《瓦斯治理工作体系》ppt课件.ppt

1 前言－事故原因分析,据大量事故调查、统计分析，我国煤矿事故具有以下特点： 1）乡镇煤矿：管理原因，与煤安规程相违背的多，救灾 2）国有大矿： 为什么同样的管理体系、同样的技术人员与装备、同样的开采条件，事故在特定的时间点发生呢？即：事故发生的普遍性（或必然性）和事故发生的特殊性（或偶然性） 具体有三个方面的原因 技术决策和技术措施体系难以应对井下突变性问题的出现 煤矿安全管理、监察体系有漏洞，未发现已存在的隐患 开拓、开采设计存在问题,事故原因直接表现出来即为人不安全行为和不安全环境（“三违”） 为什么存在人的不安全行为？ 事故发生必然性的管理原因的哲学基础 1）安全哲学：人的两大基本特性（取巧、理性） 2）事故发生的小概率事件特征（取巧） 100次违章可能不发生一次事故 人的本性－以最少的付出获得最大的收益 违章心理：违章→直接经济效益＋省能心理→产生侥幸心理、继续违章→产生大事故 －3）人的维护生命趋安避危的特征（理性）,1.1 事故发生的必然性,1 前言－事故致灾原因基础理论,事故发生必然性技术层面的原因： 一旦条件具备，事故一定发生 事故发生的条件（以瓦斯爆炸为例） 原因、安全双保护层（举例）,控制瓦斯,煤矿瓦斯爆炸事故的易形成性 对于矿井，引发瓦斯爆炸的火灾众多 自然发火、外因火灾、放炮火焰、电火花、摩擦火花、冲击碰撞火花、矿灯火花、电火焊、明火以及静电火花等火源。

瓦斯积聚情形众多 掘进工作面（揭煤、开掘） 采煤工作面（回采） 孔洞（冲击地压） 采空区 其它地方 随着开采深度的增加，地质条件复杂化，瓦斯涌出的突变性增加 瓦斯积聚和火源条件具备，即形成爆炸 所以，由于煤矿井下开采的复杂性、动态变化性，造成事故发生的必然性1.2 事故发生的偶然性,事故发生的特殊性（偶然性）？ 对于国有大矿，同样的管理体系、同样的技术人员与装备、同样的开采环境条件，为什么事故在特定的时间地点发生？ 特定时间地点：变化（或累加变化）→失误 且管理、技术体系没有应对这种失误的能力2007年不同煤炭企业百万吨死亡率,煤矿安全状况逐年好转,2 当前瓦斯治理形势,近年来，煤矿安全生产形势有较大好转，今年是“隐患治理年”，今后，煤矿安全生产应如何进一步提高安全技术管理水平？ 事故总在安全技术管理最薄弱环节上发生 国有重点煤矿安全技术管理一般较好，但仍有可能存在安全生产的薄弱环节或盲区 根据反映安全生产状况的“木桶”理论，一个矿井的安全状况不是由安全管理最好的区域或环节决定，往往是由安全管理最差的区域或环节来决定的安监总局王君局长（6.17）要求： 要立足于治大隐患、防大事故，扎实做好重点行业领域的安全防范工作。

一是要抓好震后恢复重建的安全监管监察工作要对受灾企业进行分类排队，逐级落实责任、措施和预案，确保在安全的前提下加快复产进度 二是要围绕建立“通风可靠、抽采达标、管理到位、监控有效”的瓦斯治理工作体系，继续深化煤矿瓦斯治理近年来煤矿重大事故的新特点： 在社会经济发展水平提高，安全技术装备水平提高，政府、人们、企业各级领导更重视安全，法律法规的约束、监察监管力度加强的情况下， 然而，从1980年到2005年，煤矿死亡百人以上的重大事故发生频率却加快，从10年（1起）－5年（1起）－4年（1起）－ 2年（1起）－1年（2起）－1年（4起）我国近年煤矿瓦斯治理思路的转变： 总体上说，根据不同形势的需要确定不同的总体思路 瓦斯治理12字方针： “先抽后采、以风定产、监测监控” 瓦斯治理工作体系： “通风可靠、抽采达标、管理到位、监控有效”,2004－2007，是1960年以来我国死亡百人煤矿特别重大事故的高发期 1、2004.10.22 6 郑州大平矿难 死亡148人（突出引起进风区瓦斯爆炸）； 2、2004.11.27 4 铜川陈家山矿难 死亡166人 （下隅角强制放顶瓦斯爆炸）； 3、2005.2.14 1 阜新孙家湾矿难 死亡214人 （冲击地压引起原低瓦斯风道瓦斯爆炸）； 4、2005.7.4 梅州大兴水灾 死亡123人,5、2005.11.27 3 七台河东风矿瓦斯爆炸 死亡171人 （煤仓放炮引起煤尘爆炸）； 6、2005.12.7 唐山刘官屯矿瓦斯爆炸 死亡108人。

低瓦斯乡镇矿井）； 7、2007.8.17 山东新汶华源矿水灾 2 死亡181人(定性为自然灾害) 8、2007.12.5 山西洪洞瑞之源煤矿瓦斯爆炸 瓦斯爆炸 死亡108人低瓦斯乡镇矿井）,2000-2007重大和特别重大瓦斯爆炸事故 (按矿井瓦斯等级),重大瓦斯爆炸事故,特别重大瓦斯爆炸事故,,,低瓦斯区域占到了66.7％ 低瓦斯区域占到了92.3％,,2000-2007重大和特别重大瓦斯爆炸事故 (按事故原因),重大瓦斯爆炸事故 特别重大瓦斯爆炸事故,3 “通风可靠”涉及基本概念的诠释,1）通风系统的重要性： “通风可靠”是实现本质安全的重要基础 从剖析国内近几年来煤矿各次重大灾害事故发生及扩大的原因和影响因素来看，都无不与矿井通风系统有着密切的关系 因此，建立一个能满足日常生产需风，保证系统简单、风向稳定、风质合格，并且灾害时期又能保持通风动力设备运行可靠、稳定、减少系统破坏、并能快速实现风流控制的通风系统是至关重要的2）矿井通风系统的可靠性 通风系统的可靠性定义为：通风系统在运行过程中保持其正常工作参数值的能力，以维持井巷中必须的满足要求的风量的供应。

解释：在正常生产条件下，矿井通风系统能保证矿井、采区、采掘工作面和各用风地点有足够风量供给的能力； 在正常生产条件打破的情况下，安全地恢复通风的能力； 在发生灾变情况下，控制风流流向、流量和抗灾减灾能力 系统可靠性指标体系：由通风网络（结构）、通风动力（供电）、通风构筑物（牢固、位置）组成通风系统可靠性包含的内容： （1）在生产时期利用通风动力，以最经济的方式，向井下各用风地点供给保质保量的新鲜风流； （2）保证作业空间有良好的气候条件； （3）冲淡或稀释有毒有害气体和矿尘； （4）突发事件对系统影响小； （4）在发生灾变时，能有效、及时地控制风向及风量，并与其它措施结合，防止灾害的扩大，进而消灭事故3）通风系统的稳定性 矿井通风系统某一局部出现变化致使各风道风向变化可能性及风量变化的幅度； 系统稳定性包括风网的稳定性、通风动力的稳定性和通风设施的稳定性 4）可靠性和稳定性两者的关系 两者是不同的概念，但可以认为，矿井通风系统可靠，必具备较高的稳定性（必要）；但矿井通风系统稳定不一定包含系统可靠的所有内容（不充分）； 系统结构合理性指标体系：由通风网络、通风动力、通风构筑物组成5）通风系统的合理性 合理的矿井通风系统阻力分布是矿井正常生产接续，提高生产效率的重要保证。

包括矿井进、回风段与用风段阻力合理配备，用风段各采区阻力分布的平衡情况，通风阻力分布对矿井生产的适应性 如何做到通风可靠——建立系统合理、设施完好、风量充足、风流稳定、应急及时的通风系统独立完整的通风系统，系统简单、稳定、可靠； 明确通风系统合理的通风线路、通风阻力和阻力分布比例，通风系统不合理时，应当进行系统改造 关键内容解释 合理的矿井通风系统阻力分布是矿井正常生产接续，提高生产效率的重要保证 对于多台主要通风机联合运转的矿井，为了提高通风系统稳定性，要求公共风路段风阻远小于较小主要通风机风压，一般要求约占到30%但对于单主扇运转矿井（分支）的进、回风段（公共风路段）与用风段阻力的配备应控制在多大比例，却没有定量分析 所以，系统阻力分布决定了矿井通风系统的稳定性 3 确保系统合理,矿井生产水平和采区必须实行分区通风，采区进回风必须贯穿整个采区（孙家湾事故） ； 严禁一条巷道一段为进风一段为回风（刘官屯事故） ； 高突矿井、易自燃煤层、低瓦斯煤层群和分层开采联合布置的采区——采区专用回风巷；（陈家山事故－注意专用排瓦斯巷的应用条件U ＋ L等通风） 采区、工作面局部反风的可能性； 严禁无风、微风、循环风和不符合规定的串联风 （木冲沟煤矿事故、瑞之源矿事故）；,正负压通风对自燃严重 （或漏风大） 矿井的影响,负压通风→回风道CO浓度高、易发现 正压通风→不易发现、易造成突发性火灾 均压通风、进风区安全性、上隅角回风巷co浓度、取样位置,4 确保设施完好,矿井主要通风机和局部通风机要按规定定期检测、检修和维护，实行挂牌管理，专人负责并持证上岗，按规定进行反风演习，保证通风设施完好、正常运行；要加强对风门、风筒、密闭等通风设施及构筑物设置的管理，明确构筑标准和验收程序，已有设施要建立检查和维护制度，定期检查其完好情况，保持通风设施完好可靠，防止风流短路、系统紊乱和有害气体涌出；总回风巷、主要回风巷不得设置风流控制设施。

采区应尽量减少通风构筑物，减少漏风，提高有效风量率；要加强通风巷道维护，保证风流畅通,关键内容解释： 保持风机、风门、风筒、密闭等井下通风设施及构筑物完好运行正常（王庄煤矿） 保持通风设施完好、数量较少、装设位置恰当（陈家山煤矿），风桥数量少，有足够巷道断面并不失修（白芨沟事故），注意设施的检修5. 确保风量充足,矿井总风量、采掘工作面和各供风场所的配风量，必须满足安全生产的要求，风速、有害气体浓度等必须符合《煤矿安全规程》规定不能满足用风需要时，应当进行系统改造，否则必须按实际供风量核定矿井和采区产量，严禁超通风能力组织生产； 矿井主要通风机应当双机同能力配备，实现双回路供电； 矿井开拓、准备采区以及采掘作业前，要准确预测瓦斯涌出量，制定通风风量计算和配风标准，编制通风设计，保证采掘面配风充足；硐室配风量要满足设备降温、空气质量符合规定、有害气体不超限的要求；矿井有效风量率应达到87％以上矿井风量应当在满足井下各工作地点、通风巷道和硐室等用风的前提下，加强通风能力配备，具备充足、合理的富余系数，提高矿井抗灾能力 开采自燃、容易自燃煤层的矿井和采区，风量配备要在满足防治瓦斯的前提下进行有效控制，满足防范自然发火的要求（陈家山矿事故）。

确保风量充足,关键内容解释： 矿井、采掘工作面及用风地点配风足够（瑞之源煤矿事故） ； 风速、有害气体浓度符合规定； 严禁超能力组织生产；（孙家湾煤矿事故） 风量富裕系数（1.8）； 风量充足指正常生产条件下的风量保证，异常条件（如突发事件、原发性灾害、正常生产秩序被打破）条件下，难以保证就必须加强对异常条件相关信息的发现、分析和处理）,6 确保风流稳定,严格按《煤矿安全规程》建立和执行测风制度，对井下用风地点和通风巷道定期测定风量，并根据生产变化及时对通风系统和供风量进行调整，保证采掘工作面及其他供风地点风流稳定可靠废弃巷道、盲巷和与采空区联通的巷道要及时进行封闭（鹤壁二矿事故）； 要尽量减少角联通风，对无法避免的角联通风巷道要进行有效控制，确保风向、风速稳定，严禁在角联通风网络内布置采掘工作面；要根据采掘进度及时施工永久通风设施，杜绝通风工程亏欠，并确保风流稳定，控制可靠掘进面必须采用局部通风机通风或全风压通风；高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井掘进工作面必须实行“三专两闭锁”，采用“双风机、双电源”，并实现运行风机和备用风机自动切换，保持局部通风机连续运转、均衡供风、风流稳定低瓦斯矿井的煤与半煤岩掘进工作面要积极推广使用“双风机、双电源”，确保供风稳定、可靠。

确保风流稳定,关键内容解释： 按规定及时测风、调风，保证风量、风速稳定均衡，异常条件下对风量特别是风向影响尽可能小； 高突矿井掘进面——三专两闭锁、双风机双电源实现自动切换（焦家寨煤矿事故）； 严禁3台及以上局扇送一掘进面；不得1台局扇送2掘进面6 采煤工作面 瓦斯治理的通风技术分析,1）Z型通风 工作面进风巷布置在煤体侧，回风巷布置在采空区侧 优点：采空区瓦斯不进入工作面，风量增大，解决上隅角瓦斯 缺点：漏风大，回风。