本章培訓(xùn)與考核要點(diǎn):
??????? 掌握地質(zhì)構(gòu)造對安全生產(chǎn)的影響;
??????? 熟悉煤礦開采的基本安全生產(chǎn)條件與礦井開拓方式;
??????? 掌握井巷工程施工、支護(hù)及維護(hù)的安全管理要求;
??????? 掌握常用采煤方法及其回采工藝的安全管理要求;
??????? 掌握礦井沖擊地壓與頂板事故防治的安全管理要求及其致因和預(yù)防措施;
??????? 掌握礦井水害防治的安全管理要求及其致因和預(yù)防措施;
??????? 掌握礦井熱害防治的安全管理要求及其致因和預(yù)防措施。
??????? 第一節(jié) 煤礦地質(zhì)與礦圖
??????? 一、煤層的埋藏特征
??????? 1.煤層的形態(tài)與結(jié)構(gòu)
??????? 煤是由古代植物遺體演變而成的。和其他沉積巖一樣,煤在地下通常是層狀埋藏的,但由于沉積條件和地殼運(yùn)動(dòng)的影響,也有似層狀和非似層狀煤層。
??????? 根據(jù)夾矸穩(wěn)定性不同煤層的結(jié)構(gòu)可劃分為
????????????????????????? 簡單結(jié)構(gòu)煤層
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????????????????????????? 復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層
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??????? 2.煤層的厚度
???????? 煤層厚度是指煤層頂?shù)装逯g的垂直距離。?
??????? 薄煤層 :地下開采時(shí)厚度1.3m以下的煤層;露天開采時(shí)厚度3.5m以下的煤層。
??????? 中厚煤層: 地下開采時(shí)厚度1.3~3.5m的煤層;露天開采時(shí)厚度3.5~10m的煤層。
??????? 厚煤層: 地下開采時(shí)厚度3.5m以上的煤層;露天開采時(shí)厚度10m以上的煤層。
??????? 可采厚度:在目前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下,可以開采的煤層厚度。
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??????? 3.煤層的頂、底板巖石
??????? 頂板:覆蓋在煤層上面的巖層
???????????? 偽頂:直接覆蓋在每層之上極易垮塌的薄層巖
??????????????????????? 層,常隨采隨落。
???????????? 直接頂:能隨回柱放頂垮落的巖層。
???????????? 基本頂:位于直接頂之上,抗彎剛度較大,較難
???????????????????????? 垮落的巖層
??????? 底板:墊在煤層下面的巖層
???????????? 直接底:煤層之下與煤層直接接觸的巖層。
???????????? 基本底:位于直接底之下的巖層。
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??????? 二、地質(zhì)構(gòu)造對煤礦安全生產(chǎn)的影響
??????? 沉積巖層一般都是水平連續(xù)的,但由于地殼運(yùn)動(dòng)的影響使它位置和形態(tài)發(fā)生變化。這種變化稱為地質(zhì)構(gòu)造。一般包括:單斜、褶皺、斷裂等構(gòu)造。
??????? 1.褶曲對煤礦安全生產(chǎn)的影響
??????? 增大開采難度
??????? 給頂板管理帶來困難
??????? 容易引起瓦斯事故
??????? 易發(fā)生水災(zāi)事故
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??????? 2.斷層對煤礦安全生產(chǎn)的影響
??????? 斷層破壞嚴(yán)重的地段,影響采區(qū)的劃分及工作面和巷道的布置
??????? 斷層破壞嚴(yán)重的地段,使工作面布置不規(guī)則巷道掘進(jìn)率增高,還會(huì)造成無效進(jìn)尺
??????? 會(huì)給支護(hù)工作和頂板管理帶來困難,還有可能發(fā)生冒頂
??????? 會(huì)引起斷層透水事故
??????? 在高瓦斯含量煤層中,斷層破碎帶可能聚集瓦斯,當(dāng)工作面通過時(shí),易發(fā)生瓦斯事故。
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??????? 三、熔巖塌陷對安全生產(chǎn)的影響
??????? 熔巖塌陷:石灰?guī)r、白云巖等可溶性巖石在地下水的溶蝕作用下產(chǎn)生塌陷的現(xiàn)象。
??????? 按成因及特征可分為:陷落柱和淤泥帶。
??????? 1.陷落柱及其特征
??????? 熔巖塌陷體的刨面形態(tài)似一錐形柱體所以取名。
??????? 特征:整體形態(tài)是一個(gè)上小下大的圓錐體,陷落柱內(nèi)的巖石碎塊棱角顯著、形狀不規(guī)則、排列紊亂。
??????? 2.淤泥帶及其特征
??????? 巖石的塌陷和水流攜帶地表泥土一齊填入大型裂縫形成淤泥帶。
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??????? 淤泥帶的主要特征:大型的淤泥帶地表多呈低洼的沖溝,垂直方向表現(xiàn)為上寬下窄的裂隙帶,其內(nèi)有大量的黃泥和碎塊巖石。
??????? 3.判斷的標(biāo)志
??????? 巖性標(biāo)志。斷層的地層系統(tǒng)未被打亂,陷落柱地層局部破壞,雜亂無章巖性復(fù)雜。
??????? 接觸帶特征。陷落柱的柱壁傾角很陡往往成90°接觸面不平整,無擦痕。斷層直立情況少常見擦痕。
??????? 煤層及頂?shù)装宓淖兓?。陷落柱頂?shù)装鍘r層除裂隙發(fā)育外產(chǎn)狀無變化。斷層附近煤巖層產(chǎn)狀變化大。
??????? 陷落柱一般上下影響范圍較大。通過上下煤層對照能預(yù)測其出現(xiàn)的位置和范圍。
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??????? 4.陷落柱對煤礦生產(chǎn)安全的影響
??????? 陷落柱發(fā)育的礦區(qū)煤系地層破壞嚴(yán)重煤儲(chǔ)量減少。
??????? 破壞煤層連續(xù)性,給巷道布置、采煤方法的選擇造成很多困難。
??????? 采煤工作面遇到陷落柱,復(fù)雜了生產(chǎn)組織,不利安全生產(chǎn)。
??????? 陷落柱穿透含水層時(shí),可將地下水導(dǎo)入井巷,對安全生產(chǎn)威脅極大。
??????? 四、礦圖基礎(chǔ)知識(shí)
??????? (一)地形圖
??????? 地形圖:反映地球表面高低起伏的圖紙。一般用地形等高線來反映地貌。
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??????? 1.地形等高線基本特征
??????? 同一等高線各點(diǎn)高程相等
??????? 等高線是一條閉合的曲線
??????? 一條等高線不能分叉
??????? 等高線越密表示坡度越陡,越稀則越緩,平行則表示坡度相等
??????? 2.典型地貌的等高線
??????? 山地???????????? 盆地??????????? 山脊????????????? 山谷
??????? (二)煤層底板等高線圖
??????? 煤層底板等高線:煤層底板與有一定高程的水平面相交所得到的交線。
??????? 煤層底板等高線圖:把上者用標(biāo)高投影的方法投影到水平面上所得到的圖形。
??????? 1.根據(jù)煤層底板等高線圖確定煤層的產(chǎn)狀
??????? 2.地質(zhì)構(gòu)造在煤層底板等高線圖上表現(xiàn)
??????? 褶皺?????????? 斷層??????????? 穹窿?????????????? 盆地
??????? (三)礦圖的內(nèi)容及要求
??????? 井上、下對照圖(1:2000、1:5000)
??????? 采掘工程平面圖(1:1000、1:2000、1:5000)
??????? 通風(fēng)系統(tǒng)圖(1:1000、1:2000、1:5000)
??????? 井下避災(zāi)路下圖
??????? 供電系統(tǒng)圖和井下電器設(shè)備布置圖
??????? 主要巷道平面布置圖(1:1000、1:2000)
??????? 第二節(jié) 煤礦開采的基本安全條件與礦井開拓
??????? 一、煤礦開采的基本條件
??????? 煤礦生產(chǎn)是一種特殊條件下的作業(yè)生產(chǎn),由于工作場所的特殊性、客觀因素的不定性,再加上諸多主觀因素的影響,致使生產(chǎn)事故不斷的發(fā)生。為了保障安全生產(chǎn)應(yīng)具備以下基本安全生產(chǎn)條件:
??????? 礦井應(yīng)有及時(shí)填繪的反映實(shí)際情況的各種圖紙及規(guī)程。
??????? 礦井必須有兩個(gè)獨(dú)立的能夠行人并直達(dá)地面安全出口,出口之間距離不得小于30m。
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??????? 礦井在用巷道凈斷面能滿足安全生產(chǎn)的需要。
??????? 采煤工作至少保持2個(gè)暢通的安全出口。
??????? 礦井每年必須經(jīng)過瓦斯等級(jí)鑒定。
??????? 礦井應(yīng)當(dāng)具備完整的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)。
??????? 高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井應(yīng)有瓦斯抽放措施,并裝備安全監(jiān)控系統(tǒng)。
??????? 礦井必須實(shí)行瓦斯檢查制度和礦長、技術(shù)負(fù)責(zé)人瓦斯日報(bào)審查簽字制度。
??????? 礦井有完善的防塵供水系統(tǒng)、防排水系統(tǒng)和火災(zāi)防治措施及設(shè)施。
??????? 礦井應(yīng)當(dāng)保證雙回路電源線供路。
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??????? 礦井提升使用礦用提升絞車,并裝設(shè)齊全的保險(xiǎn)裝置和深度指示器。
??????? 礦井應(yīng)有完善可靠的通信系統(tǒng),保持礦內(nèi)外、井上下和重要場所、主要作業(yè)地點(diǎn)通信暢通。
??????? 煤礦井下爆破,須按礦井瓦斯等級(jí)選用相應(yīng)的煤礦許用炸藥和雷管。
??????? 礦井實(shí)行入井檢身制度,入井人員必須隨身攜帶自救器。
??????? 煤礦應(yīng)當(dāng)建立應(yīng)急救援組織。
??????? 煤礦應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)粉塵的檢測和防治工作,制定職業(yè)危害防治措施,并為從業(yè)人員提供符合標(biāo)準(zhǔn)的勞動(dòng)防護(hù)用品。
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??????? 二、礦井開拓方式
??????? 礦井開拓方式:開拓巷道在井田內(nèi)的布置形式。
??????? 通常以井筒形式劃分開拓方式為:
??????? 1.斜井開拓(片盤斜井、集中斜井)
??????? 2.立井開拓
??????? 單水平
?????????????????????? 立井多水平上山開拓
??????? 多水平??? 立井多水平下山開拓
?????????????????????? 立井多水平混合開拓
??????? 3.平硐開拓(走向、垂直、階梯)
??????? 4.綜合開拓