地下矿山灾害及防治技术.docx

地下矿山灾害及防治技术地下矿山灾害及防治技术一、地下矿山通风技术一、地下矿山通风技术（一）地下矿山通风系统2、通风方式有中央式（中央并列和中央分列）、对角式(两翼对角和分区对角)、混合式；通风方法有压入式、抽出式和压抽混合式。4、地下矿山反风。有全矿反风和局部反风。安全规程规定：地下矿山主要通风机必须装有反风设施，并能在 10min 内改变巷道中风流方向，当风流方向改变后主要风机的供给风量不应小于正常供风量的 40%，每年进行 1 次反风演习，每季进行 1 次设施检查。通风系统大变化时，进行 1 次反风演习。（二）地下矿山风量计算及通风参数测定每人每分钟不少于 4m3；机器每 kW 每分钟不少于 4 m3；硐室采场风速0.15m/S，巷道0.25，电耙道和二次破碎硐室巷道0.5m/S。全压是（静）压能和动能之和，总机械能（总压力）是全压和位能之和。（三）地下通风设备和通风构筑物1、矿用通风设备。最主要是通风机。按服务范围分为主要通风机、辅助通风机和局部通风机；按风机构造和工作原理分为离心式通风机和轴流式通风机。局部通风机用于局部地点，产生的风压几乎全部用于克服它所连接的风筒阻力。通风机基本参数是：风量、风压、功率和效率。2、通风构筑物。通过风流的风硐、反风装置、风桥、导风板、调风窗和风障；遮断风流的风墙和风门。（四）局部通风技术瓦斯喷出或突出的煤层的掘进通风方式必须采用压入式；压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于 10m；三专供电(专变、专线和专用开关)；严禁 3 台以上局部通风机同时向 1 个掘进工作面供风，也不得 1 供 2；恢复通风前，必须检查瓦斯，只有在局部通风机及其开关附近 10m 内瓦斯浓度不超过 0.5%时，方可人工开启局部通风机。二、瓦斯及其防治技术二、瓦斯及其防治技术（一）瓦斯性质及参数测定瓦斯 2 赋存状态：游离瓦斯和吸附瓦斯。影响煤层原始瓦斯含量的因素主要有：煤化程度、煤层赋存条件、围岩性质、地质构造和水文地质条件。煤层瓦斯测定方法主要有：地勘钻孔测定法、实验室测定法和井下快速直接测定法 3 种。（二）矿井瓦斯涌出及瓦斯等级低瓦斯矿井：10m3/t 且40m3/min；高瓦斯矿井：10m3/t 或40m3/min。规程规定：每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定。（三）瓦斯喷出及预防1、瓦斯喷出，在 20m 巷道范围内，涌出瓦斯量1 m3/min，且持续 8h以上，即定为瓦斯喷出危险区域。（四）煤（岩）和瓦斯（二氧化碳）突出及预防突出前通常有地层微破坏、瓦斯涌出变化、煤层层理紊乱、钻孔卡钻、煤壁温度降低、散发煤油气味、煤层产状发生变化等预兆。按动力源分 3 类：突出、压出和倾出；按突出物分 4 类：媒与瓦斯、媒与 CO2、岩与瓦斯、岩与 CO2。突出预测分为区域性预测和工作面预测。区域性预测主要有 3 种方法：单项指标法、按照煤的变质程度、地质统计法。工作面预测又称日常预测。石门揭煤突出预测方法有：综合指标法、钻屑指标法、钻孔瓦斯涌出初速度结合瓦斯涌出衰减系数。煤巷突出预测方法：钻孔瓦斯涌出初速度法和钻屑指标法。突出防止措施分为区域性措施和局部性措施。区域性措施主要有 3 种：预留开采保护层、大面积瓦斯预抽放、控制预裂爆破；局部性措施较多。（五）瓦斯爆炸及预防瓦斯爆炸会产生 3 个致命因素：爆炸火焰、爆炸冲击波和有毒有害气体。瓦斯爆炸必须具备的 3 个条件：一定浓度的甲烷、一定能量的引火源和足够的氧气。（六）瓦斯抽放反映瓦斯抽放难易程度的指标：煤层透气性系数、钻孔瓦斯流量衰减系数、百米钻孔瓦斯涌出量。反映瓦斯抽放效果的指标：瓦斯抽放量、瓦斯抽放率。（七）瓦斯检测地下矿山瓦斯检测方法有 2 种：实验室取样分析法和井下直接测量法。光干涉瓦斯检定器，用于 CH4 和 CO2，检测范围 0-10%、0-40%和 0-100%；热催化瓦斯检测报警仪，用于 CH4，范围 0-5%；智能瓦斯检测记录仪，用于 CH4，范围 0-99%，并自动修正误差；四参数检测仪，CO：0-0.0999%，CH4：0-4%，O2：0-25%，温度：0-40；瓦斯报警矿灯：CO 检测报警仪：0-0.2%。