
煤矿开采安全管理教案.docx
25页煤矿开采安全管理教学设计本章培训与查核重点:掌握地质结构对安全生产的影响;熟习煤矿开采的基本安全生产条件与矿井开辟方式;掌握井巷工程施工、支护及保护的安全管理要求;掌握常用采煤方法及其回采工艺的安全管理要求;掌握矿井冲击地压与顶板事故防治的安全管理要求及其致因和预防举措;掌握矿井水害防治的安全管理要求及其致因和预防举措;掌握矿井热害防治的安全管理要求及其致因和预防举措第一节 煤矿地质与矿图一、煤层的埋藏特点1.煤层的形态与结构煤是由古代植物遗体演变而成的和其余堆积岩同样,煤在地下往常是层状埋藏的,但因为堆积条件和地壳运动的影响,也有似层状和非似层状煤层依据夹矸稳固性不一样煤层的结构可区分为简单结构煤层复杂结构煤层 / 2.煤层的厚度煤层厚度是指煤层顶底板之间的垂直距离薄煤层 :地下开采时厚度 1.3m 以下的煤层; 露天开采时厚度 3.5m 以下的煤层中厚煤层: 地下开采时厚度 1.3~3.5m 的煤层;露天开采时厚度 3.5~10m 的煤层厚煤层: 地下开采时厚度 3.5m 以上的煤层; 露天开采时厚度 10m 以上的煤层可采厚度:在当前经济技术条件下,能够开采的煤层厚度3.煤层的顶、底板岩石顶板:覆盖在煤层上边的岩层伪顶:直接覆盖在每层之上极易垮塌的薄层岩层,常随采随落。
直接顶:能随回柱放顶垮落的岩层基本顶:位于直接顶之上,抗弯刚度较大,较难垮落的岩层底板:垫在煤层下边的岩层直接底:煤层之下与煤层直接接触的岩层基本底:位于直接底之下的岩层二、地质结构对煤矿安全生产的影响堆积岩层一般都是水平连续的,但因为地壳运动的影响使它地点和形态发生变化这类变化称为地质结构一般包含:单斜、褶皱、断裂等结构1.褶曲对煤矿安全生产的影响增大开采难度给顶板管理带来困难简单惹起瓦斯事故易发生水灾事故2.断层对煤矿安全生产的影响断层破坏严重的地段,影响采区的区分及工作面和巷道的部署断层破坏严重的地段,使工作面部署不规则巷道掘进率增高,还会造成无效进尺会给支护工作和顶板管理带来困难,还有可能发生冒顶会惹起断层透水事故在高瓦斯含量煤层中,断层破裂带可能齐集瓦斯,当工作面经过时,易发生瓦斯事故三、熔岩塌陷对安全生产的影响熔岩塌陷: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按成因及特点可分为:塌陷柱和淤泥带1.塌陷柱及其特点熔岩塌陷体的刨面形态似一锥形柱体因此取名特点:整体形态是一个上小下大的圆锥体,塌陷柱内的岩石碎块棱角明显、形状不规则、摆列杂乱2.淤泥带及其特点岩石的塌陷和水流携带地表泥土一齐填入大型裂痕形成淤泥带。
淤泥带的主要特点: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, 其内有大批的黄泥和碎块岩石3.判断的标记岩性标记断层的地层系统未被打乱,塌陷柱地层局部破坏,凌乱无章岩性复杂接触带特点塌陷柱的柱壁倾角很陡常常成 90 °接触面不平坦,无擦痕断层直立状况少常有擦痕煤层及顶底板的变化塌陷柱顶底板岩层除裂隙发育外产状无变化断层邻近煤岩层产状变化大塌陷柱一般上下影响范围较大经过上下煤层比较能展望其出现的地点和范围4.塌陷柱对煤矿生产安全的影响塌陷柱发育的矿区煤系地层破坏严重煤储量减少破坏煤层连续性,给巷道部署、采煤方法的选择造成好多困难采煤工作面碰到塌陷柱,复杂了生产组织,不利安全生产塌陷柱穿透含水层时,可将地下水导入井巷,对安全生产威迫极大四、矿图基础知识(一)地形图地形图:反应地球表面高低起伏的图纸一般用地形等高线来反应地貌1.地形等高线基本特点同一等高线各点高程相等等高线是一条闭合的曲线一条等高线不可以分叉等高线越密表示坡度越陡,越稀则越缓,平行则表示坡度相等2.典型地貌的等高线山地 盆地 山脊 山谷(二)煤层底板等高线图煤层底板等高线:煤层底板与有必定高程的水平面订交所获得的交线。
煤层底板等高线图:把上者用标高投影的方法投影到水平面上所获得的图形1.依据煤层底板等高线图确立煤层的产状2.地质结构在煤层底板等高线图上表现褶皱 断层 穹窿 盆地(三)矿图的内容及要求井上、下比较图( 1:2000、1:5000)采掘工程平面图( 1:1000、1:2000、 1:5000)通风系统图( 1:1000、1:2000、 1:5000)井下避灾路下列图供电系统图和井下电器设备部署图主要巷道平面部署图( 1:1000、1:2000)第二节 煤矿开采的基本安全条件与矿井开辟一、煤矿开采的基本条件煤矿生产是一种特别条件下的作业生产,因为工作场所的特别性、客观要素的不定性,再加上诸多主观要素的影响,以致生产事故不停的发生 为了保障安全生产应具备以下基本安全生产条件:矿井应有实时填绘的反应实质状况的各样图纸及规程矿井一定有两个独立的能够行人并直抵地面安全出口,出口之间距离不得小于 30m矿井在用巷道净断面能知足安全生产的需要采煤工作起码保持 2 个通畅的安全出口矿井每年一定经过瓦斯等级判定矿井应该具备完好的独立通风系统高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井应有瓦斯抽放举措,并装备安全监控系统矿井一定推行瓦斯检查制度和矿长、技术负责人瓦斯日报审察署名制度。
矿井有完美的防尘供水系统、防排水系统和火灾防治举措及设备矿井应该保证双回路电源线供路矿井提高使用矿用提高绞车,并装设齐备的保险装置和深度指示器矿井应有完美靠谱的通讯系统,保持矿内外、井上下和重要场所、主要作业地址通讯通畅煤矿井下爆破,须按矿井瓦斯等级采纳相应的煤矿许用炸药和雷管矿井推行入井检身制度,入井人员一定随身携带自救器煤矿应该成立应急营救组织煤矿应该增强粉尘的检测和防治工作,拟订职业危害防治举措,并为从业人员供给切合标准的劳动防备用品二、矿井开辟方式矿井开辟方式:开辟巷道在井田内的部署形式往常以井筒形式区分开辟方式为:1.斜井开辟(片盘斜井、集中斜井)2.立井开辟单水平立井多水平上山开辟多水平 立井多水平下山开辟立井多水平混淆开辟3.平硐开辟(走向、垂直、阶梯)4.综合开辟三、巷道掘进安全管理(一)掘进作业安全管理掘进:在岩(煤)体中,采纳必定的手段把岩石(煤)破碎下来,形成地下空间,接着对这个空间进行支护的工作1.破岩技术(钻眼爆破破岩法、掘进机破岩法)2.掘进施工(主要以钻迸发为主)平巷施工斜巷施工交错点施工(二)巷道顶板管理掘进工作面顶板管理的主要内容依据围岩体的范围及应力散布等诸多要素,选择支护资料形式达到保护巷道目的。
依据围岩稳固性选择合理的施工方法减少对顶板管理的影响按作业规程规定控制空顶距离和暂时支护长度做好基础资料的累积和隐蔽工程的记录工作巷道掘进时期的顶板管理敲帮问顶控制工作面的空顶距离单孔长距离掘进,要常常检查工作面后方支架熟习冒顶原由增强平常检查采纳举措预防冒顶影响掘进巷道顶板管理的主要工序合理部署炮眼并正确打眼合理选择爆破参数及爆破次序按质量标准规定的要求进行支护顶板管理的针对举措新掘巷道应拟订的张口安全举措沿空掘巷顶板破裂时的顶板管理举措有淋水的工作面顶板管理举措过断层、裂隙地质结构带的顶板管理举措《煤矿安全规程》对掘进支护的有关规定第三节 煤矿开采安全管理一、开采次序1.一般开采次序(采区行进式,区内退后式)2.煤层群开采次序(下行式、上行式)3.开采次序的安全管理采纳下行式开采时,近距离煤层可上下同采,但上下工作面要有必定的错距开采急斜煤层时,假如层间距小要考虑上基层之间影响当上部煤层受压大的状况下考虑采纳上下式二、采煤的安全管理1.常有采煤方法我国主假如以壁式系统为主的国家,主要有单调走向长壁采煤法、单调倾斜长壁采煤法、 放顶煤长壁采煤法和倾斜分层长壁上行充填采煤法;采煤工艺有炮采、普采和综采三种。
2.采煤工艺的安全管理炮采:注意各主要工序互相间安排时间与次序的合理性普采:注意各工序互相扰乱或造成工作面顶板应力叠加综采:应做到跟机实时移架、超前支护、端头支护3.《煤矿安全规程》对回采和顶板控制的互相规定4.急倾斜煤层开采垮台阶采煤法水均分层和斜切分层采煤法伪倾斜柔性掩护支架采煤法第四节 矿井冲击地压与顶板事故防治一、矿井冲击地压防治按原岩应力分(重力、结构、重力结构中间型)按发生地址分(煤体、围岩)按冲击展现强度分(弹射、矿震、弱冲击、强冲击)按震级强度和抛出的煤量分稍微冲击(抛出煤 10t 以下、震级里氏 1 级以下)中等冲击(抛出煤 10t~15t、震级里氏 1~2 级)激烈冲击(抛出煤 50t、震级里氏 2 级以上)1.冲击地压的特点忽然迸发巨高。
