低温模拟自然发火测试，3上煤样在井下25℃起始温度时的最短发火期为43天；3下煤样在井下23矿井中央风井安装两台2K60-4No.28型轴流式扇风机（一台工作、一台备用），配备电机型号为YR800-10/1180，功率为800kw。南风井安装2台BDK-8-No.24型对旋轴流式扇风机（一台工作、一台备用），配备电机型号为YBF450S2-8-220，功率为2×220kw。现中央风井风机现运行角度为35度，南风井风机现运行角度为31.5度。矿井中央风井担负北八采区、北六采区、二水平的回风。3工作面通防安全技术研究3.1风量的计算与火灾治理3.1.1综采工作面火灾的基本类型从发火原因上来看，可以将矿井火灾划分为外因火灾、内因火灾两大类。矿井外因火灾，就是由外部火源引起，发生在井下及井口附近，但危害到井下安全的火灾，它一般发生在井下机电硐室、采掘工作面和有电缆的木支架巷道一及井口附近等处，其中以胶带输送机火灾最为严重，世界各主要产煤国家都把该类火灾作为外因火灾监测的重点。我国煤矿的外因火灾占矿井火灾总数的10%左右，虽然其所占比例不大，但由于外因火灾一般发展迅猛，故外因火灾往往造成重大的财产损失和人身伤亡事故。据统计，国内有记载的重大恶性火灾事故90%以上属于外因火灾。矿井的内因火灾，特指煤炭的自然发火。综合煤自然发火的条件和现场经验，在煤矿井下的易自然发火地点有采空区、停采线和开切眼、进回风巷道、构造带、通风设施附近，在这些地方，热量容易积聚，而且有一定的氧气供应，所以，在这些地方应重点监测，防止火灾事故的发生。3.1.2防治煤炭自燃的技术措施“预防为主，综合治理”是矿井火灾防治工作的指导方针。对于易自然发火的矿井，防治煤炭自燃可以从两个方面出发：一，从开拓、开采的角度出发；二，从采煤工作面的角度出发。从开拓、开采的角度出发，当开采易自然发火的煤层时，最小的煤层暴露面，最大的煤炭回收率，最快的回采速度，易于隔绝的采区，正规的开采方式，合理的开采顺序在很大程度上能够降低煤炭自然发火的危险性[]。例如当开采易燃的厚煤层时，蒋庄煤矿采用岩石上山和集中运输巷、回风巷，大幅度的减小了煤层暴露面，从而摆脱了自燃发火的被动局面，提高了井下安全系数。从综采工作面的角度出发，由于机电设备较多，产生的热量较多，如果所开采煤层自燃倾向性强，很容易导致煤炭的自然发火，酿成严重的火灾事故。所以在综采工作面，必须采取相应的技术措施防止煤炭的自然发火。1）堵漏防灭火可以采用一些材料将一些漏风通道进行封堵，增加漏风风阻，使漏风程度降低到最小。在我国一般采用示踪法检测漏风量和漏风通道。2）均压防灭火指利用风窗、风机、连通管、调压气室等调压手段，改变其通风系统内的压力分布，降低漏风通道两端的压差，减少漏风量，从而达到抑制、熄灭火区的目的。3）惰气防灭火是指利用管路将氮气、二氧化碳、湿式惰气等不能助燃的气体（惰气）注入防灭火区域，降低该区域的氧气浓度，以达到防治煤体自然发火或熄灭已燃火区的目的。除此之外，常用的防治煤炭自燃的技术措施还有注浆、注凝胶、注阻化剂等。其作用原理基本相同，都是通过管路将某种物质注入到易自然发火区域，隔绝煤与氧气的接触，降低氧气的浓度，以达到防止煤炭自然发火和熄灭已燃火区的目的。3.1.3工作面的风量计算与防灭火措施蒋庄煤矿自然发火现象严重，以23上600工作面为例，如果要保证安全生产，必须首先对工作面的风量进行计算。矿井通风是煤矿安全生产的基础，它借助于机械或自然风压，向井下各用风地点连续输送适量的新鲜空气，供给人员呼吸，稀释并排出各种有害气体和浮尘，降低环境温度，创造良好的气候条件，并在发生灾变时能够根据撤人救灾的需要调节和控制风流流动的路线。矿井通风在煤矿生产过程中是不可缺少的重要环节，是矿井安全生产的基本保障[]。对于单个采煤工作面，计算工作面的风量是保证井下安全生产与管理的关键。（1）风量计算①按气象条件计算：Q采煤=60×70%×v×S采煤×K采高×K长度式（3.3）=60×70%×1.1×10.56×1.1×1.1=590.33m3Q采煤=60×70%×v×S采煤×K采高×K长度式（3.4）=60×70%×1.1×10.56×1.1×1.4=751.33m3式中：v--采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表3.3中选取，1.1m/s；S采煤--采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，（5.3+4.3）÷2×2.2=10.56m2K采高--采煤工作面采高调整系数，取1.1；K长度--采煤工作面长度调整系数，工作面初期取1.1，工作面最长时取1.4；70%--有效通风断面系数；60--为单位换算产生的系数。②按照瓦斯涌出量计算：Q采煤=100×q瓦斯×K瓦斯式（3.5）=100×0.25×1.6=40m3式中：Q采煤—工作面实际需要风量，m3/min；Q瓦斯—工作面回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量，0.25m3K瓦斯—采面瓦斯涌出不均衡的备用通风系数1.6。（正常生产时连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日瓦斯绝对涌出量二者比值为1.6）。100—按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1%的换算系数。按二氧化碳涌出量计算：Q采煤=67×q二氧化碳×K二氧化碳式（3.6）=67×0.52×1.6=55.74m3式中：Q采煤—工作面实际需要风量，m3/min；q二氧化碳—工作面回风巷风流中二氧化碳的平均绝对涌出量，0.52mK二氧化碳—采面工作面二氧化碳涌出不均衡备用风量系数1.6。（正常生产时连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日二氧化碳绝对涌出量的比值为1.6）。67-按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5%的换算系数。③按炸药量计算：Q采煤≥10Acf式（3.7）=10×0.9=9m④按回采工作面同时作业人数计算：每人供风≮4m3Q采煤≥4N采煤式（3.8）=4×80=320m3式中：N—工作面最多人数，80人（两班交接人员、管理人员、检查人员）；4—每人需风量，m3/min⑤按风速进行计算：Q采煤≥60×0.25S最大式（3.9）727.84（571.88）＞60×0.25×8.16727.84（571.88）＞122.4mS最大=I最大×h采煤×70%式（3.10）=5.3×2.2×70%=8.16式中：S最大--采煤工作面最大控顶有效断面积，m2；I最大--采煤工作面最大控顶距，5.3m；h采煤--采煤工作面实际采高，2.2m；0.25--采煤工作面允许的最小风速，m/s；70%--有效通风断面系数。⑥确定工作面实际需要风量根据上述计算，9＜40＜55.74＜122.4＜320＜590.33＜751.33，工作面初期选取需要风量值为571.88m3/min，工作面开采至最长时选取需要风量值为⑦所选风量不宜超过最大风速限值机采工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，验算最大风速v最大=Q采煤/（60×S最小）≤4.0式（3.11）=760.93/（60×6.16）=2.06m/s≤4.0S最小=I最小×h采煤×70%式（3.12）=4.0×2.2×70%=6.16式中：v最大--采煤工作面实际最大风速，m/s；S最小--采煤工作面最小控顶有效断面积，m2；I最小--采煤工作面最小控顶距，4.0m；70%--有效通风断面系数；4.0—机采工作面允许的最大风速，m/s⑧经验算，所选风量符合要求，因此工作面实际需要风量确定为工作面初期591m3/min，工作面开采至最长时752m结论：经过以上计算，对于23600综采工作面，开采初期的风量为591m³/min，开采后期由于通风路线变长，通风阻力变大，风量应相应增加至752m³/min。（2）防灭火措施23上600工作面，南与23607、23608采空区相邻；西面间隔Fi-84断层与23601采空区相望；东与23604采空区毗邻。在掘进生产过程中，将会出现两次贯穿23605探巷、过23601轨补联时有可能出现穿越的情况，属“孤岛”采煤；且有老巷道与23604、23601采空区相通；并且有可能与23607、23608采空区相通，造成工作面两巷压力大；推采后与东面、南面相邻的采空区沟通的几率也非常大，极有可能形成漏风通道，危及该工作面。所以，该工作面自燃发火的情况十分严峻，因此，为保证23上600工作面在生产期间安全生产，应编制防灭火设计确保井下的安全生产。1）通风系统方面①及时进行通风系统的排查，稳定通风系统，掌控风压的局部变化，风量配备应合理、可靠，配备风量工作面生产时，切眼风速应不小于1.0m/s。②工作面贯通形成系统后，为了保证风量，应及时在23600通道构筑通风设施，确保通风系统稳定、合理、可靠。③在该面生产前，在轨道巷停采线以外、运输巷转运的合适地点，按标准要求构建防火门，可以降低火灾发生后的危害性。④分别对23605探巷、23601轨补联等与采空区相联系的巷道，进行封闭，防止其它采空区的瓦斯等易燃气体混入，引起煤炭的自燃。2）监控监测方面①对断层构造区、高冒区积热点、回风风流等可疑地点每周取样分析一次，特殊情况加大布点密度，缩短取样时间，提高预测预报精确度。②在回风隅角安设束管监测系统，提高预测预报技术手段；按要求在两巷开门点15米范围内，安装CO、CH4、温度、粉尘等传感器，并按要求进行维护、校正，保证所上传数据的准确性。③根据现场情况，阶段性地对23604、23607、23608采空区，施工探气孔，进行气体监测，防止易燃气体的扩散。④按要求进行气体分析日报管理，做好防火监测数据分析，及时、准确、无误。3）喷浆堵漏方面：①根据现场实际，对23上600工作面积热、漏风严重、隐患区段采取注凝胶、注高分子材料等封堵防火。④所有喷浆地点的喷堵厚度，不小于100mm；前后搭茬处，必须清理附着物、喷严间隙、无空洞现象，防止漏风。4）钻孔施工方面：①根据现场实际重点对巷道的高温积热点采取探气孔、浅孔密集钻注水降温。注水钻孔直径Ф32mm。②注浆、注凝胶等钻孔直径Ф42mm。③钻孔角度及施工要素应按照设计要求施工，并符合《煤矿安全规程》的相关规定。3.2综合防尘3.2.1矿井粉尘的危害在矿井日常的生产过程中，会不可避免的产生粉尘。特别是近些年随着煤矿日产量的大幅度提高和综采放顶煤技术的快速普及，粉尘的危害性也日趋严重，矿井粉尘的防治逐渐成为了井下安全生产的一项重要的组成部分。矿井粉尘可以分为岩尘、煤尘两大类。它的危害性主要表现在两个方面：一，引发职业病；二，引起煤尘爆炸。首先，粉尘对人体健康的危害是十分巨大的，可能导致井下工作人员视力下降，刺激皮肤，对呼吸系统也有比较大的影响，其中以尘肺病最为严重。井下作业人员如果长期吸入生产性的粉尘并在肺内滞留，就可能患尘肺病，表现为咳嗽、胸痛、呼吸困难，还有可能引发多种并发症。由于我国许多地方、乡镇企业还未能建立定期的卫生监督、健康检查制度，所以，在我国，尘肺病的发病情况比较严峻[]。其次，我国大多数煤矿的煤尘都具有爆炸性，一旦遇到明火或者发生瓦斯爆炸，极容易导致煤尘爆炸，酿成严重的后果。煤尘爆炸会产生大量有毒有害气体，如果反应充分，主要产生CO2，如果反应不充分，就会产生大量的剧毒CO气体，对井下工作人员的生命安全造成巨大威胁。随着科技的进步和采煤工艺的不断发展，综采工作面成为了现代化矿井井下的主要尘源，特别是放顶煤工作面，采煤机割煤、支架操作时的架间漏煤及放煤均会产生大量粉尘，所以综采工作面的防尘问题成为了矿井防尘工作的重点问题。3.2.2工作面的防尘措施工作面煤尘具有爆炸危险，爆炸指数为43.43%。所以，在井下的生产、管理中，对于工作面的防尘工作应给予足够的重视，它不但影响井下工作人员的身体健康，而且一旦发生煤尘爆炸事故，将造成无法挽回的损失。所以，应制定工作面的综合防尘措施，确保工作面的安全生产。1）煤体注水本面采用煤体注水，注水点设在轨道巷和运输巷，两巷采用分组（每组两个孔）同时注水超前工作面40m，注水压力不小于4MPa，每孔注水量不低于18m3，封孔器深进孔内,封堵以不出水为准，并固牢在工字钢棚腿上，封孔长度采用水泥沙浆充填不小于0.5m2）短臂注水短臂注水孔施工要求：①工作面每10m施工一个短臂注水孔（煤机停放位置除外）。②孔高距工作面底板0.9～1.2m之间。③孔深不少于5m，角度0～5°之间。3）煤机内外喷雾防尘采煤机喷雾降尘系统是直接降低综采工作面产尘量的最关键的装置，对采煤机喷雾降尘装置必须经常维护，确保对采煤机割煤时的有效抑制作用。喷雾系统分为三类：第一类，只设内喷雾和冷却系统，而不设外喷雾系统；第二类，设内外喷雾和冷却系统；第三类，只设外喷雾和冷却系统，不设内喷雾系统。国内经验表明，采煤机采用内外喷雾相结合，并将大部分的水（约60%-80%）用于内喷雾，可获得良好的降尘效果[]。4）工作面喷雾防尘工作面每10m安设一道喷雾，割煤时，在煤机回风侧15m范围内开启2～3道、进风侧25架范围内开启一道喷雾，随煤机割煤时滚动前移运输巷内各转载点和卸载点要使用自动喷雾降尘，喷雾要覆盖整个产尘部位，并安设封闭或半封闭式喷雾罩。生产过程中不开喷雾不准开运输机。运输巷皮带运输系统每隔150m安装一处温控喷淋装置，皮带机头卸载点1.5m和皮带机尾1.5m处各安一处温控喷淋装置。5）水袋棚的设置《煤矿安全规程》第155条规定：开采有煤尘爆炸危险煤层的矿井，必须有预防和隔绝煤尘爆炸的措施。矿井的两翼、相邻的采区、相邻的煤层、相邻的采煤工作面间，煤层掘进巷道同与其相连通的巷道间、煤仓同于其相连通的巷道间，采用独立通风并有煤尘爆炸危险的其他地点同与其相连通的巷道间，必须用水棚或岩粉棚隔开。对于23上600工作面，由于其所开采煤层煤尘具有爆炸性，所以考虑采用水棚预防和隔绝煤尘爆炸。根据我国《煤矿井下粉尘防治规范》，对于隔爆水棚的布置有如下规定[]：①水棚包括硬质水槽棚和软质水槽棚。水槽必须符合检验标准的要求。②硬质水槽棚的安装方式，可以采用吊挂式、上托式，或混合式。根据隔爆棚的布置方式不同，隔爆棚还可以分为集中式隔爆棚和分散式隔爆棚两类。对于集中式隔爆棚，是根据巷道实际断面，按每平方米400L水装入一定容积的水槽，将这些水槽横向布置成一列一列的水槽棚，列与列的间隔为1.2-3。0m，最大不应超过3.0m，水槽棚与顶板距离：梯形巷道为0.1m-0.15m，水槽棚距巷道轨面不低于1.8m而对于分散式隔爆棚，是布置在可能发生爆炸地点的40-150m的一段巷道内。它的水量以布置区巷道体积计算，一般以每立方米巷道的水量不低于5L计算。每隔10-30m横向布置一架或两架棚子，每架棚子悬挂2-3个水槽，水棚区的水量按水棚去巷道空间计，约1.2-5.0L/m³左右。图3.4水槽集中布置法图3.5水槽分散布置法所以，根据以上规定，在工作面两道设置软质隔爆水袋棚。首组水袋棚区距工作面60-200m，以外每隔200m设置一组，棚区长度为30m，每个棚区各安装50L的软质水袋50个，每二个水袋为一组，计25组，组间距为1.5m，投产前安装完毕。隔爆水棚随工作面推进外移。隔爆水袋棚的用水量按巷道的断面积计算，不少于200L/m2。水袋棚距离顶梁、两帮的间隙不得小于100mm，距轨道轨面不小于1.8m；棚组内的各排水袋的安装高度应保持一致。水袋棚设置在巷道的直线段内。水袋棚与巷道的交岔口、转弯处、变坡处之间的距离，不小于50m。图3.6水槽布置示意图6）两巷冲尘工作面两巷超前维护段内、回风巷道中，应保持清洁，对于其它地点，原则上每天冲尘一次，防止粉尘的堆积，如有发现积尘应随时进行冲尘。7）净化风流采煤工作面进风巷距工作面煤壁50m内安设一道喷雾帘，回风巷距工作面50m内安设2道喷雾帘，其中第一道距工作不得超过30m，第二道距离工作面不得超过50m。距工作面回风出口100-150m范围内安设一道喷雾帘，随工作面推进而移动，全断面封闭喷雾，正常使用。生产过程中正常使用并保证净化效果，工作面及回风巷工作人员使用好防尘口罩。8）个体的防尘采煤机的割煤、煤炭的转载运输、液压支架的移架都会产生大量的粉尘，所以，井下工作人员必须佩戴好防尘口罩，防止职业病的发生。3.3瓦斯的治理3.3.1矿井瓦斯的危害矿井瓦斯是在成煤过程中逐渐产生的，对于单个矿井，其所开采煤层的瓦斯含量与多种因素有关，如煤层埋藏深度、煤层与围岩的透气性、煤层倾角、煤层露头、水文地质条件等。不同矿井，其瓦斯赋存量是不同的。瓦斯气体的产生，对采煤工作面的威胁主要表现在以下四个方面：1）瓦斯爆炸造成重大的安全事故瓦斯爆炸能够造成矿井机电设备、相关设施的严重破坏，使矿井长时间停产甚至破产，还可能导致大量的人员伤亡。2）瓦斯浓度超限或局部积聚影响矿井正常生产《煤矿安全规程》对井下所有巷道和各个作业地点的瓦斯浓度都做出了明确规定，特别是高瓦斯、易突出矿井的瓦斯监测设备的断电点、断电范围都做出了明确的规定，其目的都是为了防治瓦斯爆炸事故，确保矿井安全生产和保证井下作业工人的身体健康。3）瓦斯浓度超限可引起人员窒息甚至死亡。煤矿开采特别是井工开采，需要在地面以下几百米甚至上千米进行工作，需要连续不断的向井下所有巷道和工作面输送新鲜氧气以供给人员呼吸、降低有害气体浓度，创造良好的作业环境。当空气中的甲烷浓度较高时，就会相应地降低空气中氧气的浓度，影响，严重时可能会导致人的窒息甚至死亡。因此，《煤矿安全规程》规定，凡井下盲巷或通风不良的地方，都必须及时封闭或设置栅栏，并悬挂“禁止入内”的警示标语，防止井下工作人员入内。4）瓦斯喷出或突出事故造成重大损失。煤矿地下采掘过程中，在很短的时间内，从煤壁或岩壁内部向采掘工作面空间突然喷出煤、岩或瓦斯的现象，它是一种伴有声响和猛烈力能效应的动力现象，可能摧毁井巷设施、破坏矿井通风系统，使井巷充满瓦斯和煤、岩抛出物，造成人员伤亡、煤流埋人，甚至可能引起瓦斯爆炸与火灾事故，导致生产中断，是煤矿最严重的灾害之一。综上，矿井瓦斯的存在严重威胁着矿井的日常生产管理和井下工作人员的生命安全，所以，在综采工作面，也应该采取相应的技术措施，防止煤与瓦斯的突出和瓦斯爆炸事故。3.3.2工作面的瓦斯治理蒋庄煤矿2011年矿井瓦斯的鉴定结果为：矿井相对瓦斯涌出量为1.09m³/t，绝对瓦斯涌出量为4.09m³/min，为瓦斯矿井；从鉴定情况上看，为低瓦斯矿井；分析所有测点、数据，相对瓦斯涌出量均没有达到10m³/t且无瓦斯喷出现象，因此确矿井无高瓦斯区；但个别地点瓦斯涌出异常，所以仍存在着危险源，需加强安全监控。1）工作面安装瓦斯监控系统并执行下列管理规定①在工作面配电点安装一台监控分站，在工作面回风隅角距煤壁小于10m处、回风隅角和工作面出风口10～15m各安一台甲烷传感器，用信号电缆沿回风巷下帮敷设，将传感器和监控分站相连接，甲烷传感器应垂直悬挂，距顶板（顶梁）不得大于300mm，距巷道侧壁不得小于200mm。②甲烷传感器的报警浓度为≥0.8%，断电浓度为≥0.8%，复电浓度为<0.8%。断电范围为工作面及回风巷中全部非本质安全型电气设备。③为防止甲烷超限断电切断安全监控设备的供电电源，安全监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧，严禁接在被控开关的负荷侧。④与安全监控关联的电气设备，电源线及控制线在拆除或改线时，必须与安全监控管理部门共同处理，检修与安全监控设备关联的电气设备、需安全监控设备停止运行时，须经矿调度同意，并制定安全措施后方可进行。⑤安全监控设备必须定期进行调试、校正，每月至少一次。甲烷传感器每7天必须使用标准气样和空气样调校一次且每隔7天必须对甲烷超限断电功能进行测试。安全监控设备发生故障时，必须及时处理，在故障期间必须有安全措施。⑥必须每天检查安全监控设备及电缆是否正常，使用便携式甲烷监测报警仪或便携式光学甲烷监测仪与甲烷传感器进行对照，并将记录和检查结果报监测值班员。当两者读数误差大于允许误差时，先以读数较大者为依据，采取安全措施，并必须在8小时内对2种设备调校完毕。⑦安全监控设备需要移动时，必须由采煤班组长负责按规定移动，严禁擅自停用。⑧安全监控设备，由使用单位的区队长、班组长负责保管，如有损坏应及时向安全监控管理机构汇报。2）保证工作面有足够风量；回风隅角要悬挂便携式瓦检仪。3）通风工区每小班设一名专职瓦斯检查员，检查瓦斯、二氧化碳和其它有害气体及空气温度，每班至少检查两次。并把检查情况填入现场记录牌板。4）发现工作面回风流中瓦斯浓度超过0.8%或二氧化碳浓度超过1.0%时,都必须停止作业,撤出工作面人员，采取措施进行处理。5）采煤工作面以及电机或其开关地点附近20m以内风流中，瓦斯浓度达到0.8%时，必须停止工作，撤出人员，切断电源。向矿调度汇报，由相关单位进行处理。6）采煤工作面内，在体积大于0.5m3的空间，局部瓦斯浓度达到2.0%时，附近20m7）因瓦斯浓度超过规定而切断电源的电器设备，都必须在瓦斯浓度降到0.8%以下时，方可送电开动机器。8）每10天测定一次工作面的进回风量，发现问题及时采取措施处理。9）坚持“一炮三检”制，即在装药前、放炮前、放炮后都要监测爆破地点的瓦斯浓度，凡爆破地点20m内风流中瓦斯浓度达到0.8%时，严禁爆破。10）加强对机电设备的检查、维修、杜绝失爆现象。11）工作面机电维修工、工长及爆破工随身携带便携式瓦斯检测仪。参考文献[1]徐永圻.煤矿开采学.徐州：中国矿业大学出版社，2009.[2]王德明.矿井火灾学.徐州：中国矿业大学出版社，2008.[3]王德明，王省身，李增华.用SF6示踪气体测定停采线及上分层采空区的漏风[J].煤矿安全，1994（1）：18-19[4]王省身，张国枢.矿井火灾防治[M].徐州：中国矿业大学出版社，1990[5]WalterBoth.FightingMineFireswithNitrogenintheGermanyCoalIndustry[J].MineEngineer，Vol.140，No.296,1981.[6]戚颖敏.矿井火灾防治技术的现代发展与应用[J].煤矿安全，1991，（4）：7-13[7]无煤柱综放开采旁路式注氮防火技术[J].煤炭科学技术，1996,24（4）：22-25,59.[8]张友谊.矿井通风技术与发展.北京：煤炭工业出版社，2008.[9]杨胜强.粉尘防治理论及技术.徐州：中国矿业大学出版社，2009.[10]钱尊兴，李玉元，李从峰.采煤机高压喷雾及负压二次降尘技术的试验与应用[J].工业安全与防尘，2001,10.[11]国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局，煤矿安全规程，2012[12]DonaldL.Katz：HandbookofNaturalGasEngineering，Mcgraw-HillbookCompany,INC.NewYork，Toronto，London，1959.[13]庞渭舟，刘维周.煤矿水文地质学.北京：煤炭工业出版社，1980.[14]王永红，沈文.中国煤矿水害预防及治理.北京：煤炭工业出版社，1996.[15]俞启香.矿井瓦斯防治.徐州：中国矿业大学出版社，1993.基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基于AT89S52单片机的通用数据采集系统基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究基于单片机系统的网络通信研究与应用基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究基于双单片机冲床数控系统的研究与开发基于Cygnal单片机的μC/OS-Ⅱ的研究基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究HYPER