煤矿采掘安全知识培训教案Word下载.docx

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（1）立井开拓：

利用一对垂直巷道由地面进入井下，并通过一系列巷道进入煤层的开拓方式。

（2）斜井开拓：

利用一对倾斜巷道由地面进入井下，再由一系列巷道进入煤层的开拓方式。

二、矿井生产系统

1、运输系统、提升系统：

（1）、运煤系统

（2）、运矸系统（3）、材料运输系统。

2、通风系统

3、供电系统

4、供排水系统

5、六大系统：

监测监控系统、人员定位系统、压风自救系统、供水施救系统、通讯系统、紧急避险系统

第三节矿井基本情况介绍

一、煤矿概况

东平硐井设计生产能力15万吨/年，核定生产能力30万吨/年；

属低瓦斯矿井；

矿区面积12.055km2，开采标高+1395m至+600m，现开采标高+977m（三水平一采区调整最低标高为+894m）。

1、证照情况

工商营业执照号：

522725000090817；

有效期期：

2002年4月24日到2052年12月6日。

采矿许可证号：

C520000************7931；

有效期：

2013年10月到2020年2月。

安全生产许可证号：

（黔）MK安许证字[2177]号；

2017年7月28日到2020年2月29日。

2、质量标准化情况

矿井按照上级文件要求开展了安全生产标准化建设工作，2017年已通过黔南州煤炭安全生产监督管理局组织的安全生产标准化二级达标验收，2018年按要求组织了矿井月度及季度安全生产标准化自评工作，截止12月底，自评均达到了二级标准要求。

3、重大隐患情况

㈠超能力、超强度或者超定员组织生产情况，无重大隐患；

㈡“瓦斯超限作业”重大事故隐患，本项不存在重大隐患；

㈢煤与瓦斯突出矿井，未依照规定实施防突出措施”重大事故隐患，本项缺项，不存在此项隐患。

㈣高瓦斯矿井未建立瓦斯抽采系统和监控系统，或者不能正常运行，本矿为低瓦斯矿井，不存在此项隐患。

㈤通风系统不完善、不可靠。

此项不存在重大隐患。

㈥有严重水患，未采取有效措施。

㈦超层越界开采。

㈧有冲击地压危险，未采取有效措施。

本项缺项，不存在此项隐患。

㈨自然发火严重，未采取有效措施。

本矿属Ⅲ类不易自燃矿井，不存在此项隐患。

㈩使用明令禁止使用或者淘汰的设备、工艺。

（十一）煤矿没有双回路供电系统。

本矿为双回路供电。

（十二）新建煤矿边建设边生产，煤矿改扩建期间，在改扩建的区域生产，或者在其他区域的生产超出安全设计规定的范围和规模。

本矿为生产矿井，无改扩建工程。

（十三）煤矿实行整体承包生产经营后，未重新取得或者及时变更安全生产许可证从事生产的，或者承包方再次转包，以及将井下采掘工作面和井巷维修作业进行劳务承包。

本矿未实行整体承包经营。

（十四）煤矿改制期间，未明确安全生产责任人和安全管理机构，或者在完成改制后，未重新取得或者变更采矿许可证、安全生产许可证和营业执照。

本矿不存在此项情况。

（十五）其他重大事故隐患。

无其他重大事故隐患。

二、煤矿开拓开采情况

（一）煤层赋存及开采条件

矿区内可采煤层为D煤层；

平均厚度为1.38m，倾角23度，为矿区内唯一可采煤层，D煤层煤层结构较为简单，仅局部夹1—3层透镜状炭质泥岩夹矸，且夹矸厚度一般都小于5cm。

为结构较为单一的煤层；

D煤层煤质牌号属肥煤，硫份平均1.49%，煤层赋存稳定，全区可采，D煤层顶板为中厚层生物碎屑灰岩，底板为泥质岩。

（二）主要灾害

1.矿井瓦斯等级鉴定及各煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定情况；

瓮安煤矿东平硐井矿三年来瓦斯等级情况

鉴定年度

月产量（t）

绝对量（m3/min）

相对量

（m3/t）

鉴定等级

审批等级

2014年度

145800

3.57

8.81

瓦斯

2016年度

7860

2.0

9.16

2018年度

9178

2.05

8.04

2.煤层自燃倾向性等级及煤尘爆炸性鉴定情况

⑴根据贵州省煤田地质局实验室2016年8月25日出具的贵州省瓮安煤矿有限公司瓮安县永和镇瓮安煤矿二采区（新井矿）D号煤层煤炭自燃倾向性鉴定报告：

D号煤层自燃倾向等级为三类（不易自燃煤层）

⑵根据贵州省煤田地质局实验室2016年8月25日出具的贵州省瓮安煤矿有限公司瓮安县永和镇瓮安煤矿二采区（新井矿）D号煤层煤尘爆炸性鉴定报告：

D号煤层有爆炸危险性。

3.矿井水文地质条件

根据矿井2017年水文地质类型划分报告确定，本矿水文地质类型为中等。

矿区内由老到新含水层为下二叠统茅口组（P2m）、上二叠统吴家坪组（P3w）、长兴组（P3c）、下三叠统夜郎组（T1y）及第四系（Q）。

。

可能存在的水患为老窑、老空水、岩溶裂隙水。

矿井涌水量：

经矿井实测正常涌水量：

130m³

/h；

最大涌水量为310m³

/h。

矿井一水平为平硐自排，二水平（+977m）为水泵排水，截止12月底井下二水平最大涌水量为280.2m³

/h（12月30日）。

4.地温、冲击地压情况

本井田属地温正常区，无热害影响。

地质报告及其他资料中均没有提及关于冲击地压的资料，本矿区内也无冲击地压的历史记录，目前设计开采各煤层浅部资源，开采深度不大暂按无冲击地压矿井考虑。

随着矿井逐渐往深度开采，需配备地音监测系统等冲击地压监测仪器，密切注意冲击地压产生的可能性，采取有针对性的预测和防治措施

（三）矿井开拓布置

该矿采用平硐暗斜井开拓方式，布置有主平硐、回风平硐、主暗斜井、猴车巷、回风暗斜井等井筒。

矿井现为两个水平，一水平标高为+1144m，已开采完毕；

二水平标高为+977m，正在进行三水平一采区（+894m）开拓延深工作。

现生产水平为二水平（南翼），共划分为五个采区，现开采为五采区。

现矿井布置有2153采煤工作面，采煤工艺为高档普采，走向长壁式后退式采煤方法，单体支柱配合π型钢梁支护顶板，全部垮落法管理顶板。

矿井掘进工作面布置有三水平一采区下部水泵房、三水平一采区轨道下山及三水平一采区运输下山掘进工作面，均为炮掘工艺，锚杆支护。

三、瓦斯灾害防治

本矿2018年瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井，开采的D煤层瓦斯相关参数未进行鉴定。

矿井采取了加强通风管理，确保采掘工作面风量达到要求、加强瓦斯监测，严禁瓦斯超限作业等措施。

4、矿井通风

矿井采用中央并列抽出式通风。

矿井安装了FBCDZ№9-2*185型轴流式通风机两台，一台使用，一台备用，叶轮直径1.9m，目前矿井总进风量为1950m3/min左右。

矿井由于通风距离较长，局部巷道变形，断面变小，通风阻力较大。

矿井2016年进行了通风阻力测定，测定矿井全系统测定阻力值为1162.9Pa，矿井等积孔为1.92m2。

2153采煤工作面采用U型通风方式，掘进工作面采用压入式通风，选用FBDNo6.0/2×

15kw型局部通风机，风量250-450m3/min。

5、粉尘防治

㈠防尘系统

矿井地面建有210m3消防水池，井下在地面及一水平总回风巷分别建有消防水池，地面水池供水采用φ108钢管经经一水平大巷至主暗井绞车房；

一水平总回风巷供水经三水平回风上山及五采区回风石门至三水平一采区及二水平五采区，再采用φ50无缝钢管辅设到各采掘作业地点，采煤工作面进回风巷、掘进工作面、运输上山等安装了消防洒水装置和喷雾洒水装置、净化水幕等防尘设施的设置情况。

在一水平总进风、总回风、五采区采煤工作面井回风、三水平一采区掘进工作面按规定安装了隔爆设施。

㈡防尘、防爆措施

1、采掘工作面坚持湿式凿眼，冲洗煤岩帮，洒水防尘，安装喷雾装置。

割煤机内外喷雾压力达到防尘要求。

2、各转载点安装好防尘洒水装置、喷雾装置。

在转载点、受煤坑、给煤机、皮带运输机受煤点等生产系统连接的输送机栈桥处，各设置一道风流净化水幕除尘。

3、地面工业广场、矸石排放系统的矸石转载、矸石排放处均采用喷雾洒水降尘方式进行除尘。

4、作业人员佩戴防尘口罩。

5、矿井在主要进回风巷及采掘进工作面按规定安装了粉尘传感器，实时监测矿井粉尘浓度，根据粉尘情况采取相应措施，防止煤尘爆炸事故。

在主要进回风巷及采掘进工作面按规定安装了隔爆水棚，控制爆炸事故影响的范围。

6、防灭火

矿井D煤层自燃倾向性为Ⅲ类，不易自燃，矿井防火的重点是防止外因火灾。

矿井采用的防灭火措施：

1、加强电器设备管理，防止出现过载、短路产生的电器设备火灾；

2、加强运输设备管理，防止机械摩擦生热产生火灾，采用阻燃皮带及电缆，防止火灾进一步扩大；

3、在主要皮带运输巷安装烟雾传感器，及时发现火灾控制火灾曼延。

矿井防灭火系统与矿井供水管路系统相同，主要巷道及采掘工作面均安装了供水、防火管路。

7、防治水

东平硐井工业场地最低点（主平硐井口）标高为+1144m，矿区主要水体车地水库最高洪水位为+1140m，主井口标高低于当地最高洪水位。

排水系统

我矿现有两个水平，一水平已采空，现开采水平为二水平。

一水平主平硐、总回风巷标高（+1140m）以上的采空区涌水通过总回风巷、主平硐排水沟自排至地面；

二水平（＋977m）采空涌水通过井底水泵房经猴车巷排至一水平运输大巷水沟，然后经主平硐自排到地面。

水仓容量：

主水仓1200m³

，副水仓560m³

水泵数量：

7台。

型号：

6台D155-30×

8型;

1台D280-43×

5型。

排水管路:

辅设了四趟排水管路，其中φ219mm两趟，φ159mm两趟，管路经猴车巷到一水平运输巷。

㈢探水设备

矿井配有ZDY-620坑道钻机（1台），ZDY1250坑道钻机（1台）

七、六大系统情况

（一）监测监控

矿井地面监控中心安装KJ95N型煤矿安全监测监控系统，配备了2台监控主机，主机实现双机备份，双机热备，监控中心站实现双回路供电，各类传感器按要求定期进行校验。

通过安装监测监控仪器，实现对井下主要作业环境安全状况的实施24小时不间断监测、超限报警和断电控制。

（二）人员定位系统

矿井现有人员定位系统型号KJ69，对井下人员位置实时监测，具有携卡人员出入井时刻、重点区域出入时刻、工作时井下和重点区域人员数量、井下人员活动路线等监测、显示、打印、储存、查询、报警、管理等功能。

系统主机一台，备机一台。

（三）通讯联络系统

地面安装有SW2000-HK程控交换机，矿井监控调度中心、矿长办公室、配电房、主扇风机房、机电值班室、绞车房、井底车场、运输巷、采区变电所、水泵房、紧急避难硐室及采掘工作面等都安设了通讯电话，且能直通矿井调度室的电话。

（四）紧急避险系统

矿井于2013年在井下四采区车场建设了井下紧急避险系统，紧急避险系统与监测监控、人员定位、压风自救、供水施救、通信联络等系统相互连接，具备安全防护、氧气供给保障、有害气体去除、环境监测、通讯、照明、动力供应、人员生存保障等基本功能。

（五）压风自救系统

地面设有空压机站，共安装了2台空压机，集中向井下供风。

地面空压机房安装2台型号为LG-22/8G型螺杆式空气压缩机,额定排气量22m3/min，排气压力为0.8Mpa，配套电机功率132kW。

压风主管采用选用φ108mm钢管,采掘工作面支管用φ50mm钢管。

压风自救设施：

利用压风系统，在采掘工作面及避难硐室安装自救袋，供避险人员使用。

（六）供水施救系统

地面建有210m3供水水池，井下在一水平总回风巷（+1144m）建有200m3简易蓄水池，采用φ50镀锌管主要向2153采面及五采区在用巷道供水，三水平掘进工作面掘进用水来自上部一水平总回风巷，采用φ50镀锌管，向各作业点供水。

各掘进工作面安装了供水施救装置，水源与掘进工作面防尘供水同管路运输，供水长度1700m左右。

8、矿山救护情况

矿井已组织编制了2019年矿井事故应急救援预案。

矿井距贵州省瓮安救援队有限公司驻地不足2Km，按照相关规定矿井未设置矿山救护队，于2018年6月29日与贵州省瓮安救援队有限公司签订救护协议。

有效期至2019年6月30日。

矿井未设置矿山兼职救护队。

第四节矿井开采

一、采煤方法：

按回采工作面推进方向与煤层走向的关系分为走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法（我矿为倾斜长壁采煤法）

二、回采工艺：

炮采、普采、综采（我矿为普通机械化采煤工艺）

1、炮采工艺：

以爆破落煤、人工装煤、可弯曲刮板输送机运煤、单体支架支护顶板的一种采煤工艺。

回采工艺包括：

破煤、装煤、运煤、移置运输机、工作面顶板支护和采空区处理六大工序。

2、普通机械化采煤工艺：

以滚筒采煤机落煤和装煤、可弯曲刮板输送机运煤、用单体液压支柱和铰接顶梁组成的悬臂式支架支护顶板的一种采煤工艺。

3、综采工艺：

以滚筒采煤机落煤和装煤、可弯曲刮板输送机运煤、自移式液压支架支护顶板的一种采煤工艺。

综采是一种先进的采煤工艺，发展很快。

破、装、运、支、处五大工序全部实现机械作业。

三、普采工艺控顶排数（三、四排控顶），我矿2153工作面最大控顶距4.8米，最小控顶距3.8米，放顶步距1.0米。

四、人工开切口：

采用人工爆破开切口打机窝。

五、割煤方式：

煤层较薄，采用双滚筒采煤机割煤，滚筒直径630mm往返一次进两刀。

六、支护形式

单体支柱配合铰接顶梁支护，是炮采及普采工作面常用支护形式；

（我矿采用单体支柱配合π型梁支护）。

随着采煤机械化程度不断提高，综采支架是今后采煤工作面支护的发展趋势。

八、普采工艺支护基本要点

1、加强机道支护，防止机道冒顶

2、加强端头支护：

工作面端头是指工作面与顺槽连接处附近的区域，这个区域是人员与设备出入工作面的出入口。

一般端头设备和人员集中、控顶面积大、顶板压力复杂，而且随工作面推进，需要不断在这里拆除和更新顺槽中的支护，作业量大。

端头支护即指这个区域的支护。

端头支护是工作面顶板管理的重要内容之一，对工作面安全生产和设备能力的发挥有很大影响。

常用的普采工作面端头支护方式用单体支柱与长钢梁组成迈步抬棚支护（四对八梁）。

3、加强超前支护：

机风巷距煤壁20米范围加强支护，支柱加密。

九、采空区处理方式 

采矿空间不可能连续不断、永久的用支护装备支撑下去，有两个原因：

一是没有那么多的设备，也投资不起；

二是即便想这么做，也达不到预期的效果。

进行采空区处理的目的有两个：

一是保证开采过程中采场及周围巷道安全；

二是满足环境保护的要求。

采空区处理的方式有三大类：

垮落法、煤柱支撑法和充填法。

1.垮落法：

分全部垮落法和部分垮落法 

2.煤柱支撑法：

煤柱的留法很多，煤柱支撑有临时支撑，如房柱采煤法中的房柱法中的煤柱；

也有永久支撑，如“三下”开采中的条带煤柱。

3.充填法：

有全部充填和部分充填之分。

实际上煤柱法、充填法与垮落法经常是同时使用的，如何留煤柱、充填到什么程度和垮落多少都是由顶板条件和环境保护要求决定的。

第五节巷道掘进施工安全知识

一、掘进工作面炮眼的布置

掏槽眼（三种掏槽方式：

直眼、斜眼和混合式）、辅助眼、周边眼（包括：

顶眼、帮眼、底眼）

二、综合机械化掘进：

破煤（岩）、装煤（岩）、转载煤（岩）、掘进机。

三、掘进工作面的支护形式

1、木支架。

木支架现已属煤矿淘汰支护形式。

2、金属梯形支架。

金属梯形支架的顶梁、柱腿大多数用矿用工字钢加工而成，少数用重型钢轨制成。

3、金属拱形可缩性支架。

金属拱形可缩性支架由矿用特殊钢制作。

整个支架可以是三节、四节或更多节的，各节之间用卡箍夹紧。

金属拱形可缩性支架适用于地压大、地压不稳定和围岩变形量大的巷道，是我国煤矿使用最普遍、性能最好的一种支架。

4、装配式钢筋混凝土支架。

装配式钢筋混凝土支架是在地面预先制成支架构件，在井下现场只进行装配即可。

装配式钢筋混凝土支架一般用于地压稳定、服务年限长及断面小于12m2的巷道。

5、砌碹支护。

砌碹支架是指用砖、料石、混凝土或钢筋混凝土预制块砌筑而成的连接整体或支架。

砌碹支架由直墙、拱顶和基础三部分组成。

砌碹支架主要用于围岩十分破碎、淋水较大、服务年限长、变形量小的岩巷。

6、喷射混凝土支护和喷浆。

喷射混凝土支护是将一定配合比的水泥、砂子、石子和速凝剂输送到喷嘴与水混合后高速喷射到岩面上从而在凝结、硬化后形成一种支护结构的支护方式。

7、锚杆支护。

锚杆支护是在巷道掘进后向围岩中钻眼，然后将锚杆安设在眼内，对巷道围岩进行加固，以维护巷道稳定的一种支护方式。

8、联合支护。

四、巷道掘进安全操作的注意事项

1、操作前要坚持敲帮问顶，及时处理浮煤、浮矸，严禁空顶作业。

2、打眼时扶钻杆的人员不准戴手套，袖口和衣襟要扎紧，以免缠住伤人。

3、打眼时发现眼中有水、气、空洞和冒烟等现象时，要立即停止作业并向领导汇报，但不能拔出钻杆。

4、块度过大的煤（矸）要砸小后再装车。

5、在下山装车时，人不准站在矿车正下方，装车后应进入躲避硐室或其他安全地点。

6、在机械装岩（煤）范围内不能行人、逗留或从事其他工作。

人员若要通过，必须停机。

7、人力推车时，一次只准推一辆车；

严禁在矿车两侧推车；

严禁蹬车和飞车；

不得在能自动滑行的轨道上停车，若必须停放时，一定有防止车辆自动下滑的措施；

推材料时必须将材料捆绑牢靠，但不得超高超宽；

两人同时推车的间距应符合规定。

8、在顶板破碎处作业时，必须采取前探支架或其他临时支护措施。

9、架设支架时设专人观察。

支架间应设撑木或拉杆，支架与顶帮之间的空隙必须塞紧、背实。

五、掘进施工规范化管理

掘进施工巷道要达到“一巷、两全、三不漏、四坚持、五点、六条线”的规范化管理，并做到安全质量标准化常态化管理。

工程质量优良、文明生产环境干净整洁、材料码放整齐，无安全隐患、无电器失爆、通风系统合理、特殊工种持证上岗、规程措施编制、审批贯彻及时准确。

1、一巷：

施工巷道。

要求巷道整洁美观、干净卫生、无淤泥积水、无杂物及浮煤浮矸。

2、两全：

安全设施齐全、图板齐全。

安全设施齐全包括：

临时支护材料（前探梁、内注式单位支柱）、斜巷运输的声光信号、防跑车装置（一坡三档）和跑车防护装置、通防设施（瓦斯探头的正确悬挂：

风筒的另一侧、距碛头不大于5米，距回风口10-15米、距顶不大于300mm，距帮200mm，掘进碛头班组长应携带便携式报警仪，煤巷、半煤巷旋工的隔爆水袋：

其安装位置和、悬挂方式、安装数量、水量必须符合作业规程规定、局扇的风、瓦电闭锁和备扇能自动切换）。

图牌齐全包括：

三图一表、管理牌（一炮三检牌、三人联锁放炮牌、交接班牌、测风牌）、安全出口路标主各类警示标志牌。

要求图文清晰、内容齐全、统一制作、美观醒目。

3、三不漏：

风筒不漏风、压风管不漏气、供水管不漏水。

4、四坚持：

坚持光面爆破、坚持一炮三检和三人联锁放炮制度、坚持综合防尘、坚持特殊地段特殊安全管理

5、五点：

（1）、工具点：

每个工作面配置齐工具箱，工具必须放进工具箱。

（2）、村料点：

所有材料必须在指定点归类码放整齐。

（3）、火工产品存放点：

每个头一个炸药箱一个雷管箱，实行炸药、雷管分开存放、并上锁。

存放数量符合安全规程要求。

（4）、设备点：

机电设备上台上架、台台保证完好、定期对机电设备进行检修、有检修、维护、校验记录，记录资料保存完整。

（5）、卸载点：

各煤仓口、转载点必须有防尘喷雾装置、煤仓上口必须有护栏及当心坠入煤仓的安全警标。

6、六条线：

1、电话、监测监控、信号和动力电缆线，2、风水管路，3、风筒，4、临时轨道，5、水沟，6、中腰线。

（1）动力电缆线悬挂点水平间距（电缆钩距离）不得超过2.5米；

电话、监测监控、信号线和动力电缆挂在同一侧时，应挂在动力电缆的上方并保持0.3米的间距。

所有电缆线等必须吊挂平直、有固定的电缆钩，不得互相缠绕。

（2）电缆和风水管、风筒应分开挂在巷道的两侧，严禁混挂。

（3）风筒必须逢环必挂、所有接头应双反压边、不得反接、拐弯处设弯头、风筒到碛头的距离不得大于5米。

（4）轨道应按中腰线铺设、不得使用杂拌道、轨枕间距1米。

（5）水沟按腰线施工、水流保持畅通、上沿面平齐轨枕面。

临时水沟应紧跟耙沙机后、永久水沟距耙沙机不得大于10米。

（6）中腰线要醒目，无红外线的巷道成巷部分必须画齐，吊挂中线点每40米一组。

有红外线的巷道每掘100米必须对红外线进行校核。

六、工程质量标准

（一）锚杆支护质量要求

1、锚杆托板必须紧贴煤岩壁，不松动。

2、锚杆的方向应与岩石层面垂直、当层理面不明显时，锚杆眼的方向应与巷道周边垂直。

3、锚杆的外露长度应不超过50mm，不小于20mm。

4、打锚杆眼前应严格执行敲帮问顶及采取临时支护措施。

5、锚杆支护巷道后路若顶板破碎威胁安全时，应及时用工字钢支护。

（二）架厢巷道质量要求

1、必须严格按中腰线施工，做到棚子高矮明暗一致。

2、架厢后的巷道净高应符合作业规程规定。

3、水平巷道支架的前倾后仰，倾斜巷道支架的迎山角必须符合掘进质量标准化的标准要求。

不得退山，柱窝深度应符合规程要求。

4、腰帮背顶全部要背牢，帮顶严实有劲，严禁架设门字棚，严禁“三空”现象。

5、掘进工作面严禁空顶作业，靠近碛头10米内支架，在爆破前必须加固，棚与棚之间打上撑木或挂上拉钩。

6、放炮崩倒的支架应及时修复或更换。

（三）锚喷支护质量要求

1、严格按光面爆破作业要求施工，每次喷前，按照中腰线严格检查巷道毛断面，规格（超挖不超过150mm,欠挖不超过50mm,），不符合作业规程要求时应先进行处理，然后再拉线进行喷浆。

2、初喷要紧跟碛头，厚度不小于20mm,复喷成巷应至耙矸机后。

3、巷道要做到拱圆，帮直，成形好，不准有蜂窝麻面。

4、喷后每班必须将回弹料清理干净。

第六节矿井顶板事故防治

煤矿是一个特殊的行业，也是一个高危行业，主要原因就因其特殊的生产作业环境，受各种自然因素的制约。

我国是世界上煤矿伤亡事故发生最频繁的国