與排放瓦斯，從而消除大面積的煤層區(qū)域突出危險性。
　　局部性防突措施包括超前抽放鉆孔、松動爆破、水力沖孔、卸壓槽、金屬骨架等。這些措施的作用在于使突出煤層采掘工作面前方煤體產(chǎn)生地應力減弱、集中應力解除與瓦斯抽放的效果，從而消除突出危險性。
　　3)防突措施的效果檢驗。防突措施的檢驗就是根據(jù)煤與瓦斯突出預測中的有關規(guī)定，
　　對采取措施后的煤層再進行一次突出危險性指標的測定，根據(jù)實測的指標值判斷是否降到臨界值以下、有無突出危險。如果檢驗結果表明防突措施有效，就可以在采取安全防護措施后繼續(xù)采掘作業(yè)。如果檢驗該防突措施無效或效果不好，就必須采取附加措施并經(jīng)檢驗有效后，方可采取安全防護措施繼續(xù)作業(yè)。防突措施效果檢驗的方法與工作面突出危險性預測方法基本相同。
　　4)安全防護措施。其目的在于預測失誤或防突措施失效后發(fā)生突出時，避免造成人員傷害，從而建立起防止突出事故的第二道保障線。安全防護措施主要包括巖巷揭穿突出煤層的震動放炮、遠距離放炮、反向風門、避難所、擋欄設施、壓風自救系統(tǒng)和隔離式自救器等。
　　實踐證明，“四位一體”綜合防突措施體系，使我們防突技術提高到一個新的水平。
　　二、礦井火災防治
　　1.礦井火災的危害
　　火災是礦山的五大自然災害之一。井下發(fā)生火災，不僅會造成資源的損失、設備設施的損壞，導致生產(chǎn)中斷，而且更為嚴重的是會直接威脅礦工的生命安全。
　　礦井火災的危害具體表現(xiàn)在以下幾個方面：
　　(1)井下發(fā)生火災后，產(chǎn)生大量的有害氣體。高溫煙流德眾一氧化碳、二氧化碳等氣體會使人員窒息、中毒，嚴重威脅著礦工的生命安全。
　　(2)引起瓦斯、煤塵爆炸。在有瓦斯、煤塵爆炸危險的礦井，火災不僅會直接導致瓦斯、煤塵爆炸，就是在處理火災事故中，也極易誘發(fā)瓦斯、煤塵爆炸事故，從而擴大災情。
　　(3)產(chǎn)生再生火源。熾熱的含揮發(fā)性氣體的煙流與相接巷道新鮮風流交匯燃燒，火源下風側可能出現(xiàn)若干再生火源，使煤炭資源大量被燒毀或凍結、損壞機械設備。
　　(4)產(chǎn)生火風壓。火風壓是指火災產(chǎn)生的高溫煙流流經(jīng)有標高差的井巷所產(chǎn)生的附加風壓。火風壓常會造成風流紊亂，使某些井巷的風流方向發(fā)生逆轉現(xiàn)象，導致受災范圍擴大，容易使滅火人員陷入獲區(qū)。
　　2.礦井火災的分類
　　根據(jù)發(fā)生火災的原因不同，一般把礦井火災分為兩類：外因火災和內(nèi)因火災。
　　(1)外因火災
　　外因火災是指由外部火源引起的火災。
　　外因火災的特點是突然發(fā)生、火勢兇猛、可防性差，可能發(fā)生在井下任何地點，但多數(shù)發(fā)生在井口房、井筒、機電硐室、火藥庫以及安裝有機電設備的巷道或工作面內(nèi)，如果不能及時處理，往往可能釀成重特大事故。
　　(2)內(nèi)因火災
　　內(nèi)因火災又稱自然火災。由于煤炭或其他易燃物自身氧化積熱，發(fā)生燃燒引起的火災。內(nèi)因火災的特點是發(fā)生在有限的條件下，有預兆，燃燒過程較為緩慢，伴生有害氣體，不易早期發(fā)現(xiàn)，且火源隱蔽，有些發(fā)火地點很難接近，滅火難度大，時間長。內(nèi)因火災大多數(shù)發(fā)生在采空區(qū)、遺留的煤柱、破裂的煤壁、煤巷的冒高處以及浮煤堆積的地點。
　　3.外因火災的防治
　　(1)防止火源的產(chǎn)生
　　1)加強明火管理。嚴格杜絕火源。嚴禁將煙火帶入井下，嚴禁井下吸煙，井口房和通風機房附近20m內(nèi)嚴禁煙火，也不準用火爐取暖。井下嚴禁使用燈泡或電爐取暖。
　　2)井下和井口房內(nèi)不得從事電焊、電焊作業(yè)，必須作業(yè)時要嚴格按《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定執(zhí)行。
　　3)地面木料場、矸石山、爐灰場與進風井的距離不得小于80m。不得將矸石山或爐灰場在進風井的主導風上風側，也不得設在表土10以內(nèi)有煤層的地面上和設在有漏風的采空區(qū)上方的塌陷范圍內(nèi)。
　　4)嚴禁在井下存放用完后剩下的汽油、沒有和變壓器油。
　　(2)采用不燃性材料支護
　　新建礦井的永久井架和井口房、以井口為中心的聯(lián)合建筑井筒、平硐與各水平的連接處及井底車場，主要絞車道與主要運輸巷、回風巷的連接處，井下機電設備硐室，主要巷道內(nèi)帶式輸送機機頭前后兩端各20m范圍內(nèi)，都必須用不燃性材料支護。
　　(3)防止電氣火災
　　電氣火災是指發(fā)生在各種電氣設備上的火災，常因供電過負荷、電氣元件接觸不良、操作失誤產(chǎn)生電弧火花引起。
　　預防電氣火災的措施是：機電設備應正確選用熔斷器(片)，正確使用檢漏繼電器，當電流短路、過載或接地時能及時切斷電源;電纜接頭必須使用防爆接線盒，嚴禁使用“雞爪子”和“羊尾巴”接頭;嚴禁違章使用和操作井下電氣設備等。
　　(4)防止摩擦火花引起火災
　　隨著煤礦機械化程度的提高，必須做好井下機械運轉部分的保養(yǎng)和維護工作，防止摩擦和沖擊產(chǎn)生火花，引起火災。
　　(5)防止火災擴大
　　1)設置消防材料庫。消防材料庫的作用是儲存消防材料以便發(fā)生火災時迅速而有效地滅火。因此，每一礦井必須在井上下設置符合要求的消防材料庫。
　　2)設置防火門。在進風井口、井底車場與井筒連接處、部分專用硐室出口處等位置都必須設置防火鐵門。防火鐵門必須易于關閉嚴密，一旦發(fā)生火災能及時關閉。
　　3)設置消防水池和井下消防水管系統(tǒng)。每一礦井必須在地面設置消防水池和在井下設置消防管路系統(tǒng)。
　　4)及時發(fā)現(xiàn)初起火災。及時發(fā)現(xiàn)初起外因火災是防止其發(fā)展和控制其危害的一個重要措施。除用感覺器官(眼睛、鼻子、皮膚等)來察覺初起火災外，還可用標志性氣體、火災監(jiān)測器、溫升變色涂料等來科學地判斷。
　　(6)外因火災的滅火方法
　　常用的滅火方法有三種：直接滅火法、隔絕滅火法和聯(lián)合滅火法。
　　1)直接滅火法。直接滅火法包括以下幾種：
　　①清除可燃物。將著火帶及附近已發(fā)熱或正燃燒的可燃物挖出并運出井外。這是撲滅火災最徹底的方法，但是采用這種方法的條件是：火災處于初起階段，涉及范圍不大;火區(qū)無瓦斯、無煤塵爆炸危險;火源位于人員可直接到達的地點。
　　②用水滅火。用水滅火，簡單易行，經(jīng)濟有效。其作用是：強力水流把燃燒物的火焰壓滅，使燃燒物充分浸濕而阻止其繼續(xù)燃燒;水有很
大的吸熱能力，能使燃燒物冷卻降溫;水遇火蒸發(fā)成大量水蒸氣，能沖淡災區(qū)空氣中氧的濃度，并使燃燒物表面與空氣隔絕。因此水有較強的滅火作用。
　　用水滅火應注意的問題：供水量要充足，否則，高溫火源會使水分解成具有爆炸性和氫和一氧化碳混合氣體(又稱水煤氣)，帶來新的危險;滅火人員一定要站在火源的上風側，并應保持正常通風，回風道要通暢以便將火煙和水蒸氣引入回風道排出;當火勢旺時，應先將水流射向火源外圍，不要直射火源中心;水能導電，因此，用水撲滅電器火災時，應先切斷電源，然后滅火;水比油密度大，油浮在水的表面，可以隨水流動而擴大火災面積，因此，不能用水撲滅油類火災;滅火過程中，要隨時檢查火區(qū)附近的瓦斯、一氧化碳濃度。
　?、塾蒙白?或巖粉)滅火。把砂子(或巖粉)直接撒在燃燒物體上能隔絕空氣，將火撲滅。通常用來撲滅初起的電氣設備火災與油類火災。
　　④用劃分滅火器滅火。目前礦山使用的化學滅火器有兩類：
　　泡沫滅火器。使用時將滅火器倒置，使內(nèi)外瓶中的酸性溶液和堿性溶液互相混合，發(fā)生化學反應，形成大量充滿二氧化碳的氣泡噴射出去，覆蓋在燃燒物體上隔絕空氣。在撲滅電器火災時，應首先切斷電源。
　　干粉滅火器。目前礦用干粉滅火器以磷酸銨粉為主藥劑。在高溫作用下磷酸銨粉末進行一系列分解吸熱反應，將火災撲滅。目前適合于井下使用的干粉滅火器有滅火手雷和噴粉滅火器。
　?、莞弑稊?shù)泡沫滅火。遠距離高倍數(shù)泡沫滅火是將高倍數(shù)起泡劑與壓力水混合后在風扇的吹動下，經(jīng)過兩層錐形發(fā)泡線網(wǎng)，形成大量的泡沫涌向火源撲滅火災。其原理是泡沫遇到高溫而蒸發(fā)成水蒸氣，吸收大量的熱，使溫度迅速下降，同時，大量的水蒸氣能降低火源周圍空氣中的氧氣含量，泡沫又迅速包圍燃燒物，使火與空氣隔絕而熄滅。
　　2)隔絕滅火法。當井下火災發(fā)展到不能直接被撲滅時，應在所有通往火區(qū)的巷道內(nèi)砌筑密閉墻，使火源與外界隔絕，當火區(qū)內(nèi)的氧氣消耗完后，火災自行熄滅。
　　在建筑密閉墻時，一般先建進風側，后建回風側。在有瓦斯涌出的火區(qū)，為防止瓦斯積聚，進回風兩側要同時建筑密閉墻，同時封閉。對有發(fā)生瓦斯爆炸危險的火區(qū)，為保證救災人員和建筑密閉墻人員的安全，應盡快地建筑一道防爆墻。防爆墻一般用砂子、黃土、爐灰等裝在編織袋或麻袋內(nèi)，建成5-6m厚砂袋墻。
　　3)聯(lián)合滅火法。在單獨采用一種方法達不到滅火目的，或滅火時間太長時，可將直接滅火法和隔絕滅火法聯(lián)合起來運用，稱為聯(lián)合滅火法。歸納起來有以下幾種：
　　①先隔絕，然后打開密閉墻用水直接滅火。
　　②包圍縮小火區(qū)，然后進行封閉。
　?、垡苿用荛]墻逐漸縮小火區(qū)，分段滅火。
　?、芟确忾]再灌漿滅火。
　?、莘忾]火區(qū)后注入惰性氣體，加速滅火。
　　⑥封閉火區(qū)，采用均壓(火區(qū)進風側和回風側的風壓差接近于零)滅火。
　　三、礦塵防治
　　1.礦塵的產(chǎn)生及其危害
　　(1)在煤礦建設和生產(chǎn)過程中，如鉆眼工作、炸藥爆破、掘進機和采煤機作業(yè)、礦物的裝載及運輸?shù)雀鱾€環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生大量的礦塵。一般來說，在現(xiàn)有防塵技術措施條件下，各生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)塵量比例大致是：采煤工作面占45%-80%，掘進工作面占20%-30%，錨噴作業(yè)點占10%-15%，運輸通風巷道占5%-10%，其他作業(yè)點占2%-5%。各作業(yè)點隨機械化程度的提高，礦塵的生成量增大。
　　礦塵按其成分可分為巖塵、煤塵和水泥粉塵三類。按其存在狀態(tài)分為浮塵和落塵，浮塵是懸浮于礦內(nèi)空氣中的礦塵，落塵是從礦內(nèi)空氣中沉落下來的礦塵。
　　(2)礦塵的危害
　　1)對人體的危害。人長期吸入礦塵后，輕者會患呼吸道炎癥，重者會患塵肺病。礦塵對人體的危害還有皮膚病、眼病和慢性中毒(如礦塵中含有鉛、汞等有毒粉塵)。
　　2)煤塵在一定條件下可以爆炸。煤塵能夠在完全沒有瓦斯存在的情況下爆炸，對于瓦斯礦井，煤塵則有可能與瓦斯同時爆炸。
　　3)降低工作場所能見度，容易發(fā)生工傷事故。在一些綜采工作面割煤時，工作面煤塵濃度高達4000-8000mg/m3，工作面能見度極低，往往會導致人員誤操作或不能及時發(fā)現(xiàn)事故隱患，增加了發(fā)生人身事故的可能性。
　　4)加速機械磨損，縮短設備使用壽命。隨著煤礦機械化、電氣化、自動化程度的提高，礦塵對設備性能及其使用壽命的影響會越來越突出，應引起高度的重視。
　　2.煤塵爆炸及預防
　　(1)煤塵爆炸的條件
　　煤塵爆炸必須同時具備三個條件：煤塵本身具有爆炸性，并在空氣中有一定濃度;存在能引燃煤塵爆炸的熱源;有足夠氧濃度的空氣。
　　1)具有一定濃度的能夠爆炸的煤塵云。有的煤塵具有爆炸性，有的不具有爆炸性。具有爆炸性的煤塵只有在空氣中呈浮游狀態(tài)并具有一定的濃度時才能發(fā)生爆炸。
　　能形成爆炸的浮游煤塵濃度的范圍，叫煤塵爆炸界限。試驗表明，煤塵爆炸下限為45g/m3，上限為1500-2000g/m3。爆炸力最強的煤塵濃度為300-400g/m3。
　　2)高溫的熱源。能夠引燃煤塵爆炸的熱源溫度變化的范圍是比較大的，它與煤塵中揮發(fā)分含量有關。我國煤塵爆炸的引燃溫度變化大約在610-1050℃之間，煙煤一般650-900℃。煤礦井下能點燃煤塵的高溫火源主要為：爆破時出現(xiàn)的火焰、電氣火花、電弧、靜電放電、沖擊火花、摩擦高溫、井下火災和瓦斯爆炸等。
　　3)空氣中氧濃度?？諝庵醒鹾康陀?8%時，煤塵就不會爆炸。但必須注意，空氣中氧濃度雖然減至18%以下，并不能完全防止瓦斯與煤塵在空氣中的混合物爆炸。
　　(2)預防煤塵爆炸的技術措施
　　預防煤塵爆炸的技術措施主要包括防塵措施、防止煤塵引燃的措施和各報措施三個方面。
　　1)防塵措施
　?、倜簩幼⑺疂駶櫭后w。在采煤和掘進之前，利用鉆孔向煤層注入壓力水，使水沿著煤層的層理、節(jié)理或裂隙向四周擴散并滲入到煤體的微孔中去，增加煤的水分，使煤體和其內(nèi)部的原生煤塵都預先濕潤。同時，使煤體的塑性增
強，以減少采煤時生成煤塵的數(shù)量。這是防治煤塵的一項根本措施。
　?、诓煽諈^(qū)灌水。采空區(qū)灌水也是一種預先濕潤煤體的防塵方法，當采用下行垮落法分層開采活煤層、近距離且無隔水層法開采煤層群或急傾斜水平分層法采煤時，可以利用往采空區(qū)灌水的方法，以潤濕下分層下組煤的煤層，防止開采時生成大量的煤塵。
　　③濕式打眼。在工作面使用電鉆或風鉆打炮眼時，將壓力水經(jīng)過鉆桿中央的水孔送到炮眼底部，將粉塵濕潤后從炮眼中沖洗出來，從而達到降塵的目的。
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