1、7/23/20221主要讲以下问题：第一节 煤矿地质与安全生产第二节第二节 煤矿开采的基本安全条件与劳动定员、生产能力管理煤矿开采的基本安全条件与劳动定员、生产能力管理第三节 矿井开拓的安全管理第四节 煤矿开采安全管理第五节 矿井冲击地压与顶板事故防治说明：此节由于内容较多，浪费纸张，故不打印7/23/20222 第一节 煤矿地质与安全生产主要内容：一、煤层埋藏特征一、煤层埋藏特征二、地质构造对安全生产的影响二、地质构造对安全生产的影响三、岩溶塌陷对安全生产的影响三、岩溶塌陷对安全生产的影响四、岩浆侵入体对安全生产的影响四、岩浆侵入体对安全生产的影响五、煤矿主要地质图概述五、煤矿主要地质图概述
2、一、煤层埋藏特征一、煤层埋藏特征主要指煤层厚度、倾角、层数、层间距及顶底板岩性等，其中厚度和倾角是确定开采方法最主要的因素。不同煤层的形态、结构、厚度差别很大。1 1煤层的结构煤层的结构指煤层中有无夹石层。不含夹石或夹石很少的煤层称为简单结构；否则称复杂结构。夹石层称夹矸。2煤层的顶、底板。指煤系中位于煤层上下一定范围内的岩层，按沉积次序，先于煤的是底板，反之为顶板。在正常情况下，顶板在上，底板在下。7/23/20223一、煤层埋藏特征一、煤层埋藏特征主要指煤层厚度、倾角、层数、层间距及顶底板岩性等，其中厚度和倾角是确定开采方法最主要的因素。不同煤层的形态、结构、厚度差别很大。1煤层的结构指煤
3、层中有无夹石层。不含夹石或夹石很少的煤层称为简单结构；否则称复杂结构。夹石层称夹矸。2煤层的顶、底板。指煤系中位于煤层上下一定范围内的岩层，按沉积次序，先于煤的是底板，反之为顶板。在正常情况下，顶板在上，底板在下。煤层顶底板一般由砂岩、粉砂岩、泥岩、页岩、黏土岩或石灰岩等组成。不同岩性和厚度的岩层，在回采过程中破裂、冒落的情况也不一样。根据顶板岩层变化和垮落的难易程度，将顶板分为伪顶、直接顶和基本顶。底板分为直接底和基本底。7/23/20224(1)顶板伪顶。伪顶。在煤层之上、极易垮落的薄岩层。其厚度一般在0.5 m以下，常由碳质页岩、泥质页岩等组成。随落煤而垮落。直接顶。直接顶。位于伪顶或煤
4、层(无伪顶时)之上，一般由一层或几层厚度不定的泥岩、页岩、粉砂岩等组成，能够随回柱放顶而垮落。基本顶。基本顶。位于直接顶之上(有时也位于煤层之上)厚而坚硬的岩层。常由砂岩、石灰岩、砂砾岩等组成。能维持很大的悬露面积。多数煤层同时具有伪顶、直接顶和基本顶，但有的煤层没有伪顶；也有的煤层没有伪顶和直接顶。(2)底板直接底直接底。指直接位于煤层之下厚度较小(约0204 m)的岩层。常由泥岩、页岩、黏土岩等组成。直接底为黏土岩时，遇水、风容易膨胀发生底鼓，支架容易插底，在倾角大的工作面由于底板容易滑落，往往引起工作面支架倾倒而发生冒顶。基本底基本底。位于直接底之下，一般由砂岩或石灰岩等坚固的岩层所组成
5、。有的煤层下面没有直接底，紧贴着基本底。7/23/202253煤层的产状指其在地壳中的产出状态，包括储存状态和所在空间的位置。产状要素包括煤层的走向、倾向和倾角。(1)走向 (2)倾向(3)倾角。根据采煤技术的特点，煤层按倾角大小不同，分为四类：近水平煤层，倾角小于8；缓倾斜煤层，倾角825；倾斜煤层，倾角 25 45；急倾斜煤层，倾角大于45。二、地质构造对安全生产的影响二、地质构造对安全生产的影响地质构造是影响安全生产的多种地质因素中最重要的因素。(一一)单斜构造单斜构造岩(煤)层向一个方向倾斜的形态称为单斜构造。这一般局限在一定范围内，在较大的区域内，单斜往往是某种构造形态的一部分，是褶
6、曲一翼或断层一盘。对开采影响最大的是倾角。7/23/20226(二二)褶皱构造对安全生产的影响褶皱构造对安全生产的影响褶皱构造岩层被挤成弯曲但保持连续性和完整性的构造。褶皱中的每个弯曲称褶曲褶曲。向上凸起称背斜背斜，向下凹陷称向斜向斜。褶曲对煤矿安全生产的影响：(1)增大开采难度。(2)给顶板管理带来困难。褶曲轴部裂隙发育，岩层较为破碎，很容易发生冒顶事故。大型向斜轴部，地压大，必须加强支护。(3)容易引起瓦斯事故。褶曲轴部破碎，是瓦斯涌出的良好通道和赋存的重要场所。有瓦斯突出的矿井，向斜轴部是瓦斯突出的危险区。原因：顶板压力大，瓦斯压力大。(4)易发生水灾事故。褶曲轴部的裂隙是水贮存的良好场
7、所和涌出的良好通道，当采掘接近时，管理不好便易发生水灾事故。7/23/20227(三三)断裂构造对安全生产的影响断裂构造对安全生产的影响断裂构造断裂构造岩层失去连续性和完整性的构造形态称。分为裂隙裂隙(或节理或节理)和断层断层。断层有正断层正断层和逆断层逆断层。按规模分大型断层(落差大于50 m)、中型断层(20-50 m)和小型断层(小于20m)。断层对煤矿安全生产的影响：(1)断层破坏严重的地段，影响煤层划分和巷道布置。(2)断层破坏严重的地段，使工作面布置不规则，不仅仅会造成巷道掘进率增高及无效进尺，而且会留下安全隐患。(3)采煤工作面若出现断层，会给支护工作和顶板管理带来困难，若管理不
8、善还会造成冒顶事故。(4)断层是地下水的贮存场所和导水的良好通道，容易引起断层透水事故。(5)在高瓦斯含量煤层中，断层破碎带可能聚集瓦斯，当工作面通过时，容易发生瓦斯事故。7/23/20228三、岩溶塌陷对安全生产的影响岩溶塌陷岩溶塌陷石灰岩、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。分为陷落柱陷落柱和淤泥带淤泥带两种。1 1陷落柱和淤泥带的区别陷落柱和淤泥带的区别（1）陷落柱的主要特征：整体形态为上小下大的圆锥体，水平切面上多呈圆形或椭圆形，大则百余米，小则十余米；其高度一般有限，有的可波及到地表；陷落柱内的岩石碎块棱角显著、形状不规则、排列紊乱、大小混杂、胶结差，多未成岩；与围
9、岩的接触面多呈不规则的锯齿状，界限明显，接触处的围岩产状基本正常，一般无牵引现象。（2）淤泥带的主要特征随着地下水对石灰岩层中裂隙侵蚀的加深、加宽，最终导致岩石的塌陷和水流携带地表泥土一齐填入这种大型裂缝形成地下淤泥带。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，既可向深部发展也可沿水平方向延伸，其在水平切面上多表现为不规则的条带状，淤泥带在平面上的延伸主要受构造断裂的控制，而在垂直方向上表现为上大下小，到一定深度就会消失。7/23/202292陷落柱对煤矿生产安全的影响陷落柱对煤矿生产安全的影响(1)陷落柱发育，煤系地层常遭到严重破坏，使煤炭储量减少。(2)破坏
10、了煤层的连续性，给巷道布置、采煤方法选择造成很多困难。(3)采煤工作面遇到陷落柱，整个生产组织将复杂化，对安全生产极为不利。(4)在富水矿区，陷落柱穿透含水层时，可将地下水导入井巷，对矿井安全生产的威胁极大。四、岩浆侵入体对安全生产的影响四、岩浆侵入体对安全生产的影响在矿井中发现的岩浆侵入体主要有两种产状，即脉状的岩墙岩墙和层状的岩床岩床。岩墙是岩浆沿断层或裂隙上冲侵入到煤系地层的墙状侵人体，平面上呈带状分布，宽度有几十厘米至几米，有时可达几十米，长度不一。岩床是岩浆沿煤层层面方向侵入的侵入体。它既可以沿煤层的顶板或底板侵入，也可沿煤层中间侵入，甚至可以吞蚀整个煤层，其形态大致可分为层状、似层
11、状、串珠状和树枝状。7/23/202210岩浆侵入煤层主要有两大规律：其一，岩浆侵入时，沿断层上升遇煤层后则向煤层上山方向扩散；其二，侵入体有选择层位的特点。尤其是厚煤层，岩浆活动的阻力越小，岩床的面积往往越大。而各层煤的岩浆侵人体分布范围，其水平投影位置是不重叠的，多为错开的。岩浆侵入体对煤矿生产的影响主要有以下几点：(1)吞蚀煤层，减少矿井的煤炭储量，影响矿井的服务年限。(2)使煤质变差，灰分增高，挥发分显著降低，黏结性遭到破坏，可使原来的优质工业用煤降为一般民用煤或天然焦。(3)可造成连续完整煤层的分割和破坏，并在煤层中分布许多岩浆岩体，给煤矿生产带来困难。7/23/202211五、煤矿
12、主要地质图概述(一)井田地形地质图1概念、内容及作用2识读(二)矿井地质剖面图(三)煤层底板等高线图（四）水文地质图（五）采掘工程平面图7/23/202212第二节第二节 煤矿开采的基本安全条件煤矿开采的基本安全条件与劳动定员、生产能力管理与劳动定员、生产能力管理主要内容：一、煤矿开采的基本安全条件一、煤矿开采的基本安全条件二、煤矿生产能力管理三、煤矿劳动定员定额管理三、煤矿劳动定员定额管理7/23/202213一、煤矿开采的基本安全条件一、煤矿开采的基本安全条件煤矿开采主要应具备以下基本安全生产条件：(1)矿井应有及时填绘的反映实际情况的井上下对照图、采掘工程平面图、通风系统图和避灾路线图等
13、图纸资料。采、掘工作面应有作业规程。(2)矿井应有至少2个独立的能够行人并直达地面的安全出口，出口之间距离不得小于30 m。井下每一个水平、每一个采区至少有两个便于通行的安全出口，并与直达地面的安全出口相连接。(3)矿井在用巷道净断面应能满足行人、运输、通风和设置安全生产设施的需要。矿井主要运输巷、主要风巷的净高不得低于2m，采区上、下山和平巷的净高不得低于18 m，回采工作面出口20 m内巷道的净高不得低于16 m。(4)采煤面至少保持2个畅通的安全出口，一个通到回风巷，另一个通到进风巷。因煤层赋存条件限制确实不能保持2个安全出口的，必须制定经县级以上主管部门批准的专项安全技术措施。(5)矿
14、井每年必须经过瓦斯等级鉴定。矿井各煤层应有自燃倾向性和煤尘爆炸性的鉴定结果。7/23/202214(6)矿井应当具备完整的独立通风系统。矿井、采区和采掘工作面的风量必须满足安全生产要求。矿井使用安装在地面的矿用主要通风机进行通风，并有满足能力的备用主要通风机。生产水平和采区应当实行分区通风，矿井、采区和采掘工作面通风设施应当齐全可靠，掘进工作面使用专用局部通风机进行通风。(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。高瓦斯掘进面采用专用变压器、专用电缆、专用开关，实现风电、瓦斯电闭锁。开采煤与瓦斯突出危险煤层的，应有预测预报、防治措施、效果检验和安全防护的综合防突措施。(
15、8)煤矿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。矿井应当配备足够的专职瓦斯检查员和瓦斯检测仪器，瓦斯检测仪器应当定期进行校验。(9)矿井应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路供电。年产6万t以下的矿井采用单回路供电时，必须设置满足要求的备用电源。井下电气设备必须符合防爆要求，应有接地、过流、漏电保护装置。属于煤矿安全标志管理目录内的矿用产品应有安全标志。7/23/202215(11)矿井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。立井升降人员应当使用罐笼或带乘人间的箕斗，并装设防坠装置。斜井运送人员应当使用专用
16、人车，并装防跑车装置。(12)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。(13)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。爆破工作应当由专职爆破工担任，并严格执行装药前、放炮前、放炮后瓦斯检查，即“一炮三检”制度。(14)矿井实行入井检身制度，入井人员必须随身携带自救器。(15)煤矿应当建立应急救援组织。不具备单独建立应急救援组织的小型煤矿，应当指定兼职的应急救援人员，并与专业应急救援组织签订救护协议。(16)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。7/23/202216二、煤矿生产
17、能力管理指在一定时期内煤矿各生产系统(环节)所具备的煤炭综合生产能力，以万吨年计。以具有独立完整生产系统的煤矿(井)为对象。一个煤矿(井)对应一个生产能力。有设计能力和核定能力。设计能力设计能力由依法批准的煤矿设计所确定、施工单位据以建设竣工，并经验收合格，最终由煤炭生产许可证颁发管理机关审查确认，在煤炭生产许可证上予以登记的生产能力。核定能力核定能力已依法取得煤炭生产许可证的煤矿，因地质和生产技术条件发生变化，致使煤炭生产许可证原登记的生产能力不符合实际，按照本办法规定经重新核实，最终由煤炭生产许可证颁发管理机关审查确认，在煤炭生产许可证上予以变更登记的生产能力。(一一)设计生产能力设计生产
18、能力(1)新建、改扩建煤矿和煤矿技术改造项目，应当由设计单位设计单位进行项目设计，提出设计生产能力。(2)设计生产能力，应当按照国家关于煤矿设计的规定和规范，综合资源条件、开采技术和装备水平等因素合理确定。7/23/202217设计单位不得违反有关规定和规范，擅自提高或降低设计能力。(3)煤炭行业管理部门煤炭行业管理部门应当对煤矿初步设计进行审查，确定煤矿设计能力。(4)煤矿建设施工单位煤矿建设施工单位应当按照经批准的煤矿初步设计组织建设施工，不得擅自变更设计，提高或降低设计能力。在建设施工过程中发生地质条件变化等情形，确需变更设计和设计能力的，应当重新组织项目设计和履行审核手续。(5)新建、
19、改扩建煤矿和煤矿技术改造项目竣工，管理部门在组织竣工验收竣工验收时，应当同时对煤矿设计能力进行确认。(6)新建煤矿申请在煤炭生产许可证上登记设计能力在煤炭生产许可证上登记设计能力；或改扩建、技改矿申请在煤炭生产许可证上变更登记设计能力，除其他规定条件外，还应向煤炭生煤炭生产许可证颁发管理机关产许可证颁发管理机关报送以下资料：项目申请报告及项目核准批复文件；初步设计(变更)说明书及设计审批文件；项目竣工验收鉴定书或竣工批复文件。7/23/202218(7)煤炭生产许可证颁发管理机关对新建、改扩建、技术改造煤矿取得或者变更煤炭生产许可证进行现场审查时，应当依据批准的初步设计初步设计、竣工验收鉴竣工
20、验收鉴定书定书等，对各系统(环节)的能力进行检查检查。符合有关规定，具备达到设计生产能力条件的，准予在煤炭生产许可证上进行登记或变更登记设计能力。否则，不予登记。煤炭生产许可证颁发管理机关准予登记或变更登记设计能力的，应当在办结后5日内，以书面形式告知同级煤矿安全生产监管部门和煤矿安全监察机构。(二)核定生产能力(1)依法取得煤炭生产许可证的煤矿，发生下列情形之一，导致原登记生产能力与实际差异较大的，应当组织重新核定：采场、提升、运输、通风(含瓦斯抽排)、排水、供电和地面等生产系统(环节)发生较大变化；采掘生产工艺有重大改变；煤层赋存条件、资源储量发生较大变化：其他生产技术条件发生较大变化。7
21、/23/202219(2)煤矿生产能力核定应当按照以下步骤进行：委托具备资质的生产能力核定单位组织现场核定：主管部门(单位)审查；煤炭生产许可证颁发管理机关审查确认。(3)煤矿应当在生产能力发生变化后60日内，委托具备资质的生产能力核定单位组织生产能力核定。具备资质的生产能力核定单位接受委托后，应当在30日内完成生产能力核定，向煤矿提交生产能力核定报告书。(4)生产能力核定报告书的内容包括：煤矿地理位置、煤层赋存、可采煤层煤种、可采储量、原设计生产能力、核定生产能力等基本情况；导致生产能力发生变化的各种因素说明；导致生产能力发生变化的生产系统(环节)图纸；各系统(环节)生产能力计算依据、结果和
22、核定表；生产能力核定单位资质证书复印件；其他。7/23/202220(4)生产能力核定报告书的内容包括：煤矿地理位置、煤层赋存、可采煤层煤种、可采储量、原设计生产能力、核定生产能力等基本情况；导致生产能力发生变化的各种因素说明；导致生产能力发生变化的生产系统(环节)图纸；各系统(环节)生产能力计算依据、结果和核定表；生产能力核定单位资质证书复印件；其他。(5)导致生产能力发生变化的各种因素说明材料包括：发生变化的生产系统(环节)的情况、原因及相关证明；改变采掘生产工艺的原因、技术论证、批准文件、施工及验收合格证明；煤层赋存条件发生变化的情况、原因和证明材料；储量管理部门出具的资源储量变化认定文
23、件；其他说明文件和材料。(6)具备资质的生产能力核定单位应当严格执行国家有关法律、法规和煤矿生产能力核定标准，对核定过程和结果的科学性和真实性负责。煤矿生产能力核定标准另行制定。(7)煤矿依据具备资质的生产能力核定单位提交的生产能力核定报告书，按照隶属关系向主管部门(单位)提交生产能力核定结果的审查申请，并报送以下资料：7/23/202221生产能力核定结果审查申请文件；生产能力核定结果审查申请表；生产能力核定报告书；煤炭生产许可证复印件；其他。(8)负责煤矿生产能力核定结果审查的主管部门(单位)为：市(地)属及市(地)以下煤矿，由上级煤炭行业管理部门负责；省、自治区、直辖市管理的煤炭企业所属
24、煤矿，由省、自治区、直辖市管理的煤炭企业负责；省、自治区、直辖市直属的独立煤矿，由省、自治区、直辖市煤炭行业管理部门负责；中央管理的企业所属煤矿，由中央管理的企业负责。(9)主管部门(单位)收到所属煤矿生产能力核定结果审查申请后，应当于30日内组织完成审查并签署意见，连同煤矿申请报送的全部资料，报送煤炭生产许可证颁发管理机关。7/23/202222(10)煤炭生产许可证颁发管理机关应当自收到经主管部门(单位)审查并签署意见的煤矿生产能力核定结果审查申请之日起30日内，完成审查确认工作，并正式行文批复。(11)根据批准的核定生产能力，需要变更登记生产能力的，煤矿应当及时向煤炭生产许可证颁发管理机
25、关申请办理变更手续。煤炭生产许可证颁发管理机关准予变更登记生产能力的，应当在办结后5日内，以书面形式告知同级煤矿安全生产监管部门和煤矿安全监察机构。三、煤矿劳动定员定额管理三、煤矿劳动定员定额管理 国家安全生产监督管理总局关于加强煤矿安全生产工作规范企业劳动定员管理的若干指导意见，对煤矿的劳动定员管理作出了明确规定。(一)煤矿企业劳动定员管理和标准编制的原则：(1)坚持保证安全生产的原则坚持保证安全生产的原则。劳动定员管理和劳动定员标准编制必须符合安全生产法、劳动法和煤矿安全规程等法律、法规、规章的要求，符合煤矿客观实际，反映出合理和相对稳定的生产劳动组织结构及其变化，减人提效，保证安全生产工
26、作的需要。7/23/202223(2)坚持坚持“以人为本以人为本”的原则的原则。劳动定员管理和劳动定员标准编制必须立足于努力提高职工队伍素质提高职工队伍素质，优化劳动力配置，挖掘各工种内部潜力、提高工时优化劳动力配置，挖掘各工种内部潜力、提高工时利用率，合理减少工人作业时间和降低工人劳动强度利用率，合理减少工人作业时间和降低工人劳动强度。(3)坚持严格按坚持严格按定额定额定员管理的原则。定员管理的原则。劳动定员管理和劳动定员标准编制必须对凡有定额标准的作业项目都要按定额编制定员按定额编制定员，凡是能够计算和考核工作量的班组或工种岗位要有科学合理的劳动定额，实行定额定员管理，充分调动和提高工人劳
27、动生产积极性，合理节约劳动生产力。(二)对煤矿企业劳动定员管理工作的基本要求(1)控制入井人数。控制入井人数。国有重点煤矿原则上每个采区同时作业的采、掘人员每小班不得超过100人。特殊情况确需增加采区作业人数的，煤矿企业应制定专门的安全措施报省级煤炭行业管理部门批准，报省级煤矿安全监察机构备案。地方国有煤矿和乡镇煤矿劳动定员标准，由省(区、市)人民政府煤炭行业管理部门按照国家有关规定，结合本地区实际做出具体要求。(2)(2)控制采、掘工作面个数。控制采、掘工作面个数。煤矿在一个采区内同一煤层不得同一煤层不得布置3个(含3个)以上回采工作面或5个(含5个)以上掘进工作面同时作业。逐步推行一个采区
28、一个回采工作面、二个掘进工作面的生产作业方式。7/23/202224(3)(3)优化设计，减少定员。优化设计，减少定员。煤矿建设工程项目设计单位应严格按照煤炭工业矿井设计规范，经综合分析类比和系统环节定岗定员核算井下劳动定员。煤矿采区设计要做到系统完善、布置合理，应积极采用先进开采技术、生产工艺和技术装备，简化生简化生产系统，减少用人环节产系统，减少用人环节。(4)(4)严格按核定生产能力组织生产。严格按核定生产能力组织生产。煤矿企业必须严格按核定的生产能力合理安排全年生产计划和劳动定员；坚持正规循环作业，做到均衡生产；按规定安排主要采掘设备、提升运输设备检修，严禁挤占设备检修时间进行生产作业
29、。严禁两班交叉作业。除带班人员、要害岗位人员必须在现场交接班以外，严禁其他人员在采、掘作业现场交接班。(5)(5)优化劳动组织和人力资源配置。优化劳动组织和人力资源配置。煤矿企业应优化劳动组织，合理安排队、组编制，减少管理层次，减少工作环节。逐步实行四班六小时工作制，用三班进行生产，一班进行检修。(6)(6)推行井下人员管理监测系统。推行井下人员管理监测系统。煤矿企业应利用先进技术和装备，加强人井人员考勤，逐步推行井下人员管理监测系统井下人员管理监测系统，及时准确掌握入井人数和人井人员的工作区域。将煤矿井下人员管理监测系统纳入煤炭行业管理、煤矿安全监管信息管理网络系统。(7)(7)实行实行“限
30、员挂牌限员挂牌”制。制。煤矿企业要实行“限员挂牌”制，煤矿在井口、采区及采、掘工作面现场要设牌板，真实标明核定的每班作业人数和实际每班作业人数真实标明核定的每班作业人数和实际每班作业人数。7/23/202225第三节 矿井开拓的安全管理 主要内容：一、矿井开拓方式一、矿井开拓方式二、巷道掘进安全二、巷道掘进安全三、掘进施工的质量管理掘进施工的质量管理7/23/202226一、矿井开拓方式一、矿井开拓方式主要指开拓巷道的布置形式。以井筒形式划分为斜井开拓、立井开拓、平硐开拓和综合开拓。近年来在煤矿发展的斜坡道开拓。1.1.斜井开拓斜井开拓主要有片盘斜井开拓和斜井分区式开拓。(1)片盘斜井开拓。属
31、于斜井分段式开拓。(2)斜井分区式开拓(集中斜井开拓)。有单水平和多水平之分。2 2立井开拓立井开拓立井开拓除井筒形式外，其他与斜井开拓没有明显的差别。主要有立井单水平或多水平分区式开拓。3 3平硐开拓平硐开拓是利用水平巷道作为井筒的开拓方式。一般以一条主平硐担负运煤、出矸、进风、排水、设置管路和行人等任务，在回风水平开掘回风平硐或回风井。分为走向平硐、垂直平硐和阶梯平硐。4.斜坡道开拓斜坡道为一种变坡度、变方位的斜井。适用于埋藏浅的近水平煤层。7/23/2022275 5综合开拓综合开拓综合开拓指借助于两种或两种以上井硐形式综合开拓井田。可供选择的综合开拓方式有：立井-斜井、平硐-斜井、立井
32、-平硐以及立井-斜井-平硐开拓方式。在选择井田开拓方式时，必须经过可行性研究，在技术上、经济上论证，因地制宜，切不可生搬硬套。二、巷道掘进安全二、巷道掘进安全掘进指巷道挖掘和支护作业。矿井巷道按煤岩类别分为：煤巷、岩巷和半煤岩巷；按巷道空间布置分为：垂直巷道、水平巷道和倾斜巷道；按服务范围分为：开拓巷道、准备巷道和采煤巷道。巷道施工主要有钻爆法和综合机械化掘进法(简称综掘法)。(一一)钻爆法施工安全钻爆法施工安全1 1钻眼安全钻眼安全钻眼机械通常有手持式电钻、架式电钻、凿岩机、凿岩台车和钻装机等。为保证钻眼安全，应做到：7/23/202228(1)钻眼前检查钻具。保证钻眼机械处于完好、正常、合
33、格情况下作业。(2)工作面安全情况检查。保证钻眼人员不在有危岩和空顶情况下作业。(3)多台凿岩机同时作业时，按爆破说明书分区域采用定人、定机、定位、定任务、定时间的钻工岗位责任制。保证每台凿岩机的前方不能有人，避免发生断钎伤人事故。(4)掌钎人严禁戴手套，工作服袖口扎紧，毛巾头塞到领口内并系好纽扣。扶钻人站在钻机侧面，禁止踩空或骑在支腿上钻眼。2 2爆破安全爆破安全装药、爆破严格按照爆破说明书要求操作，遵守煤矿安全规程规定。(1)所有爆破人员，包括爆破、送药、装药人员，必须熟悉爆破材料性能和煤矿安全规程的规定。(2)井下爆破工作必须由专职爆破工担任。爆破工必须依照说明书进行爆破作业。(3)爆破
34、作业必须执行“一炮三检”。爆破地点附近20 m以内风流中瓦斯浓度达到1.0时严禁装药、爆破。7/23/202229(4)井下必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管，并按规程规定选用符合条件的煤矿许用炸药。使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不得超过130 ms。电雷管在发给爆破工前，必须逐个做全电阻检查，严禁发放电阻不合格的电雷管。(5)炮眼封泥应用水炮泥，无封泥、封泥不足或不实的炮眼严禁爆破。严禁裸露爆破。炮眼内发现异状、温度骤高骤低、有显著瓦斯涌出、煤岩松散等情况时严禁装药、爆破。(6)爆破前，班组长必须清点人数，确认无误后，方准下达起爆命令。爆破工接到起爆命令后，必须先发出爆破
35、警号，至少再等5 s，方可起爆。装药的炮眼应当在当班爆破完毕。(7)爆破后，待工作面炮烟被吹散后(15 min)，爆破工、瓦斯检查员和班组长必须首先巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、支架、拒爆、残爆等情况。如有危险情况，必须立即处理。7/23/2022303 3巷道支护巷道支护支护的目的在于控制巷道围岩变形和破坏。巷道支护形式应根据巷道的地压大小，围岩情况，服务年限和断面大小选择确定。掘进支护的相关规定：(1)掘进工作面严禁空顶作业。靠近掘进工作面10 m内的支护，在爆破前必须加固。爆破崩倒、崩坏的支架必须先行修复，之后方可进人工作面作业。修复支架时必须先检查顶、帮，并由外向里逐架进行
36、。在松软的煤、岩层或流砂性地层中及地质破碎带掘进巷道时，必须采取前探支护或其他措施。在坚硬和稳定的煤、岩层中，确定巷道不设支护时，必须制定安全措施。(2)支架间应设牢固的撑木或拉杆。可缩性金属支架应用金属支拉杆，并用机械或力矩扳手拧紧卡缆。支架与顶帮之间的空隙必须塞紧、背实。巷道砌碹时，碹体与顶帮之间必须用不燃物充满填实；巷道冒顶空顶部分，可用支护材料接顶，但在碹拱上部必须充填不燃物垫层，其厚度不得小于05 m。(3)更换巷道支护时，在拆除原有支护前，应先加固邻近支护，拆除原有支护后，必须及时除掉顶帮活矸和架设永久支护，必要时还应采取临时支护措施。在倾斜巷道中，必须有防止矸石、物料滚落和支架歪
37、倒的安全措施。7/23/202231(4)采用锚杆、锚喷等支护形式时，应遵守下列规定：锚杆、锚喷等支护的端头与掘进面的距离，锚杆形式、规格、安装角度，混凝土标号、喷体厚度，所采用金属网的规格以及围岩涌水的处理等，必须在施工组织设计或作业规程中规定。采用钻爆法掘进的岩石巷道，必须采用光面爆破。打锚杆眼前，必须首先敲帮问顶，将活矸处理掉，在确保安全的条件下方可作业。安装锚固剂锚杆时，应将孔冲洗干净；砂浆锚杆须灌满填实。软岩使用锚杆支护时，必须全长锚固。采用人工上料喷射机喷射混凝土、砂浆时，必须采用潮料，并使用除尘机对上料口、余气口除尘。喷射前，必须冲洗岩帮。喷射后应有养护措施。作业人员必须佩戴劳动
38、保护用品。锚杆必须按规定做拉力试验。煤巷还必须进行顶板离层监测，并用记录牌板显示。对喷体必须做厚度和强度检查，并有检查和试验记录。在井下做锚固力试验时，必须有安全措施。7/23/202232锚杆必须用机械或力矩扳手拧紧，确保锚杆的托板紧贴巷壁。岩帮的涌水地点，必须处理。处理堵塞的喷射管路时，喷枪口前方及附近严禁有其他人员。(5)掘进巷道在揭露老空前，必须制定探查老空的安全措施，包括接近老空时必须预留的煤(岩)柱厚度和探明水、火、瓦斯等内容。必须根据探明的情况采取措施进行处理。在揭露老空时，必须将人员撤至安全地点。只有经过检查，证明老空内的水、瓦斯和其他有害气体等无危险后，方可恢复工作。(6)开
39、凿或延深斜井、下山时，必须在斜井、下山的上口设置防止跑车装置，在掘进工作面的上方设置坚固的跑车防护装置。跑车防护装置与掘进工作面的距离必须在施工组织设计或作业规程中规定。斜井(巷)施工期间兼作行人道时，必须每隔40 m设置躲避硐并设红灯。设有躲避硐的一侧必须有畅通的人行道。上下人员必须走人行道。行车时红灯亮，行人立即进入躲避硐；红灯熄灭后，方可行走。(7)由下向上掘进25以上的倾斜巷道时，必须将溜煤(矸)道与人行道分开，防止煤滑落伤人。人行道应设扶手、梯子和信号装置。斜巷与上部巷道贯通时，必须有安全措施。7/23/2022334 4掘进巷道的局部通风掘进巷道的局部通风掘进通风方法主要有矿井总风
40、压通风和局部通风机通风。我国主要使用局部通风机压人式通风。局部通风机安装、使用要严格按煤矿安全规程规定进行。5 5巷道贯通巷道贯通巷道贯通掘进时必须遵守的规定：(1)有准确的测量图。综合机械化掘进巷道在相距50 m前、其他巷道在相距20 m前，必须停止一个工作面作业。(2)贯通作业必须由专人在现场统一指挥。(3)停掘的工作面保持正常通风，设置栅栏及警标。经常检查风筒的完好状态和工作面及其回风流中的瓦斯浓度，瓦斯浓度超限时必须立即处理。(4)掘进工作面每次爆破前，必须派专人和瓦斯检查员共同到停掘的工作面检查工作面及其回风流中的瓦斯浓度，瓦斯浓度超限时，必须先停止在掘进工作面的工作，处理瓦斯，只有
41、在2个工作面及其回风流中的瓦斯浓度都在10以下时，掘进的工作面方可爆破。每次爆破前，2个工作面入口必须有专人警戒。7/23/202234(5)贯通后，必须停止采区内的一切工作，立即调整通风系统，风流稳定后，方可恢复工作。(6)间距小于20 m的平行巷道的联络巷贯通，必须遵守上述规定。(二二)综掘施工安全综掘施工安全常用掘进机分为两类：岩巷全断面掘进机及煤和半煤岩巷道部分断面掘进机。掘进机作业程序应在作业规程中予以规定，其程序确定应按照有利于顶板维护、有利于掘进，降低截割阻力，提高工作效率，避免出现大块煤矸，有利于装载运输的原则进行。并应遵守下列规定：(1)掘进机司机必须经过相应的安全培训，考核
42、合格持证上岗。(2)掘进机必须装有以专用工具开、闭的电气控制回路开关，专用工具必须由专职司机保管。司机离开操作台时，必须断开掘进机电源。在掘进机非操作侧必须装有能紧急停止运转的按钮。(3)掘进机必须装有前、尾照明灯。(4)开动掘进机前，必须发出警报。只有在铲板前方和截割臂附近无人时，方可开动掘进机。7/23/202235(5)掘进机作业时，应使用内、外喷雾装置，内喷雾装置的水压不得小于3MPa，外喷雾装置的水压不得小于1.5 MPa；如果内喷雾装置使用水压小于3 MPa或无内喷雾装置，则必须使用外喷雾装置和除尘器。(6)掘进机停止工作和检修以及交班时，必须将掘进机切割头落地，并断开掘进机电源开
43、关和磁力启动器的隔离开关。(7)检修时，严禁其他人员在截割臂和转载桥下方停留或作业。三、掘进施工的质量管理三、掘进施工的质量管理井巷工程施工中应实行全面质量管理，严格质量检验制度，把质量不合格的工程消灭在施工过程中。煤矿井巷工程质量检验评定应按分项工程、分部工分项工程、分部工程和单位工程程和单位工程划分。(1)分项工程按工序和工种划分，如基岩掘进工程、锚杆支护工程、喷射混凝土支护工程、砌碹支护工程、架棚支护工程等。(2)分部工程按井巷工程的主要部位划分，如巷道工程的主体工程、交岔点工程、水沟工程、附属工程等。为了便于工程月末验收，对工程量大、工期长的井筒、平硐、巷道的主体工程，可以按每月实际进
44、尺划分为一个分部工程。7/23/202236(3)凡不能独立发挥能力，但具有独立施工条件，构成一个施工单元的工程，即为一个单位工程单位工程。井巷工程的单位工程划分为立井井筒、斜井井筒和平硐、巷道、硐室、安全与通风设施、井下铺轨六类。分项工程、分部工程和单位工程的质量检验评定均分为“合格”和“优良”两个等级，并有具体规定。下面以分项工程为例说明。分项工程的检验和评定，应在保证项目、基本项目、允许偏差项目和质量保证资料具备的基础上进行。在班组检查的基础上，由施工负责人组织检验和评定，质量检查员核定。(一)合格要求保证项目必须符合相应质量检验评定标准的规定。基本项目中每个检查项目的检查点均应符合合格
45、规定；检查点中每一测点均应符合合格规定；允许偏差项目中每个检验项目的测点总数均有70%及其以上实测值在相应质量检验评定标准的允许偏差范围内，其余的须不影响安全使用。7/23/202237(二二)优良要求优良要求保证项目必须符合相应质量检验评定标准的规定。基本项目中每个检验项目的检查点应符合相应质量检验评定标准的合格规定，其中有50及其以上的检查点符合优良规定，该项目为优良。优良项目数应占检验项目总数的50及其以上。允许偏差项目中每个检验项目的测点总数均有90及其以上实测值在相应质量检验评定标准的允许偏差范围内，其余的均须不影响安全使用对于分项工程质量检验选检查点及测点，煤矿井巷工程质量检验评定
46、标准也做了规定，如巷道分项工程每次质量检验或抽检时，检查点数不应少下3个，检查点间距不应大于20 m；拱形、圆形断面巷道每个检查点应选10个测点，分别测域净高、净宽；各种支架支护的巷道中，梯(矩)形断面巷道每个检查点应选6个测点；对于锚杆锚固力，巷道每3050 m或每300根锚杆(含300根以下)，锚杆必须检查一组，每组不得少于3根等。掘进工作面质量管理的内容包括：巷道净宽、净高、中心、坡度、腰线、卡子、背帮背顶、棚梁位置、住窝深度、水沟规格、前探梁空顶距等是否符合规定；巷道贯通、绞车窝、拐弯、交岔点等特殊施工是否符合质量要求等。7/23/202238第四节 煤矿开采安全管理主要内容：一、开采
47、顺序的安全管理二、采煤方法的安全管理三、回采和顶板控制的相关规定四、长璧工作面生产的安全质量管理7/23/202239主要内容：一、开采顺序的安全管理二、采煤方法的安全管理三、回采和顶板控制的相关规定四、长璧工作面生产的安全质量管理7/23/202240一、开采顺序的安全管理一、开采顺序的安全管理1 1一般开采顺序一般开采顺序开采顺序一般采用“采区前进，区内后退”，各水平间及采区内各区段的开采顺序一般采用下行式。主要是便于生产接替和尽快出煤，以及避免或减少对下个工作面或下层煤的影响。2 2煤层群开采顺序煤层群开采顺序有下行式和上行式两种。(1)下行式开采。开采缓斜及倾斜煤层，用下行式开采简单，
48、对下层煤影响很小，有利于下层煤的开采和巷道维护。但当煤层间距较小时，上层煤开采后形成的支承压力有可能传递到下层煤中支承压力有可能传递到下层煤中，因此，开采上层煤时应尽量不留或尽量不留或少留煤柱少留煤柱。若留煤柱，应将下层煤的巷道布置在煤柱支承压力区之外。(2)上行式开采。采用上行开采的基本条件是：层间距较大，先采下层煤不会破坏上层煤。7/23/2022413 3开采顺序的安全管理开采顺序的安全管理 从经济和安全考虑，矿井的开采必须选择合理的开采顺序。采用下行开采顺序时，近距离煤层群可以同区段上下层同采同区段上下层同采。但上下层工作面的错距应满足以下要求错距应满足以下要求：下层煤开采引起的岩层移
49、动不波及和影响上层煤工作面；上层煤工作面放顶煤不影响下层煤工作面开采；上层和下层采掘作业相互没有影响和干扰。开采急斜煤层时，如果层间距较小，则既要考虑下煤层开采对上煤层的影响，又要考虑上煤层开采对下煤层的影响。当上部煤层有煤和瓦斯突出危险，或有冲击地压，或有剧烈周期来压危险，或含水量大等时，也可考虑采用上行开采顺序可考虑采用上行开采顺序。|开采急斜煤层群时，若采用上行开采，应避免下层煤开采后对上层煤的影响，可采取合理减小区段高度、同一区段内上下煤层同采、将两个相距很近的煤层作为复合煤层一次开采及采用全部充填采空区的方法开采等措施。7/23/202242二、采煤方法的安全管理二、采煤方法的安全管
50、理（1）炮采根据炮采工艺的特点及对围岩影响的大小等，在安全管理上应注意各主要工序相互间安排时间与顺序的合理性。由于爆破与回柱对顶板的影响比较大，因此当炮采工作面采用全线分段依次爆破时，应合理确定一次循环的进度。爆破进度为0.81m时，一般爆破的影响涉及范围沿工作面倾斜上、下各为1217 m，而剧烈影响范围是上下各57 m。爆破后，顶板下沉速度会突然增大，但延续时间较短。回柱放顶产生的剧烈下沉影响范围沿倾斜约30 m，而15 m以内影响剧烈。影响范围在回柱地点前方1520 m，10 m内影响剧烈；在回柱地点后方1015 m，5 m以内影响剧烈。回柱地点沿走向距煤壁越近，下沉量越大。炮采工作面的回
