掘进工培训教案

掘进工培训教案本次课课题掘进工安全知识和基本技能教学目的及要求一般工种复训学员认真听课及出勤正常教学重点打眼爆破支护喷浆教学难点凿岩机使用及维护第一课时授课内容煤矿安全生产方针煤矿安全生产方针的含义及意义煤矿安全生产方针是党和国家为确保煤矿安全生产而确定的指导思想和行动准则即安全第一预防为主安全第一是强调安全突出安全安全优先把安全放在一切工作的首位要求各级政府和煤矿领导及职工把安全生产当作头等大事来抓切实处理好安全与效益安全与生产的关系预防为主是实现安全生产的前提条件要实现安全第一必须以预防为主要不断地查找隐患谋事在先尊重科学探索规律采取有效的事前控制措施防微杜渐防患于未然把事故隐患消灭在萌芽之中安全第一预防为主是目标原则和手段措施的关系不坚持安全第一预防为主很难落实坚持安全第一才能自觉地或科学地预防达到预期目的反之只有坚持预防为主才能消灭隐患减少事故才能做到安全生产煤矿安全生产方针的贯彻落实贯彻落实煤矿安全生产方针应做到以下三点坚持管理装备培训并重的原则坚持煤矿安全生产方针标准坚持各项行之有效的措施为了深入贯彻安全生产方针必须坚持以下各项措施强化安全法律观念建立健全安全生产责任制建立安全生产管理机构或配备专职安全生产管理人员认真组织安全生产检查加大煤矿安全监察力度加强安全技术教育培训工作关口前移做好事故预防工作做好事故调查和处理工作加大对事故责任人处罚力度第二课时授课内容煤矿安全生产法律法规煤矿安全生产法律法规体系煤矿体系主要内容有1法律有安全生产法煤炭法矿山安全法劳动法矿产资源法等2行政法规有煤矿安全监察条例煤炭生产许可证管理办法安全生产许可证条件乡镇煤矿管理条例矿山生产法实施条例特别重大事故调查程序暂行规定企业职工伤亡事故报告与处理规定等3地方性法规有省矿山安全法实施办法省煤炭法实施办法等4部门规章和地方政府规章有煤矿安全规程爆破安全规程特种作业人员安全技术培训与考核管理办法等主要安全生产法律法规一安全生产法于2002年6月29日由第九届全国人民代表大会常务委员会第28次全体会议通过于2002年11月1日起施行共有七章97条二矿山安全法于1992年11月7日由第七届全国人民代表大会常务委员会第28次会议通过自1993年5月1日起施行共有八章50条三煤炭法于1996年8月29日第八届全国人民代表大会常务委员会第21次会议通过自1996年12月1日起施行是中国第一部煤炭法该法共有八章81条四煤炭安全监察条例于2000年11月7日以国务院第296号命令颁布于2000年12月1日起施行共有五章50条五煤矿安全规程于2001年9月28日由国家煤矿煤矿监察局发布自2001年11月1日起施行共有四章751条第三课时授课内容煤矿地质基础知识一煤层埋藏特征一煤层顶板底板1顶板煤层的顶板按相对位置不同可分为伪顶直接顶和老顶2底板煤层的底板为分直接底和老底二煤层的形态与结构1煤层的形态有层状似层状和非层状三类2煤层的结构分为简单结构煤层和复杂结构煤层三煤层厚度小于13米的煤层称为薄煤层厚度为1335米的煤层称为中厚煤层厚度大于35米的煤层称为厚煤层四煤层产状包括煤层的走向倾向倾角二地质构造一褶皱构造是煤层受地壳运动产生的地应力作用被挤得弯弯曲曲但仍然保持其连续性的构造形态二断裂构造1节理2断层三地质构造对煤矿安全生产的影响三井田开拓一井田开拓1煤田划分为井田在同一地质发展过程中形成的具有连续发育的含煤岩系其分布有规律可循基本连成一片的地区称为煤田在煤层赋存条件中对煤田开发影响较大的是煤层的厚度和倾角因此常把煤层按厚度和倾角进行分类煤田具有较大的范围和丰富的储量有的面积达数百平方公里储量达数百亿吨所含煤层达十几层甚至几十层因此必须把煤田划分为若干部分每一部分由一个矿井开采划分为一个矿井开采的那部分煤田称为井田2井田的开拓方式煤田划分成井田后井田的范围一般还是很大的走向长度可达数千米到万余米倾斜长度亦可达数千米对这样大范围的井田在目前的技术条件下必须再划分成适于开采的较小部分有计划按顺序地进行回采达到技术上和经济上都比较合理的要求第四课时授课内容矿井的开拓方式根据进入煤层的井硐形式不同矿井开拓方式分为斜井开拓立井开拓平硐开拓和综合开拓4种二井筒井筒是从地表开掘进入地下的工程通常作运输煤炭的主井辅助运输运输人员材料设备矸石等的副井或通风井使用井筒主要有立井斜井和平硐三主要开拓巷道主要开拓巷道指为井田开拓而开掘的基本巷道其中包括井筒井底车场运输大巷石门总回风巷等四井巷断面形状尺寸的确定原则井巷断面的形状主要由围岩性质井巷服务年限和支护材料来决定1井筒断面形状尺寸的确定原则立井井筒断面形状一般为圆形早期开凿的立井井筒断面采用矩形椭圆形目前已很少采用斜井井筒断面有拱形梯形等井筒断面尺寸的确定原则与其功能有关布置生产需要的提升设备满足人员通行的要求满足通风风量的要求满足敷设管线的要求符合煤矿安全规程的要求2巷道断面形状及选用原则我国煤矿井下使用的巷道断面形状有矩形梯形多角形拱形圆形马蹄形椭圆形等巷道断面形状选用的原则巷道围岩的地压大小和方向也就是巷道所穿过围岩的性质巷道的用途和服务年限巷道选用的材料和支护方式巷道的掘进方式及岩层埋藏情况3巷道尺寸的确定原则巷道断面越小稳定性相对越好最终确定合理的断面大小要兼顾施工技术巷道的用途和断面利用率煤矿中巷道的净断面应满足行人运输通风设备安装检修以及施工的需要设计巷道断面尺寸应首先确定巷道的净断面尺寸并进行风速和优化验算最后根据支架参数道床参数计算出巷道的设计掘进断面尺寸并按允许加大值超控值计算出巷道的计算掘进断面尺寸对于软岩巷道深厚表土层以及受采动影响的井筒其断面形状与尺寸要特殊研究确定五井巷施工程序和基本原则井巷工程包括井筒井底车场巷道及硐室主要石门运输大巷采区巷道及回风巷道等全部工程这些工程中有一些工程构成连锁工程项目也可以称为矿井建设关键线路或主要矛盾线也就是决定矿井建设最短总工期的只能按顺序施工的路线该线路上的各单位工程统称关键工程其中包括井筒井底车场重车线主要石门运输大巷采区车场采区上山最后一个采区切割巷道或与风井贯通巷道风井等第五课时授课内容矿井通风矿井通风任务矿井通风的任务是用安全经济的方法源源不断地向井下用风场所供给新的空气冲淡和排除井下各种有害气体和矿尘创造良好的气候条件增强矿井的抗灾能力保证矿工的安全健康和正常生产矿内空气有害气体主要有害气体有一氧化碳二氧化硫硫化氢和二氧化碳甲烷等第二节矿井瓦斯防治一瓦斯的性质及危害一瓦斯的性质瓦斯具有燃烧和爆炸性二矿井瓦斯的危害1瓦斯窒息2瓦斯的燃烧和爆炸二矿井瓦斯的赋存涌出及矿井等级的划分一瓦斯的赋存状态为为游离状态和吸附状态二矿井瓦斯涌出三矿井按其等级划分低瓦斯矿井高瓦斯矿井和煤岩与瓦斯二氧化碳突出矿井三矿井瓦斯爆炸与预防措施一瓦斯爆炸的条件一是瓦斯浓度在516爆炸界限内二是有一定温度的热源在650度750度之间三是有足够的氧气不低于12的氧气含量二瓦斯爆炸的危害三瓦斯爆炸的预防措施一是消灭瓦斯超限和瓦斯积聚二是消灭引燃瓦斯的火源四煤与瓦斯突出及防治措施一煤岩与瓦斯突出及其危害二煤与瓦斯突出的预兆三防止突出的措施第六课时授课内容矿井粉尘防治矿尘的产生与危害一矿尘的产生及存在状态矿尘是煤矿生产过程中产生的各种矿物质微粒的总称一般分为煤尘和岩尘两种二矿尘的危害有三个方面1污染劳动环境降低工作场所的可见度影响劳动效率和操作安全2工人长期在矿尘环境中工作吸入大量矿尘后轻者会引起呼吸道炎症重者可导致尘肺病严重影响人体健康3矿尘中的煤尘具有可燃性遇有外界火源很容易引起火灾而有的煤尘还会发生爆炸造成人员伤亡和巨大的财产损失二煤矿尘肺病及其预防一煤矿尘肺病分为矽肺煤矽肺煤肺三类二煤矿尘肺病的预防措施1定期体检2建立档案3治疗疗养4综合防尘三煤尘爆炸及其预防措施一煤尘爆炸的条件二煤尘爆炸的危害煤尘爆炸后可产生高温高压形成冲击波和火焰并产生大量有害气体等三防止煤尘爆炸的措施1局部冒顶2大面积冒顶2按其发生的力学原理分类1压垮型冒顶2漏垮型冒顶3扒垮型冒顶第八课时授课内容矿井井巷施工期间常见的事故二顶板事故的预防措施一掘进工作面顶板事故的预兆及预防措施预兆1响声2掉渣3片帮4裂缝5离层6漏顶7瓦斯涌出量突然增大8顶板的淋水明显增加预防措施为了确保巷道掘进和支护的安全预防的主要措施有1掘进工作面严禁空顶作业2在松软的煤岩层或流砂性地层及地质破碎带掘进巷道时必须采用前探支护或其他措施3在坚硬和稳定的煤岩层中确定巷道不设支护时必须制定安全措施4支架间应设牢固的撑木或拉杆5严格执行敲帮问顶制顶帮必须背严背实三水灾事故井巷施工时岩层中的地下水和与井下相通的地表水突然大量涌入井下空间均可能发生水灾事故水灾事故的危害1顶板淋水2增加矿井并排水工作3腐蚀金属设备设施4淹没井巷矿井透水预兆1挂汗2挂红3水的气味和颜色有变化4空气变冷5煤层变潮变暗无光彩6发生雾气7水叫四火灾事故井巷施工期间的火灾事故根据火源不同可以分为外因火灾和内因火灾违章使用明火电气着火或机械摩擦产生电火花瓦斯和煤尘爆炸均可能引发外因火灾煤炭在常温下氧化而产生热量可能导致煤炭自然发火形成内因火灾五瓦斯煤尘事故井巷施工的瓦斯煤尘事故一般可能在井筒揭开煤层时或掘进采区巷道时发生为防止揭开煤层时的煤与瓦斯突出事故应首先确认所建矿井是否存在这种危险以便采取预防措施第九课时授课内容煤层的顶板底板顶底板含义煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层按照沉积顺序在下常情况下位于煤层之下先于煤层生成的岩层是底板位于煤层之上在煤层形成之后的岩层叫顶板由于沉积物质和沉积环境的差异顶底板岩层性和厚度各不相同在开采过程中破碎冒落的情况也就不同了解这些岩层的岩性特征厚度层理及节理发育程度强度及含水性等对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能强度等特征的不同从上至下顶板划分为基本顶老顶直接顶伪顶三个部分底板分为伪底直接底及老底三个部分不过对于某个特定的煤层来说其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全可能缺失某一个或几个组成部分的岩层一煤层的顶板1伪顶是紧贴煤层之上的极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层厚度一般为03m05m多由页岩炭质页岩等组成2直接顶是直接位于伪顶或煤层如无伪顶之上岩层常随着回撤支架而垮落厚度一般在1m2m多由泥岩而岩粉砂岩等较易垮落的岩石组成3基本顶又叫老顶是位于直按顶之上或直接位于煤层这上此时无直接顶和伪顶的厚而坚硬的岩层常在采空区上方悬露一段时间直到达到相当面积之后才能垮落一次通常由砂岩砾岩石灰岩等坚硬岩石的组成二煤层底板1伪底直接位于煤层之下的薄层软弱岩层多为炭质页岩或泥岩厚度一般为02m03m2直接底直接位于煤层之下硬度较低的岩层厚度一般由几十厘米到1米左右通常由泥岩页岩或粘土岩若直接底为粘土岩则遇水后易膨胀可能造成巷道底鼓与支架插底现象轻者影响巷道运输与工作面支护重者可使巷道遭爱严重破坏3老底指位于直接底之下比较坚硬的岩层多为砂层石灰岩等第十课时授课内容井巷支护及维护井巷支护的目的是为了防止围岩破坏因此一般井巷掘进出空间后都要进行临时支护或永久支护1锚杆支护与锚喷支护一锚杆支护掘进后即向巷道围岩钻孔然后向孔中安装锚杆单独采用锚杆的支护必要时也可安装锚索如在大断面巷道或硐室支护时目的是使锚杆和锚索与围岩共同作用起支护作用锚杆支护的作用机理有多种悬吊作用组合梁作用挤压连接和加固拱作用松动圈支护理论等锚杆支护及其分类锚杆支护实质上是把锚杆安装在巷道的围岩中使层状的软质的岩体以不同的形态得到加固形成完整的支护结构提供一定的支护抗力共同阻抗其外部围岩的位移和变形1木锚杆我国使用的木锚杆有两种即普通木锚杆和压缩木锚杆2钢筋或钢丝绳砂浆锚杆以水泥砂桨作为锚杆与围岩的粘结3倒楔式金属锚杆这种锚杆曾经是使用最为广泛的锚杆形式之一由于它加工简单安装方便具有一定的锚固力因此这种锚杆在一定范围内至今还在使用4管缝式锚杆是一种全长摩擦锚固式锚杆这种锚杆具有安装简单锚固可靠初锚力大长时锚固力随围岩移动而增长等特点5树脂锚杆用树脂作为锚杆的粘结剂成本较高6快硬膨胀水泥锚杆采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥加入外加剂而成具有速凝早强减水膨胀等特点7双快水泥锚杆是由成品早强水泥和双快水泥按一定比例混合而成的具有快硬快凝早强的特点二锚喷支护指联合使用锚杆和喷射混凝土或喷浆的支护从广义上讲可以将除锚杆支护以外的其他与锚杆联合的支护都纳入此范围如喷浆支护喷混凝土支护锚网支护锚喷网支护锚梁网喷支护以及锚索支护等2混凝土及钢筋混凝土支护混凝土支护是用预制混凝土块或浇注混凝土砌筑的支架所进行的支护钢筋混凝土支护是用预制的钢筋混凝土构件或浇注的钢筋混凝土砌筑的支架所进行的支护是立井井筒及运输大巷及井底车场主要支护方式3棚状支架棚状支架根据材质不同可以分为木支架和金属支架授课内容瓦斯突出及其防治一瓦斯突出概况煤与瓦斯突出是矿井开采中危险性最大的灾害是世界各主要产煤国突出矿井共同面临的技术难题1834年3月22日法国鲁阿煤田伊萨克矿井世界上第一次有记录的突出1950年辽源富国西二井我国第一次有记录的突出最大的突出前苏联1969719加加林矿石门揭煤1400t250万m3瓦斯中国197588三汇坝一井12780t140万m3瓦斯危害1产生的高压瓦斯流能摧毁巷道造成风流逆转破坏矿井通风系统2井巷充满瓦斯造成人员窒息引起瓦斯燃烧或爆炸3喷出的煤岩造成煤流埋人4猛烈的动力效应可能导致冒顶和火灾事故的发生到1992年底全国已有282个突出矿井截止1995年共发生了16000多次突出定义在很短时间内数分钟从煤岩壁内部向采掘工作面空间突然喷出煤岩和瓦斯的现象特点伴有声响和猛烈的力能效应摧毁井巷设施破坏矿井通风系统窒息煤流埋人可能引起瓦斯燃烧和爆炸瓦斯爆炸多为大事故事故地点多发生在采煤与掘进工作面瓦斯爆炸造成的破坏波及范围大多为火花引爆高瓦斯矿井低瓦斯矿井均有发生瓦斯爆炸多发生在乡镇煤矿基建技改矿井和转制矿井瓦斯爆炸事故多发瓦斯爆炸的主要原因分析煤矿发生瓦斯爆炸事故是由很多原因造成的但总的来说分为客观原因和主观原因两种主观原因就是瓦斯积聚和引爆火源的存在客观原因与自然条件安全技术手段安全装备水平安全意识和管理水平等有关发生瓦斯爆炸事故往往就是以上原因相互作用所导致的瓦斯积聚的存在煤矿井下造成瓦斯积聚的原因很多但主要有通风系统不合理和局部通风管理不善是瓦斯积聚的主要原因如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中有22起主要是因通风系统不合理存在风流短路多次串联和循环风造成供风地点风量不足而引起瓦斯积聚有9起主要是因局部通风机安装位置不当风筒未延伸到供风点或脱落引起供风点有效风量不足而造成瓦斯积聚有2起事故主要是因停电停风而引起瓦斯积聚有1起是盲巷积聚的瓦斯被引爆引爆火源的存在煤矿井下引爆瓦斯的火源有爆破火花电气火花摩擦撞击火花静电火花煤炭自燃等但放炮和电器设备产生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中有16起是由放炮产生的火花引爆的有15起事故是由电器设备及电源线电火花引爆的煤矿开采条件差我国煤矿井下开采条件普遍较差特别是南方煤矿据统计2000年全国国有重点煤矿共有580处矿井进行了瓦斯等级鉴定其中高瓦斯矿井160处低瓦斯矿井298处煤与瓦斯突出矿井122处有自然发火矿井372处占64有煤尘爆炸危险矿井427处占736装备不足管理不落实矿井安全装备配置不足先抽后采监测监控以风定产方针未得到完全落实如2005年发生的41起特大瓦斯事故中有的矿井没有安装瓦斯监控系统或运行不正常有的矿井虽安装了瓦斯监控系统但因传感器数量不足安装位置不对线路存在故障显示器不显示数据等问题不能有效发挥其应有的作用此外乡镇煤矿发生的特大瓦斯事故都没有装备瓦斯抽放系统或抽放系统不能有效运行监控系统也不能有效发挥作用如内蒙古乌海市乌达区巴音赛煤焦有限责任公司某矿井虽安装了瓦斯监控系统但在其实际开采区域却并没有瓦斯传感器造成了特大瓦斯事故的发生死亡16人管理水平低许多事故分析发现违章操作或管理不当而造成了一些本可避免的事故但未引起重视最终酿成特大瓦斯爆炸事故因此管理水平和职工的安全意识对于煤矿的长期安全生产起到了举足轻重的作用企业技术管理薄弱一些煤矿企业由于采煤方法落后矿井采掘布置不合理通风系统不完善此外作业规程编制不符合实际针对性不强给安全生产带来了严重隐患第十一课时授课内容瓦斯突出及其防治二瓦斯爆炸事故的防治瓦斯爆炸事故的防治可分为预防爆炸和抑制爆炸预防爆炸主要有优化通风网络及通风系统防治瓦斯积聚进行瓦斯抽放加强瓦斯浓度和火源监测防止点火源的出现等抑制爆炸主要采用隔爆抑爆装置将瓦斯爆炸限制在一定范围内从而减少人员伤亡和灾害事故所造成的损失1瓦斯爆炸事故的预防措施煤矿瓦斯抽放技术我国国有煤矿高瓦斯和瓦斯突出矿井占矿井总数的46瓦斯抽放是减少矿井瓦斯涌出量防止瓦斯爆炸和突出的治本措施同时也是开发利用瓦斯能源保护大气环境的重要手段如皖北煤电集团公司祁东煤矿利用抽放瓦斯进行发电并取得了可观的经济效益和社会效益为提高瓦斯抽放率目前主要需解决长钻孔定向钻进技术包括测斜纠偏技术提高单一低透气性煤层的抽放率研制钻进能力更强的钻机具完善和提高扩孔技术排渣技术造穴技术和封孔技术开发新的瓦斯抽放技术及设备瓦斯抽放方法有本煤层抽放邻近层抽放和采空区抽放等抽放工艺有顺层长钻孔大直径钻孔地面钻孔顶板岩石和巷道钻孔等并研制出与之相配套的强力钻机及配套机具如MK型长钻孔钻机和ZSM顺层强力钻机等此外已研制出多种抽放泵及配套的监控系统和仪表等大大提高了瓦斯抽放量和抽放率使安全环境得到进一步改善利用多分支羽状适用技术解决低渗煤层瓦斯治理问题以提高抽采率煤矿瓦斯治理也应该与煤层气产业化紧密结合起来矿井瓦斯浓度及火源监测技术矿井瓦斯浓度及火源的实时自动监测对于防止瓦斯爆炸非常重要当发现瓦斯异常或有火源产生立即采取措施可防止爆炸事故的发生我国目前开发了KJ90KJ92KJ94KJ95KJ73KJ66等型号的矿井安全监控系统以及各类检测传感器报警仪和断电仪已有多个矿井安装了矿井安全综合监控系统并具有如下功能矿井环境和工况参数实时监控主要通风机在线监测巷道火灾实时监测矿井瓦斯抽放实时监测冲击地压实时监测煤与瓦斯突出实时监测煤层自然发火实时监测瓦斯爆炸或燃烧实时监测矿井电网监测等多种功能监控系统的安装极大地提高了煤矿的安全管理自动化水平防止了许多事故的发生井下火源防治对煤矿井下的爆破火花电气火花摩擦撞击火花静电火花煤炭自燃等火源都有一些相应的防治措施除炸药安全性检验电器防爆检验摩擦火花检验外还需防止火源与瓦斯积聚在同时同地点出现如放炮时检测瓦斯浓度采用风电闭锁瓦斯电闭锁等措施另外加强明火的管理严格用火制度消除引爆瓦斯的火源优化通风网络及通风系统合理可靠的通风系统是防止瓦斯事故和控制灾害扩大的重要措施为此瓦斯防治工程与采掘工程必须同时设计超前施工同时投入使用2隔爆措施矿井隔爆抑爆装置是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障当瓦斯爆炸发生后依靠预先设置的装置可以阻止爆炸的传播限制火焰的传播范围主要有被动式隔爆棚和自动抑爆装置被动式隔爆棚隔爆岩粉棚隔爆水槽棚和隔爆水袋棚因成本低安装方便因而得到了广泛的使用其中隔爆水袋棚的使用最为广泛目前研制的XGS型和KYG型隔爆棚具有适应性强安装拆卸和移动方便的特点自动式抑爆装置使用压力或温度传感器在爆炸发生时探测爆炸波及时将预先放置的水岩粉N2CO2等喷洒到巷道中从而达到抑制爆炸火焰传播的目的如ZGBY型自动隔爆装置采用高压氮气引射消焰剂能将爆炸限制在距爆源4060m之内YBW1型无电源触发式抑爆装置适合安装在距爆源2045m的巷道中ZYBS型自动产气式抑爆装置采用实时产气原理当传感器接收到燃烧或爆炸火焰时触发气体发生器快速产生的高压气体喷洒消焰剂抑制火焰的传播同时还要采取的手段有1强化培训加强领导落实责任煤矿企业要牢固树立以人为本的理念提高防治瓦斯工作的认识必须对所有入井员工进行一通三防防突专项知识培训和教育并认真组织考核不合格不准上岗确保每一位入井人员都能掌握防治瓦斯事故知识增强自主保安和业务保安能力使瓦斯治理工作成为职工的自觉行动另外煤矿各级领导要认真落实一通三防齐抓共管责任制做到责任明确管理到位各企业法人是本单位安全生产的第一责任者要建立健全一通三防管理工作机构保证一通三防工作所需的人财物的投入矿总工程师负责组织一通三防技术措施的制订各分管副职要认真落实好防治瓦斯各项技术措施2加强技术装备改善矿井通风防止瓦斯积聚提高矿井防灾能力依靠技术进步不断提高瓦斯治理科技水平各煤矿企业要在现有装备基础上积极推广应用防治瓦斯新技术新装备并确保发挥作用建立合理稳定可靠高效的通风系统对风量不足和系统不合理的矿井要进行技术改造提高风量保证系统有较强的抗灾能力统计表明有60以上的瓦斯爆炸发生在掘进工作面因此必须抓好掘进工作面瓦斯专项治理措施的落实特别要加强局部通风管理减少停电停风事故的发生同时认真抓好采面上隅角瓦斯治理工作加强瓦斯监测监控发现问题及时处理3坚持正规采煤作业控制非正规采煤工作面的瓦斯事故因为非正规采煤工作面一般都用局部通风机通风很难保证工作面配风同时也很难解决采空区瓦斯积聚问题因此要对煤矿非正规采煤法进行技术改造形成正规开采保证通风系统稳定畅通突出矿井瓦斯地质条件复杂矿井严禁进行非正规开采严控串联通风确需串联通风的应制定切实可靠的安全技术措施对残采回收煤柱等只能采用非正规法开采的必须制定专项安全技术措施并报主管部门审井巷爆破一般采用钻眼爆破法破岩在岩体上钻凿一定直径一定深度及数量的炮眼并在其中装入炸药靠炸药爆炸的力量破碎岩体从而达到井巷掘进的目的这种方法就叫做钻眼爆破法它的优点是操作简单易于掌握设备简单安全可靠可以根据要求在岩体中钻爆出不同形状不同深度的井筒或巷道1爆破方法根据炮眼深度与直径将钻爆法分为浅孔爆破法中深孔爆破法和深孔爆破法炮眼直径小于50mm深度小于2m时称为浅孔爆破多用于井巷工程炮眼直径小于50mm深度24m称为中深孔爆破多用于井筒及大断面硐室掘进炮眼直径大于50mm深度大于5m则称为深孔爆破主要用于立井井筒及溜煤眼大断面硐室的掘进以及露天开采的台阶爆破2爆破设计爆破是用炸药破碎岩体的作业为达到预期的爆破效果及作业安全应对爆破所用的炸药及岩体以及爆破方式进行认真的设计3炸药和雷管炸药一般有硝铵炸药水胶炸药硝化甘油炸药和乳胶炸药其中硝酸铵类炸药是我国煤矿最广泛使用的工业炸药经硝酸铵为主加有可燃剂或再加敏化剂硝化甘油除外可用雷管起爆的称为混合炸药该炸药的特点是氧平衡接近于零有毒气体产生量受到严格限制硝铵炸药为粉状用纸包装加工成圆柱形药卷外涂一层石蜡防水硝铵炸药的贮存期为46个月水胶炸药是20世纪70年代研制成功的新型炸药是硝酸甲胺的微小液滴分散在含有多孔物质以硝酸盐为主的氧化剂水溶液中经调化交联制成的凝胶状含水炸药水胶炸药具有抗水性密度高威力大安全性好生产工艺简单使用方便改变了硝铵炸药的主要缺点硝化甘油炸药是硝化甘油被可燃剂和或氧化剂等吸收后组成的混合炸药通称为胶质炸药其优点是威力高耐水可在水下爆破密度大具有可塑性爆炸稳定性高缺点是会老化渗油机械敏度高生产和使用安全度较差价格昂贵现已经很少使用乳化炸药是通过乳化剂的作用使以硝酸盐为主的氧化剂水溶液微滴均匀地分散在含有气泡或多孔性物质的油相连续介质中而形成的油包水型膏状含水炸药在有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下工作面或工作地点应使用经主管部门批准符合煤矿安全规程规定的煤矿许用炸药雷管是爆破工程的主要起爆材料它由外界能激发能可靠地引起其后的起爆材料或各种工业炸药爆炸雷管有火雷管与电雷管两种由于煤矿井下存在易爆炸的瓦斯和煤尘因此煤矿井下禁止使用明火起爆只能采用电能激发的电雷管电雷管可以分成如下几种激发后瞬时爆炸的称瞬发电雷管隔一定时间爆炸的称延期电雷管按延期间隔时间不同又可以分成秒延期雷管和毫秒延期雷管延期电雷管是为了提高爆破效果加大自由面使工作面各种炮眼的爆炸有一定的先后顺序此外还有抗静电性能的雷管称抗静电电雷管第十二课时综掘机性能及主要参数现在以S100A型掘进机为例讲解该掘进机功率大可以在坡度不大于16普氏系数f5煤巷中掘进定位截割面积达21平方米其主要参数见下表序号项目参数1外形尺寸832818m2重量45T3总功率1525kw4截割的宽度2553m5截割的高度23463m6铲板耙爪式7装载宽度耙爪转数2824205m381转分8截割头转数截割头伸缩量2346转051m9喷雾形式内外喷雾方式第十三课时断面截割顺序根据掘进机操作说明及应用实践总结出断面截割最佳方案为先进行掏槽然后再进行正式截割其断面截割顺序为1掏槽在底部掏槽前应先无负荷的启动掘进机截割部然后再开动掘进机以截割滚筒不打滑为宜铲板下放到底板上使之受力后稳定开动掘进机到迎头使截割臂在底下左帮位置这时截割臂可以从底部左帮截割到巷道右帮位置向前开动掘进机深度视迎头顶板情况或截割滚筒不打滑为宜再从右往左截割到左帮位置再向前开动掘进机这样循环往复几个过程把截割滚筒全部截割进去这个过程即为底部掏槽结束2截割底部掏槽结束后把铲板下放到底使之受力把掘进机略微抬起将后稳定器放下使之受力然后把截割臂慢慢抬起掘进机抬起高度以迎头实际情况而定然后从左到右再由右到左进行截割到所需巷道断面为止整个截割过程为一个循环即在顶板稳定时一个循环进尺21m否则一个循环进尺07m或14m如图下图所示第十四课时综掘主要技术经济指标说明技术经济指标表序号项目单位数量煤巷全岩1巷道总长度米6001002在册人数人41413出勤率85854循环进度米20105每班循环次数个226日循环次数个667日进度米12608月进度米3061539效率米工0153007610坑木消耗m3m0075007511金属网消耗m2m846212沙子消耗m3m12811513石子消耗m3m12811514速凝剂消耗Kgm15bsp锚杆消耗套米9716树脂锚固剂消耗个米181417M钢带消耗Kgm3724492418金属网消耗m2m766219塑料网消耗m2m20风钻消耗部百米02504721风钻钎子消耗根米01103422风钻钻头消耗个米0307723风煤钻消耗部百米020324风水管消耗米米030725风筒消耗米百米2384426放炮母线消耗米米27钢丝绳消耗米百米28钢轨消耗Kgm29油脂消耗Kgm0303630配件消耗元米77510131其它消耗元米2628132锚杆钻机钎子消耗根米011034第十五课时综掘管理一掘进机操作程序1操作顺序1开动油泵电机开动机载皮带开动机载溜子开动耙爪开动截割头以此作为开动顺序2当没有必要开动装载时也可在开动油泵电机后启动截割电机2截割1利用截割头上下左右移动截割可截割出初步断面形状此截割断面与实际所需要的形状和尺寸若有一定差别可进行二次修整以达到断面形状和尺寸要求2一般情况当截割较软的煤壁时采用本规程规定的左右循环向上的截割方法3过断层期间当岩石普氏系数f4以下时综掘机炮头要缓慢进入煤层岩层截割减少对煤岩帮和顶板的破坏当巷道出现岩石厚度05m以上且岩石普氏系数f4以上时严禁使用掘进机直接截割可采用爆破的方式破碎岩石掘进综掘机配合出煤岩对大块坠落体采用适当办法处理后再行装载3注意事项1操作人员必须持证上岗2司机在开车前必须检查确认周围确实安全3必须检查确认顶板的支护可靠4发现异常时应停机检查处理好后再开机5不要超负荷操作6操作液压手柄时要缓慢要经过中间位置例如机器行走由前进改为后退时要经过中间的停止位置再改为后退操作其它手柄也一样7要充分注意不要使掘进机压断电源线8确认所有设施都安全后再启动截割头二液压油使用要求和电器设备使用注意事项1液压油应具有良好的润滑性和化学稳定性能抵抗空气和水的化学作用不能含有酸性和碱性以免腐蚀液压配件2液压油要纯净在极限温度18工作时不能从液体中析出蒸气和焦油以免堵塞油箱及液压元件小孔3液压油的凝固点要低1015闪点要高以利于保持流动性和防火4不要混入机械混合物5在1080之间工作时粘度变化力求最小以利于保持液压油的流动灵敏和稳定性6检查电器设备时必须断开电源人员离开操作台时要切断电源且闭锁7注意电器设备之间的电缆不能用力拉特别注意动力电缆不能在地上拖8旋紧所有的固定螺丝以保证油不漏和防炸9定期检查电气设备每周应检查一次内部是否有不正常现象应保持完好三维护保养及检修1每班必须要求司机和维护对机器作一次全面检查发现问题及时汇报处理并做到定期加油2各部联结螺栓必须牢固可靠严禁机器带病作业3检查履带有无断裂损坏和松紧程度每班检查截齿的自转和磨损情况不能用时要及时更换4检查电器系统油缸油路情况以及履带是否可靠5清洗牙齿箱及各部件轴承检查链条损坏情况液压油第一次用400小时应更换以后每隔200小时更换一次保证液压油的清洁6每天中班正常检修时间18002300不得随意占用专用检修时间四主要安全技术措施1各工种进入迎头先检查后工作发现问题及时汇报处理并用长把工具进行敲帮问顶找掉2掘进机司机必须经专门培训并考试合格取得资格证后方可上岗操作其它任何人不得操作掘进机掘进机必须专人开动或操作3启动之前司机要观察清楚在掘进机前方和周围是否有人工作确保无人工作且确保适于运行空间后方可启动4在作业期间或掘进机接通电源后严禁在掘进机前方和周围截割臂的回转范围内以及铲板和刮板机的工作范围内站人5在司机准备移动或改变掘进机方向时要事先提醒工作范围内的所有工作人员注意并立即撤到安全地点6一旦发生危急情况必须用紧急开关立即停电在未关掉电源之前司机不得擅自离开掘进机7操作前司机应对掘进机的主要部件安全设施等进行全面检查确认可靠后方可操作8掘进机停用必须切断电源且闭锁9断电前要把机器的截割臂放在底板位置上将掘进机停在对人员工作无危险的位置10掘进机作业期间绝对不能维修掘进机行走或运行时严防动力电缆挤坏或挤断11在掘进机作业期间如发现机器故障需及时进行排除检修但必须先切断电源再进行防止发生意外事故12一切运转正常确保安全无事故后方可启动截割电机13应保证掘进机不超负荷各旋钮和操作手把保证灵敏可靠操作时不可用力过猛14如果需要将掘进机从巷道底板提起进行修理时和炮头检修时应在履带下面打上木垛以确保机身的稳定将其悬吊牢靠或打好支架15根据现场实际情况另行制定专门安全技术措施16即使掘进机停止作业时所有人员也禁止在截割臂下逗留或工作17如果需要在截割臂铲板刮板摆动式桥载皮带转载等部位的下面工作时必须根据现场实际情况专门制定这些部位意外下落和启动的安全技术措施18严禁在工作面有危险的地带和没有支护的顶板下进行维修19司机必须集中精力操作全面观察按顺序操作不得与其它人员谈笑发现异常情况要立即停机处理20电器设备的保养和维修要指定机电人员包机负责21使用好机内外喷雾搞好综合防尘并指定专人定期检查和保养五附录掘进机操作规程和油脂管理制度开机前检查部件和操作程序1检查各液压操作把各启停旋钮隔离开关以及紧急停止按钮是否可靠操作灵活2检查截割滚筒截齿是否锐利牢固可靠更换截齿时必须先切断电源本机使用镐型截齿3各部件应按润滑要求加油脂保证各部件润滑正常4检查各部螺丝是否齐全有无松动特别是旋转台与机架部铲板部稳定器与机架连接螺丝严格检查并加固5检查运输机构耙爪磨损和链条涨紧情况刮板螺丝必须保证齐全磨损大的应及时更换6检查行走部履带部的损伤情况和涨紧情况检查履带的制动闸是否灵敏可靠履带的垂度4070毫米7检查电缆和电器部分的完好以及电缆的拖动装置情况8保证防尘冷却管的完好水质水源符合要求内外喷雾压力必须达到要求9在检查巷道支护安全情况确保安全后方可合上掘进机各隔离开关检查掘进机前方及非安全地点是否有人然后启动电源旋钮开动油泵电机保证各部件都达到压力要求10稍升高铲板收回稳定器将掘进机开动到待掘进地点11放下铲板以铲板靠底板为标准启动转载皮带和运输溜子不带负荷的启动截割头截割滚筒以左下侧由履带推进切割槽达到跨距100毫米为标准停履带落下稳定器进行全断面截割12截割时根据巷道地质条件按照掘进机截割顺序掘进巷道全部断面13截割过程中要密切注意围岩变化注意机器部分的声音温升及各种现象发现异常时必须及时停机和处理14停机顺序截割电机刮板运输机皮带运输机升高铲板收回稳定器退到停机地点停机切断电源六开机截割要求1掘进机由正副司机密切配合进行操作工作时必须遵守安全操作规程确保机器和人身的安全机器操作必须熟练避免误操作以致造成事故除被批准的司机外任何人不得擅自操纵机器司机必须熟练掌握机器的技术性能以及加油润滑点和油润周期2截割时根据掘进断面形状和大小煤层赋存条件合理进行截割工作必须按作业规程操作选择截割程序的原则是利于顶板维护以及钻进开切保证截割阻力小工作效率高应避免出大块煤矸有利于装运七截割中注意事项1应避免截割头带负荷启动并注意机器不要过负荷工作2开始截割时必须让截割部慢速靠近煤岩无论哪种截割都必须扫底保证巷道平直无拖根3横向前进截割时必须注意与前一刀的衔接压力截割重叠厚度以150200毫米左右为宜八截割程序1对于一般较均匀的中硬煤层采取由下而上的截割程序2对于半煤岩巷道采取先软后硬沿煤岩分界线的煤侧钻进开切沿分界线掏槽3对于层理和节理发达的软煤层采用中心钻进开切四面刷帮的程序4对于硬煤应采取自上而下的程序这样可以避免截割大块煤有利于装运5对于顶板破碎的煤层采取适当预留顶煤的方法6对于需要超前支护的破碎顶板采取先截割断面四周的方法7对于相当坚硬的煤岩巷道也可以采取由下而上的程序进行截割8只有发生事故的情况下可按下紧急停止按钮操作台和操作台另一侧都设有紧急停止按钮九综掘机的油脂管理1由维护班长和材料员兼油脂管理员其职责是共同编制本单位的油脂计划掌握设备的润滑情况和换油周期工作并负责对本单位的职工进行润滑技术的指导和培训工作以及油脂的贮存保管和使用2油脂在库中必须按品种牌号分类存放桶上必须有明显标记3所有存放油脂的容器必须清洁密封随时盖严盖子不得敞口对油桶油罐等容器可适当加入清洗剂冲洗干燥后再用待装的油冲洗后再使用4油抽子必须专油专用用完后不得随便乱放并注意保持油抽子的清洁5油脂不准随便代用特殊情况代用时由矿油脂管理员提出报告经集团公司机电处批准后方可使用6不同品种或不同厂家生产的油不要混用要更换不同牌号的油时必须对设备进行冲洗7井下贮存的各种油脂要有专门硐室硐室内的顶板及周围要采取妥善的遮挡措施用不燃性材料支护封顶背帮并配有灭火器材油脂要按品种分别挂牌存放整齐油桶油具要保持清洁8向掘进机注油换油应采用密封塑料桶油桶由油脂管理员统一编号标记不准混用9设备加油换油必须严格执行操作规程注油前要先将加油孔周围用棉丝等清理干净后方可向设备内加油10井下不准打开掘进机的牵引部11掘进机牵引部换油时应先将旧油放出然后用适量新油冲洗待系统中的旧油全部排出后方可注入新油12其它严格按掘进机械化设备油脂管理细则执行第十六课时授课内容掘进工应知应会一1什么是最小抵杭线从装药重心到自由面的最短距离称为最小抵抗线2煤岩层中爆破最小抵抗线是如何规定的在煤层中最小抵抗线不得小于05m在岩层中最小抵抗线不得小于03m浅眼装药爆破大岩块时最小抵抗线和封泥长度都不得小于03m3炮眼的种类有哪些掘进工作面的炮眼可分为掏槽眼辅助眼和周边眼3类4浅眼爆破应符合哪些要术1孔装药量不得超过150g2炮孔必须封满炮泥3爆破前必须在爆破地点附近洒水降尘并检查瓦斯瓦斯浓度超过1不准爆破4检查并加固爆破地点附近支架5爆破前班组长必须布置好警戒并在现场指挥5如何实现光面爆破1眼间距炮眼间距一般为炮眼直径的1020倍2最小抵抗线光爆层厚度一般应大于或等于周边眼的间距3炮眼密集系数常取0810授课内容掘进工应知应会四6什么叫瓦斯涌出答由受采动影响的煤层岩层以及由采落的煤矸石向井下空间均匀地放出瓦斯的现象7什么叫瓦斯压力答瓦斯压力是指瓦斯在煤层中所呈现的压力8瓦斯的来源有哪些答掘进区回采区已采区9瓦斯爆炸的条件是什么答瓦斯浓度在爆炸范围516高温热源一般650750以上存在的时间大于瓦斯爆炸的感应期空气中氧气浓度大于1210什么叫瓦斯爆炸感应期答瓦斯遇火延迟一段很短时间才爆炸这段引火延迟的时间称为瓦斯爆炸感应期11瓦斯爆炸的危害有哪些答产生高温产生高压产生大量有害气体12引起瓦斯爆炸的火源主要有哪些答主要有明火电火花放炮火花及机械摩擦火花13防止瓦斯引燃的措施有哪些答严禁携带烟草和点火物下井井口房周围20米内禁止烟火和用火炉取暖井下禁止使用电炉禁止打开矿灯严格电焊的审批手续严格执行装放炮制度不准使用不合格或变质的火药井下使用的机械和电气设备以及供电网路都必须符合煤矿安全规程的要求经常检查维修杜绝失爆尽量减少机械摩擦火花使摩擦火花不能引燃瓦斯14引起瓦斯积聚的主要原因有哪些答引起瓦斯积聚的主要原因风筒口距迎头过远风筒破口漏风量大以致风量不足有效风量少不足以将瓦斯稀释到规定范围巷道中风速低瓦斯突出和涌出15规程对采掘工作面风流中的瓦斯浓度有何规定答采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到10时必须停止用电钻打眼爆破地点附近20米以内风流中的瓦斯浓度达到10时严禁爆破采掘工作面及其他作业地点风流中电动机或其开关安设地点附近20米以内风流中瓦斯浓度达到15时必须停止工作切断电源进行处理采掘工作面及其他巷道内体积大于05m3的空间内积聚瓦斯浓度达到20时附近20米以内必须停止工作撤出人员切断电源进行处理对瓦斯浓度超过规定而切断电源的电气设备必须在瓦斯浓度降到10以下时方可通电开动