摘要

礦井瓦斯事故是煤礦安全生產中最嚴重的危害之一,在煤礦生產過程中,如果對瓦斯認識不足、控制不當或管理不到位,很可能造成災難性事故。文章以分析煤礦瓦斯危害形式與防治對策為切入點,介紹預防和控制瓦斯災害事故的技術措施及發展趨勢,說明瓦斯爆炸事故的防治是煤礦安全工作的一項系統工程,必須放在安全工作的首位,作為重中之重來治理,才能使瓦斯爆炸事故及其他災害事故大幅度減少。

【關鍵詞】煤礦瓦斯;危害形式;分析;防治對策

引言

近幾年來,煤礦事故已經明顯下降,但是重大煤礦安全事故仍然時有發生,對國家和企業造成巨大經濟損失的同時也對礦工的生命安全構成了巨大的威脅。瓦斯爆炸事故是當前煤礦安全生產中威脅最大、最突出的一個問題。從每年的事故統計中來看,煤礦發生一次死亡10人以上的特大事故中,絕大多數都是由于瓦斯爆炸,約占特大事故總數的70%左右,尤其是高瓦斯礦井或由于煤層瓦斯壓力較高、地質構造較復雜、地應力較大、煤層破壞嚴重時,在此區域作業的采掘工作面極易發生煤與瓦斯突出導致瓦斯事故的發生。

一瓦斯性質及瓦斯參數測定

(一).瓦斯的性質

瓦斯是指礦井中主要由煤層氣構成的以甲烷為主的有害氣體,有時單獨指甲烷。瓦斯是一種無色、無味、無臭、可以燃燒或爆炸的氣體,難溶于水,擴散性較空氣高。瓦斯無毒,但濃度很高時,會引起窒息。

(二).煤層瓦斯賦存狀態

瓦斯在煤層中的賦存形式主要有兩種狀態:在滲透空間內的瓦斯主要呈自由氣態,稱為游離瓦斯或自由瓦斯,這種狀態的瓦斯服從理想氣體狀態方程;另一種稱為吸附瓦斯,它主要吸附在煤的微孔表面上和在煤的微粒內部,占據著煤分子結構的空位或煤分子之間的空間。實測表明,在目前開采深度下(1000~2000m以內)煤層吸附瓦斯量占70%~95%,而游離瓦斯量占5%~30%。

(三).煤層瓦斯含量及測定

煤層瓦斯含量是指單位質量煤體中所含瓦斯的體積,單位為m3/t。煤層瓦斯含量是確定礦井瓦斯涌出量的基礎數據,是礦井通風及瓦斯抽放設計的重要參數。煤層在天然條件下,未受采動影響時的瓦斯含量稱原始含量;受采動影響,已有部分瓦斯排出后而剩余在煤層中的瓦斯量,稱殘存瓦斯含量。

影響煤層原始瓦斯含量的因素很多,主要有:煤化程度、煤層賦存條件、圍巖性質、地質構造、水文地質條件等。

煤層瓦斯含量測定方法目前主要有地勘鉆孔測定法、實驗室間接測定法和井下快速直接測定法3種。

(四).煤層瓦斯壓力及測定方法

煤層瓦斯壓力是存在于煤層孔隙中的游離瓦斯分子熱運動對煤壁所表現的作用力。煤層瓦斯壓力是用間接法計算瓦斯含量的基礎參數,也是衡量煤層瓦斯突出危險性的重要指標。測定方法主要有直接測定法和間接測壓法。

(五).瓦斯的爆炸極限

瓦斯和空氣混合后,在一定條件下,遇高溫熱源發生的熱-鏈式氧化反應,并伴有高溫及壓力(壓強)上升的現象。瓦斯爆炸有一定的濃度范圍,我們把在空氣中瓦斯遇火后能引起爆炸的濃度范圍稱為瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限為5%~16%。當瓦斯濃度低于5%時,遇火不爆炸,但能在火焰外圍形成燃燒層,當瓦斯濃度為9.5%時,其爆炸威力最大(氧和瓦斯完全反應);瓦斯濃度在16%以上時,失去其爆炸性,但在空氣中遇火仍會燃燒。

一般認為,瓦斯的引火溫度為650℃~750℃。但因受瓦斯的濃度、火源的性質及混合氣體的壓力等因素影響而變化。當瓦斯含量在7%一8%時,最易引燃;當混合氣體的壓力增高時,引燃溫度即降低;在引火溫度相同時,火源面積越大、點火時間越長,越易引燃瓦斯。

實踐證明,空氣中的氧氣濃度降低時,瓦斯爆炸界限隨之縮小,當氧氣濃度減少到12%以下時,瓦斯混合氣體即失去爆炸性。

二礦井瓦斯涌出及瓦斯等級

(一).礦井瓦斯涌出的形式

開采煤層時,煤體受到破壞或采動影響,貯存在煤體內的部分瓦斯就會離開煤體而涌入采掘空間,這種現象稱為瓦斯涌出。礦井瓦斯涌出形式可分普通涌出和特殊涌出兩種。

(二).礦井瓦斯涌出量及主要因素

礦井瓦斯涌出量是指開采過程中正常涌入采掘空間的瓦斯數量,瓦斯涌出量的表示方法有兩種:絕對瓦斯涌出量--單位時間涌入采掘空間的瓦斯量,單位為m3/min;相對瓦斯涌出量--單位質量的煤所放出的瓦斯數量,單位為m3/t。

影響礦井瓦斯涌出量的因素主要有煤層瓦斯含量、開采規模、開采程序、采煤方法與頂板管理方法、生產工序、地面大氣壓力的變化、通風方式和采空區管理方法等。

(三).礦井瓦斯等級及其鑒定

《煤礦安全規程》規定,一個礦井中只要有一個煤(巖)層發現瓦斯,該礦井即為瓦斯礦井。瓦斯礦井必須依照礦井瓦斯等級進行管理。

根據礦井相對瓦斯涌出量、礦井絕對瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式劃分為:低瓦斯礦井、高瓦斯礦井和煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井。

低瓦斯礦井:礦井相對瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且礦井絕對瓦斯涌出量小于或等于40m3/min;

高瓦斯礦井:礦井相對瓦斯涌出量大于10m3/t或礦井絕對瓦斯涌出量大于40m3/min;

煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井:礦井在采掘過程中,只要發生過一次煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出,該礦井即定為煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井。

《煤礦安全規程》規定:每年必須對礦井進行瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定。

三瓦斯噴出及預防

(一).瓦斯噴出

礦井瓦斯噴出是指從煤體或巖體裂隙、孔洞或炮眼中大量瓦斯異常涌出的現象。在20m巷道范圍內,涌出瓦斯量大于或等于1.0m3/min,且持續時間在8h以上時,該采掘區域即定為瓦斯噴出危險區域。

瓦斯噴出的預兆:礦壓活動顯現激烈,煤壁片幫嚴重、底板突然鼓起、支架承載力加大甚至破壞,煤層變軟、潮濕等。

(二).瓦斯噴出的預防

1.加強礦井地質工作,摸清采掘地區的地質構造情況;

2.在可能發生噴出的地區掘進巷道時,打前探鉆孔或抽排鉆孔;

3.加大噴出危險區域的風量;

4.將噴出的瓦斯直接引入回風巷或抽放瓦斯管路;

5.掌握噴出的預兆,及時撤離工作人員,并配備自救器,安設壓氣自救系統;

6.掌握礦壓規律,避免礦壓集中,及時處理頂板,以防大面積突然卸壓造成瓦斯噴出。

四煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出及預防

煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出是指在地應力和瓦斯的共同作用下,破碎的煤(巖)和瓦斯(二氧化碳)由媒體或巖體內突然向采掘空間拋出的異常動力現象。煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出具有突發性、極大破壞性和瞬間攜帶大量瓦斯(二氧化碳)和煤(巖)沖出等特點,能摧毀井巷設施、破壞通風系統、造成人員窒息,甚至引起瓦斯爆炸和火災事故,是煤礦最嚴重的災害之一。

煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出的機理有許多種假設,但基本公認的是綜合假說,即:煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出是由地應力、瓦斯和煤的物理力學性質三者綜合作用的結果。

(一).煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出的一般規律

1.突出危險性隨采掘深度的增加而增加;

2.突出危險性隨煤層厚度的增加而增加,尤其是軟分層厚度;

3.石門揭煤工作面平均突出強度最大,煤巷掘進工作面突出次數最多,

爆破作業最易引發突出,采煤工作面突出防治技術難度最大;

4.突出多數發生在構造帶、煤層遭受嚴重破壞的地帶、煤層產狀發生顯著

變化的地帶、煤層硬度系數小于0.5的軟煤層中;

5.突出發生前通常有地層微破壞、瓦斯涌出變化、煤層層理紊亂、鉆孔卡

鉆夾鉆、煤壁溫度降低、散發煤油氣味、煤層產狀發生變化等預兆;

6.突出按動力源作用特征可分為3種類型:突出、壓出和傾出;按突出物

分類可分為4種類型:煤與瓦斯突出、煤與二氧化碳突出、巖石與瓦斯突出、巖石與二氧化碳突出。

(二).煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出預測

我國煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出預測分為區域性預測和工作面預測兩類。

1.區域性預測。區域性預測的任務是確定井田、煤層和煤層區域的危險性,在地質勘探、新井建設和新水平開拓時進行。區域性預測主要有如下幾種方法:

單項指標法。采用煤的破壞類型、瓦斯放散初速度、煤的堅固性系數和煤層瓦斯壓力作為預測指標,各種指標的突出危險臨界值應根據實測資料確定。

按照煤的變質程度。煤層的突出危險程度與其揮發分之間是密切相關的:在煙煤的揮發分大于35%和無煙煤的比電阻的對數值小于3.3時,沒有突出危險;而揮發分在18%~22%時突出危險最高。

地質統計法。根據已開采區域突出點分布與地質構造的關系,然后結合未采區域的地質構造條件來大致預測突出可能發生的范圍。

2.日常預測。日常預測也稱工作面預測,其任務是確定工作面附近媒體的突出危險性,即該工作面繼續向前推進時有無突出危險。

⑴石門捷煤突出危險性預測。石門揭煤突出危險性預測的方法主要有:

綜合指標法。在石門向煤層至少打2個測壓孔,測定煤層瓦斯壓力,并在打鉆過程中采樣,測定煤的堅固性系數和瓦斯放散初速度,按綜合指標進行預測。

鉆屑指標法。在距煤層最小垂距3~5m時至少向煤層打2個預測鉆孔,用1~3mm的篩子沖洗液中的鉆屑,測定其瓦斯解吸指標。鉆屑瓦斯解吸指標的臨界值應根據現場實測數據確定。

鉆孔瓦斯涌出初速度結合瓦斯涌出衰減系數。當石門距煤層3m以外時,

至少打2個穿透煤層全厚的預測鉆孔,打鉆結束后馬上用充氣式膠囊封孔器封孔,充氣壓力0.5mpa。打鉆結束到開始測量的時間不應超過5min。封孔后先測第1min的瓦斯涌出速度,第2min測定解吸瓦斯壓力,如果瓦斯涌出初速度超過預定的工作指標,還須測定第5min的鉆孔涌出速度,以便算出瓦斯涌出衰減系數。

⑵煤巷突出危險性預測。煤巷突出危險性預測的方法主要有:

鉆孔瓦斯涌出初速度法。在距巷道兩幫0.5m處,各打一個平行于巷道掘進方向的鉆孔,用充氣式膠囊封孔器封孔,測定鉆孔瓦斯涌出初速度,從打鉆結束到開始測量的時間不應超過2min。

鉆屑指標法。在工作面打2個或3個鉆孔。鉆孔每打1m測定一次鉆屑量,每打2m測一次鉆屑解吸指標。根據每個鉆孔沿孔深每米的最大鉆屑量和鉆屑解吸指標預測工作面突出危險性。

(三).防治煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出的措施

1.防治突出的技術措施。防治突出的技術措施主要分為區域性措施和局部

性措施兩大類。區域性措施是針對大面積范圍消除突出危險性的措施,局部性措施主要在采掘工作面執行,針對采掘工作面前方煤巖體一定范圍消除突出危險性的措施。目前區域性措施主要有3種,即預留開采保護層、大面積瓦斯預抽放、控制預裂爆破;局部性措施有許多種,如卸壓排放鉆孔、深孔或淺孔松動爆破、卸壓槽、固化劑、水力沖孔等。

2.“四位一體”綜合防治突出措施。所謂“四位一體”綜合防治突出措施,

就是說首先應對開采煤層及其對開采煤層構成影響的臨近煤層進行突出危險性預測。對確認的突出危險區域,應采取區域性防治突出技術措施,對確認的突出危險工作面,必須采取防治突出技術措施。在采取防治突出技術措施后,必須對防治突出技術措施和消除突出危險性的效果進行檢驗,如果檢驗有效,在采取安全防護措施的前提下進行采掘作業;如果檢驗無效,必須補充防治突出技術措施,直至再次檢驗為有效時方可在采取安全防護措施前提下進行采掘作業。否則,必須繼續補充技術措施。

3.安全防護措施。安全防護措施是控制突出危害程度的措施,也就是說即

使發生突出,也要使突出強度降低,對現場人員進行保護不致危及人身安全。如震動性放炮、遠距離放炮、反向防突風門、壓風自救器、個體自救器等。

(四).煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出事故的救護及處理

1.一般原則

發生煤與瓦斯突出事故時,礦山救護隊的主要任務是搶救人員和對充滿瓦斯的巷道進行通風。

救護隊進入災區偵查時,應查清遇險遇難人員數量、地點、倒地方向和姿勢,遇險遇難人員傷害類型、部位和程度,并進行現場描述。

2.搶救遇險人員方法

采掘工作面發生煤與瓦斯突出事故后,首先到達事故礦井的礦山救護隊,應派1個小隊從回風側,另1個小隊叢進風側進入事故地點救人。僅有1個小隊時,如突出事故發生在采煤工作面,應從回風側進入救人。救護隊進入災區前,應攜帶足夠數量的隔絕式自救器或全面罩氧氣呼吸器,以供遇險人員佩戴。

偵察中發現遇險人員應及時搶救,為其佩戴隔絕式自救器或全面罩氧氣呼吸器,引導出災區。對于被突出煤炭堵在里面的人員,應利用壓風管路、打鉆等輸送新鮮空氣救人,并組織力量清除阻塞物。如不易清除,可開掘繞道,救出人員。

3.救護措施

⑴發生煤與瓦斯突出事故,不得停風和反風,防止風流紊亂擴大災情。如果通風系統及設施被破壞,應設置風障、臨時風門及安裝局部通風機恢復通風。

⑵發生煤與瓦斯突出事故時,要根據井下實際情況加強通風,特別要加強電氣設備處的通風,做到運行的設備不停電,停運的設備不送電,防止產生火花,引起爆炸。

⑶瓦斯突出引起火災時,要采用綜合滅火或惰氣滅火。

⑷小隊在處理突出事故時,檢查礦燈,要設專人定時定點用100%瓦斯測定器檢查瓦斯濃度,設立安全崗哨。

⑸處理巖石與二氧化碳突出事故時,除嚴格執行處理煤與瓦斯突出事故各項規定外,還必須對災區加大風量,迅速搶救遇險人員。礦山救護隊進入災區時,要戴好防護眼鏡。

五瓦斯爆炸及預防

礦井瓦斯不助燃,但它與空氣混合達一定濃度后,遇火能燃燒、爆炸。瓦

斯爆炸時會產生3個致命的因素:爆炸火焰、爆炸沖擊波和有毒有害氣體。瓦斯爆炸不僅造成大量的人員傷亡,而且還會嚴重摧毀礦井設施、中斷生產。礦井瓦斯爆炸往往引起煤塵爆炸、礦井火災、井巷坍塌和頂板冒落等二次災害。

(一).瓦斯爆炸的條件

引起瓦斯燃燒與爆炸必須具備3個條件:一定濃度的甲烷、一定能量的引

火源和足夠的氧氣。

(二).預防瓦斯爆炸技術措施

預防瓦斯爆炸技術措施包括4個方面:

1.組織措施

進一步完善各工種崗位責任制及管理制度,并嚴格執行。其中包括各工種崗位責任制,工種操作規程,礦領導對瓦斯日報審批簽字制度、瓦斯檢查制度、瓦斯員現場交接班制度、通風設施管理制度、局部通風管理制度、防滅火管理制度、機電設備維修管理制度、瓦斯檢定器定期檢查維修制度、爆破材料管理制度、瓦斯管理制度等。

2.防止瓦斯積聚和超限;

⑴采區設計。布置采掘工作面從通風角度(通風系統、巷道風速等)來考慮并保證通風合理高效。從設計上避免串聯通風。

⑵安排生產計劃時,考慮風量情況,以風定產以防風量不足。

⑶通風科每旬全面進行一次風量測定工作,同時還要測定回風流中的瓦斯、氧氣、一氧化碳、二氧化碳的濃度和空氣溫度等,并及時地作出通風旬報。另外還要調查漏風情況,制定配風計劃,及時合理地調配礦井風量。

⑷通風科要加強通風設施的施工質量,提高礦井的有效風量率。對任意破壞通風設施的,要追究責任并從嚴處罰。

⑸加強通風管理,要有足夠的風量和適宜的風速,不得發生循環風,減少漏風,局部通風風筒到迎頭距離符合作業規程要求,放炮時不得斷開風筒。

⑹掘進下山、工作面回采過程中,要加強瓦斯檢查與管理,防止瓦斯積聚,要加強瓦斯檢查與監測。

⑺及時封閉采空區。采面結束后,巷道內的機電設備應及時回收,在采面回收完畢后,盡快砌筑永久性密閉,最遲不得超過45天。

⑻加強盲巷管理。風機一旦停止運轉,掘進單位要馬上撤出人員,切斷巷道中電源,揭示警標,并派人站崗警戒,防止人員進入。

⑼凡超過6米,停風的獨頭巷道,均要在24小時內予以封閉,密閉前在巷道口要設柵欄,并掛有“禁止入內”的警標牌。

⑽瓦斯員按規定進行巡回檢查。對瓦斯異常地區設專職瓦斯員檢查,并安設瓦斯報警斷電儀(瓦斯報警斷電儀的位置要符合作業規程要求),同時制定相應的瓦斯管理措施。

⑾在掘進巷道貫通時,施工單位要制定專門措施,報總工批準,并認真實施,通風科做好調整風流的準備工作。加強瓦斯檢查,確保風機正常運轉,風筒符合質量要求,放炮執行“-炮三檢”、“三人聯鎖放炮制”制度。

⑿在巷道貫通時,通風科要加強通風和瓦斯檢查工作。貫通雙方均要保證局扇正常供風,風筒距迎頭符合作業規程規定,雙方工作面瓦斯濃度、二氧化碳濃度、氧氣濃度等均不超過規程中有關規定(ch4濃度不超過1%,co2濃度不超過1.5%,o2濃度不低于18%),貫通后通風科及時調整通風系統。

3.防止瓦斯引燃的措施;

⑴嚴格執行《煤礦安全規程》中有關規程,杜絕一切引燃瓦斯的熱源。

⑵搞好電氣設備維修與管理,防止電氣火花的產生。

井下電氣設備的選用符合《煤礦安全規程》中的規定。

井下電氣設備的運行,維修工作符合防爆性能的各項技術要求,防爆性能受到損壞的電氣設備必須立即處理或更換,杜絕失爆。

井下供電做到“三無、四有、兩齊、三全、三堅持”。

4.防止磨擦火花和靜電火花的產生

⑴禁止使用鉛和鋁合金制作的部件和儀器設備。

⑵井下各種機械外露的部分和電動機附近由司機分工負責,要經常擦拭或清理機頭、機尾及電機等,嚴禁浮煤埋壓,防止傳熱而引起的煤塵燃燒,皮帶機頂底輥轉動靈敏,皮帶機下不得有浮煤活碴,皮帶機開不動或打滑時嚴禁硬開,防止摩擦著火。液壓聯軸節使用配套的易熔合金塞,皮帶使用不延燃性的,皮帶機頭機尾備滅火器、沙箱、鐵锨及水管等滅火用具,皮帶機使用具有四種保護(低速、跑偏、煤位、超溫)并每班試驗一次以保證靈敏可靠。強力皮帶使用好制動裝置,嚴禁任意拆掉,檢修時,一個檢修,另一個靈敏可靠起作用。

⑶嚴格履行井下電焊和氣焊審批手續,制定專門安全措施報相應的領導批準后嚴格執行。

(三).瓦斯爆炸事故的救護及處理

發生瓦斯爆炸事故時,礦山救護隊的主要任務是:

1.搶救遇險人員;

2.對充滿爆炸煙氣的巷道恢復通風;

3.搶救人員時清理堵塞物;

4.撲滅因爆炸而產生的火災。

首先到達事故礦井的小隊應對災區進行全面偵查,查清遇險遇難人員數量、地點、倒地方向和姿勢,遇險遇難人員傷害類型、部位和程度,并進行現場描述,發現幸存者立即佩戴自救器就出災區,發現火源要立即撲滅。

六礦井瓦斯抽放

(一).瓦斯抽放方法

瓦斯抽放系統主要有瓦斯抽放泵、瓦斯抽放管路(帶閥門)、瓦斯抽放鉆孔

或巷道、鉆孔或巷道密封等組成。

根據抽放瓦斯的來源,瓦斯抽放可以分為:本煤層瓦斯預抽、臨近層瓦斯

抽放、采空區瓦斯抽放以及幾種方法的綜合抽放。

(二).瓦斯抽放指標

1.反映瓦斯抽放難易程度的指標:煤層透氣性系數、鉆孔瓦斯流量衰減系數、百米鉆孔瓦斯涌出量。

2.反映瓦斯抽放效果的指標:瓦斯抽放量、瓦斯抽放率。

(三).瓦斯抽放主要設備設施

1.瓦斯抽放泵。瓦斯抽放泵是進行瓦斯抽放最主要的設備。

2.瓦斯抽放管路。瓦斯抽放管路是進行瓦斯抽放必備也是使用量最大的材

料。

3.瓦斯抽放施工用鉆機。絕大多數的瓦斯抽放工程都需要利用鉆孔進行瓦

斯抽放,因此,鉆機是進行瓦斯抽放的礦井使用最多的設備。

4.瓦斯抽放參數測定儀表。煤礦瓦斯流量測定儀表主要有孔板流量計、均

速管流量計、皮托管、渦街流量計等。

5.瓦斯抽放鉆孔的密封。封孔是確保抽放效果的重要環節,采用先進的封

孔技術和加強封孔的日常施工管理,是提高封孔質量的主要途徑。

七礦井瓦斯檢測及監測

瓦斯檢測實際上是指甲烷檢測,主要檢測甲烷在空氣中的體積濃度。礦井瓦斯檢測方法有實驗室取樣分析法和井下直接測量法兩種。使用便攜式瓦斯檢測報警儀,可隨時檢測作業場所的瓦斯濃度,也可使用瓦斯傳感器連續實時地監測瓦斯濃度。煤礦常用的瓦斯檢測儀器,按檢測原理分類有:光學式、催化燃燒式、熱導式、氣敏半導體式等,可以根據使用場所、測量范圍和測量精度等要求,選擇不同檢測原理的瓦斯檢測儀器。

(一).便攜式瓦斯檢測儀表

1.便攜式熱催化型甲烷檢測報警儀。當一定的工作電流通過黑元件(用鉑絲

制成)時,其表面即被加熱到一定溫度,當含有瓦斯的空氣接觸到黑元件表面時,便被催化燃燒,燃燒放出的熱量又進一步使元件的溫度升高,使鉑絲的電阻值明顯增加,于是電橋就失去平衡,輸出一定的電壓。在甲烷濃度低于4%的情況下,電橋輸出的電壓與瓦斯濃度基本上呈直線關系,因此可以根據測量電橋輸出電壓的大小測算出瓦斯濃度的數值;當瓦斯濃度超過4%時,輸出電壓就不再與瓦斯濃度成正比關系,所以按這種原理做成的甲烷檢測報警儀只能測濃度低于4%的瓦斯。

2.便攜式光學甲烷檢測儀。光學甲烷檢測儀是根據光干涉原理制成的。由于光通過氣體介質的折射率與氣體的密度有關,如果以空氣室和瓦斯室都充入同密度的新鮮空氣時產生的條紋為基準(對零),當瓦斯室充入含有瓦斯的空氣時(抽氣測定),由于空氣室中的新鮮空氣和瓦斯室中的含瓦斯氣體的密度不同,引起折射率的變化,于是干涉條紋產生位移(移動),從目鏡可以看到干涉條紋移動的距離。由于干涉條紋的位移量與瓦斯濃度成正比例關系,所以根據干涉條紋的位移量就可以測得瓦斯的濃度,從目鏡可以觀察到干涉條紋移動后所處的瓦斯濃度刻度值,于是便可測得瓦斯濃度。

(二).智能式瓦斯檢測記錄儀

智能式瓦斯檢測記錄儀主要檢測甲烷濃度,以單片機為核心,以載體催化元件及熱導元件為敏感元件,用載體催化元件檢測低濃度甲烷、熱導元件檢測高濃度甲烷,實現0~99%ch4的全量程測量,并能自動修正誤差。

(三).瓦斯、氧氣雙參數檢測儀。

瓦斯、氧氣雙參數檢測儀裝有檢測甲烷和氧氣兩種敏感元件,同時連續檢測甲烷和氧氣濃度。最新研制出四參數檢測儀,同時測定甲烷、氧氣、一氧化碳和溫度,一氧化碳測量范圍:0~0.0999%,甲烷測量范圍:0~4%,氧氣檢測范圍:0~25%,溫度檢測范圍:0~40℃。

(四).瓦斯報警礦燈

在礦燈上附加一瓦斯報警電路,即為瓦斯報警礦燈。儀器以礦燈蓄電池為電源,具有照明和瓦斯超限報警兩種功能。現有數十種不同結構形式的產品,從報警電路的部位看,早期產品將電路裝于蓄電池內,近期產品則將電路置于頭燈或礦帽上。有的裝在礦帽后部,還有裝在礦帽兩側的。一氧化碳檢測報警儀,能連續或點測作業環境的一氧化碳濃度,儀器開機即可檢測,檢測范圍:0~0.2%。

(五).瓦斯自動監測監控系統

1.礦井瓦斯監測監控系統組成。礦井瓦斯監測監控系統主要由監測終端、

監控中心站、通信接口裝置、井下分站、傳感器組成。

2.礦井瓦斯監測、監控系統。目前國內在用的礦井瓦斯監測、監控系統有:kj4、kj90、kj95、kj101、kjf2000、kj4/kj2000和kjg2000等監控系統,以及ssnm、webgis等煤礦安全綜合化和數字化網絡監測管理系統。

結束語

瓦斯爆炸事故的防治是煤礦安全工作的一個系統工程,除了完善可靠的安全裝備和采取有效的措施外,還應加強安全管理和安全監督,重視員工安全意識的培養。只有把安全放在首位,認真落實瓦斯治理的“十二字”方針,健全各項規章制度,合理加大安全投入,瓦斯爆炸事故及其他災害事故才能大幅度地減少,煤礦的安全狀況才能得到根本好轉。

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篇2:瓦斯跨班檢查制度范本

為加強瓦檢員交接班期間的現場安全管理工作,防止交接班期間不安全隱患發生,根據《關于跟班瓦斯員、安監員跨班次現場交接班的決定》棗礦便字[2005]68號文的規定,結合我礦實際,特制定瓦檢員交接班制度。

1、瓦檢員交接班地點:

所有瓦檢員必須在井下瓦斯交接室內交接班。

2、瓦檢員交接內容:

⑴瓦檢員應交清所檢查地點區域采掘工作面生產狀況及其它地點的開工、復工等內容。

⑵交清所檢查地點區域內氣體、溫度、風流有無異常,通風設施是否完好,使用正常。

⑶交清瓦斯檢查點的增減及牌板完好情況。

3、接班人員必須分別在早班上午9時30分,中班下午17時30分,夜班零晨1時30分準時到隊點名,根據巡回檢查排列順序在瓦檢員鑒到記錄上填寫名字,當天要去的采區和地點,30分鐘后到達交接班地點,如無故晚下井的視情節輕重予以處罰,超過20分鐘不下井的,視曠班處理。

4、井下交接班時間:

早班上午10時,中班下午18時,夜班零晨2時

5、所有交班人員要認真填寫交接班記錄,對所檢查區域內出現的各種情況和下班應特別注意的情況要當面交接清楚,并且在交接班記錄上雙方鑒字;若再出現問題,由接班人員負責。

6、瓦斯檢查的內容

(1)瓦檢員必須嚴格按照所劃分區域和地點認真檢查各掘進、回采工作面的瓦斯、二氧化碳、一氧化碳、溫度等變化情況,發現不安全隱患要及時向通防科、礦調度請示報告。

(2)北三瓦斯異常區每班檢查三次,間隔時間2-3小時,其它地點每班檢查二次,間隔時間3-5小時。瓦斯異常區域回風隅角、架檔等風流中的瓦斯濃度每班至少檢查三次。

(3)當班瓦檢員負責檢查所巡檢區域內沿途通防設施的完好情況,發現問題立即處理,處理不了的及時向礦調度室、通防調度及通風隊匯報。

(4)井下各掘進、回采工作面等施工地點的瓦斯牌板要掛在規定位置,如實把各種氣體含量寫在瓦斯檢查牌板上,并做好記錄,填寫字跡清晰、工整,一旦發現損壞和丟失必須匯報補齊。

(5)當班瓦檢員發現工作面瓦斯濃度超過規定時,有權責令現場施工人員停止工作,撤到安全地點,并向礦、科調度、隊匯報。

(6)采區、水平、一翼回風和礦井總回風流中每班瓦斯檢查至少1次,且每班檢查時間間隔不得小于6小時。

(7)每次放炮前必須對放炮地點、電動機及開關附近20米范圍內的風流至少進行一次瓦斯檢查。

(8)進入串聯工作面或機電峒室的風流,每班檢查2次,瓦斯異常區每班檢查3次。

(9)井下臨時停風區柵欄外風流中的瓦斯每天檢查1次,擋風墻外的瓦斯每周檢查一次。

(10)峒室及使用中的機電設備的設置地點(處于回風流中)風流中的瓦斯濃度每班檢查一次。

(11)井下溜煤眼及煤倉上、下口前后20米范圍內的風流,在施工前后及施工過程中至少各檢查一次瓦斯濃度。

(12)其它地點的瓦斯檢查按照有關規定執行。

7、瓦檢員上井后立即把瓦檢儀器交到發放室進行檢修;把瓦檢記錄手冊交到通風隊,便于填寫瓦斯日報表。

篇3:瓦斯異常區管理制度范本

一、通風方面

1、加強異常區通風設施的施工、維修質量,確保通風系統合理、穩定、可靠,嚴禁不合理通風,避免串聯風。

2、采掘工作面風量滿足規程的規定,局部通風采用雙局扇,雙電源做到自動切換自動分風,嚴禁風機喝循環。

3、風筒吊掛做到平、直、穩、無破口,風筒出口到迎頭距離不得大于4米,確保迎頭風量將瓦斯濃度稀釋在1以下。炮掘工作面備用風筒不得少于2節,機掘工作面備用風筒不得少于3節。

4、局扇由施工單位設專人看管,確保風機正常運轉,嚴禁停風。否則在門口設置柵欄、警標,嚴禁人員入內,待氣體排放后方可進入,嚴禁任何人隨意停開局扇。

5、由專職瓦斯檢查員跟班隨時檢查巷道、迎頭及炮眼內氣體,若迎頭(巷道內)瓦斯濃度超過1%,嚴禁放炮;超過1.5%,嚴禁作業,立即撤出人員,切斷電源,揭示警標,并向礦調度、通防調度匯報。電動機及開關附近20米,若瓦斯濃度超過1.5%,立即停止運轉,撤出人員,切斷電源,進行處理。嚴格瓦斯檢查員現場交接班及班中匯報制度,瓦斯檢查員每班檢查三次并及時向礦調度、科調度及隊匯報。嚴格瓦斯管理,出現空班漏檢按嚴重“三違”論處。

6、因瓦斯濃度超過規定而切斷電源的電氣設備,都必須在瓦斯濃度降到1%以下時,方可復電開動機器。

7、臨時停電或其它原因,局部通風機停止運轉,如果瓦斯濃度超過1%,必須制定瓦斯的安全技術措施進行排放。只有經過瓦斯檢查,證實恢復通風的巷道風流中瓦斯濃度不超過1%是,方可人工恢復局部通風機供風的巷道中一切電氣設備的供電。

二、綜合防塵

1、距炮掘工作面20米范圍內安裝遠程噴霧,實行放炮自動噴霧,要求霧化好,能封鎖巷道全斷面,距迎頭50米范圍內安設凈化水幕,并確保正常使用,霧化效果好。

2、扒裝自動灑水。在扒裝過程中邊扒邊灑水。

3、機掘工作面必須使用除塵風機。

4、各轉載點噴霧齊全,霧化好,靈敏可靠,使用正常。

5、放炮使用水炮泥。

6、放炮前后對距工作面30米范圍內巷道周邊進行沖洗。

7、掘進機必須有內外噴霧裝置,噴霧完好,無堵塞,水壓符合要求,霧化程度高。

8、錨噴必須采用潮料噴漿。迎頭100米以內由放工單位負責沖塵,堅決杜絕積塵的存在。

9、各類防塵設施由使用單位管理,人為損壞,按價賠償。

三、安全監測

1、掘進迎頭安設瓦斯自動報警裝置,設定1%為報警點,1.5%為斷電點。

2、局扇安設開停傳感器。

3、主要風門安設語言報警裝置。

4、施工單位班組長負責迎頭懸掛便攜儀,懸掛位置:迎頭1米左右,頂板下0.2米。

5、確保光瓦、數瓦以及其它儀器的維修質量。嚴格不合格儀器帶入井下。

6、監測儀器由施工單位負責保管、維修,對破壞的儀器,由責任單位按原價賠償。

四、機電運輸

1、局部通風機采用雙局扇、雙電源并能自動切換。

2、局部通風機實行“三專兩閉鎖”。

3、所有電氣設備必須有專人負責檢查維護,并每檢查一次防爆性能,嚴禁使用不合格的電氣設備。

五、其它

1、炮掘工作面在放炮過程中必須做到:濕式打眼(孔),所有不裝藥的眼(孔)在放炮前必須用不燃性材料充滿填實,嚴禁留有空隙炮使用水炮泥炮時嚴格執行“一炮三檢”。不充填炮眼(孔),嚴格放炮。

2、機掘中必須做到:綜掘機內外噴霧使用安好,嚴禁綜掘機割巖,防止產生火花。

3、確保皮帶運輸系統安好,防止皮帶磨擦起火。

4、隨意破壞風帶給予違章登記處理。

5、不經允許,隨意破壞密閉,罰責任單位。

6、瓦斯檢查員在施工過程中發現異常,應立即撤出人員,并向礦調度匯報。