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礦井災害防治復習材料

作者:佚名 2011-03-14 10:21 來源:本站原創(chuàng)

1. 煤與瓦斯突出的定義:煤(巖)與瓦斯突出是煤礦井下發(fā)生的一種復雜的瓦斯動力現(xiàn)象,煤礦地下采掘過程中,即在很短時間內(nèi)(以秒或分),由煤(巖)體內(nèi)部向采掘巷道空間噴出大量的煤(巖)和瓦斯的現(xiàn)象。
2. 煤與瓦斯突出的危害:它是一種伴有聲響和猛烈力能效應的動力現(xiàn)象,如推倒礦車、破壞支架等,在煤體中形成特殊形狀的空洞,噴出的粉煤可以充填數(shù)百米長的巷道,噴出的瓦斯---粉煤流有時帶有暴風般的性質(zhì),瓦斯可以逆風流運行,充滿數(shù)千米長的巷道。它能摧毀井巷設(shè)施,破壞通風系統(tǒng)使并巷充滿瓦斯與煤粉,造成人員窒息,煤流埋人,甚至引起火災和瓦斯爆炸事故。因此,煤與瓦斯突出是威脅煤礦安全生產(chǎn)的嚴重自然災害之一。
3. 煤與瓦斯突出分類:按照突出物質(zhì)的不同,突出可分為煤與甲烷突出、巖石與甲烷突出、巖石和二氧化碳突出,以及煤、巖、二氧化碳和甲烷突出。
4. 按照突出動力源的不同,突出又可分為傾出、壓出和突出。
5. 開采保護層的定義:一般是指在突出礦井的煤層群中,首先進行開采非突出危險煤層,開采保護層后,對有突出危險的煤層產(chǎn)生保護作用,使之消除或減少突出危險性,達到防止煤與瓦斯突出的目的。
6. 開采保護層作用:(l)由于采動影響,煤層、巖層局部卸壓,地壓減少,彈性潛能得以緩慢釋放。(2)煤層膨脹變形,原有的天然裂縫(構(gòu)造的、內(nèi)生的)和大孔隙張開,并形成了新裂縫(外生的),由此增加了煤、巖體的滲透能力和透氣性,提高了瓦斯解吸能力與排放強度。(3)煤層瓦斯涌出后,煤體強度增加。
7. 煤層注水定義:通過鉆孔向工作面前方煤體進行注水,以改變煤的力學性質(zhì)、滲透性質(zhì)以及煤層的應力狀態(tài),相應的改變突出的激發(fā)和發(fā)生條件,從而導致采掘作業(yè)時防止或減少突出的危險。
8. 松動爆破:松動爆破是在進行普通放炮時,同時爆破幾個8~12m以上的深炮孔,因此也稱為深孔爆破,破裂與松動深部煤體,使應力集中帶和高壓瓦斯帶移向深部,以便在工作面前方造成較長的卸壓和排放瓦斯區(qū),從而達到消除和減弱突出的一種措施。深孔松動爆破措施適用于煤質(zhì)較硬、突出強度較小的煤層。
9. 感應期:從接觸引火源起到烴類—空氣混合物轉(zhuǎn)為快速燃燒爆炸的時間間隔。
10. 超前鉆孔:工作面向前方媒體打一定量的鉆孔,并始終保持鉆孔有一定的超前距,使工作面前方煤體卸壓,排放瓦斯,達到減弱和防止突出的一種方法。
11. 瓦斯爆炸條件:① 瓦斯?jié)舛仍诒ń缦迌?nèi),一般為5%~16%。② 混合氣體中的氧濃度不低于12%。③ 有足夠能量的點火源。
12. 影響瓦斯爆炸發(fā)生的因素:(1)其它可燃氣體的影響。(2)氧濃度和過量惰氣的影響。(3)溫度的影響。(4)氣壓的影響。
13. “三專兩閉鎖”:專用線路、專用變壓器、專用開關(guān)。風電閉鎖、瓦斯閉鎖。
14. 工作面上隅角瓦斯積聚處理方法:
①增風吹散法
(1)風障引流法
(2)液壓局部通風機吹散法
(3)脈動通風技術(shù)吹散法
②無火花設(shè)備抽排法
(1)風筒引射導風法
(2)無火花風機抽排法
(3)小型液壓風扇吹散法
(4)移動泵站抽放法
③改變采空區(qū)風流流動路線

15. 頂板瓦斯處理方法:
(1)加大巷道內(nèi)風流速度
(2)加大頂板附近的風速
(3)噴漿封閉法
(4)瓦斯抽放法
16. 小煤礦“五消滅”
1) 消滅獨眼井
2) 消滅自然通風
3) 消滅明火、明電照明
4) 消滅明火明電放炮
5) 消滅明刀閘開關(guān)
17. 礦井瓦斯抽采定義:采用與礦井通風井巷隔離的專用設(shè)施把煤層,巖層或采空區(qū)瓦斯抽出的技術(shù)措施。
18. 建立抽瓦斯系統(tǒng)的條件:(1)一個采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或一個掘進工作面瓦斯涌出量大于3m3/min,用通風方法解決瓦斯問題不合理的(2)礦井絕對瓦斯涌出量達到以下條件的:大于或等于40m3/min;年產(chǎn)量1.0-1.5Mt的礦井,大于30m3/min;年產(chǎn)量0.6-1.0Mt的礦井,大于25m3/min;年產(chǎn)量0.4-0.6Mt的礦井,大于20m3/min的礦井;年產(chǎn)量小于或等于0.4Mt的礦井,大于15m3/min。(3)開采有煤與瓦斯突出危險煤層的。
19. 礦井火災按引火熱源分類:內(nèi)因火災和外因火災。
20. 物質(zhì)燃燒的充要條件:
1) 必要條件:有充足的可燃物、有助燃物存在、具有一定溫度和能量的火源。
2) 充分條件:燃燒的三個必要條件同時存在并相互作用??扇嘉锏臏囟冗_到燃點,生成熱量大于散發(fā)熱量。
21. 預防火災火源產(chǎn)生的措施
⑴防止失控的高溫熱源產(chǎn)生和存在
⑵盡量不用或少用可燃材料,不得不用時應與潛在熱源保持一定安全距離
⑶防止產(chǎn)生機電火災
⑷防止摩擦引燃:① 防止膠帶摩擦起火② 防止摩擦引燃瓦斯
⑸防止高溫熱源和火花與可燃物相互作用
22. 防止火燃蔓延的措施:⑴在適當位置建立防火門,防止火災事故擴大⑵礦井地面和井下建立消防材料庫⑶在地面設(shè)置消防水池,在井下設(shè)置消防管路系統(tǒng)⑷主要通風系統(tǒng)必須具有反風系統(tǒng)和設(shè)備,反風設(shè)施并保持良好狀態(tài)
23. 自然發(fā)火:自然發(fā)火是指有自燃傾向性的煤層,被開采破碎后在常溫下雨空氣接觸發(fā)生氧化,產(chǎn)生熱量使其溫度升高,出現(xiàn)發(fā)火和冒煙的現(xiàn)象
24. 煤層的自燃發(fā)火期:從發(fā)火地點的煤層被揭露,接觸空氣之日起,至出現(xiàn)自燃現(xiàn)象或溫度上升到自燃點為止,所經(jīng)歷的時間叫煤層的自燃發(fā)火期,以月或天為單位。煤層最短自燃發(fā)火期是指在最有利于煤自熱發(fā)展的條件下,煤炭自燃需要經(jīng)過的時間。
25. 煤炭自燃的必要充分條件是:
1、有自燃傾向性的煤被開采后呈破碎狀態(tài),堆積厚度一般要大于0.4m。
2、有較好的蓄熱條件。
3、有適量的通風供氧。通風是維持較高氧濃度的必要條件,是保證氧化反應自動加速的前提。實驗表明,氧濃度>15%時,煤炭氧化方可較快進行。
4、上述三個條件共存的時間大于煤的自燃發(fā)火期。上述四個條件缺一不可,前三個條件是煤炭自燃的必要條件,最后一個條件是充分條件。
26. 延長煤層自然發(fā)火期的途徑:1)減小煤的氧化速度和氧化生熱2)增加煤的散熱強度,
27. 外因火災預測:外因火災預測可遵循如下程序:(1)調(diào)查井下可能出現(xiàn)火源(包括潛在火源)的類型及其分布;(2)調(diào)查井下可燃物的類型及其分布;(3)劃分發(fā)火危險區(qū)(井下可燃物和火源(包括潛在火源)同時存在的地區(qū)視為危險區(qū))。
28. 采樣點布置(測點布置一般原則):1)在已封閉火區(qū)的出風側(cè)密閉墻內(nèi)設(shè)置測點,取樣管伸入墻內(nèi)1m以上;2)有發(fā)火危險的工作面的回風巷內(nèi)設(shè)測點;3)潛在火源的下風側(cè),距火源的距離應適當;4)溫度測點設(shè)置要保證在傳感器的有效控制范圍之內(nèi);5)測點應隨采場變化和火情的變化而調(diào)整。
29. 防止自燃發(fā)火總的要求:(1)提高回采率,減少丟煤,即減少或消除自燃的物質(zhì)基礎(chǔ)。(2)限制或阻止空氣流入和滲透至疏松的煤體,消除自燃的供氧條件。(3)使流向可燃物質(zhì)的漏風,在數(shù)量上限制在不燃風量之下,在時間上限制在自燃發(fā)火期以內(nèi)。
30. 灌漿防火的實質(zhì):抑制煤在低溫時的氧化速度,延長自燃發(fā)火期。
31. 均壓防滅火的實質(zhì):利用風窗、風機、調(diào)壓氣室和連通管等調(diào)壓設(shè)施,改變漏風區(qū)域的壓力分布,降低漏風壓差,減少漏風,從而達到抑制遺煤自燃、惰化火區(qū)或熄滅火源的目的。
32. 兩種啟封火區(qū)的方法:①通風啟封火區(qū)法②鎖風啟封火區(qū)
33. 礦井發(fā)火時對通風制度的基本要求:1)保護災區(qū)和受威協(xié)區(qū)域的職工迅速撤至安全地區(qū)或井上;2)有利限制煙流在井巷中發(fā)生非控制性蔓延,防止火災范圍擴大;3)不得使火源附近瓦斯聚積到爆炸濃度,不容許流過火源的風流中瓦斯達到爆炸濃度,或使火源蔓延到有瓦斯爆炸的地區(qū);4)為救護創(chuàng)造條件。
34. 氮氣防滅火機理
(1)使采空區(qū)中空氣的氧含量減少,降到7%或3%以下,含氮量增加形成窒息性氣體,從而起到阻止浮煤自燃的作用
(2)使采空區(qū)呈正壓狀態(tài),新鮮風流難以漏入采空區(qū)內(nèi)。
(3)注入采空區(qū)中的氮氣對圍巖和已經(jīng)氧化發(fā)熱的煤炭起到吸熱降溫的作用,從而降低煤炭的氧化過程。
(4)由于采空區(qū)中含氮量增高,使其中爆炸性混合氣體的爆炸下限值降低,抑制爆炸性混合氣體爆炸的發(fā)生。
35. 防火墻類型:臨時防火墻、永久防火墻、耐爆防火墻。
36. 礦塵災害的形式
(1)污染工作場所,引起職業(yè)病。
(2)某些礦塵(如煤塵、硫化塵)在一定條件下可以爆炸;
(3)加速機械磨損,縮短精密儀器使用壽命;
(4)降低工作場所能見度,增加工傷事故的發(fā)生。
37. 煤塵爆炸條件:
(1)煤塵的爆炸性。
(2)煤塵濃度
(3)引起煤塵爆炸的熱源。
38. 煤塵爆炸的效應:高溫、高壓、高速火焰、沖擊波、生成大量co。
39. 對惰性巖粉的要求:① 可燃物含量不超過5% ,游離SiO2 含量不超過10% ;② 不含有害有毒物質(zhì),吸濕性差;③ 粒度應全部小于0.3mm,且其中至少有70%粒徑小于0.075mm。
40. 煤塵爆炸事故的處理方法:災區(qū)停電撤人→向上級匯報→召請救護隊→成立搶救指揮部→救護隊到災區(qū)救人→偵察情況→滅火→恢復通風系統(tǒng)
41. 含水系數(shù):又稱富水系數(shù),指生產(chǎn)礦井在某時期排出水量Q(m3)與同一時期內(nèi)煤炭產(chǎn)量P(t)的比值。
42. 將礦井充水程度劃分為以下4 個等級:①充水性弱的礦井:KB <2 m3/t ;②充水性中等的礦井:KB = 2~5 m3/t;③充水性強的礦井:KB = 5~10 m3/t ;④充水性極強的礦井:KB >10 m3/t 。
43. 礦井水災發(fā)生必須具備的基本條件:一,必須有充足的水源,二,必須有充水通道。
44. 礦井水災的通道:(1)煤礦的井筒。地表水直接流入井筒,造成淹井事故。(2)斷層裂隙。(3)采后塌陷坑。(4)石灰?guī)r溶洞陷落柱。(5)古井老塘及封堵不嚴的鉆孔。
45. 井下防治水的基本原理:有疑必探,先探后掘
46. 礦井突水時的應急措施:①發(fā)現(xiàn)有人被堵在井下時,各級領(lǐng)導首先制定營救措施
②立即通知泵房人員加大排水力度,將水倉水位降低到最低程度,爭取較長的緩沖時間③檢查所有排水設(shè)備和輸電線路,了解水倉現(xiàn)有容量,派人清挖水溝④水文地質(zhì)人員應測量涌水地點、涌水量及其變化⑤檢查防水閘門關(guān)閉是否靈活、嚴密,并清除淤渣,拆除短軌和架空線派專人看守,待命關(guān)閉⑥在查明地面水體與突水有關(guān)聯(lián)時應迅速派人進行堵塞減少補給量⑦采取措施,爭取時間,增加排水設(shè)備,保住礦井⑧當采取上述措施仍不能阻擋淹井,井下人員迅速撤出
47. 搶救長期被困在井下的避難人員時應注意的問題:①禁止用頭燈光束直接照射避難人員的眼睛②發(fā)現(xiàn)避難人員,不可立即抬運出井,應注意保護體溫抬到安全地點進行檢查,給予必要的治療③避難人員長期不進食情況下,不能吃硬食和過量食物④檢查確認躲避處無火源和其它危害時,可打開氧氣瓶放氧⑤在搬運避難人員時,要輕抬輕放,并嚴密注意受傷人員的傷情變化
48. 采空區(qū)三帶劃分:①散熱帶5-20米②自燃帶20-70米③窒息(不燃)帶70米以外

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