矿井外因火灾的预防及处理培训

矿井外因火灾的预防及处理培训勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01矿井外因火灾概述02外因火灾的主要成因分析03预防矿井外因火灾的技术措施04矿井外因火灾的监测与预警CONTENTS目录05火灾发生时的紧急处置措施06不同类型外因火灾的处理方法07矿井外因火灾的管理与培训01矿井外因火灾概述

外因火灾的定义与特点外因火灾的定义外因火灾是由外部火源点燃井下可燃物引起的火灾，包括发生在井下及井口附近危害井下安全的火灾，又称为矿井外源火灾。

常见发生区域多发生在井口附近、井下机电硐室、采掘工作面、有电缆的木支架巷道、皮带机头及爆炸材料库等地点。

主要灾害特性具有突发性强、火势发展迅猛、烟雾扩散快的特点，燃烧产生的一氧化碳等有毒气体可迅速达到致命浓度，火风压易导致风流紊乱甚至逆转。

燃烧三要素与火灾发生条件

燃烧三要素：可燃物矿井中常见的可燃物包括坑木、电缆、皮带、润滑油、棉纱、布头等，以及瓦斯、煤尘等易燃易爆气体和粉尘。

燃烧三要素：助燃物主要为空气中的氧气，当氧浓度达到一定水平（通常需高于12%）时，可支持燃烧反应持续进行。

燃烧三要素：引火源包括明火（吸烟、电焊火花）、电火花（电气设备故障）、摩擦热（机械运转部件）、爆破火焰等具有足够温度和能量的外部热源。

火灾发生的充分条件燃烧三要素同时存在且相互作用，可燃物温度达到燃点，且燃烧产生的热量大于散失的热量，形成持续燃烧并引发火灾。井口及地面区域外因火灾常见发生区域

包括井口房、通风机房附近20米范围，此处易因明火、吸烟、违规动火作业引发火灾，需严格执行禁烟禁火规定。井下机电硐室

如中央变电所、水泵房、变压器硐室等，因电气设备故障、线路短路或设备维护不当易引发电气火灾，需配备专用灭火器材。采掘工作面

违规动火作业、爆破操作不当（如放糊炮、用易燃物代替炮泥）及机电设备摩擦生热是主要诱因，需严格执行“一炮三检”制度。皮带运输机巷道

输送带与滚筒摩擦、轴承过热等易引发火灾，应安装烟雾传感器和综合保护系统，定期检查维护。爆炸材料库及油料硐室

存放炸药、雷管及润滑油等易燃物品，需采用不燃性材料建筑，严禁违规操作，配备灭火沙和灭火器。外因火灾的危害与影响对人员安全的直接威胁火灾产生的高温可达1000℃以上，火焰直接灼烧可造成人员伤亡；同时产生大量一氧化碳等有毒有害气体，是火灾事故中人员伤亡的主要原因。引发次生灾害风险火灾产生的高温和明火易引发瓦斯、煤尘爆炸；火风压可能导致风流逆转，造成风流紊乱，扩大灾害影响范围。破坏矿井设施与资源烧毁井下机电设备、支架、电缆等设施，冻结煤炭资源，导致矿井停工停产，造成重大经济损失。增加救援难度与复杂性井下空间狭窄、工作场所受限，防火设施和灭火器材有限，火灾扑灭难度远超过地面火灾；发火地点往往难以接近，灭火时间长。02外因火灾的主要成因分析井口及周边明火管控明火源引发火灾井口房和通风机房附近20米内严禁烟火，不得使用火炉取暖。木料场、矸石山等易燃场所与进风井的防火间距须不小于80米，防止地面火源窜入井下。井下明火作业管理井下严禁吸烟、拆卸矿灯或使用明火取暖。确需进行电焊、气焊等动火作业时，必须制定专项安全措施，经矿长批准并由专人现场监督，作业前需清除易燃物、备足消防器材，并实时监测瓦斯浓度。易燃品存储与处置规范井下硐室严禁存放汽油、煤油、变压器油等易燃液体。润滑油、棉纱、布头须集中存放在盖严的铁桶内，使用后定期运至地面处理，严禁随意丢弃。

电气设备故障引火电气火灾主要成因电气火灾主要由电缆短路（占比83.98%）、设备超负荷运行、电弧电火花、电气设备维修不及时或使用不当等引起，是矿井外因火灾的重要诱因。

预防电气引火核心措施正确选用易熔断丝片和漏电继电器，确保电流短路、过负荷或接地时能及时切断电流；严禁带电检修、搬迁电气设备，加强设备日常维护保养。

电气设备选型与管理要求井下必须采用防爆型或本质安全型电器设备，取得“三证一标志”方可入井；电缆应使用绝缘电缆或不延燃橡套电缆，定期检查绝缘性能。

电气火灾监测与预警技术机电设备硐室配备双探头温度传感器，设定55℃为一级报警阈值；应用分布式光纤测温系统，实时监测电缆、设备温度变化，及时预警火灾风险。01机械摩擦与撞击生火机械摩擦生火的主要风险点井下机械运转部分如胶带输送机滚筒与胶带摩擦、采掘机械截齿与砂岩摩擦、轴承缺油干磨等易产生高温热源，是引发外因火灾的重要原因之一。02预防摩擦生火的技术措施应做好井下机械运转部分的保养维护工作，及时加注润滑油，保持其良好的工作状态；胶带输送机应具有可靠的防打滑、防跑偏、超负荷保护和轴承温升控制等综合保护系统。03撞击火花的防范要求在有瓦斯、煤尘爆炸危险的巷道中，严禁使用铁质工具撞击岩石或金属构件，必须使用铜制或其他不产生火花的工具；爆破作业时，严格控制装药量和炮眼封泥质量，防止因岩石撞击产生火花。04摩擦与撞击火灾的监测与预警对于胶带输送机等关键设备，应安装温度传感器和烟雾传感器，实时监测轴承温度和胶带运行状态，当温度超过设定阈值或出现烟雾时，立即发出报警并停机处理。

爆破作业不当引火01违规使用非安全炸药严禁使用黑色火药等非矿用安全炸药，其爆炸后火焰存在时间长，易引燃瓦斯。井下必须使用符合《煤矿安全规程》规定的煤矿许用炸药。

02违章操作与炮泥违规严禁放糊炮、明炮，严禁用煤块、煤粉、炮药纸等易燃物代替炮泥。炮眼封泥必须使用水炮泥和不燃性粘土炮泥，封泥长度需符合规程要求。

03爆破制度执行不到位必须严格执行"一炮三检"（装药前、放炮前、放炮后检查瓦斯）和"三人连锁放炮"制度，杜绝因瓦斯超限或操作失误引发爆破火灾。

04变质炸药与操作失误变质炸药易自燃，爆破作业中装药密度过大或过小、钻孔内有水等操作不当，均可能导致爆燃，需加强炸药管理和作业规范培训。瓦斯、煤尘爆炸引燃瓦斯爆炸引燃火灾机理瓦斯爆炸产生的高温火焰（温度可达1850-2650℃）能直接点燃井下可燃物，同时爆炸冲击波会破坏通风系统，导致风流紊乱，扩大火灾范围。煤尘爆炸的火灾风险煤尘爆炸火焰传播速度可达1120m/s，爆炸产生的冲击波和火焰会引燃沿途的支护材料、电缆等，形成连续性火灾，据统计约30%的矿井外因火灾由瓦斯、煤尘爆炸引发。爆炸与火灾的协同危害瓦斯、煤尘爆炸后，一氧化碳浓度可瞬间升至2%以上（致命浓度为0.1%），同时高温引燃可燃物，形成"爆炸-火灾-有毒气体"的连锁灾害，增加救援难度和人员伤亡风险。预防爆炸引燃的核心措施严格控制瓦斯浓度（不超过1%）和煤尘堆积（厚度不超过2mm），实施"一炮三检"和"三人连锁放炮"制度，使用矿用安全炸药，防止爆破火焰引爆瓦斯煤尘。03预防矿井外因火灾的技术措施明火管控措施井口及周边区域明火管理井口房和通风机房附近20米内严禁烟火，禁止使用火炉取暖；木料场、矸石山等与进风井的防火间距不得小于80米，防止地面火源窜入井下。井下明火作业严格审批井下严禁吸烟、拆卸矿灯及使用明火取暖；确需进行电焊、气焊等动火作业时，必须制定专项安全措施，经矿长批准并由专人现场监督，同时清除附近易燃物、备足消防器材，实时监测瓦斯和煤尘浓度。易燃物品存储与处理规范井下硐室严禁存放汽油、煤油、变压器油等易燃品；润滑油、棉纱、布头需集中存放在盖严的铁桶内，使用后定期送至地面处理，严禁随意丢弃。电气火灾预防措施

完善电气保护装置配置正确选用易熔断丝片和漏电继电器，确保电流短路、过负荷或接地时能及时切断电流，从源头阻断电气火源。

严格执行电气操作规程严禁带电检修、搬迁电气设备，避免操作不当产生电火花；井下必须采用防爆型或本质安全型电器设备，加强设备日常维护，保证电力系统和电气设备性能良好。

加强电缆管理与选型井下应使用绝缘电缆或不延燃橡套电缆，定期检查电缆绝缘层是否破损、老化，避免因电缆故障引发火灾；根据《煤矿防灭火细则》要求，确保电缆选型符合安全标准。

机械摩擦防火措施设备润滑与维护定期对井下机械运转部分加注润滑油，保持良好工作状态，防止因摩擦生热引发火灾。

胶带输送机综合保护胶带输送机应配备可靠的防打滑、防跑偏、超负荷保护和轴承温升控制系统，实时监测运行状态。

摩擦火源监测预警采用分布式光纤测温系统，在皮带沿线设置测温点，温差超阈值时触发预警，及时发现摩擦过热隐患。

机械部件检查制度加强对采掘机械截齿、滚筒等易摩擦部件的检查，及时更换磨损件，避免与砂岩等硬物摩擦产生火花。

爆破安全管理措施严格爆破器材管理井下必须使用取得产品许可证的煤矿安全炸药和雷管，严禁使用黑火药或其他非矿用炸药及过期、变质炸药。不同厂家或品种的电雷管不得混掺使用。

规范爆破操作流程井下放炮必须使用放炮器，严禁用明火、明电放炮。炮眼封泥应用水炮泥，先装1～2袋水炮泥，再用不燃性粘土炮泥填满封实，严禁用煤粉等可燃性材料充当封泥。

落实爆破安全制度严格执行"一炮三检"（装药前、放炮前、放炮后检查瓦斯浓度）和"三人连锁放炮"（放炮员、班组长、瓦斯检查员连锁）制度，确保爆破作业安全。

杜绝违规爆破行为严禁放明炮、糊炮，炮眼深度小于0.6m时不得装药放炮；炮眼深度为0.6m时，封泥长度不得小于炮眼深度的二分之一，防止爆破火焰引发火灾。阻燃材料与设备应用井下电缆阻燃标准井下应使用绝缘电缆或不延燃橡套电缆，确保在火灾发生时能有效延缓火焰蔓延，减少事故扩大风险。阻燃输送带的应用采用阻燃输送带，可降低因摩擦生热引发火灾的可能性，是预防外因火灾的重要技术措施之一。硐室建筑材料要求主要扇风机房、井下电机车库、变电所等硐室必须用不燃性材料建筑，减少可燃物存在，降低火灾隐患。支护材料的阻燃选择在潜在高温热源前后10米范围内应使用不燃支架，新建矿井优先采用不燃性支护材料，从源头上控制火灾风险。

消防系统与设施配置地面消防系统建设矿井必须在地面设置消防水池，容量应满足井下消防用水需求。井口房、通风机房附近20米内禁止烟火，木料场、矸石山等与进风井的防火间距不得小于80米，并配备干粉灭火器等消防器材。

井下消防管路系统井下主要运输巷道、机电硐室等地点应敷设消防管路，每隔50-100米安设支管和供水接头。带式输送机巷道中消防管路每隔50米设置闸阀和支管，确保火灾时能及时供水灭火。

消防器材配备标准井下机电硐室、带式输送机机头、爆破材料库等地点应配备不少于0.2m³的砂箱及干粉灭火器等灭火器材。所有井下作业人员必须熟悉本工作区域内灭火器材的存放地点和使用方法。

消防材料库设置每个矿井地面和井下各生产水平的主要运输大巷中应设立消防材料库，储备足够的消防器材和工具，如消防水龙带、灭火器、防火沙袋等，且不得挪作他用，定期检查补充。04矿井外因火灾的监测与预警火灾监测系统组成温度监测子系统通过分布式光纤测温系统或温度传感器，实时监测井下机电设备、皮带输送机等关键部位温度，设定55℃为一级报警阈值，及时发现异常高温。烟雾监测子系统在带式输送机巷道等易燃区域安装烟雾传感器，当检测到烟雾浓度超标时立即发出报警信号，为早期火灾识别提供依据。气体监测子系统配备一氧化碳、瓦斯等气体浓度传感器，实时监测火灾产生的有毒有害气体及瓦斯浓度，当甲烷浓度达到2.0%并持续上升时，触发撤离预警。自动报警与联动子系统将各监测子系统数据整合，实现异常情况自动报警，并可联动控制通风、灭火等设备，为火灾应急处置提供技术支持。

温度与烟雾监测技术分布式光纤测温系统在皮带沿线设置测温点，通过分布式光纤测温系统实时监测温度变化，当温差超过设定阈值时触发预警，及时发现异常高温隐患。

双探头温度传感器应用机电设备硐室配备双探头温度传感器，设定55℃为一级报警阈值，实时监测设备运行温度，确保设备安全运转。

烟雾传感器安装规范所有带式输送机必须安装烟雾传感器，实时监测巷道内烟雾浓度，当烟雾浓度超标时迅速发出报警信号，为火灾早期发现提供支持。

红外视觉特征融合算法2025年提出的红外视觉特征融合算法，通过改进局部对比度测量模型，构建支持向量机检测模型，实现96.93%的监测准确率，提升外因火灾监测技术水平。

气体浓度监测与分析01关键气体监测指标重点监测瓦斯（甲烷）浓度，其达到或超过2.0%时，需立即增加灾区风量或撤出救灾人员；同时监测一氧化碳浓度，火灾产生的一氧化碳浓度可迅速突破2000ppm（致命浓度500ppm），进入火区前需确保其低于24ppm。

02实时监测要求与方法必须指定专人检查瓦斯和煤尘浓度，利用温度传感器、烟雾报警器等设备实时监测。机电设备硐室配备双探头温度传感器，设定55℃为一级报警阈值，确保及时发现火情。

03气体数据分析与决策对监测数据进行综合分析，结合风速、风向变化判断是否出现风流逆转等异常情况。当甲烷浓度达到2.0%并继续上升时，全部人员立即撤离至安全地点并向指挥部报告，为灭火救援决策提供依据。

红外视觉特征融合监测技术技术原理与核心算法该技术通过改进局部对比度测量模型，构建支持向量机检测模型，实现对矿井外因火灾的精准识别。通过融合红外视觉特征，能够有效捕捉火灾初期的温度异常和烟雾信息。

监测准确率与应用效果2025年提出的该技术监测准确率达到96.93%，为矿井外因火灾的早期预警提供了强有力的技术支持，能够显著提升火灾发现的及时性和准确性。

技术优势与应用前景相比传统监测手段，红外视觉特征融合技术具有非接触、全天候、高灵敏度等优势，可广泛应用于机电硐室、采掘工作面等火灾高发区域，为矿井安全监测智能化提供新途径。05火灾发生时的紧急处置措施

现场人员初期灭火行动立即开展直接灭火发现火灾的现场人员应优先利用附近灭火器材（如干粉灭火器、砂子、岩粉等）进行直接灭火，迅速控制火势蔓延。

及时报告火情信息立即向矿调度室报告着火地点、火灾性质、火势大小及影响范围等关键信息，确保救援力量快速响应。

切断灾区电源若为电气火灾，必须立即切断着火区域电源，防止触电事故和火势扩大，再使用不导电灭火器材灭火。

控制风流与撤离准备在确保安全前提下，维持原有通风状态，同时做好个人防护，准备好自救器，一旦火势失控立即沿避灾路线撤离。火灾报告与信息传递流程

现场人员即时报告最先发现火灾的人员，应立即向矿调度室报告火情，说明着火地点、性质、影响范围等关键信息，并尽可能进行直接灭火。

调度室信息汇总与上报调度室接到报告后，需立即通知矿领导等有关人员，向上级主管部门汇报，同时召集矿山救护队，并停止灾区供电。

多部门协同信息传递调度室需第一时间通知矿山救护队、医疗机构、矿井主要负责人及技术负责人等，确保各方迅速响应，协同开展救援工作。

受威胁区域人员通知根据外因火灾发展迅速、火烟蔓延快的特点，及时通知撤出灾区和可能受威胁区域的人员，并严格执行入井、升井人数清点制度。

人员疏散与自救互救方法现场人员初期处置原则发现火灾时，现场人员应立即利用附近灭火器材进行直接灭火，并迅速向矿调度室报告火情，说明着火地点、性质、影响范围等关键信息。

规范佩戴自救器撤离若火势难以控制，必须立即佩戴自救器，按照矿井火灾事故避灾路线，迅速撤离至安全地带；撤离受阻时，应选择最近的避难硐室或临时避险设施待救。

带班领导组织责任带班领导和班组长负责组织现场灭火、人员自救互救及有序撤离，采取措施控制危险源，防止事故扩大，确保人员安全转移。

撤离注意事项撤离时应低姿前进，避免吸入有毒气体；严禁乘坐电梯或拥挤踩踏；必须严格遵循避灾路线，不得擅自改变方向，确保沿新鲜风流方向撤离。

风流控制与反风技术应用火灾时期风流控制基本原则灾区人员未撤出前不准减少灾区风量，以免灾区出现贫氧或引起瓦斯爆炸；负责火区排烟的主要通风机绝对不能停转；当火区瓦斯浓度上升达到或超过2％时，要立即增加灾区风量，否则撤出救灾人员。

反风技术应用场景与操作在进风井口附近、进风井筒或井底车场及其硐室发生火灾时，应立即命令主要通风机反风；在条件允许时，也可让火灾烟流短路到回风井排出。反风前必须撤出火源进风区人员。

风流紊乱的预防与应对火灾产生的火风压可能导致风流逆转、逆退或滚退等紊乱现象。救护队在行进和救援过程中，应时刻关注风量、风向变化，判断是否出现风流异常并采取相应防护措施，处理上、下山火灾时需特别防范因火风压造成的风流逆转。06不同类型外因火灾的处理方法电气火灾的处理要点

切断电源是首要步骤发生电气火灾时，必须立即切断着火区域的电源，防止触电事故和火势因持续供电而扩大。选用不导电灭火器材可使用砂子、岩粉等不导电材料覆盖火源，隔绝空气灭火；也可使用二氧化碳灭火器，其不导电且对设备无腐蚀。禁用四氯化碳灭火器于井下四氯化碳灭火器虽适用于电气火灾，但挥发后有麻醉毒性，且在空气不流通的井下环境中危害大，严禁在井下使用。灭火时保持安全距离灭火人员需站在火源上风侧，保持安全距离，防止高温灼伤和有害气体中毒，同时避免直接触碰带电设备。01硐室火灾的处理策略爆炸材料库火灾处理先将雷管运出，再运出炸药；若因高温无法运出，立即关闭防火门并退至安全地点。02绞车房火灾处理固定火源下方矿车或移至下方车场，防止烧断钢丝绳导致跑车伤人。03蓄电池机车库火灾处理立即切断电源、停止充电，加强通风并及时将蓄电池运出硐室，防止氢气爆炸。04通用硐室灭火控制措施发生火灾时立即关闭防火门；无防火门时挂风幛控制入风，积极组织灭火。05风流调控方案位于总进风道时采取反风或火烟短路；位于采区进风道时，条件允许可实施短路通风或局部反风。采煤工作面火灾的应对措施

初期火灾控制原则火灾初期应优先利用灭火器和防尘水管从进风侧灭火，保持正常通风，严禁盲目减少风量导致瓦斯积聚。特殊条件下灭火策略极倾斜煤层工作面着火时，禁止在火源上下方直接灭火，需从侧面利用保护台板接近火源；瓦斯燃烧时应增大风量，使用干粉、砂子等灭火，人员需分散布置。通风系统调整方案进风侧灭火无效时，采取局部反风从回风侧灭火，进风侧同时设置水幕；下行通风工作面需加强风量保持回风畅通，防止风流逆转。上隅角瓦斯燃烧处置扑灭上隅角瓦斯燃烧时，严禁将火焰逼入采空区，可采用干粉灭火器或砂子直接覆盖，同时加强瓦斯浓度监测。胶带输送机火灾的处置方法立即停机断电发生火灾时，现场人员应立即按下胶带输送机急停按钮，切断电源，防止火势因设备运转进一步扩大。初期直接灭火利用现场配备的干粉灭火器、灭火砂或消防水管，从火源上风向进行灭火，迅速控制火势蔓延。启动烟雾报警与汇报立即向矿调度室报告火情，说明着火地点、火势大小及燃烧物质，同时启动巷道内烟雾传感器