1、矿矿 井井 瓦瓦 斯斯 防防 治治(五五)教教 案案 为了降伏瓦斯这一灾害之王灾害之王，以下就矿井瓦斯防治的相关问题讲几点意见：矿井瓦斯防治任务矿井瓦斯防治任务 矿井瓦斯防治方针与体系矿井瓦斯防治方针与体系 矿井瓦斯防治措施矿井瓦斯防治措施 瓦斯煤尘爆炸瓦斯煤尘爆炸 一、矿井瓦斯防治任务一、矿井瓦斯防治任务 （1）瓦斯的含义瓦斯的含义 瓦斯又叫沼气（CH4），其化学名称叫甲烷，人们常说的瓦斯有广义和狭义之分：狭义狭义专指沼气。如煤矿安全规程中规定的瓦斯浓度指标、甲烷传感器、便携仪、断电仪显示的数据等，是狭义的。广义广义系指以沼气为主的有毒有害“混合气体混合气体”（CO、CO2、H2S）的总称。
2、如讲盲巷不准进、里面有瓦斯，是广义之称。（2）瓦斯的性质瓦斯的性质 瓦斯是一种无色、无臭、无味、无毒比空气轻的气体，易于在巷道顶部和冒高处积聚。（3）矿井瓦斯等级的划分矿井瓦斯等级的划分 煤矿安全规程，根据矿井相对瓦斯涌出量（q相）、矿井绝对瓦斯涌出量（q绝）和瓦斯涌出形式三项指标三项指标，把矿井瓦斯等级划分为三个等级三个等级：低瓦斯矿井低瓦斯矿井q相10m3/t，且q绝40 m3/min。高瓦斯矿井高瓦斯矿井q相10m3/t，或q绝40 m3/min。煤与瓦斯突出矿井煤与瓦斯突出矿井具有煤（岩）与瓦斯突出危险性矿井。矿井瓦斯等级越高，防治难度就越大，对矿井安全生产威胁也就越大。（4）瓦斯的危
3、害瓦斯的危害 瓦斯的危害主要体现在两个方面:一是一是,轻者影响生产。如：超限积聚要停头、停面处理，成为制约生产的主要因素之一。二是二是,重者危害职工健康、威胁矿井安全。如：当瓦斯浓度8%能使人因缺氧昏倒或窒息窒息。当瓦斯浓度达5-16%遇火会发生爆炸爆炸。当瓦斯浓度5%或16%与O2接触面遇火能燃烧燃烧 在一定条件下会发生突出突出事故。(5)、防治任务防治任务 为瓦斯有如此大的危害，我们应如何防范呢？其主要防治任务可概防治任务可概括为括为四项防止四项防止、一个控制、一个杜绝一个控制、一个杜绝。即：防止瓦斯积聚超限影响生产影响生产。防止瓦斯熏人造成人身伤害人身伤害事故。防止瓦斯燃烧、爆炸爆炸事故
4、发生。防止煤与瓦斯突出突出事故发生。控制一切引燃、引爆火源火源。杜绝较大、较大、重大、特大重大、特大瓦斯事故发生。为了完成这一任务，煤炭行业提出了矿井瓦斯防治的方针。二、瓦斯防治方针与体系二、瓦斯防治方针与体系 2002年的铁法会议，提出了矿井瓦斯防治必须坚持“先抽后采，监测监控，以风定产先抽后采，监测监控，以风定产”的十二字方针十二字方针。这一方针，使我国的瓦斯防治工作，在指导思想、防治方法、监控手段、生产方式等方面实现了重大转变。指导思想上指导思想上：从传统的边抽边采经验型，实现向先抽后采的科学化转变。防治方法上防治方法上：从过去以风排、治表为主，向实现以抽排治本为主，表本兼治的综合防治方
5、法转变。生产方式上生产方式上：从过去传统的“红灯停、绿灯行”间断冒险的生产方式，向实现以风定产，消除超限，连续、安全的生产方式转化。监测手段上监测手段上：从过去专人、定次检查，向人机结合24小时不间断的遥测监控转化。十二字方针十二字方针，是我国对瓦斯防治规律的科学总结。先抽后采先抽后采是从源头上消除瓦斯危害。监测监控监测监控是防止瓦斯事故的保障措 施，做到早发现、早控制、早解决。以风定产以风定产是从根本上消除瓦斯积聚超限。所以十二字方针是矿井瓦斯防治的治本之策和十二字方针是矿井瓦斯防治的治本之策和关键之举关键之举，每处生产矿井都要落实到位。三、瓦斯防治措施 当前我国在瓦斯防治方面，还没有突破性
6、的新技术；我国科技大学提出采用“生物方法防治瓦斯生物方法防治瓦斯”这一世界领先新技术，目前还处于试验研究阶段。为了完成瓦斯防治任务，落实十二字方针，有效控制瓦斯事故，现阶段瓦斯防治：一是一是，坚持“两同时一超前两同时一超前”制度制度，即：瓦斯防治工程与采掘工程，必须同时设计、超前施工、同时投入使用。二是二是，落实一些常规瓦斯防治措施。主要有：主要有：（1）矿井要建立健全正规、完善、科学合）矿井要建立健全正规、完善、科学合理的通风系统理的通风系统 （2）加强局部通风管理）加强局部通风管理 （3）健全矿井安全监控系统）健全矿井安全监控系统 （4）加强采煤工作面瓦斯管理）加强采煤工作面瓦斯管理 （5
7、）严格执行瓦斯检查制度 （6）严格执行瓦斯排放规定）严格执行瓦斯排放规定 （7）瓦斯抽放）瓦斯抽放 （8）加强盲巷管理）加强盲巷管理 （9）消灭引爆火源消灭引爆火源 （10）煤与瓦斯突出防治）煤与瓦斯突出防治 要在认识上、方法上、技术上、组织上、装备上、投入上、管理上多下功夫。（详见教案六）。（1）瓦斯爆炸条件瓦斯爆炸条件 瓦斯爆炸必须同时具备三个条件：1、瓦斯浓度浓度达到了516%的爆炸界限。2、有650的引爆火源火源。3、空气中有12%的含氧量含氧量。上述三个条件同时具备时，必爆无疑，上述三个条件同时具备时，必爆无疑，缺一条不会炸缺一条不会炸。（2）瓦斯爆炸强度 瓦斯爆炸强度与参与爆炸的瓦
8、斯量和瓦斯浓度两个因素有关：参与爆炸的瓦斯量越大，瓦斯爆炸强度就越大；当瓦斯浓度达到9.5%时，其瓦斯爆炸强度最大。（3）影响瓦斯爆炸因素影响瓦斯爆炸因素 当空气中混入具有爆炸性煤尘时，瓦斯爆当空气中混入具有爆炸性煤尘时，瓦斯爆炸下限将会炸下限将会降低降低。并随着煤尘混入量的增加，将会形成瓦斯煤尘混合爆炸混合爆炸。当混入煤尘量大到一定程度时，就会导致从量变到质变的煤尘爆炸煤尘爆炸事故。（4）引爆火源引爆火源 1、引爆火源的下限是650。2、常见的引爆火源温度，实验室测定为：吸烟吸烟为650800；划火柴划火柴为1200；放炮明火和电气火源放炮明火和电气火源均2000。（5）瓦斯爆炸瓦斯爆炸“敏
9、感期敏感期”火源温度为650时，感应期为11秒；火源为1200时，感应期为0.2秒；火源2000时，感应期为千分之几秒。（6）引爆几率引爆几率 长期的生产实践和事故统计共同表明，按主要引爆火源的引爆几率，依次为：电气明火占50%以上，居第一位第一位。放炮引爆约占2537%，居第二位第二位。其他火源引爆居第三位第三位；其中吸烟引爆约 占4.6%。1950年某矿某矿，吸烟引发瓦斯爆炸，死亡187人，其中：四具尸体的衣兜内均装有火柴、纸烟。（6）瓦斯爆炸类型瓦斯爆炸类型 按爆炸特点，波及范围和破坏程度，瓦斯爆炸的类型大体可分为三大类：三大类：局部爆炸局部爆炸 大型爆炸大型爆炸 连续爆炸连续爆炸 局部
10、爆炸局部爆炸系指瓦斯积聚量小，爆炸波及范围小、破坏程度小，处理难度相对也小的小型爆炸。一般发生在局部通风不良的掘进工作面。如：1995年某矿，某矿，掘进工作面的瓦斯爆炸死亡7人的事故，就属于局部爆炸。大型爆炸大型爆炸系指参于爆炸的瓦斯量大，爆炸威力大，伤亡惨重，处理难度也较大的爆炸。一般发生在采煤工作面（上隅角，采空区有“瓦斯库”），或停风时间较长的掘进工作面，或盲巷的瓦斯参于爆炸。如：2000年贵州某矿贵州某矿，瓦斯爆炸死亡162人属大型爆炸。连续爆炸连续爆炸系指第一次爆炸发生后，现场现场留有火患留有火患，在处理事故的过程中，又发生第二次、第三次爆炸，叫连续爆炸。1997年某某 矿务局矿务局
11、两个矿的回采工作面瓦斯爆炸后，均留下了火患，在处理过程中，都发生数十次连续爆炸，致使事故无法处理，被迫强行封闭。（7）煤尘爆炸煤尘爆炸 1、煤尘爆炸危害煤尘爆炸危害 煤尘爆炸危害更大。一是一是，爆炸瞬间，可产生高达2400左右的高温。二是二是，同时又产生高达210%的co，导致大量人员死亡。如：1906年法国法国的古里尔煤矿，发生煤尘爆炸事故，死亡1099人。1963年日本日本的三池煤矿，发生煤尘爆炸事故，死亡458人。2、煤尘爆炸条件煤尘爆炸条件 煤尘爆炸与瓦斯爆炸类似，也是三个条件同时具备，必爆无疑，缺一条不会爆炸。煤尘本身具有爆炸性，且空气中浮尘浓度达到452000g/m3的爆炸界线。有
12、610的引爆火源。空气中有18%的含氧量。应当注意，煤的挥发分越高，煤尘的爆炸性就越强。“积尘积尘”具备一定条件也会爆炸。因此，必须加强煤尘管理，消除煤尘爆炸事故发生。3、煤尘爆炸类型煤尘爆炸类型 按爆炸强度煤尘爆炸可分为：弱爆炸、中强爆炸、强爆弱爆炸、中强爆炸、强爆炸三大类炸三大类。4、煤尘爆炸特点煤尘爆炸特点 巷道顶帮、支架、开关、管线上留有明显粘焦物。弱爆炸弱爆炸因火焰、冲击波速度慢，柱两侧都有结焦现象，但迎风侧较厚。中强爆炸中强爆炸结焦在迎风侧。强爆炸强爆炸因冲击波速度极大，背风侧有结焦，迎风侧有火烧痕迹。灾区CO浓度极高 当当CO浓度达浓度达0.4%时，很短时间内，就可使人中毒死亡时
13、，很短时间内，就可使人中毒死亡。而煤尘爆炸后，可产生高达210%的CO，因此导致灾区大量人员伤亡。爆炸瞬间，升温高达2400左右。连续爆炸间隔时间极短，耳、眼难辨。距爆炸点越远，破坏力越大。1980年某某矿矿，采煤工作面发生煤尘爆炸，死亡55人；爆炸波及4862m巷道，其中有3263m严重破坏，占67.4%，但发生爆炸的采煤工作面支架基本完好，梁柱背风侧结焦513mm厚。5、矿尘防治的主要技术、矿尘防治的主要技术 减尘技术减尘技术煤注、湿式、潮喷、水炮泥等。排尘技术排尘技术合通、风速、风量。湿式除尘湿式除尘1、2、3喷、净通、割移喷。个人防护个人防护口罩。其他技术其他技术 五、瓦斯煤尘爆炸事故
14、处理要点五、瓦斯煤尘爆炸事故处理要点 井下发生瓦斯或煤尘爆炸事故后，处理要点基本相同，除按有关程序汇报外，其要点是：（1）指挥部应利用一切手段听取，了解以下情况指挥部应利用一切手段听取，了解以下情况 1、灾情爆炸性质、爆炸点位置、波及范围 等。2、人员情况、当班灾区出勤人数、分布 情况。、伤亡人数、分布、倒向、伤情等。、人员撤退情况，是否都接 到撤退命令。（2）对以下内容进行分析判断对以下内容进行分析判断 1、爆炸类型 2、是否会诱发火灾和发生连续爆炸。3、通风系统破坏程度 、若机房水柱上升说明灾区巷道已冒、堵，风阻增大；、若水柱降低可能是控制风门被摧毁，风流短路，风阻减小；也可能是逃难人员过
15、后未关风门；还可能是防爆盖被冲开等情况。4、分析灾情发展趋势，影响范围及可能出现的问题。（3）提出处理方案提出处理方案 在对上述灾情分析判断的基础上，提出最佳处理方案，下达决策命令、组织事故抢救。六、事故案例六、事故案例（见下图）安徽某矿业集团国有重点矿井，设计能力90万t/年，属高瓦斯矿井。1995年6月10日发生瓦斯爆炸事故，情况如下：（1）事故概况事故概况 1、事故时间事故时间1995年6月10日16：00，称“610事故事故”。2、事故地点、事故地点622机巷掘进工作面。3、事故性质事故性质瓦斯爆炸。4、伤亡情况伤亡情况7人死亡，4人重伤。5、瓦斯情况瓦斯情况高瓦斯头，配一名专职测气员
16、。6、技术装备技术装备锚喷支护、钻爆法施工，巷内有电钻、小绞车、扒矸机等设备，使用阻燃电缆、阻燃风筒、水胶炸药。7、安全装备安全装备配有风电闭锁、瓦斯电闭锁、断电仪、电钻综保、隔爆水幕、灭尘系统等。8、处理时间处理时间从爆炸到掘进工作面恢复正常通风，历时七小时。（2）事故经过事故经过 因掘进工作面正处于褶曲带，瓦斯涌出量较大。由于局扇供电不可靠，发生掉电。局扇停风后，专职测气员，检查瓦斯已超限，当即命令撤人。掘进跟班杨副区长率全班人员立即撤出了工作面。人员撤出后，燕测气员又及时向矿调度所汇报。当燕汇报完还没有离开电话时，该矿安全监察处通防科杨科长率本科另两人组成“安全旬检查”小组赶到。杨科长说
17、：“小燕，你怎么在这里？跟我一道去你头检查。”燕回答：“杨科长，那里今天不能进了，局扇掉电，瓦斯超限，人员已全部撤出，我才跟调度所汇报过。”杨科长理直气壮地说：“瓦斯超限，不叫他们进，还能不叫我们进吗？走瓦斯超限，不叫他们进，还能不叫我们进吗？走！”燕无奈随杨去掘进头。当杨科长到局扇进风口处看见杨区长，又发号施令：“杨区长，跟我去你掘进头旬检查。”杨区长明确拒绝：“瓦斯已超限多时，今天不能查了。”杨科长第二次心血来潮：“瓦斯超限怕什么？叫测气员走前面！瓦斯超限怕什么？叫测气员走前面！。”因旬检查的结果，都与被查单位的工资、奖金、“二步单价”挂钩的，杨区长也无奈被迫跟进。当检查小组还未到扒矸机时
18、，杨科长第三次心血来潮：“杨区长，你不要跟来啦！回去看可来电吗？来电就开局杨区长，你不要跟来啦！回去看可来电吗？来电就开局扇扇。”杨区长执行杨科长的违章指挥一丝不苟，转回。当人还未出掘进巷道就高声喊道：“老马（当班局扇兼职管理员），看可来电吗？来电开局扇。”无巧不成书，杨区长的话刚落音，电来了，老马一开局扇，随即发生了爆炸老马一开局扇，随即发生了爆炸。杨科长、杨区长、测气员等7人遇难。瓦斯爆炸事故不是不可避免的，该矿瓦斯爆炸事故是这样发生的，教训极其沉痛。（3）事故抢救事故抢救(略）略）（4）事故原因：事故原因：1、供电系统不可靠，局扇掉电掉电，使瓦斯积聚达到了爆炸界线。2、干部违章指挥，违章
19、送电、电钻失爆、引爆了瓦斯，是发生该起事故的直接原因直接原因。3、通风、安全、机电管理混乱，规章制度流于形式，导致电器设备失修、安全装备失效是发生此次爆炸的主要主要原因原因。4、职工缺乏安全培训缺乏安全培训，对干部的多次违章指挥熟视无睹，没有行使煤矿安全规程赋予职工的“三大权力”制止违章行为，也是发生这次事故的重要原因重要原因。（5）预防瓦斯、煤尘爆炸的主要措施预防瓦斯、煤尘爆炸的主要措施 1、落实瓦斯防治的“十二字”方针方针，从源头上消除瓦斯危害。2、加强安全装备装备，坚持“三个并重”，完善监测系统，提高抗灾能力。3、强化通风、瓦斯、煤尘管理，消除积聚、超限超限。4、严格执行三大规程和各项规章制度，消灭一切引燃引爆火源火源。5、加强安全培训培训，提高职工素质，行使“三大权力”、消除“三违”行为。只要把上述措施落到实处，瓦斯煤尘爆炸事故是完全只要把上述措施落到实处，瓦斯煤尘爆炸事故是完全可以避免的可以避免的。
