【文档说明】防灭火细则培训额课件.pptx,共(182)页,7.265 MB,由小魏子文库上传
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《细则》出台背景背景1《细则》是《煤矿安全规程》的细化和说明•《煤矿安全规程》是煤矿安全的主体规章,在煤炭行业具有很高的权威性。第三编第四章煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出防治、第五章冲击地压防治、第六章防灭火、第七
章防治水。《防治煤矿冲击地压细则》(2018年)、《煤矿防治水细则》(2018年)、《防治煤与瓦斯突出细则)(2019年)。煤矿防灭火是煤矿安全工作的重要内容,制定《煤矿防灭火细则》,形成煤矿灾害防治的1规程、4《细则》。序号省份开采容易自燃、自燃煤层煤矿个数比例生产能力比例1山西68.93%6
8.58%2陕西87.22%92.88%3内蒙82.82%82.56%4新疆89.51%91.85%四地合计77.07%79.31%背景2:火灾防治是煤矿灾害防治重点之一1)自燃易自燃矿井占比大至2020年底,我国井工煤矿4108个(容易自燃852个,自燃1540个,占比58.2%);生产
能力430325万吨,(易自燃产能163131万吨,自燃产能154172万吨,生产能力占比为73.7%)。2)外因火灾防范难度大,重大事故偶有发生随煤矿机械化、自动化、信息化、智能化程度提高,机电设备数量及功率大幅增加;而矿井每年以10~3
0m速度向深部延伸,电缆、输送带长度增长,电气、电缆、皮带火灾等外因火灾隐患威胁程度增大,近年类似事故时有发生。3)煤矿火灾引发的次生灾害事故严重采空区遗煤自燃(八宝、大黄山)容易引发瓦斯(煤尘)爆炸,明火动焊(小恒山、宝马
、龙江东荣二矿电缆)不慎极易引发爆炸火灾坠罐等重大事故。在采掘面瓦斯爆炸得到基本控制的今天,以后瓦斯爆炸防治重点和难点是隐蔽区域自燃引发的瓦斯爆炸防治,所以我国现在和将来煤矿安全生产,火灾防治的重要性越来越突出。➢背景3:新形势下可具体指导煤矿防灭火工作的综合规范性文件缺失
➢背景4、火灾防治相关法规标准规定等的某些条款的具体理解需要进一步规范背景5、新技术装备应用和近年事故教训对煤矿火灾防治法规条款的认识提出新的要求。▪近年来,反应型高分子材料等新型防灭火材料、液态惰气防灭火等新技术的大量应
用,部分煤矿井下单轨吊柴油机车辅助运输的推广,对井下防灭火提出了新的要求,且近期皮带火灾、明火动焊引发火灾等事故案例教训暴露出新问题。同时,露天煤矿也不同程度存在煤炭自燃、火工品及设备外因火灾等方面的火灾威胁。第一条为了加强煤矿防灭火
工作,有效防控煤矿火灾事故,保障煤矿安全生产及从业人员生命安全和健康,根据《中华人民共和国安全生产法》《中华人民共和国矿山安全法》《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》《煤矿安全规程》等法律、法规、规章和规范性文件的规定,制定《煤矿防灭火细则》(以下简称
细则)。根据我国煤矿火灾灾害特点、安全技术发展状况、安全生产技术条件和国家有关要求,制定《细则》。《细则》与我国安全生产法律体系互相衔接,基本精神保持一致,《中华人民共和国安全生产法》《中华人民共和国矿山安全法》《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特
别规定》《煤矿安全规程》等是制定《细则》的直接依据。➢《中华人民共和国安全生产法》,2002年11月1日施行,2021年6月10日修正,2021年9月1日起施行。。➢《中华人民共和国矿山安全法》,1993年5月1日施行,2009年8
月27日修正并施行。➢《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》,国务院令第446号,2005年9月3日施行,国务院令第638号修正,2013年7月18日施行。➢《煤矿安全规程》,1951年首次制定
,经历13次修订,2016年10月1日实施。说明:本条是制定《细则》的目的和依据。第二条煤矿企业、煤矿和有关单位的煤矿防灭火工作,适用本细则。(范围)➢煤矿企业是指具有煤炭开采经营资质的法人单位;➢煤矿是指具有煤炭开采资质的生产单位;➢有关单位主要包括煤炭行业管理部门、煤矿安全监管
部门、煤矿安全监察机构以及从事与煤矿防灭火工作相关的矿井设计、科学研究、技术服务、装备研发、制造销售等单位。第一章总则目的解读:做好煤矿防灭火工作,必须要有人力、物力和资金的大力支持,因此将煤矿企业、煤矿的主要负责人(法定代表人、实际控制人)规定为煤矿防灭火工作的第一责任人
,全面负责煤矿防灭火工作,组织制定煤矿火灾防治的总体方案,协调落实煤矿防灭火工作开展所需的人力、物力和资金,其他人对第一责任人负责。煤矿防灭火工作技术性较强,规定总工程师为技术负责人,负责技术管理工作。总工程师必须依照细则要求,组织制定煤矿防灭火相关的总体设计及技术方
案,评价和审批防灭火技术措施,监督现场措施落实。第三条煤矿企业、煤矿的主要负责人(法定代表人、实际控制人)是本单位防灭火工作的第一责任人,总工程师是防灭火工作的技术负责人。煤矿企业、煤矿应当明确防灭火工作负责部门,建立
健全防灭火管理制度和各级岗位责任制度。开采容易自燃和自燃煤层的矿井应当配备满足需要的防灭火专业技术人员。责任制和机构煤矿企业、煤矿必须明确防灭火工作负责部门,负责本部门范围内的防灭火工作。煤矿企业、煤矿必须建立健全防灭火管理制
度和各级岗位责任制度,制定包括防灭火责任制度、火灾预测预报管理制度、火灾隐患排查治理制度、火区管理制度、电气焊管理制度、可燃物管理制度、防灭火工程检查验收制度等相关管理制度。煤矿防灭火工作技术性较强,为加强煤矿防灭火基础
工作,要求开采容易自燃和自燃煤层的矿井必须配备满足需要的防灭火专业技术人员,并根据矿井火灾实际条件或严重程度确定人数。专业技术人员指受过正规院校矿井通风、安全工程、采矿工程专业教育的技术人员。第四条煤矿企业、煤矿必须保证火灾防治费用投入,满足煤矿防灭火工作需要。➢火灾防治费用一般包括煤矿安全费
用、煤矿安全改造中央预算内投资专项和科研费用。安全生产费用(以下简称安全费用)是指企业按照规定标准提取,在成本中列支,专门用于完善和改进企业或项目安全生产条件的资金。A煤矿安全改造中央预算内投资专项是指国家发展改革委安排的用于支持煤矿安全改造和煤炭储备能力建设的中央预算内投资专项,用于
支持与煤矿安全生产直接相关的设备升级、系统改造和工程建设,煤矿灾害治理工程技术支撑平台,煤炭储备能力建设。鼓励煤矿企业、煤矿投入专项科技经费用以解决火灾防治关键或共性技术瓶颈、技术难题,可采用自主研发或委
托开发形式。BC第五条开采容易自燃和自燃煤层的矿井,必须建立注浆系统或者注惰性气体防火系统,并建立煤矿自然发火监测系统。GB50215-2015《煤炭工业矿井设计规范》第7.3.3第二款规定:“开采容易自燃或采用放顶煤开采自燃煤层的矿井,必须设计以灌浆为主
的综合防灭火措施”。AQ1055-2018《煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范》第4.6.1.3条“开采容易自燃,采用分层开采或采用放顶煤开采自燃煤层的矿井,应设计以灌浆为主的两种及以上综合防灭火系统”。但我国煤矿矿区自然条件、火
灾类型、危险区域存在巨大差异,应综合考虑不同地区的地质条件、煤质特征及采动影响的因素,遵循因地制宜原则,不强调必须建立以注浆为主的防灭火系统,应根据矿井具体条件,在注浆或者注惰性气体防火系统中进行选择。自然发火监测系统在第五十一条做详细解
读。煤矿年度灾害预防和处理计划,是根据矿井灾害情况编制的安全管理计划,是煤矿生产建设活动必不可少的安全管理措施。其中火灾防治的内容应包括:矿井可能发生的火灾事故分析及预防措施;根据可能发生的火灾灾害事故特点制定出
的抢救措施;处理火灾事故的组织领导和有关单位、部门及其领导人的任务、职责;处理火灾事故必备的技术资料及有关图纸。煤矿要重视编制矿井年度灾害预防和处理计划,将其列入工作日程,必须由煤矿总工程师负责组织通风、生产、机电、地质等单位的有关人员编制,并有矿山救护
队参加。煤矿必须在每年开始前一个月将年度灾害预防和处理计划报煤矿企业技术负责人批准。在矿井生产过程中,随着开采情况的变化,火灾灾害因素也发生变化,须根据矿井自然条件和采掘工程的变动情况,定期组织有关部门对计划中的火灾防治计划进行修改和补充。第六条煤矿年度灾害
预防和处理计划中的火灾防治内容必须根据具体情况及时修改。煤矿必须编制火灾事故应急预案,每年至少组织1次应急预案演练。火灾事故应急预案煤矿事故应急预案的正确编制1)《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》(GB/T29639-2
013)(AQ/T9002-2006)主要由综合应急预案、专项应急预案和现场处置方案构成。(1)综合应急预案总纲,总体阐述应急原则,包括应急组织机构及职责、应急预案体系、事故风险描述、预警及信息报告、应急响应、保障措施、应急预案管理等内容;(2)专项应急预案为应对某一类型或某几种类型事故,或者针对
重要生产设施、重大危险源、重大活动等内容而制定的应急预案。主要包括事故风险分析、应急指挥机构及职责、处置程序和措施等内容;(3)现场处置方案根据不同事故类别,针对具体的场所、装置或设施所制定的应急处置措施,主要包括事故风险分析、应急工
作职责、应急处置和注意事项等内容。第七条煤矿防灭火工作必须坚持预防为主、早期预警、因地制宜、综合治理的原则,制定井上、下防灭火措施。开采容易自燃和自燃煤层的矿井,必须编制矿井防灭火专项设计,采取综合预
防煤层自然发火的措施。根据矿井具体条件采取注浆、注惰性气体、喷洒阻化剂等两种及以上防灭火技术手段,实施主动预防,并根据煤层氧化早期的一氧化碳或者采空区温度确定发火预兆的预警值,实现早期监测预警和措施优
化改进,满足本工作面安全开采需要,并综合考虑采后采空区管理、相邻工作面和相邻煤层的防灭火需求。煤矿应当对自然发火监测系统、安全监控系统和人工检查结果进行综合分析,实现井下火情早发现、早处置。第一章总则自然发火预兆:数值是
指煤氧化产生的一氧化碳达到或超过临界值,氧化进程自发加速,煤体温度持续升高,如不采取措施自然发火危险将进一步增强。自然发火征兆:数值+感知是指一氧化碳浓度呈明显上升趋势,且出现其他有毒有害气体,同时氧含量持续降低,煤体呈现高温态势,濒临发火危险。人体感知煤、岩、空气和水的温度超过正常值
,附近巷道湿度增大,附近巷道壁面和支架表面出现水珠(挂汗),巷道中有煤油、汽油、松节油和焦油等气味。《煤矿安全规程》无法对自然发火征兆之前的预兆作统一具体数值规定。如果在出现自然发火预兆时及时采取措施,可实现井下火情的早处置。
煤矿防灭火日常工作中应根据煤层氧化早期的一氧化碳或者采空区温度确定自然发火预兆的预警值,以实现早期的监测预警。煤矿必须确定煤层自然发火标志气体及临界值、温度等反映自然发火进程的指标,并根据自然发火监测系统、安全监控系统和人工检查结果综合进行分析,实现煤层火灾
早期预警,并作为综合防灭火措施优化改进的依据。第八条煤矿应当遵循灾害协同防治的原则,综合考虑多种灾害因素影响,选择合理的开拓布置、矿井通风方式、采煤方法及工艺、巷道支护方式等。第一章总则(1)火灾灾害与冲击地压灾害并存时,应当综合考虑矿井防灭火与防冲需求,合理选择工作面开拓布置
方式,优化设计煤柱留设尺寸,科学确定工作面推进速度。(2)火灾灾害与瓦斯灾害并存时,应当综合考虑工作面采空区自燃火灾防治与瓦斯抽采的需求,合理调整抽采负压及抽放量,科学布置抽采位置,优化选择采空区自燃火灾防治措施。(3)火灾灾害与水害灾害并存时,对于采
空区疏放水工作,探放水钻孔应当及时封堵,防止漏风引发煤炭自燃。近距离煤层群或分层开采时,探放水工作完成后,加强上覆采空区遗煤自然发火监测工作。第九条煤矿企业、煤矿必须对从业人员进行防灭火教育和培训,定期对防灭火专业技术人员进
行培训,提高其防灭火工作技能和有效处置火灾的应急能力。第十条煤矿闭坑时应当制定闭坑矿井防灭火专项措施,防止闭坑期间及闭坑后发生井下火灾。第一章总则我国煤矿从上世纪80年代的8万处降至2020年底的4100处,由于部分煤矿闭坑期间,未采取有效
防灭火专项措施,遗留发火隐患,威胁受影响的周边生产矿井,甚至造成火灾等安全事故。2020年12月4日,重庆市吊水洞煤矿闭坑期间未制定防灭火专项措施,违规使用氧气/液化石油气切割,掉落的高温熔渣引燃油垢和岩
层渗出油,导致23人死亡。必须制定闭坑矿井防灭火专项措施的重要性。第十一条鼓励煤矿企业、煤矿和科研单位开展煤矿火灾防治科技攻关,研发、推广新技术、新工艺、新材料、新装备,提高煤矿火灾防治能力和智能化水平。第十二条260内因火灾是由于煤炭或者其他易燃物质自身氧化蓄热,发生燃烧而引起的火灾。煤的
自燃倾向性分为容易自燃、自燃、不易自燃3类。新建矿井或者改扩建矿井应当将平均厚度为0.3m以上煤层的自燃倾向性鉴定结果报省级煤炭行业管理部门、煤矿安全监管部门和矿山安全监察机构。生产矿井延深新水平时,必须对揭露的平均厚度为0.3m以上煤层的自燃倾向性进行鉴定。煤的自燃倾向
性鉴定工作应当由具备鉴定能力的机构承担,承担单位对鉴定结果负责。第一章总则说明:,进行细化补充,增加内因火灾定义,对原条款中的“所有煤层”进一步明确为“0.3m以上煤层”,明确了鉴定机构的责任。自燃倾向性等级自燃倾向性煤的吸氧量Vd(cm
3/g)Ⅰ类容易自燃Vd>0.70Ⅱ类自燃0.40<Vd≤0.70Ⅲ类不易自燃Vd≤0.40自燃倾向性等级自燃倾向性煤的吸氧量Vd(cm3/g)全硫SQ/%Ⅰ类容易自燃Vd≥1.00≥2.00Ⅱ类自燃
Vd<1.00Ⅲ类不易自燃<2.00煤样干燥无灰基挥发份Vdaf>18%时自燃倾向性分类煤样干燥无灰基挥发份Vdaf≤18%时自燃倾向性分类➢《煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法》(GB/T20104-2006)➢《煤自燃倾向性的
氧化动力学测定方法》(AQ/T1068-2008)➢着火活化能自燃倾向性测定第十三条所有开采煤层应当通过统计法、类比法或者实验测定等方法确定煤层最短自然发火期。第一节内因火灾第二章一般规定➢自然发火期是衡量煤自然发火特性的主要特征参数,也是
指导煤矿现场防灭火工作的重要依据,目前常用统计法、类比法和实验测定法确定。➢统计法是在矿井生产建设期间,通过对煤层的自燃情况的统计和记录,将同一煤层发生的自燃火灾逐一比较,以其发火时间最短者作为该煤层的自然发火期。➢类比法根据煤自燃倾向性鉴
定资料,并参考煤层地质条件、赋存条件和开采方法与之相似的采区或矿井,进行类比,估算得出。➢实验测定法即通过实验的手段来近似模拟井下煤体的自然发火过程,通过测试获取煤自然发火过程中的不同特征参数信息来计算分析煤层的自然发火期。➢当现场煤层出现自然发火时,其自然发火期如果小于实验确定
的结果或以往统计、类比结果,应以现场实际为准。第十四条采煤工作面采空区自然发火“三带”可划分为散热带、氧化带和窒息带。开采容易自燃和自燃煤层时,同一煤层应当至少测定1次采煤工作面采空区自然发火“三带”分布范围。当采煤工作面采煤方法、通风方式等发生重大变化时,应当重新测定。第一节内因火灾
第二章一般规定开采容易自燃和自燃煤层时,同一煤层应当至少测定1次采空区自然发火“三带”分布范围。当采煤面采煤工艺、巷道布置、通风方式、地质条件等发生重大改变,工作面的推进度、采空区漏风量、遗煤分布规律等发生变化时或开采煤层出现火成岩侵入等特殊情况时
,采空区自然发火“三带”分布范围将受到影响,应当重新测定。采空区自燃“三带”划分方法一般有3种:➢①按照煤自然发火临界氧浓度指标来划分,一般可采用散热带(氧气浓度>(15%~18%)),氧化带((5%~8%)≤氧
气浓度≤(15%~18%)),窒息带(氧气浓度<(5%~8%))➢②按照采空区内的漏风风速来划分,分为散热带(漏风风速>0.24m/min),氧化带(0.1m/min≤漏风风速≤0.24m/min),窒息带(
漏风风速<0.1m/min)➢③按照采空区内的温升速率来划分,如果采空区内的日升温大于1℃/d时,就认为已进入氧化带。目前,采空区自然发火“三带”的划分尚无具体的统一标准和依据,推荐采用临界氧浓度指标法。第十五条147部分开采容易自燃煤层的新建矿井应当
采用分区式通风或者对角式通风。初期采用中央并列式通风的只能布置1个采区生产。第一节内因火灾第二章一般规定中央并列式分区式对角式第十六条262开采容易自燃和自燃的单一厚煤层或者煤层群的矿井,集中运输大巷和总回风巷应当布置在岩层内或者不易自燃的煤层内。布置在容易自燃或者自燃煤层内时
,必须锚喷或者砌碹,碹后的空隙和冒落处必须用不燃性材料充填密实,或者用无腐蚀性、无毒性的材料进行处理。第一节内因火灾第二章一般规定第十七条开采容易自燃煤层的采(盘)区,必须设置至少1条专用回风巷。《煤矿重大事
故隐患判定标准》(应急管理部令第4号)中将“开采容易自燃煤层的采(盘)区未设置专用回风巷”列为“通风系统不完善、不可靠”的煤矿重大事故隐患。专用回风巷是指在采区巷道中,专门用于回风,不得用于运料、安设电气
设备的巷道。对于走向长壁式开采,专用回风巷指的是采区回风上(下)山;对于倾斜长壁式开采,专用回风巷指的是盘区回风大巷;对于片盘斜井开采,专用回风巷指的是回风斜井。第十八条273开采容易自燃和自燃煤层时,在采(盘)区开采设计中,必须预先
选定采煤工作面构筑防火门的位置。当采煤工作面通风系统形成后,必须按设计构筑防火门墙,并储备足够数量的封闭防火门的材料。第十九条263开采容易自燃和自燃煤层时,采煤工作面必须采用后退式开采,并根据采取防火措施后的煤层自然发火期确定采(盘)区开采期限。在地质构造复杂、断层带、残留
煤柱等区域开采时,应当根据矿井地质和开采技术条件,在作业规程中另行确定采(盘)区开采方式和开采期限。回采过程中不得任意留设设计外的煤柱和顶、底煤。采煤工作面采到终采线时,必须采取措施使顶板冒落严实。第一节内因火灾第二章一般规定◆防火措施后的煤层自
然发火期如何确定?◆如何根据煤层自然发火期确定采(盘)区开采期限?◆开采期限与服务年限什么关系?◆如何根据采煤工作面的作业规程确定采(盘)区开采方式和开采期限?◆本条的实质内容是什么?煤层自然发火期是指导采煤面最小推进度的重要参数,推进度影响着采煤面的开采期限,从火灾防治主观需求出发,煤层自
然发火期越短,采煤面推进度应越快才能有效防治自燃。从最小推进度计算得采煤面最长开采期限,进而由采(盘)区内所有采煤面的开采期限累加即是采(盘)区开采期限。但采煤面推进度往往不仅只考虑自然发火期,还需考虑生产实际的客观可能因素。本条的重点是强化
预防为主、关口前移的防火理念。未采取防火措施时,煤层自然发火期较短,工作面设计推进度小于防火最小安全推进度,不利于自燃防治。采取防火措施后,煤层发火期变长,采空区氧化带范围减小,更加容易保障防火最小安全推进
度,因此,在开采容易自燃和自燃煤层时,必须强化防火工作的重要性,采取综合预防煤层自然发火的措施,保证在采取防火措施后的开采期限内完成采(盘)区的采掘生产活动。回风巷进风巷后退式回风巷进风巷前进式第二十条264开采容易自燃和自燃的急倾斜煤层用垮落法管理顶板时,在主石门
和采区运输石门上方,必须留有煤柱。禁止采掘留在主石门上方的煤柱。留在采区运输石门上方的煤柱,在采区结束后可以回收,但必须采取防止自然发火措施。第一节内因火灾第二章一般规定主石门和采区石门上方留设煤柱有利于保护石门的完整性和
稳定性,减少向采空区漏风供氧,降低煤柱及遗煤自燃概率,故在主石门和采区运输石门上方,必须留有煤柱。由于主石门服务整个矿井,服务期贯穿矿井服务年限,且是井筒或井底车场与大巷间的联络巷道,风量大、压能高,禁止采掘留在主石门上方
的煤柱。采区运输石门是井下开拓巷道通往轨道上下山、运输车场等的巷道,服务年限贯穿整个采区活动,同样是风量较大、压能较高。当采区采掘活动结束时,为节约资源,可以回收运输石门上方的煤柱,但须采取防止自燃措施。第二十一条265-1开采容易自燃和自燃煤层时,必须制定防
治采空区(特别是采煤工作面始采线、终采线、上下煤柱线和三角点)、巷道高冒区、煤柱破坏区自然发火的技术措施。第一节内因火灾第二章一般规定采空区存在遗煤,其边界留有煤柱,破碎煤体多,漏风严重,是自然防治重点,其边界始采线、终采线、
上下煤柱线和三角点是采空区自然发火最危险的区域。巷道高冒区和煤柱破坏区等受顶板压力影响,煤体呈现破碎状态,具有漏风持续供氧、蓄热环境,所以是防止煤自燃的关键点。第二十二条274细化矿井必须制定防止采空区自然发火的封闭及管理专项措施,及时构筑各
类密闭并保证质量。采煤工作面回采结束后,必须在45天内进行永久性封闭。构筑、维修采空区密闭时必须编制设计,制定专项安全措施。采空区疏放水前,应当对采空区自然发火的风险进行评估。采空区疏放水时,应当加强对采空区自然发火危险的监测与防
控,制定防止采空区自然发火的专项措施。采空区疏放水后,应当关闭疏水闸阀,采用自动放水装置或者永久封堵,防止通过放水管漏风。与封闭区连通的各类废弃钻孔必须永久封闭。第一节内因火灾第二章一般规定说明:将“每周1次抽取封闭采空区气样进行分析”调整到《细则》第三章第五十九条第(四)款中
;将“开采自燃和容易自燃煤层,应当及时构筑各类密闭并保证质量”调整为“及时构筑各类密闭并保证质量”;增加了“构筑、维修采空区密闭时必须编制设计,制定专项安全措施”和采空区疏放水引发自然发火的安全措施管理。第二十三
条153部分采掘工作面的进风和回风不得经过采空区或者冒顶区。无煤柱开采沿空送巷和沿空留巷时,应当采取措施防止巷道与采空区之间的漏风。说明:将“应当采取防止从巷道的两帮和顶部向采空区漏风的措施”调整为“应当采取措施防
止巷道与采空区之间的漏风”。第一节内因火灾第二章一般规定➢沿空送巷是完全沿采空区边缘或仅留很窄煤柱掘进巷道的作业方法。➢沿空留巷是前一个工作面采煤后沿采空区边缘维护回采巷道,留下供后一个工作面采煤时复用的作业方法。➢无煤柱开采沿空送留巷暴露
出巷道与采空区间漏风严重问题,带来采空区自燃隐患,应根据顶板来压情况,采取封堵漏风措施。➢沿空送巷和沿空留巷防漏风的方法主要有充填法、挂帘法、喷涂法和风压调解法等。第二十四条矿井必须实行严格的漏风管理,采取有效的防止漏风措施。浅埋深煤层回采后与地面有漏风时,应当优化通风系统,降低矿井通风阻力,充
填封堵与采空区相连通的地面裂隙,尽量减少地面裂隙漏风。说明:矿井漏风是指进入井下的风流未经作业地点,而通过采空区、地表塌陷区以及不严密的通风构筑物的裂隙直接渗入回风道或直接排出地表的风流。通常将具有浅埋深、薄基岩、上覆厚松散层赋存特征的煤层称为浅埋深煤层。浅埋深煤层随着顶板垮落,
往往存在与地面沟通的裂隙,会形成明显的采空区外部漏风结构。第一节内因火灾第二章一般规定⚫采用全部垮落法,采空区覆岩垂直向分为冒落带、裂隙带和弯曲下沉带,冒落带和裂隙带的空隙和裂隙漏风,沟通上覆火区,给采煤面带来重大隐
患。⚫随采煤装备水平提升,综合机械化一次采全高高度不断增加,甚至超过部分综采放顶煤采放高度之和。故将放顶煤开采限制条件扩展为采煤工作面。⚫可能受火区影响的工作面,在开采前根据回采工作面设计参数、上覆煤岩赋存条件,开展火区影响评估,开采后有可能沟
通火区的采煤工作面严禁开采。第二十五条115可能沟通火区的采煤工作面严禁开采。说明:并将原条文的禁止由“放顶煤开采”扩展为“采煤工作面”。第一节内因火灾第二章一般规定第二十六条272采用全部充填采煤法时,严禁采用可燃物作充填材料。第一节内因火灾第二
章一般规定第二十七条采用水力采煤时,应当根据煤层自然发火期进行区段划分,保证划分区段在自然发火期内采完并及时封闭。密闭设施必须进行专项设计。容易自燃煤层严禁采用水力采煤法。⚫水力采煤存在局部通风机送风、采空区通风、一个安全出口等问题,安全隐患大。⚫八宝煤矿事故暴露水力采煤引起遗煤自燃的严重隐患
,因此,容易自燃煤层严禁采用水力采煤法。采空区自燃爆炸治理的转折点xxxx集团xx煤矿采空区自燃转为瓦斯爆炸事故案例分析▪1.事故概述▪3:29:21:56,xx集团xx矿发生瓦斯爆炸事故,36人死亡(12)。▪4
:1:10:12,xx矿再次发生瓦斯爆炸事故,17人死亡(8),▪两事故公司总工、副总,矿总、矿生指主任、四副、安监处长、三中队长书记的53人死亡,其中队员26遇难。▪一次煤矿救灾史上少有的灾难。3.事故经过-4164东水采工作面的六次爆炸1)3月28日16
时10分-315石门密闭2)3月29日14时30分-315、380石门密闭该区域停产,局总工、副总来矿3)3月29日19时30分撤至井底后返回(井下367人)4)3月29日21点56分35人+1死亡,4月1日8点CO增
加,9点多钟-315m以里150m有浓烟,能见度5m。5)4月1日10点12分17人死亡6)4月3日8时10分528条采用隔绝法封闭火区救灾时,应遵循下列原则:▪(五)密闭的火区中发生爆炸密闭墙被破坏时,严禁派救护队恢复密
闭墙或探险,应在较远的安全地点重新建造密闭。的规定执行不到位。10.1.1.1.21在建造有瓦斯爆炸危险的火区风墙时,应做到:▪a)采取控风手段,尽量保持风量不变;▪b)注入惰性气体;▪c)检测进风、回风侧
瓦斯浓度,氧气浓度、温度等;▪d)在完成密闭工作后,迅速撤到安全地点。10.1.1.1.23火区风墙被爆炸破坏时,严禁立即派救护队探险或恢复风墙,如果必须恢复破坏的风墙或在附近构筑新风墙前必须做到:▪a)采取惰化措施抑制火区爆炸;▪b)检查瓦斯,只有在火区风可燃气体浓度
已无爆炸危险时,方可进行火区封闭作业,否则,应在距火区较远的安全地点建造风墙。第二十八条开采不易自燃煤层的矿井,应当定期开展自然发火监测工作。开采不易自燃煤层曾发生自燃火灾或者自然发火征兆的矿井,应当建立自然发火监测系统,采取综合预防煤
层自然发火的措施,加强防灭火管理。煤的自燃倾向性——自燃内因属性,煤的最小自燃发火期——自燃内、外因属性。煤自燃外因属性(现场环境和防治措施、开采工艺)实验室模拟困难导致最小自燃发火期测定困难。《规程》不得不用能在实验室进行较准确测定的煤的内因属性——自燃倾向性来衡量煤的自燃特性,
来确定自燃管理级别。由于现场环境和防治措施、开采工艺等外因属性不同影响,可能出现自燃倾向性为容易自燃自燃煤层未发生自燃,而不易自燃的煤层发生自燃的状况。因此,不易自燃的煤层仍不能忽视自燃防治。第一节内因火灾第二章一般规定第二十九条259矿井防灭火使用的凝胶、阻化剂及进行充填、堵漏、加固用的高
分子材料,应对其安全性和环保性进行评估,并制定安全监测制度和防范措施。使用时,井巷空气成分必须符合规程要求。安全性和环保性的评估工作应当由具备评估检测能力的机构承担,承担单位对评估检测结果负责。说明:本条源于《煤《规程》第259条和国家矿山安全监察局《煤矿井下反应型
高分子材料安全管理办法(试行)》(煤安监技装〔2020〕18号),明确了鉴定机构的责任。第一节内因火灾第二章一般规定注意矿井防灭火使用的凝胶、阻化剂及进行充填、堵漏、加固用的高分子材料——火源附近的成功救灾客观的幸运与主观的努力(遇险人员与救援人员
的默契配合)山东肥城集团梁宝寺能源公司火灾事故1)概述2019年11月19日20时46分,山东肥城集团梁宝寺能源公司井下3306掘进作业面突发火灾,11人被困。19日20时46分~21日9时12分~近37小时梁宝寺煤矿330
6皮带顺槽掘进面火灾事故示意图2)事故直接原因及教训梁宝寺煤矿皮带顺槽高冒区因使用高分子喷涂充填材料积热自燃,产生高温有毒气体直接原因。使用高分子材料反应温度高于规定国家煤矿材料质检中心检测材料最高反
应温度为,比标准堵漏风材料最高限高出;比标准充填材料最高限高出,属于不合格产品。高冒区使用大量高分子材料:11月16日高冒区内壁喷涂500kg,11月19日高冒区填充1150kg。第一次喷涂成隔热层,使第二次填充体难散热,积热使材料分解产生可燃性气体,并使填充体产生裂隙,促成连续供氧,进
一步氧化产热导致充填体燃烧。3)客观条件与主观努力的关系为什么火区邻近区域遇险人员能安全撤退?▪客观条件:着火点是顺槽高冒区,与风筒有一定距离。▪主观努力:(1)救灾人员:救护队灭火抑制火点火势的发展,冰块对环境和风机进风口降温,降低风筒内风温,保护风筒不受
破坏,遇险人员才能安全撤出。(2)遇险人员:创造逃生条件,各方法反复尝试。救援+自救,双方形成应急默契。救援人员为遇险人员提供撤退安全保障;而遇险人员是尽可能采取自救措施。第三十条246外因火灾是由外部火源(如明火点、爆破、电流短路、摩擦等)引起的火灾。煤矿的所有地面
建(构)筑物、煤堆、矸石山、木料场等处的防火措施和制度,必须遵守国家有关防火的规定。说明:本条是对煤矿外因火灾的说明及煤矿地面防火措施的有关规定,是《煤矿安全规程》第二百四十六条的补充和延伸,增加了外因火灾的说明。⚫电气化程度
较低的中小型煤矿,大多数外因火灾是由明火或爆破引起的;机械化、电气化程度较高的煤矿,机电设备引起的电气火灾则相对较多。因此,外因火灾容易发生在井底车场、机电硐室、运输及回采巷道等机械、电气设备比较集中且风流比较畅通的地点。外因火灾具有发生突然、发展速度快的特点。第二节外因火灾第二章一般规定
第三十一条247木料场、矸石山等堆放场距离进风井口不得小于80m。木料场距离矸石山不得小于50m。不得将矸石山设在进风井的主导风向上风侧、表土层10m以浅有煤层的地面上和漏风采空区上方的塌陷范围内。⚫80m
安全距离的规定最早由苏联提出的,国内也出现过当距离小于80m时,地面火灾气体进入矿井的案例,如1964年2月11日,抚顺顺利煤矿地面储煤场煤炭自然发火,火灾烟气进入距储煤场24m的2号进风井中,但没有进入距储煤场88.2m的1号进风井。因此规定木料场、矸石山等堆放场距离进风井口不得小于80m。第
二节外因火灾第二章一般规定名称一个堆场的总储量建筑物一、二级三级四级木材等V(m3)50≤V<10001015201000≤V<10000152025V≥10000202530煤和焦炭W(t)100≤W<50006810W≥50
0081012注:当木料场总储量大于25000m3时,宜分设堆场,且各堆场之间的防火间距不应小于相邻较大堆场与四级耐火等级建筑物的防火间距。部分露天、半露天可燃材料堆场与建筑物的防火间距(米)煤矿地面矸石山是由矸石和煤炭组成的,具有可燃性,可视为露天“煤和焦炭”堆场。因此,木料场与矸石山间距可参考
GB50016-2014《建筑设计防火规范》(2018年版)中对于“不同性质物品堆场之间的防火间距”的相关规定,即“不同性质物品堆场之间的防火间距,不应小于相应储量堆场与四级耐火等级建筑物防火间距的较大值。”总储量V≥10000m3的木料场与四级耐火等级建筑防火间距为30m,总储量W
≥5000t的煤和焦炭堆场与四级耐火等级建筑防火间距为12m。考虑一定的安全系数,将木料场和矸石山间的安全距离确定为50m。第三十二条248新建井筒(矿井)的永久井架和井口房、以井口为中心的联合建筑,必须采用不燃性材料建
筑。对现有生产矿井用可燃性材料建筑的井架和井口房,必须制定防火措施。说明:将新建矿井修改为新建井筒。⚫按照GB50215-2015《煤炭工业矿井设计规范》的规定,通风机房、主副井口房或井楼、井架、井塔等联合建筑为丙类工业建(构)筑物,其耐火等级为二级,根据GB50016-2014《建筑设计防火规范
》(2018年版),其建筑构件应采用不燃性材料,如料石、砂等天然材料以及人工制成的无机材料和部分金属材料等。制定的防火措施主要包括:①建立防火安全制度;②按防火平面布置图落实消防器材;③加强防火安全教育;④建立定期防火检查制度
,确保各类消防器材可有效使用。第二节外因火灾第二章一般规定第三十三条249矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系统,并符合下列规定:(一)地面的消防水池必须经常保持不少于200m3的水量。消防用水同生产、生
活用水共用同一水池时,应当有确保消防用水的措施。开采下部水平的矿井,除地面消防水池外,可以利用上部水平或者生产水平的水仓作为消防水池。(二)井下消防管路系统应当敷设到采掘工作面,每隔100m设置支管和阀门,但在带式输送机巷道中应当每隔50m设置
支管和阀门。GB50383-2016《煤矿井下消防、洒水设计规范》第二节外因火灾第二章一般规定3.6xiiQqt=Qx——井下一次火灾消防用水量,单位m3;3.6——从L/s换算到m3/h的常数;qi——消防用水项的流量
指标,单位L/s;ti——用水项的火灾延续时间,单位h。⚫设计规模小于0.3Mt/a的矿井,井下消火栓总流量应按5.0L/s计算。⚫设计规模大于或等于0.3Mt/a的矿井,井下消火栓总流量应按7.5L/s计算。⚫火
灾延续时间应按6h计。⚫固定灭火装置用水量:当设计为成套购置定型产品时,其用水量应采用该设备生产厂提供的用水量参数;固定灭火装置为非标产品时,用水量应根据保护范围的面积、设计喷嘴数量和喷水强度计算;水喷雾隔火装置的灭火延续时间应按6h
计,其余装置可按2h计算。⚫最小消防储备量应按一次火灾消防用水总量计入。按最大消火栓用水流量7.5L/s及一次火灾延续时间6h计算的水量为162m3;按目前国内一套胶带输送机灭火设备2h用水量为54m3。⚫考虑一定的富裕系数,规定的地面消防水池必须经常保持不少于200m3的水量。第三十四
条250进风井口应当装设防火铁门,防火铁门必须严密并易于关闭,打开时不妨碍提升、运输和人员通行,并定期维修。如果不设防火铁门,必须有防止烟火进入矿井的安全措施。罐笼提升立井井口还应当采取下列措施:(一)井口操车系统基础下部的负层空间应
当与井筒隔离,并设置消防设施。(二)操车系统液压管路应当采用金属管或者阻燃高压非金属管,传动介质使用难燃液,液压站不得安装在封闭空间内。(三)井筒及负层空间的动力电缆、信号电缆和控制电缆应当采用煤矿用阻燃电缆,并与操车系统液压管路分开布置。(四)操车系统机坑及井口负
层空间内不得留存杂物和易燃物,应当及时清理漏油,每天检查清理情况。第二节外因火灾第二章一般规定2017年3月9日,黑龙江龙煤双鸭山矿业有限责任公司东荣二矿副井,因副井地面平台违章烧焊,引起井口操车系统基础下部负层空间发生火灾,导致副井辅助提升机钢丝
绳断裂发生坠罐事故,造成17人死亡,因此新增了关于罐笼提升立井井口操车系统的相关规定。第三十五条145-2装有带式输送机的井筒兼作进风井时,井筒中必须装设自动报警与自动灭火装置,敷设消防管路。⚫带式输送机
是矿井外因火灾防治重点,带式输送机进行电焊、运行时因托辊卡死、胶带跑偏摩擦发热等发生火灾、产生火花引起瓦斯煤尘爆炸或者发生明火火灾,如果带式输送机装设在进风井筒中,火灾产生的烟气将会蔓延至至全矿井。⚫火灾自动报警系统是由火灾探测器、火灾报警器等组成,可将初期产生的烟雾(气体)浓度、温度、火焰等
转变成电信号显示,并以声或光报警。可将烟雾(气体)传感器和声光报警器设置在带式输送机滚筒下风侧10m~15m处。⚫由于输送带火灾气体温度随传播距离迅速下降,温度传感器设置应距滚筒或托辊距离近,近年来研发出带式输送机光纤测温系统,为监测输送带火灾初温提供了
一条新的技术途径。⚫煤矿井下使用的自动灭火装置自动喷水装置和自动喷粉装置两种类型。火灾自动报警应与自动灭火装置联动使用。第二节外因火灾第二章一般规定1500100IDLH(立即威胁生命)40025STEL(短期)505TLV(8小时无危
害)COppmHClppm输送机胶带燃烧特性及产物-特殊危险性第三十六条251、252-2井口房和通风机房附近20m内,不得有烟火或者用火炉取暖。通风机房位于工业广场以外时,除开采有瓦斯喷出的矿井和煤与瓦斯突出矿井外,
可用隔焰式火炉或者防爆式电热器取暖。暖风道和压入式通风的风硐必须用不燃性材料砌筑,并至少装设2道防火门。在井下和井口房,严禁采用可燃性材料搭设临时操作间、休息间。第二节外因火灾第二章一般规定第三十八条13-3、253、350井下严格实行明火管制,并符合下列规定:(一)严禁在采掘工作面进行电焊、气割
等动火作业。(二)严禁携带烟草和点火物品,严禁穿化纤衣服入井。(三)井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。(四)井下爆破作业时,应当按照矿井瓦斯等级选用煤矿许用炸药和雷管,并严格按施工工艺进行爆破。(五)井口和井下电气设备必须
装设防雷击和防短路的保护装置。采掘工作面瓦斯异常涌出,因电焊、气割等动火作业而诱发爆炸、火灾井下大型机电设备多,供电系统不稳定,电压容易波动,灯泡可能因电压波动而发生炸裂,产生的短路火花可引燃一些可燃物或导致瓦斯煤尘爆炸。同时由于白炽灯丝工
作时温度在2000℃以上,电炉温度在600~800℃,远高于木材等可燃物燃点(200~300℃),高温热源以热辐射的方式向周围传热,若长时间工作可能导致邻近可燃物热量积聚,温度升高乃至将其引燃。如果在瓦斯异常
涌出、通风不畅造成瓦斯积聚的地点,灯泡和电炉的热量足以成为点火源,易引发瓦斯燃烧与爆炸事故。第三十九条254井下和井口房内不得进行电焊、气焊和喷灯焊接等作业。如果必须在井下主要硐室、主要进风井巷和井口房内进行电焊、气焊和喷灯焊接
等工作,每次必须制定安全措施,由矿长批准并遵守下列规定:(一)指定专人在场检查和监督。(二)电焊、气焊和喷灯焊接等工作地点的前后两端各10m的井巷范围内,应当采用不燃性材料支护,并有供水管路,有专人负责喷水,焊接前应当清理或者隔离焊碴飞溅区域内的可燃物。上述工作地点应当至少备有2个灭火器。(三)
在井口房、井筒和倾斜巷道内进行电焊、气焊和喷灯焊接等工作时,必须在工作地点的下方用不燃性材料设施接受火星。(四)电焊、气焊和喷灯焊接等工作地点的风流中,甲烷浓度不得超过0.5%,且在检查证明作业地点附近20
m范围内巷道顶部和支护背板后无瓦斯积存时,方可进行作业。(五)电焊、气焊和喷灯焊接等作业完毕后,作业地点应当再次用水喷洒,并有专人在作业地点检查1h,发现异常,立即处理。(六)煤与瓦斯突出矿井井下进行电焊、气焊和喷灯焊接时,必须停止突出煤层的掘进、回采
、钻孔、支护以及其他所有扰动突出煤层的作业。(七)严禁不具备资质条件的电焊(气割)工入井动火作业。在井口和井筒内动火作业时,必须撤出井下所有作业人员。在主要进风巷动火作业时,必须撤出回风侧所有人员。煤层中未采用砌碹或者喷浆封闭的主要硐室和主要进风大巷中,不得进行电焊
、气焊和喷灯焊接等工作。⚫2020年以来出现多起因焊接作业引发火灾、瓦斯燃烧与爆炸事故,如重庆永川吊水洞煤矿“12·4”火灾,《国务院安委会办公室关于加强矿山安全生产工作的紧急通知》(安委办〔2021〕3号)文件规定:严禁不具备资质条件的电焊(气割)工入井动火作业;在井口和井筒内动火作业时,必须
撤出井下所有作业人员;在主要进风巷动火作业时,必须撤出回风侧所有人员。第四十条煤矿在井下煤岩体加固、充填密闭、喷涂堵漏风等施工中,应当优先选用无机材料,确需选用反应型高分子材料时,应当遵守下列规定:(一)选用的反应型高分子材料必须取得煤矿矿用产品安全标志。(
二)严格按照产品说明书规定的用途和使用场所使用高分子材料,不得随意变更用途或者扩大使用范围;严禁两种不同用途的高分子材料同时或者混合使用;严禁不同生产厂家的高分子材料混用;严禁使用过期变质的高分子材料;严禁井下储存高分子材料。(三)严禁使用由强腐蚀性、强挥发性组分反应生成的高分子材料。(四)严禁
使用聚氨酯发泡材料充填密闭;严禁化学反应剧烈、反应温度高的高分子材料用于与煤直接接触的地点;严禁使用高分子发泡材料处理自然发火隐患区。(五)严禁向煤层高冒区、空洞区、明火防治重点区等较大空间内直接灌注大量高分子材料,必须使用时应当实施可控灌
注。(六)每次使用应当制定施工方案和专项安全措施,并经矿总工程师审核、报矿长批准。目前反应型高分子化工材料在煤矿井下煤岩体加固、充填密闭、防堵漏风等方面的应用日趋广泛。同时,由其引发的矿井火灾事故也屡屡发生2017年4月,山西某矿采用2t低发泡量聚氨酯泡沫加固顶板断层
破碎带,引发煤体自燃。2019年5月,四川东部某矿采用4t聚氨酯材料充填架顶高冒区,导致架顶出现黄烟和明火。2019年6月,四川南部某矿采用45t聚氨酯材料充填复合顶板空顶区,导致架顶出现黄烟和明火。
⚫本条参考《煤矿井下反应型高分子材料安全管理办法(试行)》,并吸取近年来反应型高分子材料使用过程中导致的事故教训而制定的。⚫高分子材料特别是聚氨酯类材料在聚合反应过程中发热较多,在大规模使用过程中易产生热量积聚,聚氨酯材料内部温度升高到几百摄氏度,导致其内外应力不均
产生裂隙并发生热分解,氧气进入聚氨酯充填体内部与高温状态下的聚氨酯材料接触而引发火灾;另外,聚氨酯产生的热量还可使接触的煤体温度升高,引发煤自然发火。⚫为规范煤矿井下反应型高分子材料的应用,对高分子材料严格控制、严加管理,原国家煤矿安监局于2020年5月发布了《煤矿井下反应型高分子材料安全管理办法
(试行)》(煤安监技装〔2020〕18号),要求所有井下使用的反应型高分子材料都必须取得煤矿矿用产品安全标志。第四十一条255井下使用的汽油、柴油、煤油必须装入盖严的铁桶内,由专人押运送至使用地点,剩余的汽油、煤油必须
运回地面,严禁在井下存放。井下使用柴油机车,如确需在井下贮存柴油的,必须设有独立通风的专用贮存硐室,并制定安全措施。井下柴油最大贮存量不得超过矿井3天柴油需要量。专用贮存硐室应当满足井下机电设备硐室的安全要求。井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等,必
须存放在盖严的铁桶内。使用后的棉纱、布头和纸,也必须放在盖严的铁桶内,并由专人定期送到地面处理,不得乱放乱扔。严禁将剩油、废油泼洒在井巷或者硐室内。井下清洗风动工具时,必须在专用硐室内进行,并使用不燃性和无毒性洗涤剂。说
明:本条是对井下油类等易燃物运送、存放和使用的规定,来源于《煤矿安全规程》第二百五十五条,以及近年来部分煤矿井下单轨吊柴油机车辅助运输的推广使用经验。近年来,单轨吊柴油机车辅助运输系统在安徽、山东等煤矿得到推广应用,
提高了辅助运输的安全性和效率,但井下机车柴油的管理在《规程》中未有涉及,其已成为不可回避的问题。《细则》针对井下柴油贮存进行了规定。下一步,要针对井下柴油硐室设计建设标准、柴油运输和加注等进行研究规范。原则上柴油机车都应在地面加油,但近年来以单轨吊辅助机车为代表的燃油型运
输设备在煤矿井下推广应用。单轨吊辅助机车柴油用量大且固定安装在井下,运至地面加油困难,频繁向井下运送柴油也存在较大危险。因此,可在井下建立独立通风的专用硐室,并制定安全措施后,可在硐室内贮存不超过矿井3天需要量的
柴油。硐室内应满足机电设备硐室安全要求,配备齐全消防器材,现场负责人员必须对灭火设施、消防器材熟练掌握使用。第四十二条开采地层含油的矿井,应当加强对地层渗出油的防火管理,制定专项防火措施。⚫我国铜川、延长、拜城、玛纳斯、吕梁等多个矿区存在含油地层,此类矿井开采时会发生地层渗油现象。煤体在
油浸入的作用下,能够增加吸氧量,在一定程度上能够降低自燃温度,增加遗煤自燃危险。地层渗出油与火源接触易发生剧烈燃烧,诱发煤尘瓦斯爆炸,存在极大安全隐患。⚫2020年12月4日,重庆吊水洞煤矿井下切割吸水管时,掉落的高温熔渣引燃了水仓吸水井内沉积的油垢
,进而引燃了水仓中留存的岩层渗出油,造成23人死亡。因此,地层含油的矿井应制定的防灭火专项措施。第四十三条256井上、下必须设置消防材料库,并符合下列要求:(一)井上消防材料库应当设在井口附近,但不得设在井口房内。(二)井下消防材料库应当设在每一个生产水平的井底车场或者主要
运输大巷中,并装备消防车辆。(三)消防材料库应当储存足够的消防材料和工具,其品种和数量应当满足矿井消防需要,并定期检查和更换。消防材料和工具不得挪作他用。第四十四条257-1、2井下爆炸物品库、机电设备硐室、检修硐室、材料库、井底车场、使用带式输送机或者液力偶合器的巷道以及采掘工作
面附近的巷道中,必须备有灭火器材,其数量、规格和存放地点,应当在灾害预防和处理计划中确定,宜配备自动灭火装置。井下工作人员必须熟悉灭火器材的使用方法和本职工作区域内灭火器材的存放地点。说明:增加了“宜配备自动灭火装
置”的规定。⚫井下爆炸物品库存储有爆破用的炸药、雷管等易燃易爆品,机电设备硐室、检修硐室内电器设备易形成高温热表面、并有油料等可燃物,材料库内可燃性材料较多,井底车场易产生明火、金属摩擦火花等点火源,带式输送机和液力耦合器易产生高温,这些
地点出现火灾的风险较高,因此必须配备灭火器材,宜根据不同地点火灾类型配备自动喷水、喷粉灭火装备。⚫不同类型火灾,应采用不同的灭火方法和器材,一旦使用不当,不仅不能达到灭火目的,还有可能加剧火势。例如燃油火灾需
采用沙土进行掩盖处理,若用水灭火将导致火势范围扩大。因此,井下工作人员在上岗前必须经过相关培训,使其能熟练掌握各类火灾处理方法和各种灭火器材使用技能。第四十五条258每季度应当对地面消防水池、井上下消防管路系统、防火门、消防材料库和消防器材的设置情况进行1次检查,并做好记录,发现问题,要及时解决。
⚫设置在2个独立硐室内,不可燃材料支护,以避免空压机着火引燃周围可燃材料及煤体导致事故扩大。⚫设置移动式空气压缩机地点巷道前后至少5m范围内必须是不燃材料支护,以避免发生火灾后引燃巷道可燃支护材料而导致扩大事故范围。第四十七条
374-1扩展矿用电缆、风筒、采用非金属聚合物制造的输送带、托辊和滚筒包胶材料等,其性能必须满足阻燃、抗静电的要求。煤矿新购入的输送带、电缆、风筒布,应当抽样进行阻燃抗静电性能检测,检测工作应当由具备检测能力的机构承担。《煤矿重大事故隐患判定标准》(应急管理部令第4号-2020)中将“带式输送机的
输送带入井前未经过第三方阻燃和抗静电性能试验,或者试验不合格入井”列为“其他重大事故隐患”的煤矿重大事故隐患。第四十八条矿用无轨胶轮车必须配备足够数量的灭火器材,运输时应当遵循分类原则,易燃、易爆和腐蚀性物
品不得混合运送。第二节外因火灾第二章一般规定⚫煤矿井下常用无轨轮胎式辅助运输设备主要有燃油型、电池型。⚫燃油型机车火灾危险源主要有热气体、电气设备和热表面,电池型机车火灾危险源主要是蓄电池,车辆碰撞也是造成车辆着火因素。⚫因此,无轨胶轮车应配置自动灭火系统或便携式灭火器等消防
装置,便携式灭火器应能方便地从胶轮车两侧取出;无轨胶轮车矿用防爆柴油机功率超过70kW(含70kW)时,应配备车载灭火器或至少两台便携式灭火器。⚫易燃、易爆和腐蚀性物品如混装运输,燃烧、爆炸更容易发生且更为猛烈,或易燃易爆物品被腐蚀引起燃烧爆炸事故,因此,上述物品不得
混合运送。第二节外因火灾第二章一般规定第四十九条182-1、2、6建设地面瓦斯抽采泵房必须用不燃性材料,并必须有防雷电装置,其距进风井口和主要建筑物不得小于50m,并用栅栏或者围墙保护。地面瓦斯抽采泵房和泵房周围20m范围内,禁止堆积易燃物和有明火。干式抽采瓦斯泵吸气侧管
路系统中,必须装设有防回火、防回流和防爆炸作用的安全装置,并定期检查。瓦斯泵房建设地点距进风井口和主要建筑物不得小于50m,主管道从回风井入井,泵房和排空管应当按照GB50057-2020《建筑物防雷设计规范》的要求设置防
雷电设施。通往井下的抽采管路应当按照GB50471-2008《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》的要求,采取防雷和隔离措施。瓦斯泵房内电器设备、照明和其他电器仪表及电缆接线处等都应当采用矿用防爆型,否则必须采取防止电火花的安全措施。井下
抽采瓦斯条件复杂,有的抽采地点(如采空区)抽出瓦斯浓度较低,抽采钻孔及抽采管路可能漏气,抽采管路内瓦斯浓度有可能下降到瓦斯爆炸上限以下。而干式抽采瓦斯的叶轮无水环封闭,可能因摩擦火花引爆瓦斯,故干式抽采瓦斯泵吸气侧管路,必须装设防回火、防回流和防爆炸装置。井下火灾监测监控第
三章第五十条261扩重点开采容易自燃和自燃煤层的矿井,必须开展自然发火监测工作,重点监测采空区、工作面回风隅角、密闭区、巷道高冒区等危险区域。自然发火监测工作是结合监控系统连续监测、人员每班检测、和束管(人工)采样监测,的方法,监测矿井所有可能发生自燃的地点
,重点采取自采空区、密闭区、巷道高冒区等自燃火灾易发生地点的气体浓度或温度,及时提供危险区域自然发火过程动态信息。煤氧化升温中温度变化直接反映自燃不同阶段,但因煤(岩)的导热能力弱,即使温度监测点邻近煤自燃火源处,高温仍难被监测,且温度随距离下降快,故测温法一般作为采空区自燃预测辅助手段,而气体分
析法是煤自燃监测采用的主要方法。工作面回风隅角作为采空区漏风的交汇点,采空区遗煤氧化产生的一氧化碳等气体,易进入该区域,所以回风隅角重点监测可及时对采空区自然发火进行预测预报。第五十一条261细化开采容易自燃和自燃煤层的矿井,必须建立自然发火监测系统,采用连续自动或者人工采样方式,
监测甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氧气、乙烯、乙炔等气体成分变化,宜根据实际条件增加温度监测。⚫增加了监测方法、监测内容的规定。开采不易自燃煤层的矿井,如曾发生自燃火灾或出现自然发火征兆,也必须建立自然发火监测系统。井下火灾监测监控第三章自然发火
监测系统由采样、样品分析和数据分析及报警系统组成。气体取样方式为束管监测系统连续自动取样和人工采样。连续自动方式是用气泵抽取监测气样,通过束管将气样送入色谱、光谱、激光等仪器自动分析。人工采样方式是用气泵或手动抽取监测气样,将气体采集至采样袋或气囊,手动
送入色谱、光谱、激光等仪器仪表人工分析。人工取样分析方法简单易行、适用性强,但具有工作量大、间隔时间长、无法实时连续监测等不足。*****第五十二条开采容易自燃和自燃煤层的矿井,必须确定煤层自然发火标志气体及临界值。自然发火标志气体的临界值应当通过实验研究、现场观测和统计分析确定。临界
值可采用标志气体浓度、气体浓度增率或者比值等指标。说明:本条是261增加了自然发火标志气体临界值的确定方法。⚫近年来煤矿自燃火灾事故以及采空区、巷道高冒区自燃诱发瓦斯爆炸事故表明,未能及时发现火区初期及发展期状态变化、未能及时采取应对措施是火灾事故主要致因之一。⚫自然发火标志气体及临界值是进行早期
预警和准确预测自然发火进程的主要科学依据。井下火灾监测监控第三章自燃标志气体指煤因自然燃产生或因其变化,能够在表征自燃状态和发展趋势的火灾生成气体,主要包括一氧化碳、烷烃气体、烯烃气体和炔烃气体等。自燃标志气体临界值是煤在不同氧化阶段转变时,自燃标志气体达
到的指标,如发火临界值,临界值可采用标志气体浓度、气体浓度增率或比值等指标。链烷比:链烷比是指长链的烷烃浓度与甲烷浓度之比。煤氧化升温时,链烷比呈现峰值变化规律,其峰值对应温度反映了自燃进程,可作为自燃标志
气体指标。常用链烷比有:C2H6/CH4、C3H8/CH4、C4H10/CH4,长链烷烃浓度与乙烷浓度之比有:C3H8/C2H6、C4H10/C2H6。烯烷比:稀烷比指稀烃浓度与烷烃浓度之比,煤氧化升温时,在整个氧
化过程中呈现峰值变化规律,其峰值对应温度反映了自燃进程,可作为自燃标志气体指标。常用的稀烷比是C2H4/C2H6。临界温度:临界温度是自然发火过程中首次产生某种标志气体的最低温度,是煤的自然发火进入不
同阶段的标志温度,在一定程度上反映了自然发火的进程。名词解释普遍存在的问题:我国煤矿采空区、巷道高冒区自燃往往不能及时预警?选择适当的标志气体是自燃预警前提选择适当的预警限是自燃预警保障❖1.标志气体应具有的特征
:(1)唯一性—只能由燃烧产生普遍用作标志性气体的CO存在不具备唯一性的问题!(2)规律性(单调变化性)—单调上升或下降(3)敏感性(早期显现性)—煤炭发生自热早期出现(4)可测性(5)煤炭吸附率和风流中原始含量低矿井火灾预警技术CO2
↑燃烧(火势增强),环境:酸性水与酸性盐反应,缓慢氧化(吸收反应),煤岩自然涌出CO2↓火势减弱,环境:溶于酸性水(风速大、碱性大),为炭黑、焦炭吸附CO↑燃烧(火势增强),环境:缓慢氧化,部分含有CO煤层的涌出CO↓火势减弱,环境:木材为
真菌分解,湿煤吸收,为炭黑、焦炭吸附❖2.实验及现场测试分析环境对火灾生成气体影响▪3.注意风流稀释对CO浓度预警火灾的影响在分析灾区状态变化时,必须注意CO浓度是受风量影响十分大的参数。一氧化碳浓度——不能直接判断火区的燃烧状态,必须加上风量,因为浓度会被风流稀释,应以CO浓度变
化趋势预警。✓指出许多煤矿自燃预警的失误。✓为各矿自燃及时预警和法律法规修改提供技术支持浓度差值法—排除环境因素影响CO200ppm↑220ppm220-200=20↓↓150+50150+7070-50=20浓度比值法
—排除风量因素影响。CO200ppm↑风量增10倍20ppmΔO210%风量增10倍1%❖4.CO浓度判断火区状态误差的校正方法CO发生速率与煤温关系◆随着煤的变质程度的加深,CO发生率绝对量在同一温度点表现出逐渐降低的规律;◆无烟煤、贫煤、瘦煤和焦
煤等变质程度较高的煤比较集中,处于CO发生率比较低的分带内;◆气煤、长焰煤和褐煤等变质程度较低的煤则集中在CO发生率较高的分带内。煤种CO临界温度/℃褐煤41长焰煤66气煤59肥煤66焦煤81瘦煤94贫煤130无烟煤83各煤种CO的临界温度值(CO发生量为5×10-6时的温度
值)◆无烟煤、贫煤、瘦煤和焦煤等变质程度较高的煤临界温度值大于80℃;◆肥煤、气煤、长焰煤和褐煤等变质程度低的煤临界温度低于66℃。图2煤样CO发生速率与煤温关系fig.2relationbetweenCOproductrateandcoalsampletempe
rature050010001500200025003000050100150200250煤温(℃)CO发生速度(ml/g·min)0100002000030000400005000060000无烟煤贫煤瘦煤焦煤肥煤
气煤长焰煤褐煤自然发火标志气体及指标确定《煤层自然发火标志气体色谱分析及指标优选方法》(AQ/T1019-2006)煤自然发火标志气体优选方法——CO及其派生指标同一自燃源生成CO气体流经风量不同的地点,因稀释检测出的浓度不同,基于煤生成CO非唯
一性,有的煤矿缓慢氧化生成或煤层残存CO等非燃烧因素产生CO也会干扰自燃预警。应采取浓度差值法或浓度比值法排除风量稀释和环境生成CO的影响。注意《规程》第一百三十五条中规定的一氧化碳最高允许浓度0.0024
%是健康标准而非自燃预警预警临界值。《细则》、《煤矿安全规程》(执行说明)——自然发火标志气体CO的指标临界值应当根据煤层自燃具体情况通过实验研究、现场测试和统计分析进行确定。煤自然发火标志气体优选方法——CO及其派生指标图3煤样C2H4发生速率与煤温关系fig.3relatio
nbetweenC2H4productrateandcoalsampletemperature04080120160050100150200250300煤温(℃)C2H4发生速率(ml/g·min)褐煤
长焰煤气煤肥煤焦煤瘦煤贫煤无烟煤C2H4发生速率与煤温关系图4C2H4/C2H6与煤温关系fig.4relationbetweenC2H4/C2H6productrateandcoalsampletemperature00.511.522.533.544.5050100150200250300煤
温(℃)C2H4/C2H6褐煤长焰煤气煤肥煤焦煤瘦煤贫煤无烟煤C2H4/C2H6与煤温关系◆煤种不同,呈现不同分带,褐煤、气煤、长焰煤比较集中,而贫煤、无烟煤、焦煤、瘦煤则集中于另一分带内;◆无烟煤的曲线表现出时大时小的现象,烯烃不宜作为无烟煤自燃的预测预报标志
气体。◆随着煤温的升高,C2H4/C2H6的比值逐渐增大,并达到第一次峰值;◆之后随煤温的升高而比值下降,随着煤的氧化进入激烈氧化阶段,比值又出现第二次峰值。煤自然发火标志气体优选方法——烯烃及烯烷比指标煤种C2H4临界温
度/℃(0.1ml/g.min)C3H6临界温度/℃(0.15ml/g.min)褐煤109124~134长焰煤119121~132气煤124121~142肥煤127136~147焦煤148156~160瘦煤150151~1
57贫煤150150~168无烟煤148150~162✓煤氧化已进入加速氧化释放气体阶段的温度下限值;✓C2H4比C3H6出现的临界温度稍低;✓只要在监测区内检测到烯烃气体,则表明煤温已达到或超过其临界温度;✓对变质程度高的煤,C2H4和C3H6
的临界温度相同或相差很小。煤自然发火标志气体优选方法——烯烃及烯烷比指标✓炔烃气体仅指乙炔(C2H2);✓C2H2是所有自燃氧化气体产物中最晚出现的气体,并出现的临界温度值较高,它是煤氧化进入燃烧阶段的产物;✓一旦在矿
井井下检测到C2H2,表明在监测区域内存在有已经进入燃烧阶段的明火。✓链烷比包括长链的烷烃气体与甲烷的比值(C2H6/CH4,C3H8/CH4,C4H10/CH4)和长链的烷烃气体与乙烷的比值(C3H8/C2H6,C4H10/C2H6)两类;✓链烷比随煤温的变化
曲线有类似于烯烷比的情况;✓链烷比因煤本身吸附的烷烃量的不同和吸附烷烃的释放时间的不同在煤矿现场应用过程中受到了一定的限制。煤自然发火标志气体优选方法——炔烃指标煤自然发火标志气体优选方法——链烷比
指标✓CO、C2H4和C2H2在一定程度上反映了自然发火的缓慢氧化、加速氧化和激烈氧化的三个阶段,因此进行标志气体优选时,应优选考察这三种标志气体及其指标的适用性;✓当煤层赋存瓦斯中含有较高量的重烃组分时,应用链烷比和烯烷比时应考虑重烃释放时间的影响,并考察其
适用性;✓低变质程度的褐煤、长焰煤、气煤和肥煤,应优先考虑烯烃及烯烷比标志气体及其指标;✓中变质程度的焦煤、瘦煤及贫煤,应优先考虑CO和烯烃及烯烷比标志气体及其指标;✓高变质程度的无烟煤,应优先考虑CO及其派生指标。煤自然发火标志气体优选方法——优选原则➢由于各矿区煤层条件各异,无法就
一氧化碳自然发火标志气体临界值提出全国统一的预警限,要求各矿应根据煤层自燃具体情况,通过实验研究、现场测试和统计分析,自行确定适用本矿具体情况的一氧化碳自然发火标志气体临界值,建议与相关科研院所联合共同确定。➢在同一火源生成一氧化碳气体量的条件下,因各检
测地点风量的差异,检测出的一氧化碳气体浓度相差很大。因此,确定一氧化碳气体浓度临界值时必须根据各地点的不同风量,分别确定。若采用一氧化碳浓度变化趋势而不是采用瞬时最大值来进行监测预警,当一氧化碳浓度变化率稳定增加时才认为存在煤自燃隐患,一般可排除环境因素对一氧化碳浓度变化的影响,因此确定一氧化碳
临界值时推荐使用气体浓度增率或比值。➢现场监测中只要检测出乙烯、乙炔气体,即认为达到临界值,说明煤氧化已经进入加速氧化和激烈氧化阶段。自然发火标志气体及指标确定➢一氧化碳临界值确定时,实验研究采取氧化升温模拟方法,现场测试时应重点测试工作面采空区、
回风隅角、回风巷中一氧化碳气体浓度,统计分析时应排除井下爆破、井下燃油机车尾气、其他可燃物的氧化与燃烧、火区运移过来气体影响。➢特别说明的是开采低变质煤的矿井,由于低变质煤的低温氧化特性,在正常生产过程中,即使由于生产落煤及采空区遗煤
处于常温状态,低温氧化产生的一氧化碳浓度也较高(部分矿井采空区可达0.06%以上,回风隅角超过0.01%,回风流超过0.005%),因此,开采低变质煤层矿井在确定一氧化碳临界值时应充分考虑该种情况。第五十三条开采容易
自燃和自燃煤层的矿井,应当设置一氧化碳传感器和温度传感器。传感器的设置应当符合下列规定:(一)采煤工作面必须至少设置1个一氧化碳传感器,地点可设置在回风隅角、工作面或者工作面回风巷。采煤工作面或者工作面回风巷应当设置温度传感器
。(二)采区回风巷、一翼回风巷和总回风巷,应当设置一氧化碳传感器,宜设置温度传感器。(三)封闭火区防火墙外应当设置一氧化碳传感器。(四)施工长度大于20m的煤层钻孔,且采用干式排渣工艺施工时,应当在钻机回风侧10
m范围内同一帮设置一氧化碳传感器或者悬挂一氧化碳报警仪。(五)一氧化碳传感器和温度传感器应当垂直悬挂,距顶板(顶梁)不得大于300mm,距巷壁不得小于200mm,并安装维护方便,不影响行人和行车。井下火灾监测监控第三章说明:本条是根据AQ1029-2019《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范
》对《煤矿安全规程》五百零三条的细化和扩展,在“开采容易自燃、自燃煤层的矿井,应设置一氧化碳传感器和温度传感器”的基础上,增加了传感器设置的具体规定。设置一氧化碳传感器和温度传感器可及时发现火灾预兆及征兆,以便尽早采取防治措施及撤出人
员。⚫采煤工作面如设置1个一氧化碳传感器和1个温度传感器,应设置在工作面回风巷距巷口10~15m处。⚫设置多个传感器的,可另在回风隅角或工作面设置,具体位置可根据实际情况确定。10~15m报警浓度的正确设置7其它传感器的设置(AQ1029—2019《煤矿安全
监控系统及检测仪器使用管理规范》代替AQ1029—2007)7.1一氧化碳传感器的设置7.1.2开采容易自燃、自燃煤层的采煤工作面应至少设置一个一氧化碳传感器,。。。,报警浓度为≥0.0024%CO。7.1.3带式输送机滚筒下风側10-15m处应设置一氧化碳传感器,报
警浓度为≥0.0024%CO。7.1.4自然发火观测点、封闭火区防火墙栅栏外宜设置一氧化碳传感器,报警浓度为≥0.0024%CO。7.1.5开采容易自燃、自燃煤层的矿井,采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷应设置一氧化碳传感器,报警浓度为≥0.0024%CO。第五十四条在容易自燃和自燃煤层中
掘进的半煤岩巷、煤巷,宜在回风流中装设一氧化碳传感器,沿空掘进时应当在回风流中装设一氧化碳传感器。说明:本条是根据AQ1029-2019《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》对《煤矿安全规程》五百零三条的细化和
扩展,增加了掘进工作面传感器设置的具体规定。设置一氧化碳传感器可及时发现火灾预兆、征兆以及临近密闭区有毒有害气体涌出,以便尽早采取防治措施及撤出人员。⚫在容易自燃和自燃煤层中掘进的半煤岩巷、煤巷,因煤层存在自然发火的可能,因此可视实际
情况在回风流中选择性装设一氧化碳传感器,可对煤自然发火进行预测预报。一氧化碳传感器可设置在掘进巷道距巷口10~15m处。⚫沿空掘进时,因无煤柱或仅留有小煤柱,受采动应力影响,与邻近采空区容易连通,形成漏风通道,邻近采空区易自然发火,同时
采空区内有害气体易泄露至掘进工作面。因此,在容易自燃和自燃煤层中沿空掘进时必须在回风流中装设一氧化碳传感器。一氧化碳传感器应设置在掘进巷道距巷口10~15m处。井下火灾监测监控第三章第五十五条带式输送机必须装设防打滑、跑偏、堆煤、撕裂等保护装置,同时应当装设温度、烟雾监测装置和自动洒水装置,宜设
置具有实时监测功能的自动灭火系统。带式输送机驱动滚筒下风侧10~15m处应当设置烟雾传感器,宜设置一氧化碳传感器。对于采用卸载滚筒作驱动滚筒的带式输送机,烟雾传感器应当安装在滚筒正上方。说明:本条是根据AQ1029-2019《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》、NB/T100
48-2018《煤矿在用滚筒驱动带式输送机安全运行规范》对《煤矿安全规程》三百七十四条的细化和扩展,增加了鼓励设置具有实时监测功能的自动灭火系统。装设保护装置在出现异常或故障时可确保带式输送机自动停止运行,有效防止摩擦起火。输送带着火产生的高温和烟雾,可使温
度保护装置和烟雾保护装置启动,自动打开喷水阀门,向输送带自动洒水灭火。井下火灾监测监控第三章⚫带式输送机运行过程中,会因超载、张紧力下降、沿线托辊阻力变大输送带触碰异物等原因,致使输送带与传动滚筒表面打滑,滑动摩擦力远大于滚动摩擦力,长时间打滑摩擦产生更大热量引
燃输送带;因托辊损坏,轴承座与轴摩擦产生的热量也能够引燃输送带;此外,外来火源同样会使输送带燃烧。输送带着火后会产生大量有毒气体,直接危及矿工的人身安全,同时造成设备的严重毁坏。因此,各种保护装置应符合《煤矿用带式输送机保护装置技术条件》(MT87
2-2000)的要求。⚫对于带式输送机某些易产生超温、过热或燃烧而引发烟雾的位置,如传动滚筒附近,应当设温度、烟雾监测装置和自动洒水装置,确保在出现高温或烟雾情况下,监测装置能及时动作,一是自动停止输
送机,二是自动打开洒水电磁阀,向输送带、传动滚筒及周边喷水以达到降温灭火的目的。⚫带式输送机驱动滚筒下风侧10~15m处应设置烟雾传感器,对于采用卸载滚筒作驱动滚筒的带式输送机,烟雾传感器应安装在滚筒正上方,可根据实际情况设置一氧化碳传感器。鼓励装设具有实时监测功能的自动灭火
系统。第五十六条机电设备硐室应当设置温度传感器,硐室内必须设置足够数量的扑灭电气火灾的灭火器材。说明:本条是根据AQ1029-2019《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》对机电设备硐室传感器及灭火器材进行规定。设置温度传感器及足够的灭火器材可及时对外因火灾进行预警及快速处置。
⚫机电设备硐室必须设置温度传感器,传感器应设置在硐室的回风侧。⚫电气设备着火时,应首先切断其电源;在切断电源前,只准使用不导电的灭火器材进行灭火。设置的灭火器材可选择二氧化碳、干粉灭火器,沙箱等。⚫工作人员必须熟悉灭火器
材的使用方法,并熟悉本职工作区域内灭火器材的存放地点。⚫灭火器材应固定人员管理,定期检查,定期更换不合格的器材,固定位置不得擅自挪用。⚫机电设备硐室内鼓励使用具有自动巡检、报警、灭火功能的装备。井下火灾监测监控第三章第五十七条压风
机应当设置温度传感器,温度超限时,自动声光报警,并切断压风机电源。说明:本条是根据AQ1029-2019《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》对压风机监测及报警进行规定。压风机长时间处于运转状态,运转时易因机械故障、冷却系统故障等产生高温,引发
火灾。设置温度传感器及声光报警装置,可及时进行火灾预警。⚫压风机必须设置温度传感器,传感器应设置在油气分离出口及储气罐内。⚫根据《煤矿安全规程》第434条规定,螺杆式空气压缩机的排气温度不得超过120℃,离心式空气压缩机的排气温度不得超过130℃,储气罐内的温度不得超过120℃。⚫声光报
警器应与温度传感器联动,并装有超温保护装置,在超温时能自动进行声光报警并能切断压风机电源。井下火灾监测监控第三章第五十八条184抽采容易自燃和自燃煤层的采空区瓦斯时,抽采管路应当安设一氧化碳、甲烷、温度传感器,进行实时监
测监控。井下火灾监测监控第三章说明:本条是《煤矿安全规程》二百六十一条的细化和扩展,在“开采容易自燃和自燃煤层时必须健全自然发火预测预报及管理制度”的基础上,增加了自然发火监测的具体要求。自然发火是一个缓慢发展的过程,可分为三个阶段,即缓慢氧化期、加速氧化期、激烈氧化(燃烧)期
。每个阶段均有对应的特征及指标,缓慢氧化期、加速氧化期是进行早期预测预报和采取预防性措施的良好时机,可以利用一些检测设备和手段做到早期预测预报,以达到防患于未"燃"的目的。⚫凡是开采容易自燃和自燃煤层的矿井,必须建立健全自然发火预测预报及管理制度,开
采不易自燃煤层的矿井,如曾发生自燃火灾或出现自然发火征兆,也必须建立健全自然发火预测预报及管理制度。⚫自然发火预测预报及管理制度应包括煤层自燃倾向性、最短自然发火期、自然发火标志气体指标及临界值等基础参数,自然发火监测地点、监测内容及监测周期,自
然发火监测负责部门及监测人员,自然发火监测异常情况处理及汇报等内容。⚫编制采煤工作面作业规程时,应明确自然发火监测地点和监测方法,重点监测地点为采空区、回风隅角,监测方法可采取人工监测及束管自动监测。工作面开采过程中必须设置自然发火监测检查牌板,可与瓦斯检查牌板合并
。⚫定点每班监测的地点是指工作面回风隅角、回风流、煤巷高冒处等地点的监测位置相对固定。⚫采空区自然发火监测应采用自然发火监测系统每天至少监测一次,瓦斯抽采管路可利用瓦斯抽采监测系统或自然发火监测系统对抽采管路内的气体浓度进行监测。⚫封闭采空
区及其他密闭区,每周1次抽取气样进行分析,可利用自然发火监测系统或密闭监测系统进行监测;同时利用温度监测仪器对采空区内气温及出水温度进行监测,利用U型压差计或具备测量压差的仪表等对密闭内外压差进行监测。⚫煤矿安全监控系统中的一氧化碳传感器,一般设置在巷道中,风流较大,一旦一氧化碳超过报警值时
(排除爆破、柴油机车尾气、煤常温氧化产生的一氧化碳影响),即表明可能出现自然发火或外因火灾。因此,出现一氧化碳报警时,必须立即查明原因,针对不同原因采取相应措施进行处理。需要特别指出的是,在现场实际执行过程中,一氧化碳传感器数值超过日常最大值,出现异常变化时,即
使浓度未达到报警值,也应引起高度重视,立即查明原因。⚫开采容易自燃和自燃煤层的矿井,或者曾发生自燃火灾、出现自然发火征兆的开采不易自燃煤层的矿井,应建立自然发火监测结果台账,由通风部门分析监测数据,发现异常变化时应当立即向总工程师汇报,由煤
矿总工程师组织人员进行异常原因分析,当总工程师不能组织时,可由安全矿长或者通风副总工程师组织。当自然发火监测数据分析发现异常变化时,在原有监测频次的基础上,加大监测频次,以便更及时掌握自然发火发展进程,
采取防治措施。当监测到一氧化碳异常时,存在自然发火预兆或征兆时,应增加乙烯、乙炔等气体监测。第六十条开采容易自燃和自燃煤层的矿井,应当配备足够数量的一氧化碳、二氧化碳、氧气等各种气体测定管、便携式气体分析及温度测定仪器仪表。煤矿企业(煤矿)应当配备成套
气体分析化验设备。仪器仪表必须定期由具备能力的机构检定。说明:本条是根据自然发火监测需求,提出的新条款。各种气体测定管、便携式气体分析及温度测定仪器仪表使用方便、适用性强,必要时可与自然发火监测系统分析结果进行对比。自然发火监测仪器
仪表可用于日常人工检查以及自然发火监测系统不能进行监测地点的检查。⚫一氧化碳、二氧化碳、氧气等各种气体测定管必须在有效期内使用。⚫成套气体分析化验设备是指能够至少分析一氧化碳、二氧化碳、氧气、甲烷、乙烯、乙炔气体的自动分析设备。⚫便携式气体分析及温度
测定仪器仪表必须按要求定期进行检定,检定工作应由具有检验检测能力的机构承担。井下火灾监测监控第三章第六十一条266(增注浆方式、方法、工艺的分类)采用注浆防火时,根据矿井具体条件,注浆方式可采用采前预注、随采随注、采后注浆,注浆方法可采用埋管注浆
、拖管注浆、钻孔注浆、密闭墙插管注浆、洒浆,浆液制备工艺宜采用机械搅拌制浆,并应当遵守下列规定:(一)采(盘)区设计应当明确规定巷道布置方式、隔离煤柱尺寸、注浆系统、疏水系统、预筑防火墙的位置以及采掘顺序。(二)安排生产计划时,应当同时安排防火注浆计划,落实
注浆地点、时间、进度、注浆浓度和注浆量。(三)对采(盘)区始采线、终采线、上下煤柱线内的采空区,应当加强防火注浆。(四)应当有注浆前疏水和注浆后防止溃浆、透水的措施。⚫注浆防火技术是防止煤自然发火最有成效、应用最广泛的一项
措施,其作用主要有:浆液包裹煤体,充填煤岩裂隙,增大氧气扩散的阻力,减小煤与氧的接触和反应面;浆水浸润煤体,增加煤的外在水分,吸热冷却煤岩;加速采空区冒落煤岩的胶结,增加采空区的气密性;抑制煤在低温时的氧化速度,延长发火期。注
浆防火技术第四章注浆方式:采前注浆:适用于存在大量封闭采空区的易自燃、自燃煤层群或特厚煤分层开采;随采随注:开采自然发火期较短的厚煤层;采后注浆:目的不仅充填最容易发生自燃火灾的停采线空间,同时也封闭了采空区。采后注浆仅适用于自然发火不是十分严重且自然发火期较长的煤层。注
浆的安全有效性:在注浆过程中,若巷道布置、煤柱尺寸不当,预筑防火墙位置和采掘顺序不合理,疏水系统不畅,可能出现溃浆;采空区内积水严重时,影响对所注浆量与浓度的判断,和浆液防火效能的发挥,而过量积水易溃浆,所以必须制定采空区注浆前的疏水措施;对采空区注浆后存在大量浆液,
受外界条件影响或发生地压活动时,极易发生溃浆、透水事故,使采空区周边成为溃浆、透水高危区域。2017年4月28日,甘肃靖远煤电红会第一煤矿1512机道掘进面在过老窑破坏区时,未查明灌浆后的泥浆积存情况,当班作业人员对出现的溃浆征兆未做出正确判断,冒险作业,受到掘进扰动的浆体从工作面
左上角突然溃出,造成3人死亡。第六十二条注浆系统应当符合下列规定:(一)注浆地点集中、取运注浆材料距离较远时,可采用地面集中式注浆系统。(二)注浆地点分散、注浆材料丰富可就地取材时,可采用地面移动式注浆系统。(三)注浆量较小、从地面输
送浆液困难时,可选择井下移动式注浆系统。(四)注浆系统必须配套制浆、输浆、注浆及供料、供水等设备。(五)注浆管路应当直接铺设至注浆地点,并形成足够的注浆能力。(六)浆液土水比和注浆量等参数应当根据矿井实际条件确定。说明:注浆靠静压作动力。下料口至注浆液出口间
的管长与管路两端高差之比为输送倍线。倍线表示浆液输送能量损失关系(系统阻力与动力间关系)。倍线值过大,则克服管线阻力的压力不足,浆液输送受阻,易堵管;倍线值过小,浆液出口压力过大,对浆液在采空区内均匀分布不利。一般情况下,浆
液的输送倍线值最好是5~6。当借助于自然压头输浆压力不够或倍线不能满足要求时,可用注浆泵加压。注浆防火技术第四章矿井防火注浆浆液的土水比即浆液中的固体材料的自然堆积体积与水的体积之比。浆液的土水比应为1∶1~1∶5。但在实际应用过程中,土水比应根据浆液的输
送距离、煤层倾角、注浆方式及注浆材料和季节等因素通过试验进行调整。部分矿井注浆土水比见下表。部分矿井注浆土水比地区名称一般夏季冬季说明甘肃某矿1:31:2~1:31:3~1:4加压注浆时为1:5~1:6宁夏某矿1
:41:3-1:51:5-1:6引黄河水灌注山西某矿1:51:41:6河北某矿1:51:4~1:51.6~1:7浆液材料为粉煤灰吉林某矿1:51:5~1:61:6~1:8煤层倾角10°~25°,K为1:5~1:6山东某矿1:51:41:6安徽某矿1:31:21:4四川某矿1:41:
4-1:51:5-1:6页岩制浆第六十三条注浆材料的选择应当符合下列规定:(一)注浆材料可选择黄土、页岩、矸石、粉煤灰、尾矿、沙子、水泥、胶体材料等。(二)注浆材料和添加剂不得具有可燃性、助燃性、毒性、辐射性等。注浆添加剂:悬
浮剂、增稠剂、发泡剂、胶凝剂、减水剂等,其指标符合如下规定:①无毒无害,对人无危害,对设备无腐蚀,对环境无污染;②具有良好的稳定性,防火时不会产生有毒有害气体;③添加剂无辐射性。注浆材料成浆性能指标应当达到如下规定:①沉降速度
lmm/min~10mm/min;②临界稳定时间为20min~60min;③塑性指数7~14(粉煤灰可小于7);④黏度系数(1~2)×10-3Pa·s;⑤若浆液沉降速度、临界稳定时间、塑性指数及黏度系数达不到要求,可加入添加剂。用矸石、粉煤灰、尾矿作注浆材
料时,其氧化性能指标应当达到如下规定:①氧化交叉温度在300℃以上;②固定碳含量不大于8%,含硫量不大于1.5%,烧失减量不大于20%,发热量不大于2000J/g。③页岩、矸石经破碎、湿式球磨机球磨,其粒度要求在
5mm以下,其中大于0.5mm的粒料应当占10%以下,小于0.1mm的粒料应当占60%以上。注浆防火技术第四章第六十四条267在注浆区下部进行采掘前,必须查明注浆区内的浆水积存情况。发现积存浆水,必须在采掘之前放尽;在未放尽前,严禁在
注浆区下部进行采掘作业。2020年8月16日,甘肃某矿1392水平采煤面发生一起溃浆事故,该工作面上部5个分层采空区冒落的煤、泥、碎石以及顶板,被注浆脱水、煤层注水、采空区渗水等长期浸泡,软化离散,形成混合物;下部
回采受爆破震动,顶煤压裂,混合物从工作面第4#、5#支架前探梁处呈泥石流状溃出,1人死亡。因此,在注浆区下部采掘前,必须查明注浆区内浆水积存情况,若有浆水积存,必须采掘前放尽。建立注浆防火区域管理台账,主要内容应当包括:注浆区位置、钻孔工程、注浆工程、防火密闭墙工程、气体分析及温度记录及浆液分布状
况等。注浆防火技术第四章第六十六条采用惰性气体防火时,根据矿井实际条件,注入惰性气体方式可采用连续或者间断注入,注入惰性气体方法可采用埋管注入、拖管注入、钻孔注入和密闭墙插管注入等,并遵守下列规定:(一)惰性气体来源稳定可靠。(二)注入的惰性气体浓度
不小于97%。(三)至少有1套专用的惰性气体输送管路系统及其附属安全设施。采用液氮或者液态二氧化碳直注时,输送管路必须符合耐低温和耐压要求。(四)有能连续监测采空区气体成分变化的监测系统。(五)有固定或者移动的温度观测站(点)和监测手段。(六)建立惰性气体防火管理制度和台账,有专人定期进行
检测、分析并整理有关记录,发现问题及时报告处理。(七)编制安全专项措施,报矿总工程师审批。说明:本条来源于《煤矿安全规程》第二百七十一条,增加了注惰性气体的方式、方法的分类;液氮和液态二氧化碳对输送管路的要
求;建立惰气防火管理制度、台账和安全措施的审批要求。惰性气体防火技术第四章连续式注惰:工作面开采初和停采撤架期,或因地质、机电设备原因使工作面推进变缓;间断式注惰:工作面正常回采期间,可采用间断式注惰;埋管注惰:工作面进风侧沿采空区交替埋设两趟注惰气管路交替注
惰;拖管注惰:工作面进风侧沿采空区埋设厚壁钢管作注惰管,随推进而移动,使其始终埋入采空区内一定深度;钻孔注惰:由地面或井下向采空区或火灾隐患区打钻孔注惰;密闭墙插管注惰:利用密闭墙预留注惰管向火区或火灾隐患区注惰。注惰降低氧浓度,阻止自燃,使防火区正压减其漏风。由于采空
区范围广且惰气易随漏风泄漏,须连续注惰才能达到效果,故惰气源必须以一定流量来稳定制备浓度达标惰气。从经济以及防火所需而定惰气浓度不小于97%。液氮或液态二氧化碳直注,因相变汽化吸热,输送管温度骤降汽化致体积膨胀,管内压力升高,故输送管须符合耐低温和耐压要求。附属安全设施包括惰气输送管
内安压力传感器、管周围布置环境氧气传感器。注氮防火需要及时测试采空区内温度、气体成分浓度,分析注氮防火效果,需建立能连续监测采空区气体成分变化的监测系统以及固定或移动式温度观测站(点)和监测手段。惰性气体防火管理制度和台账:
包括惰气制备设备操作规程、工种岗位责任制、设备维护检修规程、注惰气防火管理规定等。采空区注惰、特别是采用液态二氧化碳和氮气防火时,由于操作不当、释放口位置不合理等原因可能导致窒息、爆管等伤人事故,故须编制安全技术措施报批。第六十七条惰性气体防火系统可分为地面固定式和井下移动式。井下生产集中、惰性
气体需求量较大时,可集中布置地面固定式制氮站或者液氮、液态二氧化碳储罐及气化装置;同时生产的采(盘)区相距较远、惰性气体需求量较大时,可分区布置地面固定式制氮站或液氮、液态二氧化碳储罐及气化装置。惰性气体需求量小、地面输送距离长时,可选择井下移动式制氮装置或者液氮、液态
二氧化碳小型储液罐及附属装置。惰性气体防火技术第四章第六十九条采煤工作面采空区防火惰性气体注入量按采空区氧化带内的原始氧浓度降到煤自燃临界氧浓度以下计算。已封闭采空区采用惰性气体防火时,以采空区内氧浓度降到煤自燃临界氧浓度以下为止计算。当采用液氮、液态二氧化碳直注防火时,使用量应当根据气
化体积比进行换算。惰性气体防火技术第四章临界氧浓度是指采空区空气中使煤炭不能发生自燃的最高氧气浓度。惰性气体注入量主要与防火区域的空间大小及自燃程度有关,具体可分为采煤工作面采空区和已封闭采空区两种情
况。①采煤工作面采空区防火惰性气体注入量按将采空区氧化带内的原始氧浓度降到煤自燃临界氧浓度以下计算,具体如下式所示:1602210−+−=CCCCQQNN式中:QN—采煤工作面采空区防火惰性气体注入量,m3/h;Q0—采煤工作面采空区氧化带内漏风量,可取5m3/min~20m3/m
in;C1—采煤工作面采空区氧化带内原始氧浓度,可取10%~15%;C2—防火惰化指标(煤自燃临界氧浓度),%;CN—注入惰性气体浓度,%计算结果结合矿井具体情况考虑1.2~1.5的安全备用系数,即为采煤工作面采空区防火惰性气体注入量。▪②对于已封闭采空区,
采取注惰防火时,注惰量的计算应当与采空区空间体积,顶板垮落特征参数、冒落煤岩石碎胀系数、空隙率、封闭区氧浓度,漏风量、采空区温度有关,直至将封闭采空区内氧浓度降到煤自燃临界氧浓度以下。▪以上计算的惰性气体注入量均为气体状态,如采用液氮或液态二氧化
碳直注防火时,使用量需根据气化体积比进行换算。液氮在大气压力(101325Pa)下受热汽化成25℃气态氮时,将膨胀约700倍;液态二氧化碳在大气压力(101325Pa)下受热汽化成25℃气态氮时,将膨胀约500倍。第七十条采用惰性气体防火时,必须对工作面回风隅角氧气浓度进行监测。采用二氧
化碳防火时,必须对采煤工作面进、回风流中二氧化碳浓度进行监测。当进风流中二氧化碳浓度超过0.5%或者回风流中二氧化碳浓度超过1.5%时,必须停止灌注、撤出人员、采取措施、进行处理。172⚫由于惰气具有窒息性,为防止注入采
空区的惰气外漏至工作面作业空间,造成人员伤害等事故,必须对回风隅角氧气浓度进行监测。⚫由于采空区自然风压、热力风压和地表大气压力变化传递时滞性影响的综合作用,有时会出现采空区上隅角进风,下隅角回风的异常情况。所以,要求检测氧浓度的回风隅角可能是下隅角。⚫当采煤工作面采空区采用二氧化碳防火时,必
须对采煤工作面进、回风流中二氧化碳浓度进行监测,以保证作业人员长期处于该环境中,其健康不会受到影响。惰性气体防火技术第四章注意安全措施的副作用吉林xx煤业“2·3”较大窒息事故1+1+12015年2月3日19时57分左右,-415区-380m石门密闭前发生一起较大窒息事故,造成3人死亡。在
14年“12.7”事故后,该矿立即对-415采区进行封闭,并向密闭内注氮。1)事故经过:18时10分,监控系统显示密闭前瓦斯浓度达到0.52%,并持续升高。18时40分,瓦检员汇报,密闭前风筒落地。19时51分,监控显示密闭前瓦斯浓度仍
达到1.0%。带班副矿长安排指挥中心副主任和另一瓦检员去查看情况。20时36分许,该瓦检员走到距局扇约40余米处晕倒,副主任开启局扇,该瓦检员苏醒,两人戴上自救器将最近的副矿长拽到局扇前抢救,无效果。21时10分,救护队行至-415区-400m石门口遇到副主任和另一瓦检员,
检查副矿长已遇难。至挡水墙处,发现通风队长和原瓦检员也已遇难。浓度(%)影响及内容65--85激烈运动后恢复疲劳效果好(短时间),中毒可能性(长时间)50--60运动能力最大化浓度(短时间),中毒可能性(长时间)35--50较轻运动后恢复疲
劳效果好(短时间),中毒可能(长时间)21--30增强运动能力(浓度30%时增加10%)20.9大气20.5按基建法通风量的基准值19.5最低“安全水平”;职业安全与卫生署、美国职业安全健康研究所18.0劳动安全卫生标准最低值17开始检测对判断力的损害16初期缺气症状开始出现
,呼吸次数增加16-12呼吸频率及脉率增加,肌肉协调能力轻微受损。12-10意识持续;呼吸紊乱频率及脉率进一步增加,情绪低落,用力后出现异常疲惫感。10-8恶心及呕吐,思维混乱,昏厥,失去意识,面色发灰,唇色发兰8-6昏睡,8分鐘後
100%死亡,6min50%死亡,4-5min治疗可恢复6-4身体抽搐,40秒昏迷(4%一两次呼吸昏迷),呼吸停止,心跳停止第七十一条为保证惰性气体防火效果,应当采取堵漏措施,降低防火区域漏风量。⚫为保证惰性气体防火效果,应当采取严
格的堵漏措施,使防火区域的漏风量降到最低限度。具体措施如下:⚫①可在上、下端头各砌筑一道临时封堵墙,全断面封堵进回风隅角;⚫②可在进风隅角从顶板至底板悬挂挡风帘;⚫③可根据工作面具体条件,视顶板岩石冒落及采空区自然发火标志气体指标变化情况,对采空区注浆堵漏,充填封堵采空区岩石裂隙;⚫④工作面正
常生产过程中,进、回风顺槽进入采空区之前,可根据顶板情况,将巷道中的锚杆(索)托盘卸下,强化放顶,避免大面积悬顶,减少向采空区漏风。惰性气体防火技术第四章第七十二条****270采用均压技术防火时,根据均压区域是否封闭分为闭区均压和开区均压,并遵守下列规定:(一)有完
整的区域风压和风阻资料以及完善的检测手段。(二)对采空区、火区等封闭区域可采用闭区均压,同时必须有专人定期观测与分析封闭区域的漏风量、漏风方向、瓦斯浓度、氧气浓度、空气温度、防火墙内外空气压差等状况,并记录在专用的防火记录簿内。(三
)对受周围区域有毒有害气体侵入影响或者漏风难以控制的采煤工作面,确需采用开区均压时,必须经常检查均压区域内的巷道中风流流动状态,定期观测分析均压区域内瓦斯浓度、氧气浓度、一氧化碳浓度及压差变化情况,并有防止瓦斯积聚的安全措施。(四)改变矿井通风方式、主要通风机工况以及井下通风系统时,对均压
地点的均压状况必须及时进行调整,保证均压状态的稳定。(五)开采突出煤层时,采煤工作面回风侧不得设置调节风量的设施。说明:开区均压通常是指在生产工作面建立的均压系统,闭区均压通常是指对已经封闭的区域进行均压。均压防火技术第四章①均压
防火是区域性措施,以区域风压风阻变化为依据,须完善手段监测,及时调整以保证均压状态稳定。②采空区、火区封闭后,受密闭质量、通风网络、自然风压、机械通风动力、火风压及瓦斯等有害气体涌出等多因素影响,封闭区域进、回风两端的压力差、区域内漏风量、风向、瓦斯氧气浓度等参数亦随之变化,须设专人观测分析,维持
封闭区状态稳定。③均压防火非“顶火开采”,采煤面周边有燃烧火区时,严禁采用均压措施。只有当工作面仅受周围区域有毒有害气体影响或漏风难以控制时,方可采用均压防火。必须常检查均压区巷道风流流态、瓦斯、氧气、CO浓
度及压差变化,并有防止瓦斯积聚安全措施。④开区均压防火技术要求较严,须掌握火区附近各通道通风参数,如风压、风量、风阻以及风网结构等。使用调压风机要掌握风机参数变化及其对相邻的巷道影响等,加强调压风机运行安全管理。⑤改变
矿井通风方式系统、主通风机工况时,及时检测均压区压差及漏风状况,采取均压措施,防止邻近采空区、采煤工作面、采空区和护巷煤柱等处的漏风量增加,防止火灾气体涌入生产井巷和作业空间,保证均压的稳定性和可靠性。⑥155规定突出煤层工作面回风
侧不得设置调风设施。故严禁采用开区均压措施。第七十三条采用均压防火技术时,应当编制专项方案,经论证报上级企业技术负责人批准后方可使用。均压方案必须包括调压方法、均压设备设施管理、效果检验、应急处置等内容。均压防火增加了通风设备和设施、影响运输、增大
噪声、恶化了工作环境、停风反风和工作面通风系统管理难度加大,可靠性降低,调压风机停运,容易造成次生事故。因此应编制含以下内容的专项方案:火区或火灾隐患区基本情况;通风设施位置、矿井或均压区通风阻力测定与分析、调压风机的性能测定与
分析、矿井通风网络解算与分析、漏风通道连通性检测与分析;明确调压方法,均压效果的预测分析、均压及其设备设施管理均压效果考察检验,及时发现压力分布变化和应急处置等。均压防火技术第四章第七十四条调压措施应当根据均压要求确定,可选择调压风墙、调压风门、调压风窗、调压风机、调压风道、调压气室等
调压措施或者其组合。闭区均压:采用并联风路与调压风门联合均压、调压风机与调压风门联合均压、调压气室连通管均压等,并结合加强密闭密封质量并适时注入惰性气体的方法,以保持密闭采空区内外压力平衡或密闭内处于微正压状态,减少向采空区漏风供氧。开区均压:调压风门均压、调压风机均压、
调压风机与调压风门联合均压等方法。要应用于治理生产工作面(上隅角、工作面、回风巷)低氧和防止邻近火区气体威胁。在采空区内外部漏风较大时,为减少漏风亦有采用开区均压技术。开区均压的风量必须满足《规程》要求。调压风机与调压风门联合均压升压值高、风量调节范围
大,但常因带式输送机运行口的漏风致使均压系统升压幅度受限;另外必须关注调压风机可能出现循环风问题。均压防火技术第四章第七十五条采用均压技术调压时,应当符合下列要求:(一)开采地表严重漏风的煤层时,应当先堵漏,再采用调压
措施均压。(二)有相互影响的多煤层同时开采时,应当一并采取相应的均压措施。(三)采用层间调压时,应当采取控制层间压差的措施,防止有毒有害气体泄入相邻煤层的采煤工作面。(四)在煤层冒顶处的下方和破碎带内,不得设置调压设施。(五)与均压区并联的巷道中,不得
设置调压风墙和调压风门。(六)调压风机必须安装同等能力的备用局部通风机,均采用“三专”供电,实现自动切换功能。⚫先堵漏,后均压,否则会因均压区向地表大量漏风,难达均压效果甚至均压失效;⚫煤层群均压是难点,应综
合考虑各层间压差控制的协调,可在工作面顺槽调压设施内侧向相邻煤层采空区施工观测孔测定层间压力差,并依据实际条件调整;⚫煤层冒顶处下方和破碎带设调压设施,其上风侧压差随局部风阻增加而增大,向冒顶处及破碎带漏风增加,引发
自燃,故在冒顶处下方和破碎带不得设调压设施。⚫在与均压区并联巷道设调压设施造成均压区压力波动和系统不稳定,故不应设置。⚫为均压区风量、风压稳定,必须安装两台同等能力的调压风机。均压防火技术第四章第七十六
条***密闭按服务期限可分为临时密闭和永久密闭,采用密闭防火时,应当编制密闭设计,并经矿总工程师批准,并应当遵守下列规定:(一)开采容易自燃和自燃煤层的矿井,封闭采空区时,应当构筑不少于2道永久密闭墙,墙体中间采用不燃性材料进行充填。(二)永久密闭必须
采用不燃性建筑材料。临时密闭应当首先保证结构严密,并方便施工、易于拆除。(三)密闭位置应当选择在动压影响小、围岩稳定、断面规整的巷道内。(四)保证密闭施工安全和工程质量,提高密闭防火效果。煤巷施工永久密闭必须掏槽,岩巷施工
永久密闭可不掏槽,但必须将松动岩体刨除见硬岩体。(五)永久密闭应当留设放水孔、观测孔和措施孔。(六)采煤工作面回采结束后的采空区、报废煤巷的自燃火灾预防,以及采煤工作面长期停产等特殊条件的采空区自燃火灾预防,应当采用密
闭防火。密闭防火技术第四章▪永久密闭采用掏槽、锚杆注浆结构,砌碹巷道要破碹掏槽。煤巷密闭必须掏槽,帮槽深度见实煤后0.5m,顶槽深度见实煤后0.3m,底槽深度见实煤后0.2m,掏槽宽度大于墙厚0.3m;岩巷不要求掏槽,但须刨除松岩见实岩。墙面覆盖层厚度大于20
mm。石墙不抹面应勾缝,四周抹裙边,厚度大于20mm,宽度大于200mm。巷帮裂隙及碹外空帮等漏风地点采取注浆、充填等有效的局部堵漏措施。▪临时密闭要求结构简单严密、材料质量轻、施工方便迅速,完成任务后需要拆除的要便于拆
除。临时密闭一般选用木板密闭、风布密闭、喷塑密闭、砖密闭、石膏密闭或沙(土)袋密闭。密闭要与硬帮煤岩接实,密闭四周接触严密,木板密闭应采用鱼鳞式搭结。密闭表面要用灰、泥等抹满或勾缝,确保不漏风。▪围岩变
形会使密闭结构遭到挤压甚至破坏,所以密闭位置应选择在动压影响小、围岩稳定的巷段内。同时为了降低密闭施工难度,提高密闭施工质量,密闭位置应选择在形状规则的巷道内。密闭前5m巷道内必须支护牢固,防止冒顶、片帮事故。▪防火永久密闭都应在离底板高度为墙高的2/3处设置直径不小于25mm的观测孔,用于观测压
差、温度和气体取样;距离底板高度为0.3m处应安装直径不小于50mm的放水孔,并带有水封结构或安装阀门,用于观测水温、释放积水;在密闭的顶部还要安装直径不小于100mm的措施孔。连通采空区的观测管、放水管、措施管等打开期间,必
须有人看管,工作完毕必须及时关闭或封堵严实。▪应根据煤的自然发火期安排密闭时间。采煤工作面回采结束后,必须在45天内进行永久性封闭。不得长期对报废的煤巷进行通风,应及时封闭处理。对于采煤工作面长期停产等特殊条件的采空区,为了防止
采空区“氧化带”内遗煤氧化时间超过自然发火期,也应采取临时密闭措施。各种防火密闭墙使用条件汇总密闭结构密闭厚度m服务年限年巷道断面m2特殊性能木板0.30.25~0.3小于10临时快速密闭风布-0.1小于8临时快速密闭喷塑-0.1小于8临时快速密闭木段0.80.5小于8抗动压沙(土)袋
4~101-防爆、抗冲击石膏21-充填密封砖0.241小于8抗较大地压0.372小于100.503小于150.753小于15料石0.8大于5大于10抗较大地压1.6大于5大于10混凝土0.50大于6大于10抗很大地压0.75大于
6大于101.00大于6大于10单墙充填木板墙填0.5,11小于6抗一般地压砖墙填充2.01.3大于10抗较大地压料石墙填充2.03.6大于10抗较大地压双墙充填木板墙填0.5,11小于8抗一般地压砖墙填充3.51.3大于10抗较大地压料石墙
填充3.53.6大于10抗很大地压第七十七条采用密闭防火时,必须分析掌握自然发火隐患区域,查明隐患区域的风压及漏风分布、流向和漏风通道及其连通性,确定合理的封闭范围、密闭位置和数量。⚫必须综合分析遗煤分布范围、破碎状态、蓄热条件及发火历史,圈定自然发火隐患区域范围。⚫确定密闭
位置前应查找所有可能与自然发火隐患区域联通的漏风通道,并判断漏风方向。对于存在疑问的漏风通道应做连通性分析判断,难以判断的可采用六氟化硫(SF6)示踪气体做连通性测试。⚫针对存在的漏风通道,合理选定封闭范围、密闭位置和密闭数量,确保密闭防火效果。密
闭防火技术第四章第七十八条必须加强对封闭区的管理,定期检查其邻近区域生产活动对密闭的采动影响,及时对密闭进行维修,保证封闭区良好的密闭状态。密闭防火技术第四章第七十九条必须建立完善的封闭区观测制度。定期测定封闭区
密闭内外压差、气体浓度及空气温度,进行漏风分析,掌握密闭区的自然发火趋势。⚫必须绘制封闭系统图(实施后的实际封闭方案图),所有密闭都必须编号、登记、上图。⚫所有密闭前都必须安设栅栏、警标和记事牌。记事牌内容包括密闭编号、密闭地点、密闭检查观测记录
。⚫必须建立密闭管理卡片。管理卡片内容包括密闭编号、密闭地点、巷道倾角、墙体结构、性能要求、建筑日期及完好程度、维修记录、观测记录等。⚫定期对密闭完好情况进行巡检,若发现密闭有变形、开裂、抹面脱落等问题时,应及时进行维修,保证封闭区良好的密闭状态。⚫严格限
制对密闭防灭火效果有破坏作用的生产活动。第七十九条必须建立完善的封闭区观测制度。定期测定封闭区密闭内外压差、气体浓度及空气温度,进行漏风分析,掌握密闭区的自然发火趋势。说明:本条是根据自然发火监测需求,提出的新条款。各种气体测定管、便携式
气体分析及温度测定仪器仪表使用方便、适用性强,必要时可与自然发火监测系统分析结果进行对比。自然发火监测仪器仪表可用于日常人工检查以及自然发火监测系统不能进行监测地点的检查。⚫一氧化碳、二氧化碳、氧气等各种气体测定管必须在有效期内使用。⚫成套气体分析化验设备
是指能够至少分析一氧化碳、二氧化碳、氧气、甲烷、乙烯、乙炔气体的自动分析设备。⚫便携式气体分析及温度测定仪器仪表必须按要求定期进行检定,检定工作应由具有检验检测能力的机构承担。惰性气体防火技术第四章第八十条阻化剂防火可采用喷洒阻化剂、压注阻化剂和汽雾
阻化剂等工艺,采用阻化剂防火时,应当遵守下列规定:(一)选用的阻化剂材料不得污染井下空气和危害人体健康。(二)必须在设计中对阻化剂的种类和数量、阻化效果等主要参数作出明确规定。(三)应当采取防止阻化剂腐蚀机械设备、支架等金属构件的措施。其他防火技术第四章喷洒阻化剂防火技术是将含有阻化剂的水
溶液均匀喷洒到煤体表面,以达到防火的目的。阻化剂喷洒工艺包含供水管路、药液箱、吸液管、压力表、阻化多用泵、高压胶管、阀门、三通和喷枪。喷洒阻化剂的防火工艺流程如图。移动式喷洒系统工艺流程压注阻化防火技术是将一定浓度的阻化剂溶液利用钻孔将阻化液注入到自然发火危险区域,达到防火的
目的。压注阻化剂防火工艺流程如图。压注阻化剂工艺流程汽雾阻化防火技术是利用雾化器将一定浓度的阻化液转化为阻化剂汽雾,并通过漏风风流将这些细小阻化颗粒带入采空区,达到防火的目的。汽雾阻化防火工艺流程如图。汽雾阻化剂工艺流程▪喷洒阻化剂适用于采煤工作面区域防火,汽雾阻化剂适用于采空区深部火灾
预防,压注阻化剂适用于保护煤柱、工作面开切眼、停采线、始采线等局部易自燃地点。▪选择阻化剂应满足阻化效率高、材料来源充足、贮运方便、价格经济、对人体无害、环境无污染、设备腐蚀小的要求。▪使用阻化剂前,应实验测定阻化剂的阻化率和阻化寿命,阻化率应不小于40%,阻化寿命应不小于200min。
根据效果、成本和现场条件合理选定阻化剂的种类、浓度、用量以及使用工艺(喷洒、压注或汽雾方式)。高硫煤宜采用水玻璃、消石灰做阻化剂,其他煤种宜采用盐类阻化剂。盐类阻化剂浓度宜控制在15%~20%,最低不应低于10%。
▪阻化剂防灭火前,应检测阻化剂的金属腐蚀性,选取腐蚀性较低的阻化剂,腐蚀率不应大于3mg/(d·20cm2)。在使用过程中,应对机械设备和支架等金属制品采取防腐措施。如在阻化剂中加入缓蚀剂或对金属制品喷涂防腐蚀漆等。第八十一条269扩采用凝胶防
火时,应当编制设计并遵守下列规定:(一)选用的凝胶材料不得污染井下空气和危害人体健康,应当明确规定凝胶的配比、促凝时间、压注量等技术参数。(二)煤巷高冒区、局部有自燃危险煤柱裂隙和空洞等地点采用凝胶防火时,
压注的凝胶必须充填满全部空间,其外表面应当喷浆封闭,并定期观测,发现老化、干裂时重新压注。(三)禁止使用含铵盐促凝剂凝胶材料。凝胶介于固态与液态之间,含水量在80%以上,具有渗透性和封堵性好、促凝时间可控等特点。其
机理是隔绝空气、封堵漏风、增加煤外在水份、吸热、降煤温来抑制氧化。凝胶配方、促凝时间和压注量直接决定了工艺和效果,应规定其参数并编灌注方案。制定方案时,应根据灌注空间体积和预计渗漏情况计算凝胶压注量,结合管路长度、凝胶扩散半径等参数,计算促凝时间,并确定配方和添加浓度。以水玻璃凝胶为例,当基料为9
0~100kg/m3、促凝剂为20kg/m3时,促凝时间为7~8min;而当促凝剂为50kg/m3时,促凝时间只有25s。若时间与参数不匹配,可能导致凝胶泄漏浪费或堵塞管道。其他防火技术第四章⚫压注时凝胶必须充满全部空间,向外溢出后方可停止压注,否则便无法实现空隙的完全
充填和煤体的完全覆盖,对高冒区也无法达到防火效果。当凝胶材料灌注完后,应对凝胶层的外表面进行喷浆覆盖,主要是为了减缓高温环境下凝胶的水分蒸发,防止老化和干裂。凝胶材料老化和干裂后便会失去隔氧、降温等作用,导致防火功能失效。因此,应当定期观测凝胶状态,发现老化和干裂时,重新压注同种凝胶材
料进行补充。⚫凝胶材料应无毒无害,含铵盐的促凝剂在常温时即可开始分解,产生刺激性强的氨气,会污染井下环境,因此煤矿井下禁止使用含铵盐促凝剂凝胶材料。第八十二条采用三相泡沫防火时,应当遵守下列规定:(一)制备三相泡沫的浆液水土
(灰)比宜为4:1~6:1。(二)气源可采用氮气或者空气。气源进入发泡器入口的压力应当大于该点至灌注点间的泡沫流动阻力,且不低于0.2MPa。(三)发泡剂不得具有可燃性、助燃性、毒性、辐射性、刺激性等。(四)走向长壁采煤工作面可在标高较高的巷道进行灌注,倾斜条带采煤工
作面可在进、回风巷同时灌注,巷道高冒区可采用钻孔灌注。三相泡沫是集固体覆盖隔氧堵漏、气体窒息、液体吸热降温特性的防灭火介质。泡沫注入采空区,气体体积膨胀,并能向高处堆积覆盖,可较长期保持泡沫稳定。泡沫破碎后可较均
匀覆盖,阻碍煤吸氧自燃。气源压力0.2MPa为使浆液气体充分混合,满足长距离输送灌注要求,其入口压力应当大于流程阻力。基于安全和环保,发泡剂应选择无可燃助燃性、无毒性、无辐射性、无刺激性等材料。三相泡沫具有流动强、可堆积等特点,可对走向长壁采煤面的标高较高巷道灌
注、倾斜条带采煤面的进风巷和回风巷同时灌注。对于巷道高冒区可采用钻孔灌注,注浆过程中,必须对有遗漏地点进行封堵,防止浆体流失。其他防火技术第四章第八十三条煤矿应当综合考虑防火区域地质条件、煤质特征、采动影响等因素,根据防火需求选择适用的防灭火材料,确定其工艺参数,鼓励使用安全
环保的新型防火材料。⚫地质条件方面的因素主要包括煤层倾角、煤层厚度等地质条件;煤质特征方面的因素主要包括变质程度、自燃倾向性、灰分含量等;采动方面的因素主要包括采煤方法、顶板冒落、遗煤量、地表裂隙等。⚫鼓励煤矿使用新型
安全环保性防火材料,材料应满足以下5个方面:①防火材料对火灾的抑制率要高;②防火材料的作用周期要长;③防火材料的安全性好,费用低,无毒无害且不污染井下环境;④防火材料的来源可靠,供应充足,运输方便;⑤防火材料对井下设备、设施腐蚀性小。其他防火技术第四章*燃烧源高温*高温有毒烟流(中毒、爆炸)
*风流紊乱、逆转加剧上述危害*救灾时灾害仍存在火灾的特点特性危害*高温烟流的长期、动态、大范围影响—火灾*高温高压烟流的瞬间大范围影响—爆炸*高压气-固流的瞬间局部范围影响—突出*高压液-固流瞬间局部范围影响—水灾*地压作用
下固体的瞬间局部影响—顶板灾害意义:火灾应急处置的特点及治理难点火灾救灾成为煤矿灾害应急救援中难度、危险性最大、技术性最强的工作!第五章应急处置第一节内因火灾处置第八十四条当井下自然发火监测数据出现异常,达到自然
发火预警值或者出现自然发火预兆时,应当采取应急处置措施,并从预防措施设计、实施和现场管理等方面分析原因,改进措施,消除风险隐患。——技术措施[解读]①自燃预兆指煤氧化一氧化碳、温度出现异常、(达到或超过临
界值),氧化煤温自加速,只能通过监测数据判断预警,人体一般无法感知。②应立即汇报,补充检测,增加检测频次,根据系统分析结论对处置措施优化调整,直至消除风险,并持续加强监测和防控措施,保持防控效果。第八十五条265当井下发现自然发火征兆
时,必须停止作业,立即采取有效措施处置。在发火征兆不能得到有效控制时,必须撤出人员,封闭危险区域。进行封闭施工作业时,其他区域所有人员必须全部撤出。——现场处置程序[解读]①征兆指(观察现象)CO浓度超过临界值且明显上升,出现其他有毒有害气体。人体可感知环
境温度异常,湿度增大,巷道壁面和支架出现水珠(挂汗),出现煤油等气味。②封闭时,爆炸可能性增大,其他区域所有人员必须全部撤出,不能心怀侥幸。(八宝矿难)第八十六条采空区自燃火灾处置,应当符合下列规定增:(一)采空区发生自燃火灾时,应当视火灾程度、灾区通风和瓦斯情况,立即采取有效措施进行直接灭火
。当直接灭火无效或者采空区有爆炸危险时,必须撤出人员,封闭工作面。(二)采煤工作面采空区发生自燃火灾封闭后(或发生自燃火灾的其他密闭区),应当采取措施减少漏风,并向密闭区域内连续注入惰性气体,保持密闭区域氧气浓度不大于5.0%。(三)
为加速封闭火区熄灭,在火源位置分析或探测的基础上,可在地面或者井下施工钻孔,或者利用预埋管路向火源位置注入灭火材料。(四)灭火过程中应当连续观测火区内气体、温度等参数,考察灭火效果,完善灭火措施,直至火区达到熄灭标准。[解读]①采空区自燃火灾,酌情
采取直接灭火或封闭工作面方式。隐蔽火源:直接灭火可接近性比外因火灾差;受气体和高温威胁、较大爆炸危险、状态变化了解难,危险性难。可直接灭火条件——位置:紧邻工作面,灭火检测可接近,了解状态预警风险;环境:通风正常,支护完好,有毒有害气体伤害风险小,其浓度增长可控。安全:水
煤气,灭火在进风侧,回风侧撤人。有条件惰化采空区,但注意规避窒息。措施实施后,征兆未减弱且增强;以及灭火作业回风流中CH4浓度达到2.0%且有升高趋势,必须撤人封闭。②“灭火过程中”指火灾预警开始,直至火区熄灭的全过程。第八十七条巷道高冒区、煤柱(煤壁)破碎区自燃火灾处置,应当符合下列规定
:(一)采取下风侧撤人,上风侧封堵、注水、注浆(胶)等直接灭火措施进行灭火。当火情不能有效控制时,立即对火区区域进行封闭。(二)火区封闭后,应当采取措施减少漏风,并向封闭区内连续注入惰性气体,保持封闭区域氧气浓度不大于5.0%。(三)为加速封闭火区熄灭,可向火区施工钻孔注入灭火材料。(四)灭火过
程中应当连续观测火区内气体、温度等参数,考察灭火效果,完善灭火措施,直至火区达到熄灭标准。【解读】该类火灾火点距离表壁面较近,范围较小,状态易测易判易处置,一般直接灭火。(未能预警?24)第八十八条地面矸石山自燃火灾处置,应
当遵守下列规定:(一)采用物探或者钻探方式,分析矸石山火区分布范围。(二)采用整体搬迁、局部剥挖、蓄水渗灌、钻孔注浆方法进行灭火降温。(三)灭火过程中应当制定防止爆炸措施。(四)灭火完成后,应当对矸石山进行封堵覆盖。[解读](1)长期以来矿井地面矸石山自燃火灾频繁发生
,大量有毒有害气体释放污染矿区环境,对井下安全构成威胁,自燃导致矸石山爆炸事故也偶有发生,故细则增加本条。(2)实际执行要点①可采用人工勘察、红外成像扫描、磁(电)法、氡气检测法、钻探法等相结合方法进行探查。根据探查数据分析火区分布范围、深度、温度等
参数,划定治理区域、制定灭火方案。②整体搬迁灭火:火区燃烧范围大、火点分布广、矸石山稳定性较差。处置时应边剥挖边灭火,燃烧体温度降至常温后再装运。重堆时应在一层矸石盖一层黄土,搬迁完成后应用黄土全覆盖。局部措施:范围较小、位置相对明确的火区可采用局部剥挖、蓄水渗灌、钻孔注浆
方法进行处置。③在用水或浆液灭火降温、蓄水渗灌、钻孔注浆时,应设置安全警戒线,作业人员远距离操作。灭火降温时,应控制浇注水(浆)流量,保持处置现场有较好的通风条件,防止发生水煤气爆炸。④矸石山供氧条件好,火区熄灭后任有复燃或再次氧化自燃可能,
火区熄灭后应对矸石山表面进行覆盖封堵。第二节外因火灾处置—首先是及时发现重庆能投松藻煤矿“9·27”重大火灾事故1)概述:20200927,输送机胶带火灾导致16人遇难、38人中毒受伤。2)直接原因二
号大倾角运煤上山胶带下方煤矸堆积,起火点回程托辊卡死、磨穿形成破口,内部沉积粉煤;磨损严重的胶带与起火点回程托辊滑动摩擦产生高温和火星,点燃回程托辊破口内积存粉煤;发现胶带异常停机,静止胶带引燃;胶带阻燃性能不合格、巷道倾角大、上行通风,火势增强,胶带和煤混合燃烧;火灾烧毁设备,破坏通风设施
,产生的有毒有害高温烟气快速蔓延至2324-1采煤工作面,造成重大人员伤亡.3)报警限设置错误二号大倾角+5煤仓(88A03)CO测点▪00:00:06,CO0,▪00:21:07,CO26报警值30晚报,▪00:21:17,CO154该分站巡检周期,▪00:21:46,CO1000▪CO0~2
6——21M,26~1000——39S。(****低浓度报警限设置的重要性)第八十九条275任何人发现井下火灾时,应当视火灾性质、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。矿调
度室在接到井下火灾报告后,应当立即按灾害预防和处理计划通知有关人员组织抢救灾区人员和实施灭火工作。矿值班调度和在现场的区、队、班组长应当依照灾害预防和处理计划的规定,将所有可能受火灾威胁区域中的人员撤离,并组织人员灭火。电气设备着火时,应当首
先切断其电源;在切断电源前,必须使用不导电的灭火器材进行灭火。[解读]1.外因火灾发生突然、发展迅猛,为可见火灾,引火源在燃烧物外部,容易发现,初期火灾火势小、易于扑灭、烟量小、温度不太高、风流逆转可能性低、爆炸危险性小,因此,火灾初期直接灭火比发展期灭火安全风险小
得多。由于在通风条件下火势发展迅猛,“初期火灾”状态维持时间短暂,发现火灾的人员及时正确处置至关重要。本条要求任何人发现火灾应立即采取一切可用手段进行直接灭火,迅速控制火势,并向调度室报告灾情。若人员弃火逃跑贻误灭火良机,一旦火势蔓延,灭火难度和危险性会更大
,甚至会酿成重特大事故。(组织、装备、技术措施)1961年3月16日,抚顺胜利矿水泵房,配电室爆炸引发了火灾。当班2工人害怕,未直接灭火而逃跑,火灾无人处理。30分钟后火势蔓延,高温烟流逆风进入采区进风巷,侵袭两采区,造成110人死亡。2.调度室接火警,立即按灾害预防和处理计划(
火灾专项应急预案和现场处置方案)行动(救灾指挥中心救灾决策和调度室、矿长、矿总工的应急处置职能的区别):①通知矿主要负责人和技术负责人,并上报上级部门;②据灾情推测火灾威胁区域,命令该区带班干部组织撤人;③指挥切断
火灾现场电源(局扇通风的火灾现场不得断电);④责令井下现场带班干部组织灭火、救援队,有序开展灭火和救援工作;⑤保持井上下通讯联系,及时全面收集火灾现场信息;⑥及时成立救灾指挥中心,并通知指挥部成员到调度室。3.本条中强调了处置
电气设备火灾时,必须先切断其电源。切断电源前,必须使用不导电(如沙子、干粉灭火器、绝缘灭火毯等)的灭火器材灭火。(局扇状态?)4.火灾现场存在甲烷、一氧化碳、煤尘等爆炸以及一氧化碳等有毒气体中毒可能。灭火及抢救时,须指定专人检查火灾现场有害气体、煤
尘浓度,任一指标超限,停止作业,撤人。灭火过程中,可能出现风流逆转、滚退,危及现场人员安全。须指定专人观测火灾现场风向、风量变化。风流出现不稳定,风量忽大忽小或风量减少时,必须停止救援作业,撤人。直接灭火应维持风流稳定,酌情加大风量,稀释有毒有害气体,抑制风流紊乱;在
火源上风侧安设降尘水幕降尘;现场处置人员应佩戴隔离式自救器。第九十条处理矿井火灾应当了解下列情况:(一)发火时间、火源位置、燃烧物、火势大小、波及范围、遇险人员分布情况。(二)灾区有毒有害气体情况、通风系统状态、风流方向及变化可能性、煤尘爆炸性。(三)巷道围
岩、支护情况。(四)灾区供电状况。(五)灾区供水管路、消防器材种类及数量。第九十一条712-1、2处理矿井外因火灾时,应当遵守下列原则:(一)控制烟雾的蔓延,防止火灾扩大。(二)保持通风系统稳定,防止引起瓦斯
、煤尘爆炸。必须指定专人检查瓦斯和煤尘,观测灾区的气体和风流变化。当甲烷浓度达到2.0%以上并继续增加时,全部人员立即撤离至安全地点。(回风观测与注意风向风量变化、小恒山与逆转知识)(三)有利于人员撤退和保护救灾人员安全。(四)创造有利的灭火条件。第九十二条712-9
根据火区的实际情况选择灭火方法。在条件具备时,应当采用注水、注浆等直接灭火的方法。灭火工作必须从火源进风侧进行。用水灭火时,水流应当从火源外围喷射,逐步逼向火源的中心,必须有充足的风量和畅通的回风巷(高温蒸汽逆流),防止水煤气爆
炸。为控制火势,可采取(上下风侧)设置水幕、拆除木支架(不致引起冒顶时)、拆掉一定区段巷道中的木背板等措施阻止火势蔓延。灭火过程中必须随时注意风量、风流方向及气体浓度的变化(紊乱前兆),并及时采取控风措施
,避免风流逆转、逆退,保护直接灭火人员的安全。当火源点不明确、火区范围大、难以接近火源时,或者用直接灭火方法无效、灭火人员存在危险时,采用隔绝方法灭火。第九十三条*****712-3~8处理不同地点的矿井外因火灾,应当符合下列规定:(一)处理上、下山火灾时,必须采取措施
,防止因火风压造成风流逆转和巷道垮塌造成风流受阻。(二)处理进风井井口、井筒、井底车场、主要进风巷和硐室火灾时,应当进行全矿井反风。反风前,必须将火源进风侧的人员撤出,并采取阻止火灾蔓延的措施。多台主要通风机联合通风的矿井反风
时,要保证非事故区域的主要通风机先反风,事故区域的主要通风机后反风。采取风流短路措施时,必须将受影响区域内的人员全部撤出。(三)处理掘进工作面火灾时,应当保持原有的通风状态,进行侦察后再采取措施。(四)处理爆炸物品库火灾时,应当首先将雷管运出,然后将其他爆炸物品运出;因高温或者爆炸危险不能运
出时,应当关闭防火门,退至安全地点。(五)处理绞车房火灾时,应当将火源下方的矿车固定,防止烧断钢丝绳造成跑车伤人。(六)处理蓄电池电机车库火灾时,应当切断电源,采取措施,防止氢气爆炸。[解读]①火风压与机械风压的对比变化:初期,火风压小,
井下风流与火烟沿原方向流动;发展期,火势、火风压增大。,风量减小、停滞、反向;、火风压如多台位置、风压不同且动态变化的辅扇作用于风网,改变风网风压分布,引起风量、风向变化,破坏正常通风系统,扩大事故范围,还可能引起瓦斯爆炸。②上、下山火灾可能引起巷道垮塌
,阻断风流、瓦斯积聚;可能造成本巷道或并联巷道风流逆转,使爆炸性生成物重进火源;而引发瓦斯爆炸。采取控制风流紊乱的措施,减小火风压影响:设风障、密闭于火源进风侧,加大着火风路风阻,减小其并联、回风风路风阻;采取保持主扇正常运转、局部反风、短路等控风措施。外因火灾风流逆转事故案例分析鸡西小恒山煤矿
“5.8”特大重大火灾事故1)概述1990年5月8日,黑龙江鸡西局,安装皮带井第二胶带机,发生特别重大火灾事故,80人死亡。2)事故原因电钳工风焊切割钢板。切割引起残留的胶末、胶带条起火。因不会用灭火器,用木板和沙箱砂
灭火,火势越来越大,便撤退汇报升井。烟流波及井下和地面主控室,死亡80人(含救灾指挥矿总、机电副总和9名救护队员)。上山下山(1)下山(2)上、下山火灾风流逆转情况不同正常情况:风门1、4关闭,2、3打开,反风:风门1、
4打开,2、3关闭反风与反风演习重要性的争论反风有无实用价值,若有为什么现场往往反对?▪反风的复杂性及次生灾害危险(欧美反对、前苏联和我国支持)▪1)反风成功取决于事故前的预先准备应急预案针对性、灾害警报和决策的及时性、进风区人员撤退及时性、遇险人员对反风的熟悉程度
、反风门的维护和控制能力、反风演习的合理性、主提升司机的配合、避难峒室的使用、。▪2)反风演习:不仅考虑验证40%反风量和10min改变风向的《规程》规定,▪还应了解上述预先准备是否具有可操作性和有效性,以及多风机不同组合联合反风影响、生产水平采掘工作面实际反风量、反
风对采煤工作面采空区瓦斯涌出和火区的影响等。[解读]③矿井反风存在的问题:《规程》和《细则》均规定反风、短路前,必须将火源进风侧的人员撤出。▪保障进风区人员安全与保障遇险人员安全的矛盾,但执行难!全部撤出进风区人员时间越长——反风减灾的有效性越小——紧急避险系统。④掘
进工作面发生火灾,到达现场应保持通风原状,即风机已停不要开启,风机开启的不要停止,原因如下:风机已停未爆,瓦斯上限上或氧浓度低,未达爆炸条件。开风机补氧,使爆炸上限上瓦斯至爆炸限内而引爆;即使火源附近瓦斯未达爆炸下限上,若火源以里有爆炸瓦斯,启动风机使该处瓦斯
排经至火点而引爆。风机运转未爆,瓦斯位于爆炸下限下,停风机使原位于爆炸下限下瓦斯浓度升至爆炸限内,而发生爆炸。故保持原有通风状态,侦查后再决定通风机状态是必须的。⑤由于雷管、导爆索中起爆药比矿用炸药的热感度高,在处理爆炸物品库火灾时,应首先将易于运
输的热感度高的雷管运出,然后再将其他爆炸材料运出。第三节火区封闭第九十四条*****276当井下发生火灾,无法直接灭火或者直接灭火无效时,应当采取封闭措施灭火。封闭火区时,应当合理确定封闭范围,(增)在保证安全的情况下,应当尽量缩小封闭范围。必须指定专人检查甲烷、氧气、一氧化
碳、煤尘以及其他有害气体浓度和风向、风量的变化,并采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。(增)火区封闭后,应当避免火区缩封,有爆炸风险的,严禁缩封。如果必须进行缩封时,应当制定缩封过程安全保障措施,报上
级企业技术负责人批准,无上级企业的由煤矿组织专家进行论证。[解读]封闭火区在灾变持续过程中作业,条件复杂,爆炸风险高。确定封闭范围,火区封闭范围选择的矛盾:范围越小,以后火区熄灭越有利,对生产影响越小,但封闭期间爆炸对构筑人员安全威胁越大;范围越大,以后火区熄灭越不利,对生产
影响越大,危险的火区缩封可能越大,但封闭期间爆炸对构筑人员安全威胁越小。合理确定封闭范围:以保障封闭过程安全来把握平衡,火区爆炸性风险较大时,为保障密闭构筑安全,在采取安全措施后,也把适当增加火区封闭范围作为安全措施
之一;反之,则可采取适当缩小火区封闭范围的办法。火区缩封与锁风启封:为增加救灾安全性而封闭范围较大,救灾结束后因影响生产及灭火治理难,用火区缩封——火区缩封危险性很大!火区缩封与锁风启封的初期打开火区原密闭步骤相同,锁风启封
——打开原密闭后启封整个火区,是在具备《规程》规定的五个启封火区条件而打开原密闭,相对较安全;火区缩封——打开原密闭后向火源再建新临时密闭而缩小火区,是不满足五条件打开原密闭,具有较大爆炸风险!本条款新增对火区缩封严格限制,应避免火区缩封。如果必须进行缩封时,应制定安全保障措施,报批。
同时注意火区缩封必须采取与封闭具有爆炸性火区相同安全措施,特别是要采取火区惰化等关键安全措施。尽量避免“缩封”—不得不“缩封”安全步骤和措施:▪1.重视采空区自燃、爆炸隐患的严重性和“缩封”是在火区未熄灭的条件下打开
火区密闭的危险性;▪2.必须在“缩封”前对火区进行惰化;▪3.在打开原构筑火区密闭前,必须有效检测火区气体浓度,正确分析火区自燃状态;构筑带风门的严密锁风密闭,锁风条件下经风门进入火区撤除原构筑火区密闭;▪4.撤除火区原密闭后,由救护队员进入火区观察,检测气体浓度、温度,分析火区自燃状态
;▪5.在判断火区安全前提下,在更靠近原火源的新位置,构筑临时密闭,数次推进,构筑新的火区永久密闭;▪6.在火区进回风侧的永久密闭构筑完毕,确保火区成功封闭前提下,才能撤出在其外构筑的有风门的锁风密闭。第九十五条213-2
封闭火区时,应当同时封闭各条进回风通道,包括具有多条进回风通道的火区。[解读]《规程》原内容为:“封闭具有多条进、回风通道的火区,应当同时封闭各条通道;不能实现同时封闭的,应先封闭次要进回风通道,后封闭主要进回风通道。”由于火区封闭的高风险,而同时封闭各条
进回风通道是最为安全可靠的封闭方法,故《细则》中删除后面一段不能实现同时封闭的内容。第九十六条封闭工作面的密闭应当构筑在巷道围岩完整、支护良好的位置。密闭应当设置观测孔观测压差、气温、采集气样,观测管应当穿过所有密闭进入封闭区内;安装放水管用于观测水温、释放积水;安
装防灭火措施管用于灌注惰气、注浆。[解读]①构筑密闭时其周围5m范围内应无杂物、积水、淤泥、煤尘堆积、片帮、冒顶等。②火区密闭应在离底板高度为墙高的2/3处设置直径不小于25mm的观测管,用于观测压差、气温和采集气样,观测管应穿过所有密闭进入封闭区内,避免是采取密闭间巷道的气样而对
封闭区状态变化判断失误;离底板高度0.3m处应安装直径不小于50mm的放水管,并带有水封结构或安装阀门,用于观测水温、释放积水;在密闭的顶部还要安装直径不小于100mm的防灭火措施管。第九十七条*****713封闭具有爆炸危险的火区时,应当遵守下列规
定:(一)先采取注入惰性气体等抑爆措施,然后在安全位置构筑进、回风密闭。惰性气体注入前,应当撤出所有可能受爆炸威胁区域中的人员。(二)加强火区封闭的施工组织管理。封闭过程中,密闭墙预留通风孔,封孔时进、回风巷同时封闭;封闭完成后,所有作业人员必须立即撤出。(三)检查或者加固密闭墙等
工作,应当在火区封闭完成24h后实施,火区条件复杂时(范围大、连通性强、已发生多次爆炸等)应当酌情延长至48h或72h后进行。发现已封闭火区发生爆炸造成密闭墙破坏时,严禁调派救护队近距离侦察或者恢复密闭墙(威胁);应当采取安全措施,
实施远距离封闭。第九十八条火区封闭后,应当积极采取均压、堵漏、注浆、注惰性气体等灭火措施,加速火区熄灭进程。[解读]区内大气组分影响:火区封闭后,机械通风中断,热力风压主导,封闭区内空气会缓慢流动。封闭区依然存在漏风,渗入区内空气,向火源供氧,影响火源熄灭,密闭质量不
佳时更为严重。封闭区内氧浓度低于5%时,火焰燃烧将开始逐渐减弱乃至熄灭。区内着火带堆煤隐蔽火源:即使封闭区大气氧浓度为零,由于着火带积煤吸附氧对煤的氧化生热并积储作用,使可燃物阴燃持续相当长时间。因此火区封闭后应积极采取均压、堵漏、注浆、注氮等灭火措施,加速火区熄灭进程。第六章井下火区管
理第一节火区管理第九十九条277煤矿必须绘制火区位置关系图,注明所有火区和曾经发火的地点。每一处火区都要按形成的先后顺序进行编号,并建立火区管理卡片。火区位置关系图和火区管理卡片必须永久保存。[解读]存在火区是重大安全隐患。必须避免在火区附近
作业时误冒、误透火区,否则会使火区内有毒有害气体涌向作业空间,或使作业空间空气进入火区供氧,导致人员中毒窒息甚至火区复燃,引发爆炸等更为严重的次生灾害。1992年3月16日,抚顺龙凤矿6403综放面掘进回风巷,穿过上一
阶段旧采空区,引起火区复燃,大量一氧化碳进入工作面,造成3人死亡,10人不同程度中毒。因此,煤矿必须做好信息建档工作。第一百条(对277关系图细化)火区位置关系图以通风系统图为基础绘制,标明所有火区的边界、防火密闭墙位置、历次发火点的位置、漏风路线及防灭火系统布置。图上注明火区编号、名称、发火时间
。第一百零一条(对277卡片细化)火区管理卡片应当包括下列内容:(一)火区基本情况登记表。火区登记表中所附火区位置示意图中应当标明火源位置、防火墙类型、位置与编号、钻孔位置、火区外围风流方向以及均压技术设施等内容,并绘制必要的剖面图。(二)火灾事故报告表。(三)火区灌注灭
火材料记录表。(四)防火墙观测记录表。表6-1火区基本情况登记表火区名称:火区编号:发火时间年月日时分发火地点及标高(该表背面要附火区位置示意图)发火原因发火当时情况火灾处理方法及经过火灾处理延续时间/h火灾波及范围封闭巷道总长度/m封闭工作面
个数/个密闭数量临时密闭/个永久密闭/个注入水量/m3注入河砂、泥浆等灭火材料/m3注入惰性气体/m3火灾造成损失影响生产时间/h影响产量/万t冻结煤量/万t设备损失封闭/台、件烧毁/台、件煤层产状厚度/m倾角/(°)煤层自
燃情况煤层自燃倾向性煤层自然发火期采煤方法采掘起止时期表6-2火灾事故报告表发火地点发火日期火灾区域概况地质概况煤层煤质生产情况通风情况其他需要说明的情况火灾处理经过火灾造成的损失人员伤亡死亡人数封闭工作面个数影响生产时间受伤人数设备损失冻结煤量直接经济损失火
区周边区域火灾原因分析事故经验教训后续治理措施表6-3火区灌注灭火材料记录表火区名称:火区编号:钻孔编号位置成孔时间套管直径/mm孔深/m灌浆注惰气注其他材料备注地面井下日期浆体材料浆体配比灌注量/m3日期注惰气量/m3日期灌注量表6-4防火墙内气体成分、温度等观测记录表火区编号
:防火墙编号:观测日期墙内气体成分/%取样管内气体流向墙外瓦斯浓度/%内、外空气温度/℃出水温度/℃内外压差/Pa备注CH4O2CO2CON2C2H4C2H2第一百零二条278井下火区应当采用永久密闭墙封闭,密
闭墙的质量标准由煤矿企业统一制定,并遵守下列规定:(一)每个密闭墙附近必须设置栅栏、警示标志,禁止人员入内,并悬挂说明牌。(二)定期测定和分析密闭墙内的气体成分和空气温度。(三)定期检查密闭墙外的空气温度、瓦斯浓度,密闭墙内外空气压差以及密闭墙墙体。发现封闭不严、有其他缺陷或者火区有异
常变化时,必须采取措施及时处理。(四)所有测定和检查结果,必须记入防火记录簿。(五)矿井做大幅度风量调整时,应当测定密闭墙内的气体成分和空气温度,分析其变化趋势。(六)井下所有永久性密闭墙都应当编号,
并在火区位置关系图中注明。(老火区和老采空区)第一百零三条281不得在火区的同一煤层的周围进行采掘工作。在同一煤层同一水平的火区两侧、煤层倾角小于35°的火区下部区段、火区下方邻近煤层进行采掘时,必须编制设计,并遵守下列规定:(一)必须留有
足够宽(厚)度的隔离火区煤(岩)柱,回采时及回采后能有效隔离火区,不影响火区的灭火工作。(二)掘进巷道时,必须有防止误冒、误透火区的安全措施。煤层倾角在35°及以上的火区下部区段严禁进行采掘工作。第二节火区启封第一百零四条*****
279封闭的火区,必须经取样化验证实火已熄灭后,方可注销或者启封。火区同时具备下列条件时,方可认为火已熄灭:(一)火区内的空气温度下降到30℃以下,或者与火灾发生前该区的日常空气温度相同。(二)火区内空气中的氧气浓度降到5.0%以下。(三)
火区内空气中不含有乙烯、乙炔,一氧化碳浓度在封闭期间内逐渐下降,并稳定在0.001%以下。(四)火区的出水温度低于25℃,或者与火灾发生前该区的日常出水温度相同。(五)上述4项指标持续稳定1个月以上。第一百零五条火区经连续
取样分析符合火区熄灭条件后,由矿长和总工程师组织有关部门鉴定火区已经熄灭,提出火区注销或者启封报告,报上级企业技术负责人批准,无上级企业的由煤矿组织专家进行论证。火区注销或者启封报告应当包括下列内容:(一)火
区基本情况。(二)灭火总结,包括灭火过程、灭火费用和灭火效果等。(三)火区启封或者注销依据与鉴定结果。(四)与火区治理相关图纸。第一百零六条280-1启封已熄灭的火区前,必须编制启封计划和制定安全措施,报上级企业技术负责人批准,无上级企业的由煤矿组织专家进行论证。启封计划和安全措施应当
包括下列内容:(一)火区基本情况与灭火、注销情况。(二)火区侦查顺序与防火墙启封顺序。(三)启封时防止人员中毒、防止火区复燃和防止爆炸的通风安全措施。(四)与火区启封相关的图纸。第一百零七条*****280-2、3、4启封火区时,应当采用锁风启封方法逐段恢复通风,当火区范围较小、确认火源
已熄灭时,可采用通风启封方法。启封过程中必须测定回风流中一氧化碳、甲烷浓度和风流温度。发现有复燃现象必须立即停止启封,重新封闭。启封火区和恢复火区初期通风等工作,必须由矿山救护队负责进行,火区回风风流所经过巷道中的人员必须全部撤出。救护队员进入火区后应当
仔细记录火区破坏情况和支护情况。启封火区工作完毕后3天内,必须由救护队每班进行检查测定和取样分析气体成分,确认火区完全熄灭、通风情况正常后方可转入恢复生产工作。第一百零八条火区启封后应当进行启封总结,
编写启封总结报告。启封总结报告应当包括下列内容:(一)启封经过。(二)火区火源位置及发火原因分析。(三)火区破坏情况及火灾后果分析。(四)经验与教训。[解读]火区启封十分复杂,技术性强,认真分析救援程序,技术安全措施的合理性,总结经验、教训,提高火区启封技术水平和安全性十分重要。火区启封
后矿长和总工程师应组织编写火区启封总结报告。