礦井災害防治複習材料

1. 煤與瓦斯突出的定義：煤(岩)與瓦斯突出是煤礦井下發生的一種複雜的瓦斯動力現象，煤礦地下采掘過程中，即在很短時間內（以秒或分），由煤（岩）體內部向采掘巷道空間噴出大量的煤(岩)和瓦斯的現象。
2. 煤與瓦斯突出的危害：它是一種伴有聲響和猛烈力能效應的動力現象，如推倒礦車、破壞支架等,在煤體中形成特殊形狀的空洞，噴出的粉煤可以充填數百米長的巷道，噴出的瓦斯---粉煤流有時帶有暴風般的性質，瓦斯可以逆風流運行，充滿數千米長的巷道。它能摧毀井巷設施，破壞通風係統使並巷充滿瓦斯與煤粉，造成人員窒息，煤流埋人，甚至引起火災和瓦斯爆炸02manbetx.com 。因此，煤與瓦斯突出是威脅煤礦安全生產的嚴重自然災害之一。
3. 煤與瓦斯突出分類：按照突出物質的不同，突出可分為煤與甲烷突出、岩石與甲烷突出、岩石和二氧化碳突出，以及煤、岩、二氧化碳和甲烷突出。
4. 按照突出動力源的不同，突出又可分為傾出、壓出和突出。
5. 開采保護層的定義：一般是指在突出礦井的煤層群中，首先進行開采非突出危險煤層，開采保護層後，對有突出危險的煤層產生保護作用，使之消除或減少突出危險性，達到防止煤與瓦斯突出的目的。
6. 開采保護層作用：(l)由於采動影響，煤層、岩層局部卸壓，地壓減少，彈性潛能得以緩慢釋放。(2)煤層膨脹變形，原有的天然裂縫(構造的、內生的)和大孔隙張開，並形成了新裂縫(外生的)，由此增加了煤、岩體的滲透能力和透氣性，提高了瓦斯解吸能力與排放強度。(3)煤層瓦斯湧出後，煤體強度增加。
7. 煤層注水定義：通過鑽孔向工作麵前方煤體進行注水，以改變煤的力學性質、滲透性質以及煤層的應力狀態，相應的改變突出的激發和發生條件，從而導致采掘作業時防止或減少突出的危險。
8. 鬆動爆破：鬆動爆破是在進行普通放炮時，同時爆破幾個8~12m以上的深炮孔，因此也稱為深孔爆破，破裂與鬆動深部煤體，使應力集中帶和高壓瓦斯帶移向深部，以便在工作麵前方造成較長的卸壓和排放瓦斯區，從而達到消除和減弱突出的一種措施。深孔鬆動爆破措施適用於煤質較硬、突出強度較小的煤層。
9. 感應期：從接觸引火源起到烴類—空氣混合物轉為快速燃燒爆炸的時間間隔。
10. 超前鑽孔：工作麵向前方媒體打一定量的鑽孔，並始終保持鑽孔有一定的超前距，使工作麵前方煤體卸壓，排放瓦斯，達到減弱和防止突出的一種方法。
11. 瓦斯爆炸條件：① 瓦斯濃度在爆炸界限內，一般為5％～16％。② 混合氣體中的氧濃度不低於12％。③ 有足夠能量的點火源。
12. 影響瓦斯爆炸發生的因素：（1）其它可燃氣體的影響。（2）氧濃度和過量惰氣的影響。（3）溫度的影響。（4）氣壓的影響。
13. “三專兩閉鎖”：專用線路、專用變壓器、專用開關。風電閉鎖、瓦斯閉鎖。
14. 工作麵上隅角瓦斯積聚處理方法：
①增風吹散法
（1）風障引流法
（2）液壓局部通風機吹散法
（3）脈動通風技術吹散法
②無火花設備抽排法
（1）風筒引射導風法
（2）無火花風機抽排法
（3）小型液壓風扇吹散法
（4）移動泵站抽放法
③改變采空區風流流動路線

15. 頂板瓦斯處理方法：
（1）加大巷道內風流速度
（2）加大頂板附近的風速
（3）噴漿封閉法
（4）瓦斯抽放法
16. 小煤礦“五消滅”
1) 消滅獨眼井
2) 消滅自然通風
3) 消滅明火、明電照明
4) 消滅明火明電放炮
5) 消滅明刀閘開關
17. 礦井瓦斯抽采定義：采用與礦井通風井巷隔離的專用設施把煤層，岩層或采空區瓦斯抽出的技術措施。
18. 建立抽瓦斯係統的條件：（1）一個采煤工作麵的瓦斯湧出量大於5m3/min或一個掘進工作麵瓦斯湧出量大於3m3/min，用通風方法解決瓦斯問題不合理的（2）礦井絕對瓦斯湧出量達到以下條件的：大於或等於40m3/min；年產量1.0-1.5Mt的礦井，大於30m3/min；年產量0.6-1.0Mt的礦井，大於25m3/min；年產量0.4-0.6Mt的礦井，大於20m3/min的礦井；年產量小於或等於0.4Mt的礦井，大於15m3/min。（3）開采有煤與瓦斯突出危險煤層的。
19. 礦井火災按引火熱源分類：內因火災和外因火災。
20. 物質燃燒的充要條件：
1) 必要條件：有充足的可燃物、有助燃物存在、具有一定溫度和能量的火源。
2) 充分條件：燃燒的三個必要條件同時存在並相互作用。可燃物的溫度達到燃點，生成熱量大於散發熱量。
21. 預防火災火源產生的措施：
⑴防止失控的高溫熱源產生和存在
⑵盡量不用或少用可燃材料，不得不用時應與潛在熱源保持一定安全距離
⑶防止產生機電火災
⑷防止摩擦引燃：① 防止膠帶摩擦起火② 防止摩擦引燃瓦斯
⑸防止高溫熱源和火花與可燃物相互作用
22. 防止火燃蔓延的措施：⑴在適當位置建立防火門，防止火災02manbetx.com 擴大⑵礦井地麵和井下建立消防材料庫⑶在地麵設置消防水池，在井下設置消防管路係統⑷主要通風係統必須具有反風係統和設備，反風設施並保持良好狀態
23. 自然發火：自然發火是指有自燃傾向性的煤層，被開采破碎後在常溫下雨空氣接觸發生氧化，產生熱量使其溫度升高，出現發火和冒煙的現象
24. 煤層的自燃發火期：從發火地點的煤層被揭露，接觸空氣之日起，至出現自燃現象或溫度上升到自燃點為止，所經曆的時間叫煤層的自燃發火期，以月或天為單位。煤層最短自燃發火期是指在最有利於煤自熱發展的條件下，煤炭自燃需要經過的時間。
25. 煤炭自燃的必要充分條件是：
１、有自燃傾向性的煤被開采後呈破碎狀態，堆積厚度一般要大於０.４m。
２、有較好的蓄熱條件。
３、有適量的通風供氧。通風是維持較高氧濃度的必要條件，是保證氧化反應自動加速的前提。實驗表明，氧濃度＞１５％時，煤炭氧化方可較快進行。
４、上述三個條件共存的時間大於煤的自燃發火期。上述四個條件缺一不可，前三個條件是煤炭自燃的必要條件，最後一個條件是充分條件。
26. 延長煤層自然發火期的途徑：１）減小煤的氧化速度和氧化生熱２）增加煤的散熱強度，
27. 外因火災預測：外因火災預測可遵循如下程序：（１）調查井下可能出現火源（包括潛在火源）的類型及其分布；（２）調查井下可燃物的類型及其分布；（３）劃分發火危險區(井下可燃物和火源（包括潛在火源）同時存在的地區視為危險區)。
28. 采樣點布置（測點布置一般原則）：１）在已封閉火區的出風側密閉牆內設置測點，取樣管伸入牆內1ｍ以上；2)有發火危險的工作麵的回風巷內設測點；３）潛在火源的下風側，距火源的距離應適當；4）溫度測點設置要保證在傳感器的有效控製範圍之內；5）測點應隨采場變化和火情的變化而調整。
29. 防止自燃發火總的要求：（1）提高回采率，減少丟煤，即減少或消除自燃的物質基礎。（2）限製或阻止空氣流入和滲透至疏鬆的煤體，消除自燃的供氧條件。（3）使流向可燃物質的漏風，在數量上限製在不燃風量之下，在時間上限製在自燃發火期以內。
30. 灌漿防火的實質:抑製煤在低溫時的氧化速度，延長自燃發火期。
31. 均壓防滅火的實質:利用風窗、風機、調壓氣室和連通管等調壓設施，改變漏風區域的壓力分布，降低漏風壓差，減少漏風，從而達到抑製遺煤自燃、惰化火區或熄滅火源的目的。
32. 兩種啟封火區的方法：①通風啟封火區法②鎖風啟封火區
33. 礦井發火時對通風製度的基本要求：１）保護災區和受威協區域的職工迅速撤至安全地區或井上；２）有利限製煙流在井巷中發生非控製性蔓延，防止火災範圍擴大；３）不得使火源附近瓦斯聚積到爆炸濃度，不容許流過火源的風流中瓦斯達到爆炸濃度，或使火源蔓延到有瓦斯爆炸的地區；４）為救護創造條件。
34. 氮氣防滅火機理
（1）使采空區中空氣的氧含量減少，降到7%或3%以下，含氮量增加形成窒息性氣體，從而起到阻止浮煤自燃的作用
（2）使采空區呈正壓狀態，新鮮風流難以漏入采空區內。
（3）注入采空區中的氮氣對圍岩和已經氧化發熱的煤炭起到吸熱降溫的作用，從而降低煤炭的氧化過程。
（4）由於采空區中含氮量增高，使其中爆炸性混合氣體的爆炸下限值降低，抑製爆炸性混合氣體爆炸的發生。
35. 防火牆類型：臨時防火牆、永久防火牆、耐爆防火牆。
36. 礦塵災害的形式
(1)汙染工作場所，引起職業病。
(2)某些礦塵（如煤塵、硫化塵）在一定條件下可以爆炸；
(3)加速機械磨損，縮短精密儀器使用壽命；
(4)降低工作場所能見度，增加工傷02manbetx.com 的發生。
37. 煤塵爆炸條件：
（1）煤塵的爆炸性。
（2）煤塵濃度
（3）引起煤塵爆炸的熱源。
38. 煤塵爆炸的效應：高溫、高壓、高速火焰、衝擊波、生成大量co。
39. 對惰性岩粉的要求：① 可燃物含量不超過5% ，遊離SiO2 含量不超過10% ；② 不含有害有毒物質，吸濕性差；③ 粒度應全部小於0.3mm，且其中至少有70％粒徑小於0.075mm。
40. 煤塵爆炸02manbetx.com 的處理方法：災區停電撤人→向上級彙報→召請救護隊→成立搶救指揮部→救護隊到災區救人→偵察情況→滅火→恢複通風係統
41. 含水係數：又稱富水係數，指生產礦井在某時期排出水量Q（m3）與同一時期內煤炭產量P(t)的比值。
42. 將礦井充水程度劃分為以下4 個等級：①充水性弱的礦井：KB <2 m3／t ；②充水性中等的礦井：KB = 2～5 m3／t；③充水性強的礦井：KB = 5～10 m3／t ；④充水性極強的礦井：KB >10 m3／t 。
43. 礦井水災發生必須具備的基本條件：一，必須有充足的水源，二，必須有充水通道。
44. 礦井水災的通道：（1）煤礦的井筒。地表水直接流入井筒，造成淹井事故。（2）斷層裂隙。（3）采後塌陷坑。（4）石灰岩溶洞陷落柱。（5）古井老塘及封堵不嚴的鑽孔。
45. 井下防治水的基本原理：有疑必探，先探後掘
46. 礦井突水時的應急措施：①發現有人被堵在井下時，各級領導首先製定營救措施
②立即通知泵房人員加大排水力度，將水倉水位降低到最低程度，爭取較長的緩衝時間③檢查所有排水設備和輸電線路，了解水倉現有容量，派人清挖水溝④水文地質人員應測量湧水地點、湧水量及其變化⑤檢查防水閘門關閉是否靈活、嚴密，並清除淤渣，拆除短軌和架空線派專人看守，待命關閉⑥在查明地麵水體與突水有關聯時應迅速派人進行堵塞減少補給量⑦采取措施，爭取時間，增加排水設備，保住礦井⑧當采取上述措施仍不能阻擋淹井，井下人員迅速撤出
47. 搶救長期被困在井下的避難人員時應注意的問題：①禁止用頭燈光束直接照射避難人員的眼睛②發現避難人員，不可立即抬運出井，應注意保護體溫抬到安全地點進行檢查，給予必要的治療③避難人員長期不進食情況下，不能吃硬食和過量食物④檢查確認躲避處無火源和其它危害時，可打開氧氣瓶放氧⑤在搬運避難人員時，要輕抬輕放，並嚴密注意受傷人員的傷情變化
48. 采空區三帶劃分：①散熱帶5-20米②自燃帶20-70米③窒息（不燃）帶70米以外