瓦斯隧道安全-施工技术文档幻灯片.ppt

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烷,硫化氢,二氧化硫,一氧化碳,二氧化碳,瓦 斯,10,是一种无色、无味的气体。既看不到，尝不出，也闻不出，所以是很危险的。,要检查空气中是否含有瓦斯极其浓度，必须使用瓦斯检测仪器,。,甲烷比空气轻，其相对密度为,0.554,。（在标准状态下，,1m,3,甲烷的质量为,0.7168kg,，而空气的质量为,1.293,。）,在风速低的情况下，常积聚在隧道拱部、冒落区顶部等处,。,甲烷的扩散性很强，扩散速率是空气的,1.34,倍。,如果从一处涌出甲烷，随着隧道内空气的流动，就能扩散到隧道内任何瓦斯容易积聚的位置,。,2,瓦斯特性,甲烷,11,甲烷不易溶于水，有很强的渗透性，,能穿过煤层或岩层的微小孔隙。,甲烷无毒，但,空气中甲烷浓度的增高会导致氧气浓度的降低,。,当空气中甲烷浓度为,43%,时，氧气浓度将降至,12%,，人会感,到呼吸困难；,当空中甲烷浓度为,57%,时，氧气浓度将降至,9%,，人会处于昏,迷状态。,甲烷具有燃烧性和爆炸性,。,甲烷在空气中达到一定浓度后遇到高温热源能燃烧和爆炸,。,2,瓦斯特性,甲烷,12,硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋味的有毒气体，易溶于水。隧道内的,H,2,S,主要是由硫化矿物水化和有机物腐烂所产生的，有些岩石中也能释放硫化氢。,硫化氢的毒性，即使吸入微量时也会引起头疼、目眩，中毒的进一步扩展会诱发支气管炎。此气体对眼睛剌激强烈，会引起结膜炎和角膜炎。此外，即使微量时，也会立即感觉到臭味，在空气中停留一会就会使嗅觉麻痹，即使达到危险浓度也不会感觉出来，这一点要特别注意。,隧道内空气中硫化氢最高允许浓度,0.00066%(6.6ppm),。,广（安）邻（水）高速公路华蓥山隧道、成兰铁路龙门山隧道等,2,瓦斯特性,硫化氢,13,二氧化硫为无色气体，具有强烈的硫磺气味及酸味，比空气的相对密度大，易积聚在隧道底部，易溶于水。隧道内含硫矿物氧化、燃烧及在含硫矿物中爆破都会产生,SO,2,，含硫岩层也会涌出,SO,2,。,SO,2,能被眼结膜和上呼吸道粘膜的富水粘液吸收，刺激眼粘膜和鼻咽等粘膜；在潮湿的矿内，能与空气中水分结合缓慢地形成硫酸,H,2,SO,4,，使其刺激作用更强。当空气中浓度为,0.31ppm,时，健康人可由嗅觉感知，使呼吸道轻度收缩。,隧道内空气中二氧化硫最高允许浓度为,0.0005%(5ppm),2,瓦斯特性,二氧化硫,14,CO,是一种对血液、神经有害的气体。,CO,随空气吸入体后，通过肺泡进入血液，并与血液中的血红蛋白结合。,CO,与血红蛋白的结合力比氧与血红蛋白的结合力大,200300,倍。一氧化碳与血红蛋白结合成碳氧血红蛋白，不仅减少了血球携氧能力，而且抑制、减缓氧和血红蛋白的解析与氧的释放。,CO,对人的危害主要取决空气中,CO,的浓度和与人的接触时间（见表,1,空气中,CO,浓度与人体反应的关系）。,CO,还可导致心肌损伤，对中枢神经系统特别是锥体外系统也有损害。,隧道内空气中，一氧化碳最高允许浓度,0.0024%(24ppm),。,2,瓦斯特性,一氧化碳,15,表,1,空气中,C0,浓度与人体反应的关系,空气中,CO,的浓度,(ppm),接触时间,(min),人体反应,50,150,国际通用标准,100,120,中度头痛，眩晕,250,120,严重头痛，眩晕,500,90,恶心、呕吐、虚脱,1000,60,昏迷,10000,5,死亡,2,瓦斯特性,16,二氧化碳对人的呼吸道有刺激作用。当肺泡中二氧化碳增多时，能刺激人的呼吸神经中枢，引起呼吸频繁，呼吸量增加。但空气中二氧化碳浓度过高时，会相对地减少氧的浓度，使人中毒或窒息。二氧化碳对人体的影响与其浓度有关。,浓度为,1,时，呼吸感到急促；,浓度增加到,5,时，呼吸感到困难，同时有耳鸣和血液流动很快的感觉；,浓度达,10,20,时，呼吸将处于停顿状态和失去知觉；,当浓度高达,20,25,时，人将中毒死亡。,隧道内空气中二氧化碳最高允许浓度为,0.5%,。,2,瓦斯特性,二氧化碳,17,瓦斯燃烧,：浓度小于,5,或大于,16,瓦斯爆炸,：浓度,5,16,瓦斯窒息,：大于,50,瓦斯突出,：高压瓦斯从煤层发动、参与煤与瓦斯突出,瓦斯喷出,：高压瓦斯瓦斯从煤、岩裂隙或裂缝中喷出,3,瓦斯危害,18,3,瓦斯危害,瓦斯爆炸,煤与瓦斯突出,19,渝怀线圆梁山隧道瓦斯燃烧造成,3,人烧伤。,成都龙泉五洛路,1,号隧道瓦斯爆炸死亡,3,人。,达成线炮台山隧道瓦斯爆炸死亡,13,人。,都汶高速董家山隧道特大瓦斯爆炸事故死亡,44,人，,11,人受伤，直接经济损失,2035,万元。,4,瓦斯隧道典型事故,20,3,瓦斯隧道典型事故,21,4,瓦斯隧道典型事故,本次瓦斯爆炸为压力大于,0.4MPa,的强瓦斯爆炸。,本次爆炸共造成洞口外人员,死亡,10,人,、伤,11,人，死亡人员中有,1,人被冲击波抛至,160m,远。洞口外距洞口约,20m,远处一重约,70t,的模板台车被爆炸冲击波移位,47m,，且严重变形。,爆炸冲击波传播,1400m,后出洞口仍有如此大的威力，说明此次爆炸能量大，参与瓦斯量多。,现场勘察情况及实验研究经验，经估算爆炸最低瓦斯参与量为,143.9m,3,，约合,1105 kgTNT,当量,。,爆炸强度,22,4,瓦斯隧道典型事故,事故原因分析,直接原因,由于掌子面处塌方，瓦斯异常涌出，致使模板台车附近瓦斯浓度达到爆炸界限，模板台车的配电箱附近悬挂的三芯插头短路产生火花引起瓦斯爆炸,。,23,4,瓦斯隧道典型事故,间接原因,右线隧道风机,(,对旋,),型号：,SBDY-CANO12.5A,，功率,2,115kw,，风压,1500Pa,，利用直径,1.5m,的风筒供风，,风筒出风口距掌子面,30m,左右，通风距离超过,1400m,。据调查，风机,2,台电机夏天都在高档运行，冬季一般是一中一低运行，事故前一班只有一台电机在中档运行，,喷射混凝土时只有一台电机在低档运行，无法完全稀释掌子面有害气体，易造成瓦斯聚集。,经调查取证，右线隧道在打右矮边墙、移动模板台车及修补、延长风筒时，均要停风。除此之外，,施工队带班人员杨兴生为节约电费也擅自停风机,，,11,月份以来已停风,3,次。,24,4,瓦斯隧道典型事故,间接原因,2,.,瓦斯检查员全部使用便携式瓦斯报警仪检查瓦斯，检查高处时一般将便携瓦检仪绑在一根长,2-3m,的竹杆上举起进行检查，,未达到规定检查高度，且存在检查次数不符规定等情况,。,3,.,右线隧道仅有一台甲烷传感器，事故当天安装于距跨塌处,5m,隧道左侧、离隧道底板,2m,高的地方，,安装位置不符合要求，不能有效监控瓦斯，安装以来从未报过警,。,4.2005,年,10,月,19,日至,12,月,5,日，右洞隧道掌子面拱顶瓦斯浓度经常超过,0.5,，最大达,2.47,(11,月,5,日,k14+872,处,),。,5.,经查阅资料，四川省康泰煤矿劳动安全评价咨询有限责任公司指出了该隧道的高瓦斯区段，,但该隧道未明确按高瓦斯区段设防。,25,4,瓦斯隧道典型事故,事故性质,经过现场勘察、查阅相关资料、询问有关当事人，并对事故原因进行技术分析和论证，事故调查技术组认定：,四川都江堰,-,汶川高速公路董家山隧道工程右线隧道特大瓦斯爆炸事故为,一起责任事故,。,6,名事故直接责任人移交司法机关处理，给予其他,17,名责任人相应的党纪、政纪处分。,26,第,二,章,瓦斯隧道分类,1,2,3,隧道通过地层分类,瓦斯涌出量分类,瓦斯隧道分类原则,27,1,隧道通过地层分类,煤层瓦斯：,隧道在煤系（含炭质）地层出现瓦斯，其出现瓦斯的位置相对确定，涌出量和瓦斯压力相对稳定。,非煤瓦斯：,隧道在非煤系（含炭质）地层出现瓦斯，其具有位置不确定、涌出量和瓦斯压力差异大等特点。如：达成线炮台山隧道、达成线云顶隧道、云桂线老石山隧道、兰渝线苍溪段隧道等。,28,2,按瓦斯涌出量及突出危险性分类（铁路瓦斯隧道技术规范）,瓦斯隧道,：隧道在勘探、施工过程中，通过地质勘查及施工过程中检测表明隧道内存在瓦斯，该隧道确定为瓦斯隧道。,低瓦斯工区,：全工区瓦斯涌出量小于,0.5m,3,/min,。,高瓦斯工区,：全工区瓦斯涌出量大于或等于,0.5m,3,/min,。,突出工区,：判定瓦斯突出必须同时满足下列,4,各指标,瓦斯压力,P0.74MPa,瓦斯放散初速度,P10,煤的坚固性系数,f0.5,煤的破坏类型为,类及以上,29,3,瓦斯隧道分类原则,瓦斯分类遵循就高不就低的原则，即瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定。,按工区分类的原则，即,非瓦斯工区、低瓦斯工区、高瓦斯工区、突出工区,。,只要有一处有突出危险，该处所在工区即为瓦斯突出工区。,30,第,三,章,隧道瓦斯燃（爆）,防治措施,1,瓦斯燃（爆）条件,及防治总则,杜绝火源,设备防爆,2,3,钻爆作业要求,4,控制浓度,5,6,管理措施,31,1,瓦斯燃（爆）条件及防治总则,瓦斯（甲烷）燃烧的放热反应，化学方程式为,CH,4,+2O,2,=,点燃,=CO,2,+2H,2,O,当空气中氧气浓度达到,10%,时，若,瓦斯浓度在,5%-16%,之间，就会发生爆炸,；,浓度在,30%,左右时，就能安静的燃烧。,当瓦斯浓度低于,5%,时，遇火不爆炸，但能在火焰外围形成燃烧层；,当瓦斯浓度为,9.5%,时，其爆炸威力最大,(,氧和瓦斯完全反应,),；瓦斯浓度在,16%,以上时，失去其爆炸性，但在空气中遇火仍会燃烧。,瓦斯爆炸界限并不是固定不变的，它还受温度、压力以及煤尘、其它可燃性气体、惰性气体的混入等因素的影响。,32,1,瓦斯燃（爆）条件及防治总则,瓦斯爆炸是一种热一链式反应,(,也叫链锁反应,),。,当爆炸混合物吸收一定能量,(,通常是引火源给予的热瓦斯爆炸能,),后，反应分子的链即行断裂，离解成两个或两个以上的游离基,(,也叫自由基,),。这类游离基具有很大的化学活性，成为反应连续进行的活化中心。,在适合的条件下，每一个游离基又可以进一步分解，再产生两个或两上以上的游离基。这样循环不已，游离基越来越多，化学反应速度也越来越快，最后就可以发展为燃烧或爆炸式的氧化反应。,所以，,瓦斯爆炸就其本质来说，是一定浓度的甲烷和空气中的氧气在一定温度作用下产生的激烈氧化反应,。,33,1,瓦斯燃（爆）条件及防治总则,瓦斯燃爆,基本条件,瓦斯浓度,516%,氧含量,不低于,12%,引爆火源,650750,34,1,瓦斯燃（爆）条件及防治总则,瓦斯燃爆,原因,引爆火源,电火花、放炮火花、撞击、摩擦火花、明火,瓦斯积聚,管理不善人员失职,35,1,瓦斯燃（爆）条件及防治总则,全员重视，杜绝火源，控制（瓦斯）浓度，强化管理，依法合规,。,铁路瓦斯隧道技术规范,铁路隧道运营通风设计规范,煤矿安全规程,（,2016,）,防治煤与瓦斯突出规定,矿山安全法,煤矿安全监察条例,依法合规,防治总则,36,1,瓦斯燃（爆）条件及防治总则,放炮火花,主要是炮泥填装不满、最小抵抗线不够、放明炮、放糊,炮、接线不良、炸药不符合要求等引起火花。,明火,引起瓦斯燃爆的火源,机械设备之间的撞击、截齿与坚硬岩石摩擦、坚硬顶板冒落,撞击、金属表面之间摩擦等等产生的火花。,撞击、摩擦火花,电火花,照明、机械设备、电器设备的管理不善、操作不当，如矿灯失,爆、电钻失爆、带电作业、电缆明头、开关失爆等产生的电火花,37,1,瓦斯燃（爆）条件及防治总则,引起瓦斯积聚的主要因素,局部通风机停止运转,风筒断开或严重漏风,风量、风速不足,局扇出现循环风,瓦斯异常涌出,38,2,杜绝火源,火源是瓦斯燃烧、爆炸的必要条件之一，所以杜绝火源是防止瓦斯引燃、引爆的关键。,防止放炮火源,防止电器火源,防止摩擦,和撞击点火,防止明火点燃,防止其他火源,加强管理,提高防火意识,防止火源,39,2,杜绝火源,杜绝火源措施,（,1,）严格明火管理；,（,2,）加强电气设备管理，根据瓦斯等级配备相应的,防爆电气设备；,（,3,）加强爆破管理，“一炮三检”（装药前、爆破,前、爆破后检查瓦斯）；,（,4,）防止摩擦、撞击火花产生；,（,5,）严格火区管理，防止火源外溢。,40,3,杜绝火源,消防设施：,瓦斯工区必须在洞外设置消防水池和消防用砂，池中应经常保持不小于,200 m3,储水量，持一定的水压；,瓦斯工区内必须设置消防管路系统，每隔,100m,设置一个阀门,(,消火栓,),；,瓦斯作业区内应设置灭火器及消防设施，经常保持良好状态。,火源管理：,严禁火源进洞，洞口、洞口房、通风机房附近,20m,范围内不得有火源，当通风机房不在洞口作业场内时，需另制订防火措施；,瓦斯工区作业人员进洞前必须经洞口检查人员检查确认无火源带人洞内。严禁穿着易于产生静电的服装、非防爆照明进人。,易燃品管理,瓦斯工区内不得存放各种油类，废油应及时运出洞外，不得洒在洞内；,瓦斯工区内待用和使用过的棉纱、布头和纸张等，必须存放在密闭的铁桶内，并由专人送到洞外处理。,明火管理,41,3,杜绝火源,高瓦斯工区及瓦斯突出工区，不应进行电焊、气焊、喷灯焊接、切割等工作,。,当情况特殊不可避免时，应制定专门措施，在焊接、切割等工怍地点前后各,20m,范围内，风流中瓦斯浓度不得大于,0.5%,，并不得有可燃物，两端应各设一个供水阀门和灭火器，并在作业完成前由专人检查，确认无残火后方可结束作业。,隧道内焊、割,42,3,设备防爆,铁路瓦斯隧道技术规范,规定：,隧道内非瓦斯工区和低瓦斯工区的电气设备与作业机械可使用非防爆型，其行走机械严禁驶入高瓦斯工区和瓦斯突出工区。,隧道内高瓦斯工区和瓦斯突出工区的电气设备与作业机械必须使用防爆型。,高瓦斯工区和瓦斯突出工区供电应配置两路电源。工区内采用双电源线路，其电源线上不得分接隧道以外的任何负荷。,二院做法：,低瓦斯工区固定设备采用防爆型，高瓦斯及突出工区所有设备均采用防爆型。,43,3,高瓦斯隧道和瓦斯突出隧道供电应配置两套电源，隧道内采用双电源线路，其电源线上不得分接隧道以外的任何负载。,瓦斯隧道内的配电变压器严禁中性点直接接地。严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向瓦斯隧道内供电。,凡容易碰到的、裸露的电器设备及其带动的机器外露的传动和转动部分都必须加装护罩和遮拦。,瓦斯隧道内固定敷设的照明、通信、信号和控制用的电缆应采用铠装电缆、不延燃橡套或矿用塑料电缆。,电缆的连接应符合下列要求：,电缆与电器设备连接，必须使用与电器设备的防爆性能相符合的接线盒。电缆芯线必须使用齿形压线板或线鼻子与电器设备连接。,在高瓦斯工区和瓦斯突出工区内，电缆之间若采用接线盒连接时,其接线盒必须是防暴型。高压低绝缘电缆接线盒内必须灌注绝缘充填物,。,设备防爆,电气与作业机械,电缆,44,3,1,.,瓦斯隧道内的低压电器设备，严禁使用油断路器、带油的启动器,和一次线圈为低压的油浸变压器。,2,.,瓦斯隧道照明灯具的选用，应符合下列规定：,已衬砌地段的固定照明灯具，可采用,Exd II,型防爆照明灯；,开挖工作面附近的固定照明灯具，必须采用,Exd I,型矿用防爆照明灯；,移动照明，必须使用矿灯。,3,.,隧道内高压电网的单相接地电容电流不得大于,20A,。,4,.,瓦斯隧道内禁止高压馈电线路单相接地运行，当发生单相接地时,应立即切断电源。低压馈电线路上，必须装设能自动切断漏电线,路的检漏装置。,5,.,高瓦斯工区和瓦斯突出工区内的局部通风机和开挖面的电器设备,必须装设风电闭锁装置。当局部风机停止运转时，应立即自动切,断局部通风机供风区段的一切电源。,设备防爆,电气与作业机械,电气与保护,45,3,1,.,为了防止地面雷电波及隧道内引起瓦斯爆炸，必须遵守下 列规定：,经由地面架空线路引入隧道内的供电线路，必须在隧道口处装设避雷装置；,由地面直接进入隧道内的轨道和露天架空引入,(,出,),的管路，必须在隧道口附近将金属体进行不少于,2,处的集中接地；,线路必须在隧道口处装设熔断器和避雷装置。,2.,隧道内,36v,以上的和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电器设备的金属外壳、构架等，都必须有保护接地，其接地电阻值应满足下列要求：,接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得大于,2,；,每一移动式或手持式电气设备与接地网间的保护接地用的电缆芯线的电阻值不得大于,1,。,设备防爆,电气与作业机械,防雷,46,3,序号,检查项目,周,期,备,注,1,使用中的防爆机电设备的防爆,每月一次,专职电工应每日检查外部一次,2,配电系统继电保护装置检查、整定,每半年一次,3,高压电缆的泄漏和耐压试验,每年一次,4,主要机电设备绝缘电阻检查,每月一次,5,固定敷设电缆的绝缘和外部检查,每季一次,外观和悬挂情况由专职电工每周检查一次,6,移动式机电设备的橡胶电缆绝检查,每月一次,由当班司机或专职电工每班检查一次外表有无破损,7,接地电阻测定,每季一次,8,新安装的机电设备绝缘电阻和接地,投人运行前测定,9,瓦斯检测仪器仪表,10d,一次,机电设备和电缆的检查,47,3,1,.,低瓦斯隧道内非瓦斯工区和低瓦斯工区的电气设备和作业机械可使用非防爆型，但要进行瓦斯监控。,2,.,高瓦斯、瓦斯突出隧道电气设备和作业、行走机械，必须是矿用防爆型。,3,.,高瓦斯、瓦斯突出隧道外的蓄电池机车及矿灯的充电房、瓦斯抽放泵房应离开洞口,50m,以上，因条件限制,只能设在洞内时，必须有专门的负压通风系统（配新鲜风流、污风直接进入回风）。,作业、行走和固定机械,48,3,低瓦斯隧道可,选配了一套适合于车载的瓦斯自动监测报警闭锁系统,，,该系统安装于内燃施工机械设备上，实时监测其周围环境空气中的瓦斯浓度,：,当环境瓦斯浓度超过报警限值，系统发出声光报警；,浓度继续上升，超过断电上限后，监控系统发出车辆自动断油断电信号，控制车辆上相关电子装置实现自动断电熄火功能。,当环境瓦斯浓度降到安全限值以下报警解除后，该内燃施工机械、设备方可再次启动。,高瓦斯、瓦斯突出隧道必须对行走机械必须采用防爆型。,49,3,防爆设备改装主要依据煤矿行业的,相关标准，,对车辆的,动力系统、,排气系统、,电气系统,进行防爆改装，通过改装，实现消除引火源目的。,运输车辆改装,装载机改装,挖掘机改装,设备防爆,关于运输机械设备防爆改装,50,3,安装瓦电连锁装置,主要通过改装系统采集施工机械工作区域的瓦斯气体浓度参数，根据系统中设定的瓦斯预警浓度值，在施工中实现施工设备预警和自动断电、熄火。,成贵铁路,设定瓦斯浓度达到,0.5%,时,报警；,瓦斯浓度达到,0.75%,时自动,停机,。,车载瓦电闭锁装置工作原理,目前，尚未取得整车防爆合格证。,设备防爆,51,3,设备防爆,52,4,钻爆作业要求,装药量,雷管,装药顺序,起爆顺序,炮眼编号,炮眼名称,炮眼数目,炮眼深度（,m,）,水平角度,倾角,单孔（支）,质量（,kg,）,小计（,kg,）,单孔（个）,小计（个）,1,6,1,排掏槽眼,6,1.6,0,0,4,0.6,3.6,1,6,正向,6,12,2,排掏槽眼,6,1.6,0,0,4,0.6,3.6,1,6,正向,13,52,辅助眼,40,1.6,0,见图,3,0.45,18,1,40,正向,53,86,周边眼,34,1.6,0,见图,1,0.15,5.1,1,34,正向,87,100,底板眼,18,1.8,0,见图,3,0.60,8.1,1,18,正向,合计,104,38.4,104,短开挖、弱爆破、强支护、抢支护,；,采用密钻眼、少装药、多分段,；,衬砌紧跟开挖掌子面，尽量形成封闭环,过煤系地层和煤层时开挖原则,53,4,瓦斯工区钻孔作业应符合下列规定：,开挖工作面附近,20m,风流中瓦斯浓度不得大于,1.5%,；,必须采用,湿式钻孔,；,炮眼深度不应小于,0.6m,；,崩落的煤矸及时运走，以防煤炭自燃引起火灾；不能用煤炭充填垮冒区和巷壁。,钻爆作业要求,钻孔,54,4,瓦斯工区装药与爆破作业应符合下列规定：,爆破地点,20m,内，风流中瓦斯浓度不得超过,1%,；,爆破地点,20m,内，矿车、碎石、煤渣等物体阻塞开挖面不得超过,1/3,；,通风风量足，风向稳，局扇无循环风；,爆眼内煤、岩粉清除干净；,爆眼封泥不足或不严不应进行爆破。,瓦斯工区的爆破作业必须采用安全等级不低于三级的煤矿许用的含水炸药，并使用煤矿许用电雷管，严禁使用秒或半秒级电雷管。,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大于,130ms,。,钻爆作业要求,装药,55,4,瓦斯工区采用电雷管起爆时，严禁反向装药。采用正向连续装药结构时，雷管以外不得装药卷。,在岩层内爆破,炮眼深度不足,0.9m,以下时,装药长度不得大于炮眼深度的,l/2,；炮眼深度为,0.9m,以上时，装药长度不得大于炮眼深度的,2/3,。在煤层中爆破，装药长度不得大于炮眼深度的,1/2,。,所有炮眼的剩余部分应用炮泥封堵。炮眼应用水炮泥和粘土炮泥。水炮泥外剩余的炮眼部分应用粘土炮泥填满封实。严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料作炮泥。,钻爆作业要求,56,4,钻爆作业要求,57,4,必须采用串联连接方式，线路所有连接接头应相互扭紧，明线部分应包覆绝缘层并悬空。,母线与电缆、电线、信号线应分别挂在巷道的两侧，若必须在同一侧时，母线必须挂在电缆的下方，并应保持,0.3m,以上间距。,母线应采用具有良好绝缘性和柔软性的铜芯电缆，并随用随挂，严禁将其固定，母线的长度必须大于规定的爆破安全距离；,必须采用绝缘母线单回路爆破；,严禁将瞬发电雷管与毫秒电雷管在同一串联网路中使用。,钻爆作业要求,爆破网络和连线,58,4,电力起爆必须使用防爆型起爆器做为起爆电源，一个开挖工作面不得同时使用两台及以上起爆器起爆。,严格执行,“一炮三检”和“三人连锁爆破”,制度，经,3,人检查，确认安全的条件下，方可撤人、切断隧道内电源爆破。,爆破,15,（低瓦斯工区）、,30min,（高及突出工区）后应巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、瞎炮、残爆等情况，如有危险必须立即处理。在瓦斯浓度小于,l%,，二氧化碳浓度小于,1.5%,，解除警戒后，才允许工作人员进入开挖工作面工作。,撤人范围：一般情况，应撤至隧道外；当隧道太长时，高瓦斯、瓦斯突出工区必须撤至,500m,以外的新鲜负压风流中，并在爆破地点设置压风自救装置，低瓦斯工区可撤至,300m,外的风流中并在爆破地点人员戴防毒面具。,钻爆作业要求,起爆,59,5,控制浓度,建立自动化与人工现场检测相结合的瓦斯监测监控体系,自动化系统由洞口监测中心（配置主控计算机）和洞内的控制分站以及在洞内各处设置甲烷、一氧化碳、硫化氢气体传感器、风速等传感器，自动报警器，远程断电仪组组成。,但由于设置自动监测系统的探头须离开挖面有一定的距离，且监测范围有限、仪器故障等，,目前自动监测做到,100%,可靠，还要人工隧道内,24,小时巡回检测,。使得隧道开挖过程中监测瓦斯浓度做到不间断。,瓦斯检测,60,瓦斯自动监控技术,为隧道安装煤矿瓦斯自动监控系统，通过隧道内关键位置瓦斯探头对隧道内瓦斯进行实时监控，并且监控系统与风机进行联动，具备瓦斯超限或风机关停时能够主动切断洞内一切作业设备电源（风电、瓦斯闭锁），防止停风造成瓦斯聚集和电器产生火花引起瓦斯爆炸。,常用的隧道瓦斯自动监控系统有重庆煤科院生产的,KJ90NA,型瓦斯监控系统，可设置甲烷、一氧化碳、硫化氢、温度、风速传感器等，实时监控以上指标情况。,5,控制浓度,61,5,控制浓度,62,5,控制浓度,63,5,控制浓度,64,瓦斯人工检测,瓦斯浓度检测地点及范围：,隧道内掌子面、回风流、盲巷等，每个断面应检查拱顶和两侧拱脚，墙脚各距坑道周边,20cm,处；,爆破地点附近,20m,内的风流和局部坍塌处；,局部风机前后,10m,内的风流中；,电动机及其开关,20m,以内的风流中。,5,控制浓度,65,仪器名称,型号,数量,主要技术指标,仪器特点,使用人员,出口,低浓度光干涉甲烷测定器,CJG10Z,4,台,测,CH4,：,0,10%,；重量：,800g,读数直观，数据准确可靠，使用方便,瓦检人员随身携带巡检,高浓度光干涉甲烷测定器,CJG10Z,4,台,测,CH4,：,0,100%,；重量：,800g,读数直观，数据准确可靠，使用方便,瓦检人员随身携带巡检,便携式甲烷检测报警仪,AZJ-2000,60,台,测,CH4,：,0,5%,；,连续声光报警；,重量：,175g,数字显示、自动跟踪报警、操作方便,进入隧道的施工人员,瓦斯检测人员配置,瓦检员：,3,名，持证上岗，,轮班,24,小时不间断检测隧道,重点控制部位,甲烷、二氧化碳情况，并填写在隧道瓦斯记录牌、随身携带记录本、隧道外台账。,5,控制浓度,66,5,控制浓度,通风,67,通风方式,低瓦斯隧道采用压入式或抽出式。,高瓦斯和瓦斯突出隧道，宜采用,巷道式,（压入式）。特长隧道可采用抽出式,瓦斯隧道需要的风量，须按照爆破最大炸药量、同时工作的最多人数（,4m,3,/min),以及,瓦斯绝对涌出量,分别计算，并按,允许风速,进行检验，采用其中的最大值。,瓦斯隧道在施工期间，设专门的通风管理机构，负责通风系统各种设备的管理和检修，定期测试洞内风速、风量、气温、气压、瓦斯浓度等并作出详细记录，计算有效风量。,5,控制浓度,68,通风设备、设施,（,1,）隧道主通风机必须装设在洞外或洞内负压通风风流中，据回风口不少于,20m,，避免循环风。必须有一套同等性能的备用通风机，主通风机设置“双电源”，装设风电闭锁（风机停风，同时切断隧道内电源）装置，当一路电源停止供电时，另一路应在,15min,内接通，保证风机正常运转。,（,2,）高瓦斯突出隧道掌子面附近的局部通风机，均应实行“,三专两闭锁”,，即专用变压器、专用开关、专用线路及风电闭锁、瓦电闭锁供电。,（,3,）瓦斯隧道应采用抗静电、阻燃的风筒。风筒口到开挖面的距离应小于,5m,，风管百米漏风率应不大于,2%,；风筒吊挂平直，吊挂绳不能产生摩擦火花。,5,控制浓度,69,通风要求,瓦斯隧道各开挖工作面必须采用独立通风，严禁任何两个工作面之间串联通风，实施,24,小时不间断连续通风。,在衬砌台车附近及其它瓦斯易于聚集的空间，设置空气引射器、气动,（电动）局扇（局部通风机）,等设备，以达到局部风速不小于,1m/s,，防止瓦斯聚集。,因检修、停电的原因停风时，必须撤出人员，切断电源，恢复通风前，必须检查瓦斯浓度。当停风区中瓦斯浓度不超过,1%,，并在压入式局部通风机及其开关地点附近,10m,以内风流中的瓦斯浓度均不超过,0.5%,时，方可人工开动局部通风机。,只有经检查证实停风区的瓦斯浓度小于,1%,时，方可人工恢复,隧道,中一切电气设备的供电。,5,控制浓度,70,按瓦斯绝对涌出量计算风量时，应能将隧道内各处的瓦斯浓度稀释到,0.5%,以下；有平行导坑的巷道式通风时，平行导坑的瓦斯浓度稀释到,0.75%,以下。,瓦斯隧道施工中防止瓦斯集聚的风速不得小于,1m/s,。,采用平行导坑作回风道时，除用作回风的横通道外，其他不用的横通道应及时封闭，留作运输用的横通道应设两道风门。,排放隧道内高浓度瓦斯前，制定专门排放瓦斯措施。排放时，隧道内及回风系统必须停电撤人，控制排放风量，防止“一风吹”，使排出瓦斯浓度不超过,1%,。,隧道内各巷道贯通前，制定专门巷道贯通措施。,5,控制浓度,71,序号,地,点,限值,超限处理措施,1,低瓦斯工区任意处,0.5%,超限处,20m,范围内立即停工，查明原因，加强通风监测,2,局部瓦斯积聚,(,体积大于,0.5m3),2.0%,超限处附近,20m,停工，断电，撤人，进行处理，加强通风,3,开挖工作面风流中,1.0%,停止电钻钻孔,1.5%,超限处停工，,撤人，切断电源，,查明原因，加强通风等,4,回风巷或工作面回风流中,1.0%,停工、撤人、处理,5,放炮地点附近,20m,风流中,l.0%,严禁装药放炮,6,煤层放炮后工作面风流中,1.0%,继续通风、不得进人,7,局扇及电气开关,10m,范围内,0.5%,停机、通风、处理,8,电动机及开关附近,20m,范围内,1.5%,停止运转、撤出人员，切断电源，进行处理,9,竣工后洞内任何处,0.5%,查明渗漏点，进行整治,5,控制浓度,瓦斯浓度控制,72,6,管理措施,安全培训,施工作业及管理人员进行安全技术培训,持证上岗制度,爆破、电工、瓦检等特种作业人员必须持证上岗,建立专门机构,建立通风、瓦斯检测、防突、防爆专门机构,制定安全管理制度,建立安全督查制度,强化责任，狠抓落实（执行力）,73,2,管理措施,各级、各类人员安全生产责任制度；,安全生产监督检查制度；,安全生产奖惩制度；,瓦斯隧道通风管理制度（含通风设施设备管理、局部通风管理、通风设计、审批、管理等）；,瓦斯排放管理制度；,瓦斯检测、监控、报告制度（瓦斯隧道施工单位应于每天将监测结果报公司安环部）；,瓦斯隧道爆破安全管理制度（含防尘管理制度、贯通管理制度、一炮三检制、三人连锁起爆制等）；,瓦斯隧道防火及安全警戒检查制度（含防自然发火、外因火灾管理、洞口警戒、登记、检查等）；,紧急救援与抢险制度（含紧急救援预案的编制、培训、演练，紧急抢险队伍的人员配置、职责分工、响应机制；紧急救援物资的储备等）,瓦斯隧道用各种仪器、设备、设施等的检查维修检定制度。,安全管理制度,74,2,管理措施,成贵铁路建制定了高瓦斯隧道施工安全管理办法和,12,项管理专项制度。,高瓦斯隧道,18,座；低瓦斯隧道,12,座。,高瓦斯工区,22,个；低瓦斯工区,21,个。,高瓦斯（含瓦斯突出）段落,29,段，,26.671km,；低瓦斯段落,42,段，,32.86km,；瓦斯段落总长达,59.131km,。,75,2,管理措施,成贵铁路高瓦斯隧道管理专项制度,进洞管理制度,仪器设备管理制度,超前地质预报管理制度,爆破安全管理制度,防火、防爆管理制度,瓦斯检测、监测管理制,通风管理制度,特殊工序管理制度,应急救援与抢险制度,揭煤管理制度,瓦斯排放管理制度,高瓦斯隧道贯通管理制度,76,第,四,章,隧道煤与瓦斯,突出防治措施,1,2,3,4,煤与瓦斯突出概述,煤与瓦斯突出预测,煤与瓦斯突出防治措施,安全防护措施,77,1,煤与瓦斯突出概述,瓦斯突出定义,随着煤矿开采深度的增加、瓦斯含量的增加，在煤层中形成了在地应力作用下，瓦斯释放的引力作用下，使软弱煤层突破抵抗线，瞬间释放大量瓦斯和煤而造成的一种,地质灾害,。,78,1,煤与瓦斯突出概述,煤与瓦斯突出,(,包括煤与二氧化碳、岩石与二氧化碳突出，以下简称突出,),是发生在煤矿井下采掘过程中的一种极其复杂的瓦斯动力现象。,是在很短时间（几秒到几分钟）内，在地应力和瓦斯的共同作用下，破碎的煤、岩和瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常动力现象，并伴随产生不同程度的动力效应，可造成设施破坏和人员伤亡的现象，是隧道施工最严重的灾害之一。,由于发生的突然性，突出抛出的煤和高浓度瓦斯可以使人被埋、窒息伤亡，遇火则发生次生的瓦斯燃烧或爆炸。同时，隧道过突出孔洞将面临诸多的困难和问题。,79,1,煤与瓦斯突出概述,（,1,）隧道煤与瓦斯突出现象分类,按力学特征分类：,煤与瓦斯的突然突出,煤 与瓦斯的突然压出,煤与瓦斯的突然倾出。,按强度大小分类：,小型突出：强度,50t,中型突出：强度,5099t,次大型突出：强度,100499t,大型突出：强度,500999t,特大型突出：强度,1000t,80,1,煤与瓦斯突出概述,我国是全世界煤与瓦斯突出最多、最严重的国家；,最大突出强度：突出煤岩,12780t,，瓦斯,140,万,m3,。排全世界第二位；,突出矿井近,900,个；,突出次数约,20000,次。,湖南、贵州、重庆、四川、江西、辽宁、河南等省较严重,湖南的突出矿井数和突出总次数，均占全国总数的,1/3,以上，特大型突出次数占一半以上,81,1,煤与瓦斯突出概述,我国最大的一次突出,(,世界第二,)1975,年,8,月,8,日，天府矿务局,三汇一矿,+280m,水平，平峒揭开,K1,煤层时，突出煤岩,12780t,，瓦斯,140,万,m,3,炮响,34s,后发生突出，峒口一阵狂风，将小碎石卷起，吹到,50m,以外,大量瓦斯携带煤粉涌出，呈黑浓烟状，持续,40min,才逐