1、2022年5月31日11时50分第三章 煤矿开采安全管理姬毅学2022年5月31日11时50分本章培训与考核要点：本章培训与考核要点： 掌握地质构造对安全生产的影响；掌握地质构造对安全生产的影响； 熟悉煤矿开采的基本安全生产条件与矿井开拓方式；熟悉煤矿开采的基本安全生产条件与矿井开拓方式； 掌握井巷工程施工、支护及维护的安全管理要求；掌握井巷工程施工、支护及维护的安全管理要求； 掌握常用采煤方法及其回采工艺的安全管理要求；掌握常用采煤方法及其回采工艺的安全管理要求； 掌握矿井冲击地压与顶板事故防治的安全管理要求及其致掌握矿井冲击地压与顶板事故防治的安全管理要求及其致因和预防措施；因和预防措施；
2、 掌握矿井水害防治的安全管理要求及其致因和预防措施；掌握矿井水害防治的安全管理要求及其致因和预防措施； 掌握矿井热害防治的安全管理要求及其致因和预防措施。掌握矿井热害防治的安全管理要求及其致因和预防措施。2022年5月31日11时50分第一节 煤矿地质与矿图一、煤层的埋藏特征l 1.煤层的形态与结构l 煤是由古代植物遗体演变而成的。和其他沉积岩一样，煤在地下通常是层状埋藏的，但由于沉积条件和地壳运动的影响，也有似层状和非似层状煤层。l 根据夹矸稳定性不同煤层的结构可划分为 简单结构煤层 复杂结构煤层2022年5月31日11时50分2.煤层的厚度 煤层厚度是指煤层顶底板之间的垂直距离。 薄煤层
3、：地下开采时厚度1.3m以下的煤层；露天开采时厚度3.5m以下的煤层。 中厚煤层： 地下开采时厚度1.33.5m的煤层；露天开采时厚度3.510m的煤层。 厚煤层： 地下开采时厚度3.5m以上的煤层；露天开采时厚度10m以上的煤层。可采厚度：在目前经济技术条件下，可以开采的煤层厚度。 2022年5月31日11时50分3.煤层的顶、底板岩石顶板：覆盖在煤层上面的岩层 伪顶：直接覆盖在每层之上极易垮塌的薄层岩 层，常随采随落。 直接顶：能随回柱放顶垮落的岩层。 基本顶：位于直接顶之上，抗弯刚度较大，较难 垮落的岩层底板：垫在煤层下面的岩层 直接底：煤层之下与煤层直接接触的岩层。 基本底：位于直接底
4、之下的岩层。2022年5月31日11时50分二、地质构造对煤矿安全生产的影响沉积岩层一般都是水平连续的，但由于地壳运动的影响使它位置和形态发生变化。这种变化称为地质构造。一般包括：单斜、褶皱、断裂等构造。1.褶曲对煤矿安全生产的影响 增大开采难度 给顶板管理带来困难 容易引起瓦斯事故 易发生水灾事故2022年5月31日11时50分2.断层对煤矿安全生产的影响 断层破坏严重的地段，影响采区的划分及工作面和巷道的布置 断层破坏严重的地段，使工作面布置不规则巷道掘进率增高，还会造成无效进尺 会给支护工作和顶板管理带来困难，还有可能发生冒顶 会引起断层透水事故 在高瓦斯含量煤层中，断层破碎带可能聚集瓦
5、斯，当工作面通过时，易发生瓦斯事故。2022年5月31日11时50分三、熔岩塌陷对安全生产的影响熔岩塌陷：石灰岩、白云岩等可溶性岩石在地下水的溶蚀作用下产生塌陷的现象。按成因及特征可分为：陷落柱和淤泥带。1.陷落柱及其特征熔岩塌陷体的刨面形态似一锥形柱体所以取名。特征：整体形态是一个上小下大的圆锥体，陷落柱内的岩石碎块棱角显著、形状不规则、排列紊乱。2.淤泥带及其特征岩石的塌陷和水流携带地表泥土一齐填入大型裂缝形成淤泥带。2022年5月31日11时50分淤泥带的主要特征：大型的淤泥带地表多呈低洼的冲沟，垂直方向表现为上宽下窄的裂隙带，其内有大量的黄泥和碎块岩石。3.判断的标志岩性标志。断层的地
6、层系统未被打乱，陷落柱地层局部破坏，杂乱无章岩性复杂。接触带特征。陷落柱的柱壁倾角很陡往往成90接触面不平整，无擦痕。断层直立情况少常见擦痕。煤层及顶底板的变化。陷落柱顶底板岩层除裂隙发育外产状无变化。断层附近煤岩层产状变化大。陷落柱一般上下影响范围较大。通过上下煤层对照能预测其出现的位置和范围。2022年5月31日11时50分4.陷落柱对煤矿生产安全的影响 陷落柱发育的矿区煤系地层破坏严重煤储量减少。 破坏煤层连续性，给巷道布置、采煤方法的选择造成很多困难。 采煤工作面遇到陷落柱，复杂了生产组织，不利安全生产。 陷落柱穿透含水层时，可将地下水导入井巷，对安全生产威胁极大。 四、矿图基础知识
7、（一）地形图 地形图：反映地球表面高低起伏的图纸。一般用地形等高线来反映地貌。2022年5月31日11时50分2022年5月31日11时50分1.地形等高线基本特征 同一等高线各点高程相等 等高线是一条闭合的曲线 一条等高线不能分叉 等高线越密表示坡度越陡，越稀则越缓，平行则表示坡度相等2.典型地貌的等高线山地盆地山脊山谷2022年5月31日11时50分（二）煤层底板等高线图煤层底板等高线：煤层底板与有一定高程的水平面相交所得到的交线。煤层底板等高线图：把上者用标高投影的方法投影到水平面上所得到的图形。1.根据煤层底板等高线图确定煤层的产状2.地质构造在煤层底板等高线图上表现褶皱断层穹窿盆地2
8、022年5月31日11时50分（三）矿图的内容及要求1. 井上、下对照图（1:2000、1:5000）2. 采掘工程平面图（1:1000、1:2000、1:5000）3. 通风系统图（1:1000、1:2000、1:5000）4. 井下避灾路下图5. 供电系统图和井下电器设备布置图6. 主要巷道平面布置图（1:1000、1:2000）2022年5月31日11时50分第二节 煤矿开采的基本安全条件与矿井开拓一、煤矿开采的基本条件煤矿生产是一种特殊条件下的作业生产，由于工作场所的特殊性、客观因素的不定性，再加上诸多主观因素的影响，致使生产事故不断的发生。为了保障安全生产应具备以下基本安全生产条件：
9、1.矿井应有及时填绘的反映实际情况的各种图纸及规程。2.矿井必须有两个独立的能够行人并直达地面安全出口，出口之间距离不得小于30m。2022年5月31日11时50分3. 矿井在用巷道净断面能满足安全生产的需要。4. 采煤工作至少保持2个畅通的安全出口。5. 矿井每年必须经过瓦斯等级鉴定。6. 矿井应当具备完整的独立通风系统。7. 高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井应有瓦斯抽放措施，并装备安全监控系统。8. 矿井必须实行瓦斯检查制度和矿长、技术负责人瓦斯日报审查签字制度。9. 矿井有完善的防尘供水系统、防排水系统和火灾防治措施及设施。10.矿井应当保证双回路电源线供路。2022年5月31日11时50分矿井
10、提升使用矿用提升绞车，并装设齐全的保险装置和深度指示器。矿井应有完善可靠的通信系统，保持矿内外、井上下和重要场所、主要作业地点通信畅通。煤矿井下爆破，须按矿井瓦斯等级选用相应的煤矿许用炸药和雷管。矿井实行入井检身制度，入井人员必须随身携带自救器。煤矿应当建立应急救援组织。煤矿应当加强粉尘的检测和防治工作，制定职业危害防治措施，并为从业人员提供符合标准的劳动防护用品。2022年5月31日11时50分二、矿井开拓方式矿井开拓方式：开拓巷道在井田内的布置形式。通常以井筒形式划分开拓方式为：1.斜井开拓（片盘斜井、集中斜井）2.立井开拓单水平 立井多水平上山开拓多水平 立井多水平下山开拓 立井多水平混
11、合开拓3.平硐开拓（走向、垂直、阶梯）4.综合开拓2022年5月31日11时50分三、巷道掘进安全管理（一）掘进作业安全管理掘进：在岩（煤）体中，采用一定的手段把岩石（煤）破碎下来，形成地下空间，接着对这个空间进行支护的工作。1.破岩技术（钻眼爆破破岩法、掘进机破岩法）2.掘进施工（主要以钻爆发为主）平巷施工斜巷施工交叉点施工（二）巷道顶板管理2022年5月31日11时50分1. 掘进工作面顶板管理的主要内容 根据围岩体的范围及应力分布等诸多因素，选择支护材料形式达到维护巷道目的。 根据围岩稳定性选择合理的施工方法减少对顶板管理的影响。 按作业规程规定控制空顶距离和临时支护长度。 做好基础资料
12、的积累和隐蔽工程的记录工作。2. 巷道掘进期间的顶板管理 敲帮问顶。 控制工作面的空顶距离。 单孔长距离掘进，要经常检查工作面后方支架。 熟悉冒顶原因加强日常检查采取措施预防冒顶。2022年5月31日11时50分3. 影响掘进巷道顶板管理的主要工序 合理布置炮眼并正确打眼。 合理选择爆破参数及爆破顺序。 按质量标准规定的要求进行支护。4. 顶板管理的针对措施 新掘巷道应制定的开口安全措施 沿空掘巷顶板破碎时的顶板管理措施 有淋水的工作面顶板管理措施 过断层、裂隙地质构造带的顶板管理措施5. 煤矿安全规程对掘进支护的相关规定2022年5月31日11时50分第三节 煤矿开采安全管理一、开采顺序1.
13、一般开采顺序（采区前进式，区内后退式）2.煤层群开采顺序（下行式、上行式）3.开采顺序的安全管理采用下行式开采时，近距离煤层可上下同采，但上下工作面要有一定的错距。开采急斜煤层时，如果层间距小要考虑上下层之间影响。当上部煤层受压大的情况下考虑采用上下式。2022年5月31日11时50分二、采煤的安全管理1.常见采煤方法我国主要是以壁式体系为主的国家，主要有单一走向长壁采煤法、单一倾斜长壁采煤法、放顶煤长壁采煤法和倾斜分层长壁上行充填采煤法；采煤工艺有炮采、普采和综采三种。2.采煤工艺的安全管理炮采：注意各主要工序相互间安排时间与顺序的合理性。普采：注意各工序相互干扰或造成工作面顶板应力叠加。综
14、采：应做到跟机及时移架、超前支护、端头支护。2022年5月31日11时50分3.煤矿安全规程对回采和顶板控制的相互规定4.急倾斜煤层开采 倒台阶采煤法 水平分层和斜切分层采煤法 伪倾斜柔性掩护支架采煤法2022年5月31日11时50分第四节 矿井冲击地压与顶板事故防治一、矿井冲击地压防治按原岩应力分（重力、构造、重力构造中间型）按发生地点分（煤体、围岩）按冲击显现强度分（弹射、矿震、弱冲击、强冲击）按震级强度和抛出的煤量分轻微冲击（抛出煤10t以下、震级里氏1级以下）中等冲击（抛出煤10t15t、震级里氏12级）强烈冲击（抛出煤50t、震级里氏2级以上）2022年5月31日11时50分1.冲击
15、地压的特征 突然爆发 巨大声响 冲击波强 弹性震动 煤体移动 顶板下沉或底鼓 煤帮抛射性塌落 2.防治冲击地压的相关规定 开采冲击地压煤层的煤矿必须有专人负责冲击地压预测预报和防治工作2022年5月31日11时50分 开采严重冲击地压煤层时，在采空区不得留煤柱。 开采煤层群时，应优先选择无冲击地压或弱冲击地压煤层作为保护层开采。 3.冲击地压的防治措施 （1）采用正确的开采方法（开采保护层、避免形成孤立煤柱、选择合理的开采方法、合理的巷道布置方式、合理的开采程序） （2）局部卸压措施（煤层注水、钻孔卸压法、震动爆破法、强制放顶） 二、矿井顶板事故类型及其危害 1.矿井顶板事故分类2022年5月
16、31日11时50分顶板事故：在地下采掘过程中，顶板意外冒顶、片帮、煤炮、冲击地压、顶板掉矸而造成的人员伤亡、设备损坏、生产终止等。按冒顶范围分：局部冒顶（12人）、大型冒顶（3人以上）按力学原因分：压垮型、推垮型、漏跨型2.矿井顶板事故危害都会推倒支架、埋压设备，造成停电、停风，给安全管理带来困难。有时会引起透水事故。有时会造成瓦斯事故掘进面发生事故人员被堵或被埋将造成人员伤亡。2022年5月31日11时50分三、冒顶事故的预兆1.局部冒顶的预兆响声、掉渣、片帮、裂缝、离层、漏顶、瓦斯涌出量增大、顶板淋水增加。2.大面积冒顶的预兆顶板的预兆（连续发出断裂声或闷雷声、掉渣）煤帮的预兆（压力增大、
17、煤质变软、钻眼省力）支架的预兆（木支架压弯折断、金属支柱破顶钻低、顶梁楔子弹出挤出）瓦斯和水的预兆（瓦斯、水量增加）2022年5月31日11时50分四、冒顶事故常发的地点及原因（一）采煤工作面局部冒顶事故常发的地点及原因原因：一是直接顶被破坏失去有效支护 二是基本顶下沉压迫直接顶破坏工作面支架地点：一是靠煤壁附近 二是放顶线附近 三是采场两端附近 四是地质破坏带附近（二）采煤工作面大面积冒顶事故常发地点及原因1、大面积冒顶事故常发的地点开切眼、地质破坏带、老巷、大倾角、顶板含水2022年5月31日11时50分2.基本顶来压时的压垮型冒顶发生的条件及原因（1）发生压垮型冒顶事故的一般条件： 直接
18、顶比较薄，冒落后不能充填满采空区。 直接顶上面基本顶厚度小初次来压步距更大。 采煤工作面支柱初撑力低基本顶断裂在煤壁内。 （2）基本顶来压时的压垮型冒顶事故的成因： 垮落带基本顶岩块压坏采煤工作面支架致冒顶。 垮落带基本顶岩块冲击压坏采煤工作面支架冒顶。 3.厚层难冒顶板大面积冒顶发生的条件与原因 一是：顶板大面积悬漏弯曲应力超过强度。 二是：采空区近边煤柱上岩层剪应力超过极限强度。2022年5月31日11时50分4.大面积漏垮型冒顶发生原因由于煤层倾角大，直接顶异常破碎，支护点失效发生局部冒顶，破碎顶板从该点开始沿工作面往上全部漏空。5.复合顶板推垮型冒顶特征与机理推垮型冒顶是指因水平推力作
19、用使工作面支架大量倾斜而造成的冒顶事故。（1）复合顶板的特征：煤层顶板由于下软上硬不同岩性的岩层组成。软、硬岩层间有煤线或薄层软弱岩层。下部软岩层的厚度大于0.5m，小于3.0。2022年5月31日11时50分（2）复合顶板推垮型冒顶的机理：支柱的初撑力小，软硬岩层下沉不同步，软快而硬慢，从而倒是软岩层与其上部硬岩层离层。下位软岩断裂出六面体的原因：一是地质构造，即下位软岩层中存在原生的断层裂隙或尖灭构造。二是巷道布置原因。三是由于支柱初撑力低。6.金属网下推垮型冒顶发生的原因原因：1.上下分层开切眼垂直布置，其上金属网上的碎矸石与上部断裂的硬岩大块之间存在空隙。2.下分层开切眼内错布置金属网
20、上的碎矸石与上部断裂的硬岩大块难以胶结。全过程分形成网兜阶段、推垮工作面阶段。2022年5月31日11时50分（三）巷道顶板事故常发的地点及原因常发生在掘进工作面及巷道交叉点。1.掘进工作面冒顶事故的原因第一类是掘进破岩后，顶部存在将于岩体失去联系的岩块。第二类是掘进工作面附近已支护部分的顶板存在与岩体完全失去联系的岩块。2.巷道交叉处冒顶的原因开岔处巷道顶部存在与岩体失去联系的岩块。3.压垮型冒顶的原因巷道顶板或围岩施加给支架的压力过大。2022年5月31日11时50分4.漏垮型冒顶的原因因有无支护或支护失效巷道顶部有游离岩块。5.推垮型冒顶的原因巷道顶帮破碎后，在其运动过程中存在平行巷道轴
21、线的分力。五、冒顶的探测方法 观察预兆法。 木楔探测法。 敲帮问顶法。 仪器探测法。2022年5月31日11时50分六、冒顶的预防措施（一）采煤工作面局部冒顶的预防1.单体支柱工作面2.综采工作面3.放顶线附近4.采场两端5.地质破坏带6.（二）采煤工作面大面积冒顶的预防措施7.1.采煤工作面大面积冒顶的一般预防措施8.提高单体支柱的初撑力和刚度；提高支架稳定性；严格控制采高；强制放顶；加强地质测量和矿压预测。2022年5月31日11时50分2.预防基本顶来压时的压垮型冒顶事故的措施使支架保证直接顶与基本顶之间不离层；支架可缩量满足基本顶下沉要求；普采工作面遇到平行于工作面的断层时要在断层范围
22、内加强支护，不得常规回柱；支架支撑力能平衡垮落带直接顶及基本顶的重量；普采扩大控顶距，木换金待断层进采空区再回柱。3.预防厚层难冒顶板大面积冒顶事故的措施人工强制放顶4.复合顶板推垮型冒顶的预防措施应用伪府斜工作面；掘进上下顺槽时不破坏复合顶板；工作面初采时不要反推；控制采高使冒落岩层超过采高；布置树脂锚杆。2022年5月31日11时50分5.金属网上推垮型冒顶的预防措施提高支柱初撑力及增加支架稳定性。另外还有回采c下分层时用内错式布置切眼；使用整体支架；采用伪府斜工作；初次放顶时要把金属网下方到底板。（三）巷道顶板事故的预防措施1.预防掘进工作面冒顶事故的措施严谨空顶作业，严格控制空顶距；严
23、格执行敲帮问顶制度；冒顶区及破碎带必须背严接实；炮眼布置及装药量必须与岩石性质、支架与掘进工作面距离相适应；采用前探掩护式支架；根据顶板条件采区相应的支护形式。2.预防巷道开岔处冒顶的措施2022年5月31日11时50分开岔后避开原来巷道冒顶范围；交岔点抬棚的架设应有足够的强度并连接成一个整体；采用锚喷支护时要使用加长或全锚式锚杆，并使用小孔径锚索补强。3.支架支护巷道冒顶事故的一般防治措施巷道布置在稳定岩体中；支架有足够的支护强度；尽可能做到支架与围岩共同承载；重新支护时要先护顶再施工；替换支架时先支新再拆老支架；锚喷支护要定期检查及时处理；提高巷道支架稳定性。4.压垮型冒顶的防治措施5预防
24、垮落型冒顶的措施与一般事故措施基本相同。2022年5月31日11时50分（四）煤壁片帮的防治1.爆破落煤时要注意炮眼布置炮眼角度装药量。2.工作面煤壁要直、齐打贴帮柱。3.采高大于两米煤质松软时要在贴帮柱与煤壁间加横撑。4.片帮严重地点要在贴帮柱上加托梁或超前挂金属铰接顶梁。5.落煤后要及时挑梁刷帮，使煤壁不留伞檐、活矸。6.总采工作面顶板破碎或支架梁端距较大时，可采取及时支护。2022年5月31日11时50分第五节 矿井水害防治矿井水害：影响矿井正常生产活动、对矿井安全生产构成威胁、增加生产成本以及使矿井局部或全部被淹没的矿井水。水源不同：地表、地窖、空隙、裂隙及岩溶水水害。发生矿井水害所具
25、备的条件：有水源、有透水通道、失控。一、影响矿井涌水量的因素1.充水岩层的出露条件和补给条件。2.矿井边界条件。3.地质构造条件。2022年5月31日11时50分二、矿井突水预兆挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底鼓、水色发浑、有臭味、有害气体增加、裂隙出现渗水。三、矿井水害发生的原因1.工程技术方面地面防洪、防水措施不当。水文地质情况不清。井巷位置不合理。工程质量低劣。乱采滥挖。测量误差。排水能力不足。排水设施平时缺少维护。2.管理方面的原因容易使人麻痹、人力物力不足、不严格执行“有疑必探、先探后掘”、对防水工程质量验收把关不严、对以水为载体的有害气体的灾害和危害
26、认识不足。2022年5月31日11时50分四、矿井水害的危害1. 恶化生产环境2. 增加排水费用3. 缩短生产设备的使用寿命4. 损失煤炭资源5. 引起瓦斯积聚、爆炸或硫化氢中毒6. 一旦失控，造成淹井及人员伤亡7. 五、矿井井下水害防治8. 1.井下防治水的措施和要求煤矿安全规程9. 2.老窑水害防治 克服麻痹侥幸心里，避免疏忽大意。2022年5月31日11时50分 认真分析老窑积水的调查资料。 制定合理有效的防治对策。 严密组织探水掘进。 特别注意近探近放和贯通积水巷道或积水区。 重视自采自掘采空废巷积水的探访。 钻、物探结合问题。 3.岩溶突水灾害的防治 查明矿井水文地质条件。 承压水采
27、煤必须探水和留设防水煤柱。 加大排水能力，确保防水设施的正常使用。 了解防治底板突水的先进理论和探查、防治技术。2022年5月31日11时50分4.井下排水（1）井下主要排水设备的配备必须要有工作、备用和检修的水泵。必须有工作和备用的水管。应有同工作、备用以及检修水泵相适应，并能够同时开动工作和备用水泵的配电设备。（2）对主要泵房出口的规定至少需要两个出口。一个用斜井连接到井筒，并高出泵房底板7m以上，一个连接到井底车场。（3）对水仓有效容量的规定必须有主副两个水仓。正常用水量小于1000立方米每小时以下，能容纳8小时涌水。大于1000立方米每小时，能容纳4小时涌水。2022年5月31日11时
28、50分（4）加强排水系统的检查和维护六、矿井水灾的防治技术1.地面防水2.井下防水（防水闸门、防水墙、防水煤岩柱）3.矿井探放水技术4.矿井疏放降压技术5.矿井注浆堵水技术6.采煤工作面透水事故的处理方法 迅速判断突水的地点、性质、水量、范围、水源。 迅速判断灾区的基本情况，以便迅速组织抢救。2022年5月31日11时50分第六节、矿井热害防治热害：矿内高温、高湿环境严重影响井下人员的身体健康和生产效率的一类新灾害。一、矿井热源地表大气、流体自压缩（或膨胀）、围岩散热、运输中煤炭及矸石的散热、机电设备散热、自然氧化物散热、热水、人员放热。二、矿井热害防治技术措施（一）通风降温1.合理的通风系统
29、2022年5月31日11时50分2.改善通风条件3.调热巷道通风4.其他通风降温措施（二）矿内冰冷降温冰冷降温系统和空调制冷降温系统（三）矿内空调的应用1.地面集中式空调系统优点：厂房施工、设备安装维护管理方便；可用一般制冷设备，安全可靠；冷凝热排放方便；冷量便于调节；无需在井下开槽大断面硐室；冬季可利用天然冷源。2022年5月31日11时50分缺点：高压载冷剂处理困难；供冷管道长，冷损大；需在井筒中安装大直径管道；空调系统复杂。2.井下集中式空调系统设置井下并用井下回风流排热优点：系统简单，冷量调节方便，供冷管道短，无高压冷水系统。缺点：井下风量有限，当需冷量大时无法全部带走冷凝热。设置井下
30、冷凝热在地面排放优点：供冷管道短、冷损少；无高压冷水系统；可利用矿井水或回风流排热；供冷系统简单，冷量调节方便。2022年5月31日11时50分缺点：井下要开槽大断面的硐室；对制冷设备要求严格；设备安装、管理和维护不方便。3.井上、下联合式空调系统地面和井下同时设置制冷站，冷凝热地面集中排放。相当于两级制冷。优点：可提高一次载冷剂回水温度，减少冷损；可利用一次载冷剂将井下制冷机的冷凝热带到地面排放。缺点:系统复杂；设备分散，不便管理。2022年5月31日11时50分第五章 煤矿爆破安全本章培训与考核要点： 了解常用煤矿许用炸药、常用起爆器材、起爆方法的安全管理要求 掌握煤矿常见爆破事故的原因及
31、预防措施 掌握爆破作业的安全管理要求 熟悉爆破有害效应及爆破安全范围的圈定方法 了解爆炸材料的发放与清退、检验、销毁的安全管理要求2022年5月31日11时50分第一节 煤矿爆破器材与起爆方法一、煤矿许用炸药的分级及选用1.煤矿许用炸药的安全等级煤矿许用炸药的安全等级是指在特定条件下，炸药爆炸时对瓦斯煤尘的引爆能力而言的。我国煤矿许用安全等级分为五级。一二级适用于低瓦斯矿井，三级适用于高瓦斯矿井，四级适用于煤与瓦斯突出矿井，五级适用于溜煤眼爆破和过石门揭开瓦斯突出煤层。2022年5月31日11时50分煤矿安全规程规定：低瓦斯矿井的岩石掘进工作面必须使用安全等级不低于一级的煤矿许用炸药。低瓦斯矿
32、井的煤层采掘工作面、半煤岩掘进工作面必须使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药。高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。有煤（岩）与瓦斯突出危险的工作面，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。严禁使用黑火药和冻结或半冻结的硝化甘油类炸药。同一工作面不得使用2种不同品种的炸药。2022年5月31日11时50分2.煤矿许用炸药的选用（1）煤矿许用煤矿铵梯炸药。抗水炸药：2号、3号煤矿铵梯炸药及被筒炸药。非抗水炸药：2号、3号煤矿铵梯炸药。2号和2号抗水煤矿铵梯炸药适用于低瓦斯矿井；3号和3号抗水煤矿铵梯炸药适用于高瓦斯矿井；被筒炸药可用于高瓦斯矿井和煤与
33、瓦斯突出矿井。（2）煤矿许用水胶炸药。水胶炸药是由硝酸铵为主的水溶液作为氧化剂，以硝酸钾铵外加胶凝剂、密度调节剂和交联剂制成的含水炸药。按其对瓦斯的安全性分五级，常用一、三级。2022年5月31日11时50分（3）煤矿许用乳化炸药。按其对瓦斯的安全性分五级，现生产有二、三、四。（4）被筒炸药。（5）离子交换炸药。3.炸药选用注意事项 煤矿铵梯炸药必须按照矿井瓦斯等级选用。 含水超过0.5的煤矿铵梯炸药不得使用。 有水或潮湿的工作面必须选用抗水型炸药。 煤矿水胶炸药安全性高于铵梯炸药但保管相同。 要注意炸药外形检查。 水胶炸药的爆炸性能随温度降低而下降。2022年5月31日11时50分二、起爆器
34、材与起爆方法发爆器材：发爆器。必须采用矿用防爆型。起爆方法：火雷管、电雷管、导爆索、导爆管起爆。使用发爆器注意事项：1.发爆器、发爆器的把手、钥匙或电力起爆接线盒的钥匙，必须由爆破工随身携带，严禁转交他人。 2.严禁用发爆器打火放电检测电爆网路是否导通。3.爆破工接到起爆命令后，必须先发出爆破警号，至少再等5s，方可起爆。2022年5月31日11时50分第二节 爆破有害效应爆破有害效应是指爆破产生的地震波、冲击波和飞石。一、爆破地震效应炸药在煤岩中爆炸时，一部分能量碎煤岩，一部分能量在煤岩中以波的形式向外传播产生地震作用，还有一部分能量会在空气中产生空气冲击波。减小爆破地震效应的具体措施：采用
35、微差爆破技术；减小最大一段爆破药量；采用低爆速炸药和不耦合装药结构；设计合理的起爆顺序；采用预裂爆破技术。2022年5月31日11时50分二、爆破冲击波爆破冲击波是由于爆炸产生的高压气体通过岩石中的缝隙或孔洞泄漏到矿井空气中，并冲击空气形成的。减小爆破冲击波的措施：合理确定爆破参数，防止产生冲天炮；选择合理的微差起爆方案；保证堵塞质量。三、爆破飞石距离控制清除工作面松石；保证填塞长度和填塞质量；钻孔方向和位置尽量与设计一致；积极推广直眼掏槽；恰当选择毫秒延期；严格控制装药量等。2022年5月31日11时50分第三节 爆破作业安全管理与事故预防一、爆破作业基本要求特种作业人员必须按国家有关规定，
36、培训合格，取得操作资格证书。井下爆破工作必须由专职爆破工担任。在煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层中，专职爆破工必须固定在同一工作面工作。爆破作业必须执行“一炮三检制”。爆破作业必须编制爆破作业说明书，说明书必须符合下列要求：2022年5月31日11时50分（1）炮眼布置图必须标明采煤工作面的高度和打眼范围或掘进工作面的巷道断面尺寸，炮眼的位置、个数、深度、角度及炮眼编号，并用正面图、平面图和剖面图表示。（2）炮眼说明表必须说明炮眼的名称、深度、角度，使用炸药、雷管的品种，装药量，封泥长度，连线方法和起爆顺序。（3）必须编入采掘作业规程，并及时修改补充。爆破工必须依照说明书进行爆破作业。二、爆
37、破作业的安全要求 爆破工必须把炸药、电雷管分开存放在专用的爆炸材料箱内，并加锁；严禁乱扔、乱放。爆炸材料箱2022年5月31日11时50分必须放在顶板完好、支架完整，避开机械、电气设备的地点。爆破时必须把爆炸材料箱放到警戒线以外的安全地点。（一）装配起爆药卷的安全规定（1）必须在顶板完好、支架完整、避开电气设备和导电体的爆破工作地点附近进行。严禁坐在爆炸材料箱上装配起爆药卷。装配起爆药卷数量，以当时当地需要的数量为限。（2）装配起爆药卷必须防止电雷管受震动、冲击，折断脚线和损坏脚线绝缘层。（3）电雷管必须由药卷的顶部装入，严禁用电雷管代替竹、木棍扎眼。电雷管必须全部插入药卷内。严禁将电雷管斜插
38、在药卷的中部或捆在药卷上。（4）电雷管插入药卷后，必须用脚线将药卷缠住，并将电雷管脚线扭结成短路。2022年5月31日11时50分装药前，首先必须清除炮眼内的煤粉或岩粉，再用木质或竹质炮棍将药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。炮眼内的各药卷必须彼此密接。有水的炮眼，应使用抗水型炸药。装药后，必须把电雷管脚线悬空，严禁电雷管脚线、爆破母线与运输设备、电气设备以及采掘机械等导电体相接触。（二）炮眼深度和炮眼封泥长度的安全规程（1）炮眼深度小于0.6m时，不得装药、爆破；在特殊条件下，如挖底、刷帮、挑顶确需浅眼爆破时，必须制定安全措施，炮眼深度可以小于0.6m，但必须封满炮泥。2022年5月31日11时5
39、0分（2）炮眼深度为0.61m时，封泥长度不得小于炮眼深度的1/2。（3）炮眼深度超过1m时，封泥长度不得小于0.5m。（4）炮眼深度超过2.5m时，封泥长度不得小于1m。（5）光面爆破时，周边光爆炮眼应用炮泥封实，且封泥长度不得小于0.3m。（6）工作面有2个或2个以上自由面时，在煤层中最小抵抗线不得小于0.5m，在岩层中最小抵抗线不得小于0.3m。浅眼装药爆破大岩块时，最小抵抗线和封泥长度都不得小于0.3m。（三）爆破法处理卡在溜煤眼中煤、矸的安全规定2022年5月31日11时50分（1）必须采用取得煤矿矿用产品安全标志的用于溜煤（矸）眼的煤矿许用刚性被筒炸药或不低于该安全等级的煤矿许用炸
40、药。（2）每次爆破只准使用1个煤矿许用电雷管，最大装药量不得超过450g。（3）爆破前必须检查溜煤（矸）眼内堵塞部位的上部和下部空间的瓦斯。（4）爆破前必须洒水。装药前和爆破前有下列情况之一的，严禁装药、爆破：（1）采掘工作面的控顶距离不符合作业规程的规定，或者支架有损坏，或者伞檐超过规定。2022年5月31日11时50分（2）爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.0。（3）在爆破地点20m以内，矿车，未清除的煤、矸或其他物体堵塞巷道断面1/3以上。（4）炮眼内发现异状、温度骤高骤低、有显著瓦斯涌出、煤岩松散、透老空等情况。（5）采掘工作面风量不足。（四）爆破母线和连接线的安全规定（1）
41、煤矿井下爆破母线必须符合标准。（2）爆破母线和连接线、电雷管脚线和连接线、脚线和脚线之间的接头必须相互扭紧并悬挂，不得与轨道、金属管、金属网、钢丝绳、刮板输送机等导电体相接触。2022年5月31日11时50分（3）巷道掘进时，爆破母线应随用随挂。不得使用固定爆破母线，特殊情况下，在采取安全措施后，可不受此限。（4）爆破母线与电缆、电线、信号线应分别挂在巷道的两侧。如果必须挂在同一侧，爆破母线必须挂在电缆的下方，并应保持0.3m以上的距离。（5）只准采用绝缘母线单回路爆破，严禁用轨道、金属管、金属网、水或大地等当作回路。（6）爆破前，爆破母线必须扭结成短路。 三、煤矿常见爆破事故及预防措施1.早
42、爆事故及预防预防早爆措施：降低电机车牵引网路产生的杂散电2022年5月31日11时50分流，加强设备电缆检查发现问题及时处理；采用电雷管起爆时，杂散电流不等超过30mA;电雷管脚线、爆破母线在连线以前扭结成短路，连线后接头要用胶布包好；存放炸药、电雷管地点要安全可靠；发爆器及其把手、钥匙要妥善保管。2.拒爆事故及预防不领取变质炸药和不合格的电雷管；向孔内装药或封泥时，脚线要紧贴孔壁；装药前应认真把炮眼内的煤、岩粉清干净；爆破网络连接电雷管数量不能超过起爆能力。3.残暴、爆燃和迟爆事故预防采用合理装药方法；装药时炮眼内的各药卷彼此密接。2022年5月31日11时50分4.放空炮事故及预防填充炮眼
43、的炮泥质量要符合规定要求；保证炮泥的充填长度要符合规定要求；要根据煤、岩层的硬度、构造发育情况和施工要求布置炮眼。5.爆破伤人和炮烟熏人事故及预防预防爆破崩人措施：爆破母线足够长；躲避处能避开飞石；掩护物要有足够强度；通电后装药炮眼不向，不能提前进入工作面；爆破工应最后一个离开爆破地点。预防炮烟熏人的措施：爆破后要待炮烟吹净后作业人员方可进入；避免产生的炮烟超过通风能力；避免串联通风，并保证足够的通风断面。2022年5月31日11时50分6.爆破崩倒支架和造成冒顶事故及预防预防崩倒支架的措施：爆破前对爆破地点10m内的支护进行加固；工作面要选择合理的掏槽方式、炮眼布置、角度、个数等参数；严格按
44、照作业规程定的装药量进行装药。预防冒顶事故的措施：采掘工作面遇到地质构造时要采用少装药放小炮，减少对顶板的震动或破坏；炮眼布置角度要合理；一次爆破的装药量和炮眼数要合理；对爆破地点附近的支护进行加固；空顶时严禁装药爆破。2022年5月31日11时50分第四节 爆破材料安全管理一、爆破材料的运输（一）地面运输（1）运输爆炸材料的车辆，出车前必须经过检查。车厢不得用栏杆加高，并必须插有标有“危险”字样的黄旗。夜间运输时，车辆前后应有标志危险的信号灯；长途运输爆炸材料时，必须用封闭式后开门专用棚车。（2）爆炸材料应用帆布覆盖、捆紧，装有爆炸材料的车辆，严禁在车库内逗留。（3）严禁用煤气车、拖拉机、自
45、翻车、三轮车、自行车、摩托车、拖车运输爆炸材料。2022年5月31日11时50分（4）用车辆运输雷管、硝化甘油类炸药时，装车高度必须低于车厢上缘100mm。用车辆运输雷管时，雷管箱不得侧放或立放，层间必须垫软垫。运输硝酸铵类炸药、含水炸药、导火索、导爆索时，装车高度不得超过车厢上缘。（5）蒸汽机车进入爆炸材料库区时，机车与最近库房的距离不得小于50m，并必须关闭燃烧室和炉灰箱，停止鼓风。机车烟筒必须有挡火星装置的完整的炉灰箱 （二）井下运输（1）炸药和电雷管不得在同一列车内运输。如用同一列车运输，装有炸药与装有电雷管的车辆之间，以及装有炸药或电雷管的车辆与机车之间，必须用空车分别隔开，隔开长度
46、不得小于3m。2022年5月31日11时50分（2）硝化甘油类炸药和电雷管必须装在专用的、带盖的有木质隔板的车厢内，车厢内部应铺有胶皮或麻袋等软质垫层，并只准放1层爆炸材料箱。其他类炸药箱可以装在矿车内，但堆放高度不得超过矿车上缘。（3）爆炸材料必须由井下爆炸材料库负责人或经过专门训练的专人护送。跟车人员、护送人员和装卸人员应坐在尾车内，严禁其他人员乘车。（4）列车的行驶速度不得超过2m/s。（5）装有爆炸材料的列车不得同时运送其他物品或工具。2022年5月31日11时50分二、爆炸材料的储存（一）地面爆炸材料库建有爆炸材料制造厂的矿区总库，所有库房贮存各种炸药的总容量不得超过该厂1个月生产量
47、，雷管的总容量不得超过3个月生产量。没有爆炸材料制造厂的矿区总库，所有库房贮存各种炸药的总容量不得超过由该库所供应的矿井2个月的计划需要量，雷管的总容量不得超过6个月的计划需要量。单个库房的最大容量：炸药不得超过200，雷管不得超过500万发。地面爆炸材料库必须有发放爆炸材料的专用套间或单独房间。分库的炸药发放套间内，可临时保存爆破工的空爆炸材料箱与发爆器。在分库的雷管发放2022年5月31日11时50分套间内发放雷管时，必须在铺有导电的软质垫层并有边缘突起的桌子上进行。地面分库所有库房贮存爆炸材料的总容量：炸药不得超过75，雷管不得超过25万发。单个库房的炸药最大容量不得超过25。地面分库贮
48、存各种爆炸材料的数量，还不得超过由该库所供应的矿井个月的计划需要量。（二）井下爆炸材料库（1）库房距井筒、井底车场、主要运输巷道、主要硐室以及影响全矿井或大部分采区通风的风门的法线距离：硐室式的不得小于100m，壁槽式的不得小于60m。（2）库房距行人巷道的法线距离：硐室式的不得小于35m，壁槽式的不得小于20m。2022年5月31日11时50分（3）库房距地面或上下巷道的法线距离：硐室式的不得小于30m，壁槽式的不得小于15m。 （4）库房与外部巷道之间，必须用3条互成直角的连通巷道相连。连通巷道的相交处必须延长2m，断面积不得小于4m2，在连通巷道尽头，还必须设置缓冲砂箱隔墙，不得将连通巷
49、道的延长段兼作辅助硐室使用。库房两端的通道与库房连接处必须设置齿形阻波墙。（5）每个爆炸材料库房必须有2个出口，一个出口供发放爆炸材料及行人，出口的一端必须装有能自动关闭的抗冲击波活门；另一出口布置在爆炸材料库回风侧，可铺设轨道运送爆炸材料，该出口与库房连接处必须装有1道抗冲击波密闭门。（6）库房地面必须高于外部巷道的地面，库房和通道应设置水沟。2022年5月31日11时50分三、爆破材料的发放与清退1.施工单位每班上班前由值班队长根据当班工作安排，开出当班火工品请领单，并签名或盖章后作为放炮员下井领取爆破材料的依据。2.放炮员凭放炮员作业证和请领单到井下炸药库领取爆破材料。3.放炮员进入炸药
50、库时，必须出示放炮作业证和火工品请领单。4.放炮员将炸药、雷管运送到工作面后，应先分别储存在专用的炸药箱中并上锁。当班剩余的炸药、雷管要在下班时全部退还药库。5.放炮员所领取的爆破材料，不得遗失，不得转交他人，更不得私自销毁、扔弃和挪作他用，发现遗失应立即报告班组长、药库和调度室。2022年5月31日11时50分四、爆破器材的检验对新入库的爆破器材，必须逐箱进行外观检验，并抽样进行性能检验；对超过储存期、出厂日期不明和质量可疑的爆破器材，必须进行严格检查；对硝化甘油炸药，每月复查一次；对大爆破使用的炸药，事先要进行检验。五、爆破器材的销毁销毁时必须登记造册，编写书面报告，报告中应说明被销毁爆破
