瓦斯防治技术和管理本科论文.doc

山西煤炭干部管理学院

毕业论文答辩书

班级专业 作者单位：
作者姓名：郭建平

题目：瓦斯防治技术和管理

绪论

随着经济的不断发展和社会的全面进步，煤矿安全生产越来越成为社会关注的焦点问题，煤矿瓦斯是直接威胁煤矿安全生产第一因素，瓦斯的防治和治理是煤矿安全生产环节中最重要的一环，是实现煤矿安全生产的基础保证的重中之中，直接关系到矿井生产效率济效
益的提高。

目录

一、 瓦斯灾害的防治技术
二、 瓦斯管理措施

一、瓦斯灾害的防治技术

1、 防止瓦斯积聚
2、 防止瓦斯引燃、爆炸
3、 防止瓦斯爆炸事故的扩大
4、 高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井建立瓦斯抽放系统

1、 防止瓦斯积聚
（1）、矿井必须从采掘管理上采取措施，防止瓦斯积聚；当发生瓦斯积聚时，必须及时处理。
（2）、矿井必须有因停电和检修主要通风机停止运转或主要通风系统遭破坏以后恢复通风、排除瓦斯和送电的安全措施。恢复通风后，受影响的通风地点，都必须经通风、瓦斯检查人员检查，证实无危险后，方可恢复工作。所有电动机及其开关的地点附近20米的巷道内，都必须检查瓦斯，只有其浓度恢复到符合《煤矿安全规程》规定时，方可开启。
（3）、临时停风地点，不得停风；否则必须切断电源，设置栅栏，揭示警标，禁止人员入内，并报矿调度室。
（4）、恢复已封闭的停工区或采掘工作接近这些地点时，必须事先排除其中积聚的瓦斯，必须制定安全技术措施。
（5）、严禁在停风和瓦斯超限区域内作业。不得随意停电。
（6） 通风系统或通风设施的破坏或异常，都会造成局部或 区域风量不足甚至无风，产生瓦斯积聚。
瓦斯积聚是瓦斯爆炸的物质基础，是引发煤尘爆炸的祸根。因此，防止瓦斯积聚是关系到矿井安全的大事，应急早处理，才能转危为安。

2防止瓦斯引燃、爆炸
瓦斯爆炸的三个条件是瓦斯爆炸浓度5%—16%，氧气浓度12%，火源温度650---750，因从这三个方面入手。
防止瓦斯引燃、爆炸的原则是杜绝一切非生产火源，严格控制热源。
（1）入井人员严禁携带烟草和严禁点火物品，严禁穿化纤物品。
（2）井下严禁使用火炉、灯泡取暖，井口和井下不得从事电焊、气焊、喷灯焊等工作。
（3）严禁井下拆开、敲打、撞击矿灯。
（4）任何人发现井下火灾时，应视火灾性质、灾区通风和瓦斯情况立即采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，并迅速报告矿调度室。
（5）严格控制井下火区管理。
（6）井下爆破作业必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管，使用煤矿许用毫秒延期电雷管，最后一段的延期时间不得超过130豪秒。
（7）井下爆破必须由专职爆破工担任，爆破作业必须执行“一炮三检”。打眼、装药、放炮、封泥必须符合《煤矿规程》第三百二十七条----三百四十二条规定。严禁采用糊炮或明火爆破崩落卡在溜煤眼中的煤、矸。
（8）井下不得带电检修、搬迁电器设备、电缆和电线。检修前必须切断电源，检查瓦斯。
（9）防爆设备入井前，应检查其“产品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能，检查合格后签发合格证方可入井。

（10）井下电器设备的运行、维护和修理，必须符合防爆性能的各项技术要求。
（11）按规定对井下电器设备和电缆进行检查，调整。井下供电应做到“三无”“四有”“十齐全”。
（12）坚持使用检漏继电器，坚持使用煤电钻综合保护装置，坚持使用局部通风机风电闭锁。
（13）采取有效措施，防治井下杂散电流。
（14）防止机械摩擦火花和摩擦发热引燃瓦斯。
（15）有发火危险的矿井，必须定期检查一氧化碳浓度、气体温度等的变化情况。
3、防止瓦斯事故的扩大
（1）每年编制年度灾害预防和处理计划，并根据具体情况进行修改。
（2）及时填写反映当时实际情况的图纸，如；矿井地质和水文地质图、井上下对照图、巷道布置图、采掘工程平面图、通风系统图、井下运输系统图、安全监测装备布置图等各类图纸。
（3）发生事故后，煤矿主要负责人和技术负责人立即采取措施进行抢救，矿长负责抢救指挥，并按规定及时上报。
（4）矿井各个采区实行分区通风。
（5）通风系统力求简单。
（6）主要通风机的出风井口装设防爆门。
（7）设置地面消防水池和井下消防管路系统。
（8）井下、地面都应设置应急材料库。
4、高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井建立瓦斯抽放系统
（1）根据本矿井实际情况建立合理的瓦斯抽放系统。
（2）地面泵房必须用不燃性材料建筑，并有防雷电装置。其距风井口和主要建筑物不得小于50米，并用围栏保护。
（3）地面泵房内电器设备、照明和其他电气仪表都应采取矿用放爆型，否则必须采取安全措施。
（4）地面泵房必须有专人值班，经常检查各种参数，做好记录。
（5）瓦斯管路系统中必须设置“三防装置”即防回气、防回火、防爆炸，并经常检查。
（6）设置临时泵站时，临时泵站应安设在抽放瓦斯地点附近的新鲜风流中。
（7）抽放的瓦斯应引入采区回风或总回风，或者排到地面。但必须保证稀释后的瓦斯浓度不超限。
（8）抽出的瓦斯排入回风巷时，在排瓦斯管路口必须设置栅栏、悬挂警示牌。
（9）栅栏外必须设置甲烷断电仪或矿井安全监控系统的甲烷传感器，其位置必须符合《煤矿安全规程》第一百八十七条规定。
（10）井上下敷设的瓦斯管路不得与电缆等带电物体接触，并且有防止砸坏管路的措施。
（11）专用排瓦斯的回风巷必须在工作面进回风巷道系统外布置，并专门设置、编制安全技术措施。
（12）严禁将工作面回风做为专用排瓦斯巷。
（13）专用排瓦斯巷必须使用不燃型材料支护，不得设置电器设备和进行生产作业。
事故案例； 1997年6月18日，阳泉郊区某矿发生一起瓦斯爆炸事故。
事故原因分析为；
（1） 局扇未运转送风造成瓦斯积聚。
（2） 无风状态下打眼作业，电钻没有实行风电闭锁。
（3） 炮眼封堵长度不够，放炮发生明火，未执行“一炮三检”制度引燃瓦斯。
点评；
井下开拓巷道和掘进巷道未形成系统前，都必须安装局部通风机正压供风，将所需风量送直工作面掌头，稀释并排出工作面涌出的瓦斯。因局扇停开造成瓦斯积聚发生的事故大大高于主扇造成的事故，鉴于局扇点多难于管理，因须更加严格管理。
《煤矿安全规程》第二章126—129条、第138—141条，对局扇的安装、使用、开停，相关工作面及其作业地点的风流瓦斯浓度的限制，局扇恢复送风后排放瓦斯等都做了明确规定

二、 瓦斯管理措施
1、 防治瓦斯等有害气体安全措施
（1） 井下通风系统必须正确可靠。瓦检员因按通风区的规定每班应两次循环检查区段平巷和工作面及三角地带中有害气体的含量，当通风系统不正常或有害气体超限（二氧化碳1.5%，一氧化碳0.0024%，甲烷1%）时，一切人员必须听从瓦检人员的意见，立即撤出受影响区域，人员要躲到安全地区并向矿调度室及队值班人员汇报情况，待事故处理后经瓦检员重新检查，确认安全后方可恢复生产。
（2） 一切人员应爱护通风设施以及防尘隔爆等一切设施，进出风门随时关闭，严禁风流短路。如发现通风设施损坏应立即报矿调度室及队值班室，并组织人员立即处理。
（3） 一切人员严禁走入盲巷和有害气体超限的地方，有害气体超限处要有警示牌。
（4） 当工作面发生重大灾害时，必须按避灾路线进行撤退。
（5） 所有人员必须带自救器，并能正确使用。
（6） 在距工作面60---120米范围内安装隔爆水槽。
（7） 保证甲烷制动检测报警断电装置的正确使用。
（8） 工作面风流中瓦斯浓度达到1%时，必须停止用电钻打眼；放炮地点20米以内风流中瓦斯浓度达到1%时，严禁装药，放炮。
（9） 放炮后，放炮员和班组长必须巡视放炮地点，检查通风、瓦斯等情况，如有危险情况，必须立即处理。当工作面炮烟被吹散、警戒人员由布置警戒的班组长撤回后，人员方可进入工作面工作。
（10）井下停风地点栅栏外风流中的瓦斯浓度每天至少检查一次，挡风墙外的瓦斯浓度每周至少检查一次。
（11）采区回风巷、采煤工作面、掘进工作面回风流中的瓦斯浓度超过1%，必须停止工作，撤出人员，采取措施。
2、 防治瓦斯、煤尘、火及有害气体安全措施
（1） 要将工作面易燃物及时处理掉，采煤机或其他设备换油时，要将无法回收的废油用干煤粉搅拌后，立即装入输送机外运。用完后的油棉纱及油杂物要用密闭容器带其处井。
（2） 机电设备的煤尘，每循环清理一次，尤其是电器设备要经常保持设备清洁无煤尘、无油杂物。
（3） 在开采过程中严禁留顶煤，提高煤炭采出率。
（4） 及时放顶煤，及时密闭采过的联络巷，防止采空区漏风，造成事故发生。
（5） 在开采过程中，要对工作面进行气体和水温检测。
（6） 定期对采空区的永久密闭进行取样分析化验。
（7） 严禁明火作业，杜绝失爆。
（8） 工作面放炮时，要有瓦斯检察员在现场并进行“一炮三检”。炮眼封泥一定要使用水炮泥，严禁明火放炮，并严格执行《煤矿安全规程》第七章第三节“井下放炮的有关规定”。火工品的管理要执行当班使用当班领用的制度，剩余部分一定要交回火药库。放炮员必须把炸药、雷管分别存放在转用药箱内并加以保管，严禁乱放乱扔。炮药箱应存放在顶板完好、不受水淋、避开机械设备、电器设备的安全地点。
（9） 井下严禁电焊、气焊。
（10）井下胶带输送机机头要配备两个干粉灭火器、黄沙50公斤。
（11）井下消防材料库中消防器材齐全。
事故案例：2002年7月15日21时15分，阳泉市某矿+630水平南运输大巷发生一起瓦斯爆炸事故，造成12人死亡，5人受伤，经济损失228万元。
事故直接原因；南大巷暗立井A段施工过程中揭露了3号煤层时，由于安全技术措施中无防突措施，造成放炮后煤与瓦斯大量突出。加之南回风巷冒顶堵塞，风量严重不足，致使南大巷1800米范围内积聚大量瓦斯，南运输大巷区域内所有供电设备未实现“瓦斯电闭锁”暗立井辅助巷施工前，未按规定将电机车架空线拆除，致使架空线违规架设在暗立井辅助巷回风流中，电机车驶入瓦斯积聚区内，电机车集电器与架线接触产生火花引燃瓦斯，造成瓦斯爆炸事故。
事故间接原因：1、南运输大巷各工作面作业过程中，矿长违章指挥，冒险作业。南大巷瓦斯长期超限，存在两次串联通风。瓦斯监测监控系统未覆盖南大巷三个工作面的情况下安排作业，没有专职瓦斯员。
2矿方安全监督人员责任心不强，工作流于形式，安全技术措施编制不严密，是造成事故的主要原因。
点评：这是一起典型的煤与瓦斯突出事故。
1、 明知3号煤层有煤与瓦斯突出现象，但在施工时没有在安全技术措施中制定防突措施，造成突出时应对措施不力。
2、 违规在暗立井回风巷内架设电机车架空线。
3、 违章两次串联通风。
4、 南大巷整个范围内配风风量不足。
5、 南运输巷区域内所有供电未实现“瓦斯电闭锁”。
6、 南运输大巷三个工作面未覆盖瓦斯监测监控系统。
7、 没有配备专职瓦斯员。

在瓦斯灾害的防治、管理措施中都是从预防的角度出发，没有预防为主，就实现不了安全第一。只有坚持预防为主，将隐患消灭在萌芽状态，才能达到安全第一的目标。
预防为主，就是要变强制安全为本质安全，变被动的事故管理为主动的条件管理。要以人为本，事先采取措施，消除和控制隐患，为煤矿工人创造一个安全生产的环境和条件。

实 习 报 告

专业班级 实习人姓名：郭建平

实习单位：阳煤集团某矿

目录
第一章 矿井地质概况
第一节 井田所属地理位置及交通条件
第二节 煤层埋藏特征
第三节 采区范围地质条件
第四节 井田储量及采区储量和生产能力
第二章 采煤方法
第三章 工作面通风
第四章 回采工艺
第五章 安全技术措施

第一章 矿井地质概况
第一节 井田地理位置
一、地理位置
本矿位于山西省水煤田东北部，阳泉矿区东部。
二、交通条件
交通运输十分便利，石太铁路、307国道、太旧高速公路紧靠矿区
三、气象条件
本矿属大陆性气候，年平均降水588mm平均气候10.7摄示度。
四、地质勘探程度
本矿位于山西高原东部，属低山及中、高山岳地形，地表林高在海拔660米至1364米之间。西部高程为1246.9米最低处为井田北部边界，高程为700米，相对高差达500余米，本区浓植被不太发育，大部分地区基岩裸露于地表。
本矿井原普查钻孔1个，详查钻孔3个。全部分布在扩大区的北中部，该部分煤层地板等高线和主要构造得到控制，共探明储量35325万吨，15号煤层的盖山厚度为350---600米。
五、井田水文地质及主要地质构造
主要河流沿矿井井田北部边界自西向东流过矿区。井田内地表无大的水体，河流呈数枝状分布，均属季节性河流，矿井的主要含水层为第四系河流床冲击层，空隙含水层，砂岩含水层和石灰岩含水层。
地质构造
井田基本构造形态为单一走向，北西、南西倾伏的单斜构造，地层倾角为15----15度，局部可增至25度以上，单斜上发育者次一层不同形态的构造形迹，并以朔性形变的褶皱构造为主破裂形成的断裂构造带，两者常形成北东向的断褶带。显然具有形成上的联系。
第二节 煤层的埋藏特征
一 煤层的赋存状态
各煤层均为无烟煤，3号、15号煤层为低硫低灰-----中灰，8号为高灰煤，15号煤层结构复杂，含夹矸石2----4层平均厚度6米，煤层厚度变化无明显规律。
二 煤层围岩性质
15号煤层的煤岩类型以光亮型，中光亮型为主，暗型煤较少。
三 瓦斯等级
根据山西省安全生产监督局文件《瓦斯等级年度鉴定批复》本矿井为高瓦斯矿井。
四 煤层自燃情况
矿井自燃危险等级为不易自燃。
第三节 采区范围地质条件
一 采区范围
1 采区的位置、尺寸、面积
采区地表多高山，高程在520----1129之间，建筑物有高压线杆，分布在采区南部一带。15号煤层的盖山厚度未50---600米井下北为正在回采的三采区，南尚未设计，西是南翼大巷护巷煤柱，东是尚未开采的采区
五采区形状接近锥形，就南边宽出50余米，全长1940米，宽1140米。
邻近采区为六采区，现在正在进行开采，与本采区共用一个车场。
二 采区地质情况
1 顶板岩石性质
顶板、直接顶为深灰色页岩，下部含炭质较高并有黄铁结构，向上含沙量增多并逐渐变为砂质页岩