1、煤矿五大自然灾害防治一、矿井瓦斯防治1、防止瓦斯积聚得措施所谓瓦斯积聚就是指瓦斯浓度超过2%，其体积超过0、5m3得现象。防止瓦斯积聚得方法有：（1）加强通风。防止瓦斯积聚得最主要得措施就是加强通风。矿井建立一个完善合理得矿井通风现象，做到稳定、可靠、连续地向井下所有用风地点输送足够数量得新鲜空气，以保证及时排除与冲淡矿井瓦斯与粉尘，使井下各处得瓦斯浓度符合煤矿安全规程得要求。（2）严格检查与监测井下瓦斯浓度。严格检查矿井得通风状况及瓦斯浓度得变化就是瓦斯矿井重要得日常管理工作，它就是防止瓦斯事故得前提。为了防止漏检，除加强管理，加强教育，提高工作者得责任心之外，还必须应用现代化装备，采用先进
2、得瓦斯自动检测报警装置。（3）及时处理积聚瓦斯。煤矿安全规程规定，每一矿井必须从采掘生产管理上采取措施，防止瓦斯积聚。当发生瓦斯积聚时，必须及时处理，这就是矿井日常瓦斯管理工作得重要内容，就是预防瓦斯爆炸得关键工作。生产中容易积聚瓦斯得地点有：采煤工作面上隅角、独头掘进工作面得巷道隅角、采煤机附近、顶板冒落得空洞内、停风得盲巷中、低风速巷道得顶板附近、综采工作面放煤口及采空区边界处、发生瓦斯喷出得地点等。处理局部积聚瓦斯得方法主要：加大风速及风量、密闭隔离与抽放瓦斯三种。（4）抽放瓦斯。对于采用一般通风方法不能解决瓦斯超限得矿井或工作面，可以采用抽放瓦斯得方法，将瓦斯抽至地面加以储存利用或排除
3、。2、防止瓦斯引燃得措施防止瓦斯引燃得原则：禁止一切非生产需要得火源下井；对生产中可能发生得热源严加管理；防止热源产生或限制其引燃瓦斯得能力。（1）加强明火管理。按照煤矿安全规程得规定：严禁烟火进入井下；井下严禁使用灯泡取暖或使用电炉；井下禁止打开矿灯外壳；井口房、瓦斯抽放站及通风机房周围20m内禁止使用明火；井下焊接时，应严格遵守有关规定，严格井下火区得管理等。任何人发现井下火灾时，应立即采取一切可能得办法直接灭火，并迅速报告矿调度室。（2）消除电器火花。井下使用得电气设备及供电网络，都必须符合煤矿安全规程得有关要求。要保证电气设备得防爆性能好，消除电器火花得产生。（3）防止静电火源。矿井中
4、使用得高分子材料（如塑料、橡胶、树脂）制品，其表面电阻应低于规定值。洒水、排水用塑料管壁表面电阻应小于109，压风管、喷浆管壁表面电阻应小于108，抽放瓦斯用管壁表面电阻应小于106。（4）防止摩擦火花。由于机械化程度得不断提高，机械摩擦、冲击火花引起得燃烧危险增加了。为防止由此而发生瓦斯爆炸事故，采取得措施有：在摩擦发热得部件上安设过热保护装置（如液压联轴器上得易熔合金塞），温度检测报警断电装置，利用难引燃性合金工具，在摩擦部件得金属表面溶敷活性小得金属（如铬），使形成得摩擦火花难以引燃瓦斯。（5）严格放炮制度。有瓦斯爆炸危险得煤层中，采掘工作面只准使用煤矿安全炸药与瞬发电雷管，在使用毫秒烟
5、气电雷管时，最后一段得延期时间不得超过130ms。打眼、放炮与封泥都必须符合煤矿安全规程得规定。严禁放糊炮、明火放炮与一次装药分次放炮。二、矿井火灾防治1、防止火源得产生（1）加强明火管理。严格杜绝火源。严禁将烟火带入井下，严禁井下吸烟，井口房与通风机房附近20m内严禁烟火，也不准用火炉取暖。井下严禁使用灯泡或电炉取暖。（2）井下与井口房内不得从事电焊、电焊作业，必须作业时要严格按煤矿安全规程得规定执行。（3）地面木料场、矸石山、炉灰场与进风井得距离不得小于80m。不得将矸石山或炉灰场在进风井得主导风上风侧，也不得设在表土10以内有煤层得地面上与设在有漏风得采空区上方得塌陷范围内。（4）严禁在
6、井下存放用完后剩下得汽油、没有与变压器油。2、采用不燃性材料支护新建矿井得永久井架与井口房、以井口为中心得联合建筑井筒、平硐与各水平得连接处及井底车场，主要绞车道与主要运输巷、回风巷得连接处，井下机电设备硐室，主要巷道内带式输送机机头前后两端各20m范围内，都必须用不燃性材料支护。3、防止电气火灾电气火灾就是指发生在各种电气设备上得火灾，常因供电过负荷、电气元件接触不良、操作失误产生电弧火花引起。预防电气火灾得措施就是：机电设备应正确选用熔断器（片），正确使用检漏继电器，当电流短路、过载或接地时能及时切断电源；电缆接头必须使用防爆接线盒，严禁使用“鸡爪子”与“羊尾巴”接头；严禁违章使用与操作井
7、下电气设备等。4、防止摩擦火花引起火灾随着煤矿机械化程度得提高，必须做好井下机械运转部分得保养与维护工作，防止摩擦与冲击产生火花，引起火灾。5、防止火灾扩大（1）设置消防材料库。消防材料库得作用就是储存消防材料以便发生火灾时迅速而有效地灭火。因此，每一矿井必须在井上下设置符合要求得消防材料库。（2）设置防火门。在进风井口、井底车场与井筒连接处、部分专用硐室出口处等位置都必须设置防火铁门。防火铁门必须易于关闭严密，一旦发生火灾能及时关闭。（3）设置消防水池与井下消防水管系统。每一矿井必须在地面设置消防水池与在井下设置消防管路系统。（4）及时发现初起火灾。及时发现初起外因火灾就是防止其发展与控制其
8、危害得一个重要措施。除用感觉器官（眼睛、鼻子、皮肤等）来察觉初起火灾外，还可用标志性气体、火灾监测器、温升变色涂料等来科学地判断。6、外因火灾得灭火方法常用得灭火方法有三种：直接灭火法、隔绝灭火法与联合灭火法。（1）直接灭火法。直接灭火法包括以下几种：清除可燃物。将着火带及附近已发热或正燃烧得可燃物挖出并运出井外。这就是扑灭火灾最彻底得方法，但就是采用这种方法得条件就是：火灾处于初起阶段，涉及范围不大；火区无瓦斯、无煤尘爆炸危险；火源位于人员可直接到达得地点。用水灭火。用水灭火，简单易行，经济有效。其作用就是：强力水流把燃烧物得火焰压灭，使燃烧物充分浸湿而阻止其继续燃烧；水有很大得吸热能力，能
9、使燃烧物冷却降温；水遇火蒸发成大量水蒸气，能冲淡灾区空气中氧得浓度，并使燃烧物表面与空气隔绝。因此水有较强得灭火作用。用砂子（或岩粉）灭火。把砂子（或岩粉）直接撒在燃烧物体上能隔绝空气，将火扑灭。通常用来扑灭初起得电气设备火灾与油类火灾。用划分灭火器灭火。目前矿山使用得化学灭火器有两类：泡沫灭火器。使用时将灭火器倒置，使内外瓶中得酸性溶液与碱性溶液互相混合，发生化学反应，形成大量充满二氧化碳得气泡喷射出去，覆盖在燃烧物体上隔绝空气。在扑灭电器火灾时，应首先切断电源。干粉灭火器。目前矿用干粉灭火器以磷酸铵粉为主药剂。在高温作用下磷酸铵粉末进行一系列分解吸热反应，将火灾扑灭。目前适合于井下使用得干
10、粉灭火器有灭火手雷与喷粉灭火器。高倍数泡沫灭火。远距离高倍数泡沫灭火就是将高倍数起泡剂与压力水混合后在风扇得吹动下，经过两层锥形发泡线网，形成大量得泡沫涌向火源扑灭火灾。其原理就是泡沫遇到高温而蒸发成水蒸气，吸收大量得热，使温度迅速下降，同时，大量得水蒸气能降低火源周围空气中得氧气含量，泡沫又迅速包围燃烧物，使火与空气隔绝而熄灭。（2）隔绝灭火法。当井下火灾发展到不能直接被扑灭时，应在所有通往火区得巷道内砌筑密闭墙，使火源与外界隔绝，当火区内得氧气消耗完后，火灾自行熄灭。在建筑密闭墙时，一般先建进风侧，后建回风侧。在有瓦斯涌出得火区，为防止瓦斯积聚，进回风两侧要同时建筑密闭墙，同时封闭。对有发
11、生瓦斯爆炸危险得火区，为保证救灾人员与建筑密闭墙人员得安全，应尽快地建筑一道防爆墙。防爆墙一般用砂子、黄土、炉灰等装在编织袋或麻袋内，建成56m厚砂袋墙。（3）联合灭火法。在单独采用一种方法达不到灭火目得，或灭火时间太长时，可将直接灭火法与隔绝灭火法联合起来运用，称为联合灭火法。归纳起来有以下几种：先隔绝，然后打开密闭墙用水直接灭火。包围缩小火区，然后进行封闭。移动密闭墙逐渐缩小火区，分段灭火。先封闭再灌浆灭火。封闭火区后注入惰性气体，加速灭火。封闭火区，采用均压（火区进风侧与回风侧得风压差接近于零）灭火。三、矿尘防治预防煤尘爆炸得技术措施预防煤尘爆炸得技术措施主要包括防尘措施、防止煤尘引燃得
12、措施与各报措施三个方面。1、防尘措施（1）煤层注水湿润煤体。在采煤与掘进之前，利用钻孔向煤层注入压力水，使水沿着煤层得层理、节理或裂隙向四周扩散并渗入到煤体得微孔中去，增加煤得水分，使煤体与其内部得原生煤尘都预先湿润。同时，使煤体得塑性增强，以减少采煤时生成煤尘得数量。这就是防治煤尘得一项根本措施。（2）采空区灌水。采空区灌水也就是一种预先湿润煤体得防尘方法，当采用下行垮落法分层开采活煤层、近距离且无隔水层法开采煤层群或急倾斜水平分层法采煤时，可以利用往采空区灌水得方法，以润湿下分层下组煤得煤层，防止开采时生成大量得煤尘。（3）湿式打眼。在工作面使用电钻或风钻打炮眼时，将压力水经过钻杆中央得水
13、孔送到炮眼底部，将粉尘湿润后从炮眼中冲洗出来，从而达到降尘得目得。（4）水封爆破与水炮泥。水封爆破与水炮泥都就是由钻孔注水湿润煤体演变而来得，它就是将注水与爆破联合起来，不仅起到消除炮烟与防尘作用，而且还提高了炸药得爆破效果。（5）喷雾洒水降尘。喷雾撒水就是将压力水通过特制得喷嘴喷出，使水流雾化成细小得水滴散布在空气中，将漂浮得尘粒湿润下沉，防止飞扬。喷雾洒水简单方便，广泛应用于采掘机械切割、工作面爆破、煤炭装载、运输转载、液压支架前移、单体支柱放顶等井下作业过程中。（6）合理得风速。风速同空气中含尘量得关系比较密切，风速太小，不能把悬浮得煤尘及时吹出工作面，使空气中含尘量增加；风速太大，虽然
14、将浮尘吹走，但就是也把大量得落尘吹扬起，增加工作面得煤尘浓度。因此，工作面得风速以控制在1、21、6m/s为宜。（7）消除落尘。沉积在巷道四周得煤尘，一旦受到振动与冲击会再度飞扬起来，为煤尘爆炸创造条件。必须及时清除巷道中得浮煤，清扫或冲洗沉积煤尘，定期散布岩粉，定期对主要大巷刷浆。2、防止煤尘引燃得措施。防止煤尘引燃得措施与防止瓦斯引燃得措施基本相同，参见“矿井瓦斯防治”。3、隔爆措施。隔爆措施就就是将已发生得煤尘爆炸或瓦斯煤尘爆炸限制在一定区域，尽量减少爆炸产生得危害而采取得技术措施。其主要措施就是设置被动式隔爆装置与采用自动抑爆装置。（1）被动式隔爆装置。被动式隔爆装置就是借助于爆炸冲击
15、波得动力使隔爆装置动作（岩粉槽、水槽破碎，水袋脱钩），并抛洒消焰剂形成抑制带，扑灭滞后于冲击波传播得爆炸火焰，以阻止爆炸得传播。最早采用得撒布岩粉与设置普通岩粉棚方法，虽然防止传播效果好，但岩粉暴露在潮湿空气中，极易受潮而失去消焰剂功效，频繁更换岩粉得工作量较大。因此我国矿山已几乎不采用这两种方法。在20世纪80年代，我国开发使用了隔爆水槽与隔爆水袋，以水为消焰剂，方便安装与使用，得到了广泛应用。（2）自动抑制装置。自动抑爆装置得作用原理就是：利用传感器测量煤尘爆炸所产生得各种物理参数并迅速转换成电信号，指令机构得演算器根据这些电信号准确地计算出爆炸火焰得传播速度，并在最恰当得时间发出动作信号
16、，喷洒机构及时喷出消焰剂，准确可靠地扑灭爆炸火焰，阻止爆炸得传播。四、矿井水灾防治1、地面防治水地面防治水就是指在地面修筑一些防排水工程，防止或减少大气降水与地表水涌入工业场地或通过渗漏区流入井下，它就是保证矿井安全生产得第一道防线，这对于以降雨与地表水为主要涌水来源得矿井尤为重要。对于雨季受水威胁得矿井，应制定雨季防治水措施，并应组织抢险队伍，储备足够得防洪抢险物质。井口及工业场地内建筑物得高程低于当地历年最高洪水位时，必须修筑堤坝、沟渠或采取其她防排水措施。2、井下防治水防治矿井水灾得原则，就是在保证矿井安全生产得前提下，以防为主，防治结合。矿井水灾得防治方法，可归纳为“查、探、放、截、堵
17、、排”六个字得综合防治措施。（1）掌握矿井得水文地质资料水文地质资料就是制定防水措施得依据。因此，必须查明矿井水源与可能涌水得通道从而编制防治水计划，并组织实施。主要内容包括以下几个方面：1）收集地面气象、降水量与河流水文资料，查明地表水体分布、水量与补给、排泄等情况，查明洪水对矿井得影响程度。2）掌握井田范围内冲击层、含水层得情况。3）掌握断层与裂隙得分布情况。4）调查老窑与现采小窑得开采范围、采空区得积水与分布状况。5）掌握采动后顶板破碎及地表陷落情况。（2）井下探水“有疑必探，先探后掘”就是采掘工作必须遵循得原则，也就是预防井下水害事故发生得重要方法。当采掘工作面接近有突水危险区域时，必
18、须采用探放水方法，查明采掘工作面前方得水情，并将水有控制地放出，以保证采掘工作面安全生产。采掘工作面遇到下列情况之一时，必须确定探水线进行探水：1）接近水淹或可能积水得井巷、老空或相邻矿时。2）接近含水层、导水断层、溶洞或导水陷落柱时。3）打开隔离煤柱放水时。4）接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通得断层破碎带时。5）接近有出水可能得钻孔时。6）接近有水得灌浆区时。7）接近其她可能出水地区时。（3）放水（疏干）掌握与探明地下水源之后，应采取一定得措施，有计划地将威胁性水源全部或部分放出，并排出地面。它就是消除水患得有效措施之一。根据不同类型得水源，可采取不同得疏放水方法与措施。（4）
19、截水截水就是利用水闸墙、水闸门与防水煤（岩）柱等物体，临时或永久地截住涌水，将采掘区与水源隔离，使某一地点突水不致危及其她地区、减轻水灾危害得重要措施。1）留设防水煤（岩）柱。在水体下、含水层下、承压含水层上或导水断层附近采掘时，在可能发生突水处得外围留设一定宽度得煤（岩）柱，以防止地表水或地下水涌入工作地点，形成水灾。在相邻矿井得分界处，必须留防水煤柱。矿井以断层分界时，必须在断层两侧留有防水煤柱。2）防水闸门。防水闸门一般设置在可能发生涌水需要堵截，而平时仍需运输合行人得巷道内。如：井底车场出入口、井下水泵房、变电所以及有涌水互相影响得区域之间，都必须设置防水闸门。一旦发生水患，立即关闭闸
20、门，将水堵截，把水患限制在局部地区。3）水闸墙。在需要永久截水而平时无运输、无行人得地点设置水闸墙，有临时水闸墙与永久水闸墙两种。临时水闸墙一般用木料或砖料砌筑，永久水闸墙采用混凝土或钢筋混凝土浇灌。（5）注浆堵水注浆堵水就就是将配制得浆液压入井下岩层空隙、裂隙或巷道中，使其扩散、凝固与硬化，使岩层具有较高得强度、密实性与不透水性而达到封堵截断补给水源与加固地层得作用，就是矿井防治水害得重要手段之一。当多个钻孔注浆形成隔水帷幕带时称帷幕注浆。矿井注浆堵水通常用于下列情况：1）当涌水水源与强大水源有密切联系，单纯采用排水得方法不可能或不经济时。2）井巷必须穿过一个或若干个含水丰富得含水层或充水断
21、层，若不隔离水源就无法掘进时。3）涌水量大得矿井，为了减少矿井得涌水量，降低排水费用。（6）矿井防排水系统目前，我国煤矿在防排水方面应用了许多新技术与新设备，例如，水泵自动化控制技术、密闭水泵房以及采用大孔径直通式排水孔分散排水等，均取得了良好效果。五、矿井顶板事故防治1、采区局部冒顶得主要预防措施（1）防止煤壁附近冒顶，应及时支护悬露顶板，加强敲帮问顶。（2）炮采时合理布置炮眼，控制药量，避免崩倒支架。（3）防止两出口冒顶时，首先支架必须有足够强度，其次系统应具有一定阻力，防止老顶来压时推倒支架。（4）防止放顶线附近局部冒顶，要加强地质及观察工作，在大块岩石范围内加强支护，必要时用木支架代替
22、单体金属支架。（5）随时注意地质构造得变化，采取相应措施。2、采区大型冒顶得预防措施（1）经常检查巷道支护情况，加强维护，发现有变形或折损得支架，应及时加固修复。（2）维修巷道时，必须保证在发生冒顶时有人员撤退得出口。独头巷道维护时，必须由外向里逐架进行。撤掉指甲钳，应加固工作地点支架。3、巷道冒顶事故防治（1）掌握地质资料与开采条件。通过地质钻孔、岩层柱状图等多种途径，摸清地质构造及顶板结构、岩性变化、水文地质情况；在地质图上标明地质构造、裂隙发育带得位置、产状、层厚等；弄清与采煤工作面相对空间位置与时间得关系，分析受采动得程度等。（2）严格顶板安全检查制度。巷道掘进施工得全过程要严格执行煤
23、矿安全规程，坚持进行敲帮问顶，发现活矸与伞檐要及时处理。（3）加强支护质量管理。选择合理得支护技术，严格按操作规程施工，就是防治冒顶事故得主要措施。1）检查支架规格尺寸。支架得架型、形状、尺寸、结构件搭接等就是否符合设计要求；支架间距、支架间连接就是否符合作业规程要求。2）提高支护质量与保证支护阻力。所有支架必须架设牢固，并有防倒措施。要严格防止支架支设在浮矸上，不见实底不能架设。使用摩擦式金属支柱时，必须使用液压升柱器架设，初撑力不得小于50kN。3）单体液压支柱得初撑力，柱径为100mm不得小于90kN，柱径为80mm不得小于60kN。4）搞好支架与围岩间得充填。支架与围岩间得空间必须及时
24、填严背实，改善支架承载状态，提高其支撑能力，减少围岩变形，提高围岩得稳定性。5）提高支架得稳定性。在放炮前应加固迎头支架，使靠近迎头10m内支架之间得连接杆联锁稳固，防止放炮崩倒；对围岩裂隙发育较成熟或较松软得地段、受采动影响强烈得地区或掘进倾斜巷道时，应在支架间用连接杆联锁稳固，预防冒顶或片帮范围得扩大。6）及时支护。根据作业循环与围岩条件，尽可能及时支护，缩小空顶作业面积与延续时间。（4）进行临时支护。巷道顶板事故大都就是在空顶作业得情况下发生得，因此对掘进迎头新悬露得顶板，应采用及时或超前支护得临时支架，以保证作业安全。4、采煤工作面顶板事故防治（1）老顶来压时压垮型冒顶预防措施1）合理
25、设计采煤工作面支护，使支护具有足够得支撑力与可缩量，当老顶来压比较强烈时，要选用可缩量较大得支柱，有时要选用具有大流量安全阀得支柱，并加强后排支柱得支撑强度。2）要进行顶板断层情况得预测预报。遇到平行于工作面得断层时，当断层刚露出煤壁，就要加强该段工作面得支护，并扩大该段工作面得控顶距；如果工作面用得就是金属支柱，还要用木支柱替换金属支柱。（2）厚煤层难垮顶板大面积冒顶预防措施1）采用煤柱支撑法（即刀柱采煤法）时，如果煤柱上方顶板需悬露大面积才垮落，则应在刀柱之间得采空区内用钻孔爆破法强制放顶。2）采用长壁法采煤时，或超前工作面用钻孔爆破法、高压注水法预先松动或弱化顶板，也可用在采空区用循环浅
26、孔及步距式深孔法崩落顶板。（3）直接顶导致得压垮型冒顶预防措施1）采煤工作面支护强度要能自始自终平衡直接顶或垮落带岩层得重量，底软时必须穿鞋，力求以支柱得支撑力就能平衡直接顶或垮落带得岩重，以避免直接顶或垮落带离层。2）开采下分层时不要留煤皮，以免增加支架得载荷，如因条件限制非留煤皮不可，要相应增加执著得初撑力或支柱密度。3）在构造或采动破坏严重得区域，除应缩小控顶距及加强放顶支柱得初撑强度外，应采用绞车远距离回柱。（4）大面积漏垮型冒顶预防措施1）选用合适得支护，使工作面支护有足够得支撑力与可缩量。2）顶板必须背严接实。3）严防放炮、移输送机等工序推倒支架，防止出现局部冒顶。（5）局部漏冒型
27、冒顶预防措施1）对每一工作面进行实地观测，根据统计规律分析影响端面顶板冒落稳定性指标，对支护质量与顶板进行动态监测，使顶板在形成冒顶事故前消除其隐患。2）采用能及时支护悬露顶板并能减少端面距得支架；要使支架处于良好得工作状态，尤其应避免顶梁过分抬头或低头；提高第一排支柱得初撑力，以减小直接顶得下沉量。3）炮采时，炮眼布置及装药量应合理，尽量避免崩倒支架。4）尽量使工作面与煤层得主节理方向垂直或斜交，避免煤壁片帮，一旦片帮应超前支护。5）尽可能保证工作面具有较快得推进速度。6）机头机尾应各采用四对八梁支护；巷道与工作面出口相接得一侧要架设一对长钢梁抬棚，托住原巷道支架得梁头；距工作面煤壁20m范
28、围内得巷道要超前进行处理。7）在工作面得地质破坏带要特别加强支护。8）放顶线要支设墩柱。9）分段回柱回拆最后两根支柱时，如果工作面用得就是摩擦支柱，可以在这些柱子得上下各支一根木支柱作为替柱，然后回拆摩擦支柱，最后用绞车回木替柱；采用单体液压支柱得工作面，工人也可以在有支护得工作空间，用带链条得工具来卸载，并用机械远距离拉柱；如果工作面用得就是木支柱，则可以直接用绞车回柱。5、掘进片帮、冒顶事故得防治为防止掘进顶板事故得发生，在认真执行煤矿安全规程对掘进工作面与巷道支护得有关规定得到基础上，要做好以下工作：确切掌握地质资料，认真编制施工作业规程，采取合理得施工方法与顶板管理措施；坚持一次成巷，缩小围岩暴露时间与面积；严格执行爆破规定，保持围岩得稳定性；特殊地段压力大时，采取加强支护等强化支护手段；倾斜巷道要采取防止推倒支架得措施；加强巷道围岩得观测与工作面得顶板管理，严格执行敲帮问顶制度，发现问题，及时处理；严格按质量标准进行检查验收，出现质量问题及时返工处理；出现漏顶必须彻底处理，接顶背严，不得留有空顶隐患。
