矿井火灾防治技术

矿井火灾防治技术（精选8篇）

矿井火灾防治技术 篇1

矿井火灾危害分析及其防治技术

安全07—2 孙博

摘要:矿井火灾是威胁煤矿安全生产、危害职工生命安全的五大灾害之一。通过分析矿井火灾发生的基本要素、矿井火灾的分类和矿井火灾的危害等 ,从外因火灾防治和自然发火防治两个方面提出了防治矿井火灾的技术途径。矿井瓦斯燃烧事故破坏性强，一旦发生难以扑救，而且易发展扩大为更大的火灾，甚至引发爆炸，造成这一后果的主要原因是由其灾害特点所决定的，对灾害特点的分析必将有助于针对此类事故的防治理论及方法的研究。

关键词:矿井;火灾;危害;防治

1、矿井火灾

矿井火灾又叫矿内火灾或井下火灾。是指发生在煤矿井下巷道、工作面、硐室、采空区等地点的火灾。能够波及和威胁井下安全的地面火灾 ,也属矿井火灾。矿井火灾一旦发生 ,轻则影响安全生产 ,重则烧毁煤炭资源和物资设备 ,造成人员伤亡 ,甚至引发瓦斯、煤尘爆炸。发生在矿井井下或地面 ,威胁到井下安全生产 ,造成损失的非控制燃烧均为矿井火灾。如地面井口房、通风机房失火或井下输送带着火、煤炭自燃等都是非控制燃烧。

煤矿井下瓦斯燃烧事故频发并易发展成为大范围火灾，在一定条件下能够转化为高强度的瓦斯爆炸，严重威胁井下工作人员和煤矿财产安全 通过对大量瓦斯燃烧事故案例的分析与总结，结合可燃气体燃烧基本原理、瓦斯流体动力学理论、煤矿火灾热动力学原理以及矿井火灾防治技术相关知识，从发生条件发展过程应急处理手段与瓦斯爆炸事故的转化等几个方面分析了矿井瓦斯燃烧事故的灾害特点 从而为开展针对此类事故的防治理论及方法研究提供参考与借鉴。

2、矿井火灾的分类

1)根据不同引火热源 ,矿井火灾可分为外因火灾和内因火灾。外因火灾是由于外部热源引起的火灾。煤矿常见的外部热源有电能热源、摩擦热、各种明火(如液压联轴器喷油着火、吸烟、焊接火花)等 ,多发生在井筒、井底车场、石门及其他有机电设备的巷道内。内因火灾是由于煤炭等易燃物质在空气中氧化发热并积聚热量而引起的火灾。它不存在外部引燃的问题 ,因此 ,又称自燃火灾。自燃火灾多发生在采空区 ,特别是丢煤多而未封闭或封闭不严的采空区、巷道两侧煤柱内及煤巷掘进冒高处等。

2)根据不同发火地点 ,矿井火灾分为井筒火灾、巷道火灾、采煤工作面火灾、煤柱火灾、采空区火灾和硐室火灾。

3)根据不同燃烧物 ,矿井火灾可分为机电设备火灾、火药燃烧火灾、油料火灾、坑木火灾、瓦斯燃烧火灾和煤炭自燃火灾。

3、煤矿矿井产生火灾的原因

矿井火灾事故主要有外因火灾（外源火灾）、内因火灾（自燃火灾）。和所有的物质燃烧一样 ,导致矿井火灾发生的三个基本要素为:热源、可燃物和空气。

1)热源。具有一定温度和足够热量的热源才能引起火灾。煤的自燃、瓦斯或煤尘爆炸、放炮作业、机械摩擦、电流短路、吸烟、电(气)焊以及其他明火等都可能成为引火的热源。

2)可燃物。煤本身就是一种普遍存在的大量的可燃物。另外 ,坑木、各类机电设备、各种油料、炸药等都具有可燃性。

3)空气。燃烧就是剧烈的氧化现象。实验证明 ,在氧浓度为 3%的空气环境里 ,燃烧不能维持;空气中的氧浓度在 12%以下 ,瓦斯就失去爆炸性;空气中氧浓度在 14%以下 ,蜡烛就要熄灭。火灾的三个要素必须同时存在 ,且达到一定的数量 ,才能引起矿井火灾 ,缺少任何一个要素 ,矿井火灾就不可能发生 3.1、外因火灾产生的主要原因

（1）存在明火。井下工作人员吸烟,带火种,(如火柴、打火机）等下井，电焊，氧焊，喷灯焊，使用电炉，灯泡取暖等。

（2）出现明火。主要是由于电气设备性能不良，管理不善，引起电火花，继而引燃可燃物。

（3）放炮火焰。不按放炮规定和放炮说明书放炮，导致引燃可燃物而发火。

（4）瓦斯、煤尘爆炸引起火灾。

（5）机械摩擦及物体碰撞产生火花引燃可燃物，进而引起火灾。（6）地面火引入井下引起的火灾。3.2发生内因火灾的原因（1）有易自燃的煤炭存在。（2）有含氧量较高的空气流过。

（3）风速适当，煤氧化生成的热量能不断积聚。

上面的3个必备条件同时存在且保持一定时间，才会发生内因火 灾。

4、矿井火灾的危害 4.1内因火灾的危害

内因火灾多发生于采空区和 “三线二巷”(切眼线、停采线、煤柱线、运输巷、回风巷), 以及输送机尾、溜煤眼、断层破碎带等处。空气进入破碎煤体，煤中固定碳被氧化放出热量，煤体积热发生隐燃，经潜伏期、形成火灾。同时产生大量的一氧化碳等有毒、有害气体，甚至引起瓦斯或煤尘爆炸，以致造成人员重大伤亡和财产损失，对矿井安全生产造成严重威胁。4.2外因火灾的危害

发生外因火灾可烧坏厂房、设备、设施和支架烧伤人员，火灾还能产生大量有毒、有害气体，造成人员伤亡和财产损失，在一定的条件下，火灾也可引发瓦斯、煤尘爆炸，造成重大灾害。矿井火灾的发生具有严重的危害性 ,主要表现在以下几个方面: 1)人员伤亡。当煤矿井下发生火灾以后 ,煤、坑木等可燃物质燃烧 ,释放出有害气体 ,此外 ,火灾诱发的爆炸事故还会对人员造成机械性伤害(冲击、碰撞、爆炸飞岩砸伤等)。

2)矿井生产接续紧张。井下火灾 ,尤其是发生在采空区或煤柱里的内因火灾、往往在短期内难以消灭。在这种情况下 ,一般都要采取封闭火区的处理方法 ,从而造成大量煤炭冻结 ,矿井生产接续紧张。对于一矿一井一面的集约化生产矿井 ,这种封闭会造成全矿停产。我国“七五 ”期间前 4年 ,累计火区 240多处 ,冻结煤量超过 7000万 t。

3)巨大的经济损失。有些矿井火灾火势发展很迅猛 ,往往会烧毁大量的采掘运输设备和器材 ,暂时没被烧毁的设备和器材 ,由于火区长时间封闭和灭火材料的腐蚀 ,也都可能部分或全部报废 ,造成巨大的经济损失。另外 ,白白烧掉的煤炭资源、矿井的停产都是巨大的经济损失。

4)污染环境。矿井火灾产生的大量有毒、有害气体 ,如 CO、CO2、SO2、烟尘等 ,会造成环境污染。特别是像新疆等地的煤层露头火灾由于火源面积大、燃烧深度深、火区温度高以及缺乏足够资金和先 进的灭火技术 ,使得火灾长时间不能熄灭 ,不但烧毁了大量的煤炭资源 ,还造成大气中有害气体严重超标 ,形成大范围的酸雨和温室效应。

5、矿井火灾防治的技术措施及办法 5.1、外因火灾防治的技术措施

外因火灾是由外部火源引起的火灾。外因火灾的发生和发展都比较突然和迅猛 ,并伴有大量烟雾和有害气体 ,如处理不当或不得其法 ,贻误战机 ,还可能引爆瓦斯、煤尘 ,造成人员伤亡和财产损失。目前 ,我国煤矿中的外因火灾所占矿内火灾总数的比重虽然很小(4% ～10%),但近几年随着机械化程度的提高 ,所占比重有上升趋势。预防外因火灾发生的技术途径有两个方面:一是防止火灾产生;二是防止已发生的火灾事故扩大 ,以尽量减少火灾损失。

1)预防外因火灾产生的措施。①防止失控的高温热源产生和存在。按《规程 》 及其执行说明要求 ,严格对高温热源、明火和潜在的火源进行管理。② 尽量不用或少用可燃材料 ,不得不用时应与潜在热源保持一定的安全距离。③ 防止产生机电火灾。④ 防止摩擦引燃 ,防止胶带摩擦起火。胶带输送机应具有可靠的防打滑、防跑偏、超负荷保护和轴承温升控制等综合保护系统 ,防止摩擦引燃瓦斯。⑤ 防止高温热源和火花与可燃物相互作用。

2)预防外因火灾蔓延 ,限制已发生火灾的扩大和蔓延 ,是整个防火措施的重要组成部分。火灾发生后利用已有的防火安全设施 ,把火灾局限在最小的范围内 ,然后采取灭火措施将其熄灭 ,对于减少火灾的危害和损失是极为重要的。

其措施有: ① 在适当的位置建造防火门 ,防止火灾事故扩大;② 每个矿井地面和井下都必须设立消防材料库;③ 每一矿井必须在地面设置消防水池 ,在井下设置消防管路系统;④主要通风机必须具有反风系统或设备 ,并保持其状态良好。5.2、自燃发火防治的技术措施

煤炭自燃发火的防治较为复杂。根据煤炭自燃发火的机理和条件 ,通常从开采技术、通风措施、介质法灭火三个方面采取措施进行预防。

1)开拓开采技术预防自燃发火的措施。①提高回采率 ,减少丢煤 ,即减少或消除自燃的物质基础。② 限制或阻止空气流入和渗透至疏松的煤体 ,消除自燃的供氧条件。对此 ,可从两方面着手:一是消除漏风通道;二是减小漏风压差。③使流向可燃物质的漏风 ,在数量上限制在不燃风量之下 ,在时间上限制在自燃发火期以内。

2)通风措施预防自燃发火的措施。通风措施防治自燃发火的原理就是通过选择合理的通风系统和采取控制风流的技术手段 ,以减少漏风 ,消除自燃发火的供氧条件 ,从而达到预防和消灭自燃发火的目的。① 据通风阻力定律 ,漏风区域的漏风量随漏风风阻的增大而减少。因此 ,通过增加漏风阻力减少漏风 ,从而起到防灭火作用。② 压防灭火 ,又称为调压放灭火。是利用风窗、风机、调压气室和连通管等调压设施 ,改变漏风区域的压力分布 ,降低漏风压差 ,减少漏风 ,从而达到抑制遗煤自燃、惰化火区 ,或熄灭火源的目的。

3)介质法预防自燃发火的措施。介质法是防治自燃发火的直接技术 ,其基本出发点:一是消除或破坏煤自燃发火基本条件中的供氧条件 ,降低煤自燃氧化的供氧量;二是吸热降温作用 ,延缓和彻底阻止煤自燃发火的进程。这类技术种类较多 ,主要有灌浆防灭火、惰化防灭火、阻化防灭火、凝胶防灭火以及泡沫防灭火等技术。5.3、现有煤矿防灭火技术及手段

煤矿井下现有防灭火技术及手段主要有均压灌浆、注氮、冲水及快速推进等等，这些手段在矿井火灾的防治过程中发挥了重要的作用，但对于瓦斯燃烧这种特殊的火灾，却存在着灭火效果不佳的问题。

均压防灭火主要是借助各种调压手段，改变通风系统内的压力分布，从而减少漏风，达到抑制和熄灭火势的目的 8开区均压侧重于减少向采空区漏风，对于发生在工作面上的瓦斯燃烧，其窒息灭火效果将大大降低 闭区均压方式需要在所控区域封闭的条件才能发挥作用，但如果封闭火区将会大大增加瓦斯爆炸的可能性灌浆所用浆液作为一种固液两相流体，在重力的作用下，其流动趋向于低位、在标准状态下甲烷的密度为 0.77kg/m3，小于空气同状态下的 1.29kg / m3，所以形成的火焰处于高位，浆液在这种情况下难以发挥作用

水是一种天然的灭火剂 但煤矿井下现有的水枪式喷水灭火方式对气体火的抑制作用不够，特别是对于具有漂移特点的瓦斯燃烧，甚至还会在水的冲击作用下促使火焰向周围进行蔓延。注氮防灭火技术存在着降温效果差、火区需较好封闭的缺点，在很多情况下难以扑灭瓦斯燃烧火灾。

快速推进的防灭火作用主要体现是使自然发火的煤炭快速进入窒息带，但对于瓦斯这种气体燃烧，着火点会随着采掘作业的推进而移动，难以发挥灭火作用。

除了矿井现有灭火技术在瓦斯燃烧事故处理过程中效果不佳的情况外，初始阶段应急处理的有效性和科学性还有待提高 工人由于恐惧心理和缺乏必要的防灭火知识培训，往往会第一时间撤离现场即使能够及时进行扑救，但就现阶段井下的消防设施来讲，对于瓦斯燃烧的扑救效果不佳，在很多时候不能在初期消灭火灾，从而失去了扑灭火灾的最佳时机 2002 年2 月 6 日淮南矿业集团潘二矿 1122(8)工作面降压巷在掘进过程中，放炮火焰引燃工作面瓦斯，初始阶段现场人员用水灭火无效 一个多小时后，温度达到 50℃，能见度就只有0.5m被迫采取封闭措施。

5.4、瓦斯燃烧事故在一定条件下可转化为瓦斯爆炸。

瓦斯燃烧与爆炸在本质上都是甲烷与氧发生的氧化反应，两者之间最大的区别就是危害程度不同，相对于燃烧，爆炸的反应速度更快，产生的能量释放的更加猛烈，形成的冲击波超压更大 造成这种区别一个最主要的原因是反应发生的外界条件不同，也就是说外界环境的变化会引起瓦斯燃烧事故向爆炸灾害的转化煤矿井下发生瓦斯燃烧进而形成火灾后，将会在所释放的热量和燃烧产物的作用下对原有的环境产生很大的影响，为向爆炸灾害的转变提供了条件根据瓦斯燃烧事故特点和现有应急处理策略，这种转变可以分为火区未封闭和火区封闭后两种情况。

6、结 语

为了防治矿井火灾 ,保证煤矿安全生产 ,我们必须结合矿井生产实际 ,通过对矿井火灾的发生、发展及形成的机理和规律做更进一步的研究和探索 ,开发使用先进的火灾防治技术和设备,使矿井火灾在预防、监测和扑救等方面得到有效的综合防治。

7参考文献：

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矿井火灾防治技术 篇2

中国58%的矿井位于易燃煤层,矿井发生火灾危害时火势蔓延迅速,矿井火灾是影响中国煤矿企业安全生产的主要威胁之一,重大矿井火灾不仅会造成企业财产损失,还会威胁人民人身安全,甚至损害社会形象、严重的污染环境。预防和治理矿井火灾已成为煤矿企业急需解决的问题,对此,本文针对这两方面对矿井火灾防治技术进行阐述分析。

1 矿井火灾分类简介

按照不同的分类方式,矿井火灾可有多种不同的分类,按矿井火灾发火地点的不同,可分为巷道火灾、井筒火灾、煤柱火灾、采煤工作面火灾、硐室火灾和采空区火灾;按照燃烧物的不同,矿井火灾可分为坑木火灾、油料火灾、火药燃烧火灾、机电设备火灾、瓦斯燃烧火灾及煤炭自燃火灾;按照引火热源的差异,矿井火灾又可分为外因火灾和内因火灾。

其中,外因火灾指因外来热源包括瓦斯爆炸、摩擦火花和电流短路、明火等原因造成的火灾,也包括内因导致的外因火灾。外因火灾的大部分与矿井内使用的设备有关,避免外因火灾发生的预防措施如下:a)避免失控高温热源的存在和产生;b)防止火花和高温热源与可燃物相互作用;c)尽量少用或不用具有可燃性的材料,必须使用时应注意与潜在热源保持一定的安全距离;d)防止摩擦引燃;e)防止发生机电火灾。

内因火灾通常是煤炭的自燃引起的,自燃过程可分为潜伏期、自热期和自燃期,煤层具有自燃的倾向性、有连续的供养条件、热量易于集聚,是煤炭发生自燃需具备3个必要条件。煤层的自燃因素与特征见表1。

内因火灾可通过对空气中的O2、CO2含量进行测量从而在潜伏期及时发现。

2 矿井火灾预测预报技术

矿井火灾预测预报主要针对由内因引起的煤炭自燃进行预测预报,早期的常用方法主要有气体分析法、光电法、测温法、烟雾法、磁力预测法、电离法等。随着气味传感器的不断发展,近年来,又逐步形成了气味监测方法,现对常见的早期矿井火灾预测预报技术进行简要介绍。

a)气体分析法。气体分析法是根据煤自燃发火过程中的气体产物规律来预测预报煤自燃发火过程的方法。在过去很长的一段时间内,气体分析法采用的是单一CO指标,但经过研究表明,这一单一CO指标与煤自燃发火过程的分段性对应关系较差,且受现场影响因素干扰较大,从而导致预测不够准确。随着气象色谱的发展出现了烯烷、C2H4、C2H2等综合监测预报体系,进行全组分的分析,同时检测系统也可承担部分火灾参数的预报;

b)测温法。测温法是矿井中最为常见的火灾监测方法,该方法主要用于煤层巷道异常点温度的监控测量,红外测温法、光测温法、热电偶测温法是常用的三种方法,但受煤矿井下空间大小、流动性、分散性及需测量的点过多,且温度传感器价格昂贵,管理难度大因素的影响,该方法未能得到实际的广泛推广应用。目前实际应用的有日本太平洋煤矿的热电偶温度传感器监测系统及中国的测温电缆式矿井火灾温度在线实时监测系统。

3 矿井火灾防治技术

可燃物、助燃剂(O2)及热源是发生矿井火灾所需具备的三要素,这3个要素必须同时存在且积聚一定的数量,才会引起矿井火灾。因此,矿井火灾防治无非是阻断煤与空气的解除或是避免煤炭的热量积聚。矿井火灾防治技术经过数百年发展,目前已发展得较为成熟,国内外矿井火灾防治技术主要有如下几种:

a)均压防灭火。矿井下之所以会发生自燃现象是因为存在漏风问题,即有连续不断的O2供应,为减少或避免漏风问题,就必须增加漏风风阻或降低漏风通道两端的压差,因此,实践应用中可借助风机、风窗、连通管或调压气室等进行风压的调节,由此改变通风系统的压能分布,以降低漏风压差,从而抑制煤炭氧化,这种防治技术即为均压灭火。均压灭火是通过对自然区域两端采取通风的方式来减少两端压差,从而阻断自然区域的O2源。均压灭火既可防止煤炭自燃,也可对于封闭火区进行灭火。该方法的主要优点是应用方便、成本低,缺点是技术含量较高,应用时需详细测定压能分布,了解采空区及火区漏风状况,掌握风阻,且调压方法恰当,否则可能会适得其反;

b)阻化剂防灭火。阻化剂就是阻止氧化的试剂,将其溶液喷洒在煤块上阻止煤炭自燃或延长发火期。阻化剂是一种无机盐化合物,一般为Mg Cl2、Ca Cl2等,调和成溶液喷洒在煤块上,在煤块表面或进入煤块缝隙,以此隔绝或减少煤块与O2的接触,具有吸水、吸热降温的功能。国内外目前使用的阻化剂大致有5种,即吸水盐类阻化剂、石灰水阻化剂、水玻璃阻化剂、亚磷酸酯与二氢氧三烷基醌阻化剂、四硼酸氢铵阻化剂,此外还有碳酸铵饱和悬浮液等可用作阻化剂。不同煤种对阻化剂的要求各不相同,选择合适的阻化剂是一项非常重要的工作,目前阻化剂灭火仍然存在着阻化率低、环境污染严重等问题,研制高效、绿色的阻化剂仍需研究人员进一步努力;

c)预防性灌浆。与阻化剂灭火的原理相似,灌浆防灭火是通过浆液的加入减缓氧化、吸热降温从而阻止燃烧,浆液可把煤块、碎煤等包裹起来,隔绝煤块及碎煤与空气的接触,阻绝煤块氧化;与此同时,浆液可填充采空区的空隙,减少了漏风,此外,浆液还可润湿煤块减少风尘飞扬。灌浆灭火按工艺不同分为随采灌浆、采前预灌和密闭灌浆。灌浆材料可采用无土灌浆,把煤研石破碎后制作灌浆材料,也可以采用飞灰作为灌浆材料,此外,灌浆材料还可使用黄土,这些材料的使用不仅可实现废物利用,实现环境保护,还可提高灭火效果,节约经济成本;

d)泡沫防灭火技术。泡沫灭火分为空气高倍数泡沫和化学泡沫。空气泡沫是通过机械起泡装置产生大量泡沫,使用水动或电动型发泡机能快速、远距离地扑灭火灾。目前已发展出了惰性气体泡沫,即N2泡沫,它具有高稳定性,又避免了空气泡沫内O2的加入,对起火区起到隔绝O2的作用。化学泡沫一般装于小型钢瓶内,具有效果显著、使用方便灵活的特点。化学泡沫常用于机械装置旁,以防止机械装置因摩擦、漏电等问题而引起的火灾。

4 结语

矿井火灾防治技术 篇3

【关键词】自燃火灾；防控措施；灭火案例；综合治理

0.引言

我国的煤炭生产中出现自燃火灾的概率较大，所以自燃已经成为我国煤矿生产的重大隐患。不完全统计，我国开采煤层中有50%以上存在自燃的隐患，而我国的煤矿生产中自燃性火灾占矿井火灾的70%以上，自燃火灾影响的煤矿包括铜川、兖州、鹤岗、抚顺、淮南等等，而自燃引发的火灾次数占比也高达90%。可见针对煤矿的自燃性火灾的防治对于矿井生产是十分重要的，而自燃性火灾的防治是一项复杂的系统工程，其不是一种单纯的火灾形式，需要配合开采系统和开拓系统的相互配合，并利用合理通风、采掘、工作面操作等才能对其实现全面的控制，所以对自燃性火灾的控制需要综合性灭火技术。

1.煤矿灭火的技术措施分析

在煤矿生产中，对于火灾的控制技术有很多种，而针对自燃性火灾的控制需要将多种灭火措施结合起来才能达到控制效果。下面就对常见的煤矿火灾控制措施进行简要介绍。

1.1控制漏风措施

该项技术主要是针对助燃氧气的控制，减少或者杜绝松散煤层中氧气的含量，该技术手段就是利用泥浆、泡沫、纳米改性材料等来实现对煤层的封闭。其中泥浆技术的工作量较大，回弹多，抗压性较差，堵漏的效果不够理想；而泡沫材料堵漏的性能相对高且抗动态压力的性能好，但是成本稍高，高温会使其分解，释放有害气体形成次生灾害；纳米改性的弹性材料气密性高，伸展性好，可以利用多种方式对岩层进行处理，操作容易且效果理想，可以根据不同的煤层需要改变固化的时间，从而提高处理效果。

区域性封闭后，可以减少封闭区域内的漏风情况，开区均压则可以降低周边的空气压差，减少采空区的气流进入到自燃区域，从而降低自燃出现的概率，但是如果已经发生过自燃仅仅依靠封堵是不能起到灭火的实际效果的，也不可能实现完全的堵漏。

1.2惰性灭火措施

主要原理就是降低火区内的氧气浓度，利用窒息的方式来达到灭火的目的。主要措施就是注入氮气和二氧化碳等惰性的气体，或者惰性泡沫、三相泡沫等。惰性气体和泡沫可以迅速的填充到整个火灾区域内，从而窒息火焰，同时可降低煤层的温度，但是对于大热容量的媒体降温效果不理想，灭火的周期稍长，容易出现反复，且要求配合高质量的堵漏措施。

惰性泡沫和三相泡沫的可以起到固氮、降温、减少漏风、降低氧量、包裹煤层等效果，但是泡沫的稳定性较差，在碎煤中进行压入起泡性差，降低了实际效果。如果仅仅采用阻化剂则成本太高且效率较低，对已经形成高温浮煤效果较差。

1.3煤体阻化措施

原理就是降低煤炭的氧化活性，抑制煤炭与氧气结合的过程，技术措施是利用氯化钙、氯化镁等吸水性强的盐类或者雾化阻化剂、惰化阻化剂等。

在实施中吸水性盐类附着在煤体的表面，并形成一个含水的薄膜而阻止其余氧气接触，同时使得煤体长期处在一个较为湿润的状态下，低温氧化的过程中不会出现升温自燃的情况，从而可以长期的控制煤体出现的升温与自燃；阻化剂的防火效果是很好的但是如果水分蒸发且减少到一定程度的时候，阻化剂就会出现失效的勤快，从而变为催化剂而促进燃烧。

惰性阻化剂在煤体温度超过极限的时候就会吸收热量，从而产生惰性气体，阻碍火区中煤体出现连锁反应，高温分解后生成的残余物可以在煤体表面形成一个薄膜而阻碍其和氧气发生反应；但是材料不易分散到煤体内部，防护灭火的效果不能充分实现。

1.4降热降温措施

控制煤体的温度是控制火灾的重要措施，降低温度可以彻底熄灭火区的火灾，防止出现复燃的情况。主要是利用灌浆、注水、液氮、液二氧化碳等。熄灭火区的重点就是降温，温度降低可以控制连锁反应。水是成本低且最为广泛的降温介质，其热容量较大，其可以充分吸收煤体热量，同时可以产生水蒸气帮助煤体降温。大量的水蒸气可以降低氧气的浓度，从而包围与隔离火源达到灭火的效果。灌浆的技术在我国的矿井中应用普遍，泥浆可以降低温度吸收热量，对煤体产生包裹作用，达到隔绝氧气的目的。但是水和灌浆往往不能熄灭高位的火灾，同时其分解产物也会产生负作用，因此应控制其使用条件。

1.5胶体控制技术

随着技术分析发展，新型的凝胶材料已经被应用到灭火中，利用复合型的凝胶、泥浆等进行灭火已经成为一种发展趋势。胶体灭火材料可以多种功能，堵漏、降温、固结水分等等，在溶液的作用下进入煤体，在指定的时间内产生化学反应，形成凝胶并包裹高温煤体，充分发挥水的吸热作用，降低温度，解决了灌浆和注水流失的问题。在高温中也不立即气化，仅仅是因为水分蒸发而互相萎缩的情况，可以起到较好的灭火效果。在试验和应用中可以保持长期的完好性。同时该项技术在推广中研发了与其配套的多种灌注方式，配合矿山的生产，并获得了较好的效果。

2.综合灭火技术的实际应用

上述的防火与灭火措施都在某些方面可以发挥较好的作用，其都有局限性与不足，因此在实际生产中应采用多种技术相结合的综合性灭火技术才能保证煤体自燃的有效控制。如在某煤矿中出现煤体自燃，为了防治火灾扩大，紧急对该区域和周围区域进行封闭，并对其进行了进一步的灭火工作，其中采用综合性技术如下：

封堵技术，对与火灾区域相通的巷道、溜煤眼、钻孔等进行细致甲检查并对漏风位置进行封堵，控制气体漏洞与有害气体外溢。同时对发生火灾的区域注入氮气，控制火势的发展，利用两个注入孔注入氮气，降低氧气的浓度，直至氧气浓度将降至最低，并持续注入氮气保持低氧量。随后对消火道进行注胶灭火，从而降低整个火区的温度，彻底灭火完成撤架工作，施工消火道从内向工作面打钻孔70余个，注入灭火胶累计达到两千余立方。

工作面的密钻注胶，工作面完成二次封闭后，对工作面进行了注浆和注水，并利用钻孔与消火道的管路对现场的火灾区域进行了补充性的注胶，及对遗漏或者火灾重点区域进行注胶控制其出现二次火灾。经过综合性的控制措施的实施，基本控制了火灾的二次发生与蔓延。

3.结束语

针对矿井的灭火与控制技术种类较多，多数的措施都是在不断完善中，其各自都有不同的优势与缺陷，在面对煤矿自燃性火灾的时候应采用多种技术措施进行控制，及综合性技术来控制煤矿煤体的升温与自燃，当然应将预防放在主要的位置上，其次才是灭火。在实施中应利用先进的胶体灭火技术为主导，配合其他防火技术来形成一个更加有效的综合性防治技术，以此保证煤矿自燃性火灾的控制效果。

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矿井火灾防治技术 篇4

（矿井地质与防治水）

一、填空题

1、煤的工业分析包括水分、灰分、挥发分的测定和固定碳的计算四项内容。

2、水泵：必须有工作、备用和检修的水泵。工作水泵的能力，应能在 20 小时内排出矿井24小时的正常涌水量(包括充填水及其它用水)。备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70 ％。工作和备用水泵的总能力，应能在 20 小时内排出矿井24 小时的最大涌水量。

3、矿井探放水工作的原则是“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采。”

4、在有水害威胁地区采、掘前必须制定超前探水措施和施工安全技术措施。钻探超前探测距离不少于20m；物探探测距离不少于50m，超前距离不少于20m。

5、防治小窑水由积水边界向外推30m作为放水线，积水边界向外推60m作为警戒线。

6、探水钻孔的终孔孔径不得大于58mm。疏放水钻孔或注浆堵水钻孔的孔径可根据实际排水能力等因素确定。

7、巷道由高向低掘进，与老空积水区平行，探上部采面老空水，探水钻孔布置应根据煤柱厚度严格控制老空水头降低高度，沿空送巷煤柱厚度小于4m时，老空水积水高度不得超过1m。

8、探放断层水：井巷通过导水或可能导水断层前必须超前探水，探水线至断层交面线的最小距离不得小于20m。

9、孔口管长度设计：探放老空水钻孔必须按规程要求埋设孔口管，煤柱宽度小于4m时，探放老空水埋设孔口管的长度应不小于煤柱宽度的1/2。

10、孔口管安装方法较多，具体操作时要依水压大小和煤（岩）柱而定。

11、探放高压强含水层、高压充水断层或探放老空水头超过10m以上时，孔口管安装要采用管内压水泥浆或化学浆等方法，必须做孔口管耐压试验，并符合设计要求。

12、探放老空水水头高度在4m以内时，孔口管可采用裸管打入加固或缠布缠海带打入等方法。

13、、老空水头在4—10m之间时，孔口管安装方法视煤柱大小、煤壁完整情况和水压情况而定。

14、、煤层开采后，根据上覆岩层的破坏程度可分为冒落带、裂隙带、整体移动带三种不同的开采影响带，俗称上“三带”。

15、水文地质补充勘探的手段包括：物探、钻探、巷探、水文地质调查、试验和动态观测五项。

16、矿井水文地质类型可划分为简单、中等、复杂、极复杂四个类型。

17、当发生突水时，现场领导要首先立即通知附近受水害威胁人员撤离到安全地点，并同时向矿调度室汇报。

18、探放老空水的钻孔应成组布置，每组不少于3个钻孔。在平面上呈扇形，终孔位置应满足平距3m为准。厚煤层内各钻孔的终孔垂距，原则上不得超过1.5m，并至少各有一个见煤层顶板和底板的钻孔。

19、由最低点探放老空水时，在采掘工程平面图上标明积水区边界及其最低点的具体位置和积水外缘标高。积水边界距放水线的距离，必须保证每米煤柱抵挡老空水头压力不超过1m水柱，并且煤柱总厚度不小于20m。积水边界外推60m作为警戒线。工作面进入警戒线后，必须超前探水；到达放水线后，进行打钻放水。在确认积水已被放完后才允许继

续掘进。

20、存在承压水威胁的矿井，必须查清采掘地区的承压水水源、水头高度、水压、隔水岩柱厚度；计算隔水层突水系数和上、下“三带”发育高度，当影响安全开采时，必须采取相应措施。

21、回采工作面底板破坏深度直接波及到底板承压含水层时，必须先进行疏水降压后开采。

22、井巷工程接近和进入强含水层，必须编制超前探水设计，采用物探和钻探的手段查明井巷工程周边、前方的水文地质条件和富水性，并实施超前探水，超前距离符合有关规定。

23、对各类断层，要按《矿井水文地质规程》的要求留设防水煤柱；巷道必须穿过断层时，必须探明断层的位置、性质、赋水状况，采取探放、预注浆和加固等相应的安全技术防治措施，必要时预先建筑防水闸门（墙）。

24、探放断层水：井巷通过导水或可能导水断层前必须超前探水，探水线至断层交面线的最小距离不得小于20m。

25、防治水工程施工前须由施工单位编写施工安全技术措施，必须经矿总工程师组织审批。安全技术措施必须包括防瓦斯、防高压水伤人、防探出水失控、防治水地点附近巷道加固及避灾路线等内容。

26、相邻矿井的分界处，必须留防水煤柱。

27、严禁在各种防隔水煤柱中采掘。

28、在水淹区域应标出探水线的位置。采掘到探水线位置时，必须探水前进。

29、断层按其走向与地层产状之间的关系可分为走向断层、倾向断层、斜交断层、顺层断层等四类。

30、矿井充水因素分水源和通道两类。

31、地层的接触关系类型，可分为整合接触、平行不整合接触和角度不整合接触三种。

32、岩层产状三要素是指走向、倾向和倾角。

33、断层的几何三要素是指断层面、断盘和断距。

34、矿井地质工作中常说的“三书”是指：采区地质说明书、工作面掘进地质说明书、回采工作面地质说明书。

35、矿井“三量”分别指的是开拓煤量、准备煤量和回采煤量。

36、按赋存条件地下水可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水三种类型。

37、井下探放水钻孔位于巷道低洼处时，必须配备与探放水量相适应的排水设备。

38、在井下探放水地点或附近要安装专用电话直通矿调度室。

39、在预计水压较大的地方，探水钻进前，必须安装孔口管和控水闸阀，并进行耐压试验，达到设计承受的水压后，方可继续钻进。

40、在钻进时，发现煤岩变软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异常现象，必须停止钻进但不得拔出钻杆，现场负责人应立即向矿调度室汇报，并派人监测水情。

41、探放水钻孔出水后，必须设专人监测钻孔出水情况，测定水量、水压，并做好记录。

42、回采率是采出量与动用量的百分比。分工作面回采率、采区回采率和矿井回采率。

43、煤炭资源回采率标准采区回采率：薄煤层不低于85%，中厚煤层不低于80%，厚煤层不低于75%。

44、煤炭资源回采率标准工作面回采率：薄煤层不低于97%，中厚煤层不低于95%，厚煤层不低于93%。

45、十二矿的主要矿井级地质构造有F2逆断层、牛庄向斜、牛庄逆断层、原十一矿逆断层、郭庄背斜、李口向斜。

二、判断题（正确的在后边括号内打“√”，否则打“×”）

1、开拓煤量是指开拓巷道揭煤时所产生的煤量。（×）

2、准备煤量是指准备开采的煤量。（×）

3、回采煤量是指采出的煤量。（×）

4、煤层结构类型的划分依据是以煤层内有无断层为依据。（×）

5、煤层结构类型可划分为简单结构煤层和复杂结构煤层两大类。（√）

6、岩层的产状三要素包括走向，倾向和倾角。（√）

7、岩层层面与水平面的交线称之为走向线，与走向线的延伸方向垂直线方向即为岩层的走向。（×）

8、岩层层面上与走向线垂直、并沿层面向下所引的直线叫倾斜线，其在水平面上的投影所指的方向即为岩层的倾向。（√）

9、岩层层面上的倾斜线与其在水平面上投影线的夹角叫做倾角。（√）

10、产状要素象限角表示法：一般记录走向，倾角和倾斜象限。例N30E/27°SE，即走向北偏东27°，向南东倾斜，倾角30°。（×）

11、产状要素方位角表示法：只记录倾向和倾角。例SW255°∠35，即倾向南西255°，倾角35°。（√）

12、岩层在构造应力作用下产生塑性变形，出现一系列波状弯曲，并丧失其连续完整的构造形态称之为褶皱。（×）

13、褶皱的基本形态可分为背斜和向斜。（√）

14、岩层或岩体在构造应力作用下，产生断裂变动，出现裂隙、滑动面和破裂带，沿着裂面两侧具有相对位移者称之为断层。（√）

15、断层的几何三要素包括：断层面、断盘和断距。（√）

16、平煤集团加强矿井防治水技术管理的八字方针是“查、堵、截、疏、排、探、防、躲”。（√）

17、矿井充水水源包括：大气降水、地表水、围岩地下水、袭夺水、老窑（空）水。（√）

18、充水通道包括：岩溶陷落柱、断裂带、隐伏露头、裂隙（岩溶）网络、地震通道、顶板冒落裂隙带、地面岩溶疏干塌陷带和封闭不良钻孔等。（√）

19、井下探(放)水的目的是查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方的含水构造(包括陷落柱)、含水层、积水老窑（空）等水体的具体位置、产状等，为有效的防治矿井水害做好必要的准备。（√）

20、采掘工作面探水的原则是“有疑必探，边探边掘”。（×）

21、雨季“三防”指的是：防洪、防治水、防涝。（×）

22、矿井防治水齐抓共管责任制，主要是指矿井防治水是总工程师和地测部门的责任，与其他矿领导，区、队长关系不大。（×）

23、各煤炭生产单位的总工程师是本单位水害防治的第一责任者，负责领导水害防治工作，在人、财、物上对水害防治工作给予保证。（×）

24、各单位地测科长负责具体实施和主抓煤矿水害的防治工作。（×）

25、探水钻孔的终孔孔径不得大于72mm。（×）

26、某地区长年干旱少雨，因此可以考虑开采煤层露头的防水煤柱。（×）

27、承压含水层与开采煤层之间的隔水层能承受的水头值小于实际水头值时，有时可以不采取措施。（×）

28、探放水钻孔必须具有孔口控水装置。（√）

29、掘进工作面进入积水警戒线后，不一定进行超前探放水。（×）

30、探放老空积水时，因有水，故不用制定预防有害气体伤人措施。（×）

31、井巷通过导水或可能导水断层前，必须超前探水。（√）

32、采掘工作面接近断层煤柱前，要复查煤柱的可靠性。（√）

33、矿区边远报废的钻孔可不必封孔。（×）

34、两个缺水的相邻矿井分界处，可不必留防水煤柱。（×）

35、可以在防隔水煤柱中作峒室。（×）

36、在水淹区域应标出探水线的位置。（√）

37、采掘到探水线位置时，必须探水前进。（√）

38、每次降大到暴雨时和降雨后，应及时观测井下水文变化情况，并向矿调度室报告。（√）

39、岩层产状三要素是指走向、垂向和倾向。（×）

40、、断层的几何三要素是指断层面走向、断层面倾向和断层面断距。（×）

41、、矿井地质工作中常说的“三书”是指：矿井地质说明书、水平地质说明书、采区地质说明书。（×）

42、矿井“三量”分别指的是矿井煤量、采出煤量和剩余煤量。（×）

43、在有水害威胁地区采、掘前必须制定超前探水措施和施工安全技术措施，钻探超前探测距离不少于10m。（×）

44、防治小窑水由积水边界向外推20m作为放水线。（×）

45、防治小窑水由积水边界向外推30m作为警戒线。（×）

三、单项选择题

1、老空水放完的标准必须有 ②以上在原出水孔下方的钻孔证实无水时，方可结束放水工程。

①1②2③3④42、每年雨季前必须对全部工作水泵和备用水泵进行一次②，发现问题，及时处理。①联合供电试验②联合排水试验③大串联④联合供水试验

3、永久排水系统形成之前，必须设置 ③，并保证有足够的排水能力。

①临时水泵②临时管路③临时排水系统④临时潜水泵

4、对封闭不良的钻孔，距钻孔④ m时应采取超前探水或其它防范措施。

①50②30③10④205、在有水害威胁地区采、掘前必须制定超前探水措施和施工安全技术措施，钻探超前探测距离不少于20m。

①10②15③20④256、物探探测距离不少于50m。

①20②25③30④507、防治小窑水由积水边界向外推30m作为放水线。

①20②30③40④508、防治小窑水由积水边界向外推60m作为警戒线。

①30②40③50④609、探水钻孔的终孔孔径不得大于58mm。

①42②48③59④5810、巷道由高向低掘进，与老空积水区平行，探上部采面老空水，探水钻孔布置应根据煤柱厚度严格控制老空水头降低高度。

①煤柱厚度②老空水量③老空水头降低高度④掘进头标高

11、探放老空水，探水钻孔应成组布设，并在平面图上呈扇形，钻孔终孔位置应满足：B

A 4mB 3mC 2mD 1m12、探放断层及底板岩溶水的钻孔，必须沿掘进方向的前方及下方布置，底板方向的钻孔不得少于2个，探水也终孔直径一般不得大于：A。

A 58mmB 60mmC70mmD80mm

四、多项选择题

1、雨季“三防”指的是①④⑤

①防洪②防治水③防涝④防雷电⑤防排水

2、矿井水文地质条件一般划分为简单、中等、复杂、极复杂四类。

①简单②较简单③中等④复杂⑤极复杂

3、防水煤柱的尺寸，应根据相邻矿井的①②③④⑤等因素，在矿井设计中规定。

①地质构造②水文地质条件③煤层赋存条件④围岩性质⑤开采方法及岩层移动规律

4、井巷出水点的位置及其水量，有积水的井巷及采空区的①②④，必须绘在采掘工程平面图上。

①积水范围②标高③水质④积水量

5、地质构造复杂程度原则上以断层、褶皱、岩浆侵入三个因素中复杂程度最感高的一项为准。

①断层②断距③褶皱④岩浆侵入

6、矿山水害的产生所必须的条件：充水水源、导水通道、富水强度

①充水水源②导水通道③导水裂隙④富水强度

7、导水通道按其形态划分为：点状导水通道、线状导水通道、面状导水通道。①点状导水通道②线状导水通道③面状导水通道④圆状导水通道

8、煤层采动可引起顶板岩层的破坏及变形，采空区上方可划分出三个不同性质的破坏和变形影响带：垮落带、断裂带、弯曲带。

①垮落带②断裂带③变薄带④弯曲带

9、矿井涌水量按其性质可分为正常涌水量、矿井最大涌水量、矿井灾害涌水量。①灰岩突水量②正常涌水量③矿井最大涌水量④矿井灾害涌水量

10、矿井涌水量预测的基本方法相似条件比拟法、相关因素统计预测法、解析地下水动力学法。

①相似条件比拟法②狭长地沟法③相关因素统计预测法④解析地下水动力学法

二、简答题

1、岩层的产状要素及其含义是什么：

答：岩层的产状要素包括走向，倾向和倾角。岩层层面与水平面的交线称之为走向线，走向线的延伸方向即为岩层的走向。岩层层面上与走向线垂直、并沿层面向下所引的直线叫倾斜线，其在水平面上的投影所指的方向即为岩层的倾向。岩层层面上的倾斜线与其在水平面上投影线的夹角叫做倾角。

2、怎样表示产状要素？并举例说明？

答：产状要素的表示方法有两种：

(1）象限角表示法：一般记录走向，倾角和倾斜象限。例N30E/27°SE，即走向北偏东30°，向南东倾斜，倾角27°。

(2）方位角表示法：只记录倾向和倾角。例SW255°∠35，即倾向南西255°，倾角35°。

3、什么叫褶皱？其基本形式是什么？

答：岩层在构造应力作用下产生塑性变形，出现一系列波状弯曲，但未丧失其连续完整的构造形态称之为褶皱。褶皱的基本形态可分为背斜和向斜。

4、什么叫断层？其几何要素是什么：

答：岩层或岩体在构造应力作用下，产生断裂变动，出现裂隙、滑动面和破裂带，沿着裂面两侧具有相对位移者称之为断层。断层的几何要素包括：断层面、断盘和断距。

5、平煤集团加强矿井防治水技术管理的八字方针是什么？

答：矿井防治水工作要坚决落实“查、堵、截、疏、排、探、防、躲”八字方针。

6、简述矿井突水的一般预兆。

答：一般预兆包括：

①煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象，且淋水可由小变大；有时煤帮出现铁锈色水迹；

②工作面气温降低，或出现雾气及硫化氢气味；

③有时可闻到水的“嘶嘶”声；

④矿压增大，发生片帮冒顶及底臌。

7、试述井下探(放)水的目的和原则。

答：探水的目的：查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方的含水构造(包括陷落柱)、含水层、积水老窑（空）等水体的具体位置、产状等，为有效的防治矿井水害做好必要的准备。

探水的原则：采掘工作必须执行“有疑必探，先探后掘”的原则。

8、采掘工作面遇到哪些情况时，必须进行探水？

答：采掘工作面遇到下列情况之一时，必须确定探水线进行探水：

(1)接近水淹或可能积水的井巷、老空或相邻煤矿时。

(2)接近含水层、导水断层、溶洞和导水陷落柱时。

(3)打开隔离煤柱放水前。

(4)接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带时。

(5)接近有出水可能的钻孔时。

(6)接近有水的灌浆区时。

(7)接近其他可能出水地区时。

9、矿井防治水工作必须坚持“不安全，不生产”的原则，对存在哪些隐患的必须立即停产整改？

答：对存在下列隐患之一的，必须立即停产整改：

（1）矿井未按规定建立完善水文观测系统。

（2）开采己（二煤）、庚（一煤）组煤层，未按规定查明掌握承压水情况。

（3）开采受承压水、老空积水、顶板水、地面水威胁的煤层，未采取有效防治水措施。

（4）矿井、水平、采区和工作面排水系统不完善、不可靠或排水能力达不到规定要求。

（5）下山采区排水系统不完善。

（6）带压开采的采煤工作面形成后和开掘工作面（主要是己、庚组面），没有采用物探手段查明工作面内地质构造及富水情况。

矿井火灾事故演练方案 篇5

矿井火灾演习方案

二〇一四年八月

矿井火灾演习方案

审

批

总工程师：

安全副总：

安

监

处：

调度中心：

生产技术科：

机电供应科：

地

测

科：

通

风

科：

前 言

按照“严格演练、加强战备、主动预防、积极抢救”的救援原则，为了提高矿井发生灾变后各级领导的组织救灾能力及职工遇到灾变时的应变能力，查找应急预案中存在的问题，进而完善应急预案，提高应急预案的使用性和可操作性，检验应急救援机制的运行情况、救援队伍的快速反应能力和救灾物资保障能力，进而提升矿井的防灾、抗灾能力，确保在发生灾变时，能及时、安全、可靠地进行有效救援，结合应急预案，特制定本演练方案。

=

一、演练时间：2014年 9 月

日

二、演练目的

1、检验预案。通过开展应急演练，查找应急预案中存在的问题，进而完善应急预案，提高应急预案的实用性和可操作性。

2、完善准备。通过开展应急演练，检查应对突发事件所需应急队伍、物资、装备、技术等方面的准备情况，发现不足及时予以调整补充，做好应急准备工作。

3、锻炼队伍。通过开展应急演练，增强矿级管理人及兼职救护队对应急预案的熟悉程序，提高应急处置能力。

4、磨合机制。通过开展应急演练，进一步明确相关单位和人员的职责任务，理顺工作关系，完善应急机制。

5、科普宣教。通过开展应急演练，普及应急知识，提高井下员 3

工风险防范意识和自救互救等灾害应对能力。

6、检验井上下通讯及汇报流程，井下撤人时间、指挥部人员到达指挥部时间、救护队到达时间、救护队到达事故地点时间。

7、检验煤矿兼职救护队的应急救援能力及救护装备的配备使用情况。

8、检验遇险人员应急处置能力、检验隔离式自救器使用时间、人员佩戴自救器行走路程。

9、检验救援物资保障情况、救援辅助保障能力。

10、通过开展应急演练，普及应急知识，提高公众风险防范意识和自救互救等灾害应对能力。

本次火灾应急预案演练的范围是：20107工作面上隅角发生自燃火灾，导致大量有害气体涌出。矿及时启动《生辉煤业事故应急救援预案》，在矿长的统一领导下，组织各相关部门各司其职，在矿调度室用最短的时间组织相关部门、矿井骨干明确原因、地点，快速展开紧急抢救应急预案，尽快采取减灾有效措施。

三、演练规则

本次火灾应急预案演练工作遵循：以人为本、避让为主的原则；统一领导、分级负责的原则；反应迅速、措施果断的原则；部门配合、分工协作的原则。

四、演练方案

（一）应急预案演练组织

为保证火灾演习顺利进行，达到预期的目的，矿成立应急演练

领导小组（即应急演练抢险救灾指挥部）

总 指 挥：矿

长

副总指挥：总工程师、各分管矿领导、矿长助理 成员：各专业副总、各科室负责人

应急演练领导小组为抢险救灾指挥部设在矿调度室。

（三）事故发生通报程序

发生事故后应立即按顺序召集矿所有领导干部及中层管理人员，具体的通知汇报顺序为。

事发现场（知情人士）→矿调度室→值班领导→矿长→矿其它领导→矿各科室成员

（四）应急预案演练的具体实施步骤

1、由矿长或总工程随机确定演习开始的时间。

2、由20107工作面瓦斯员汇报20107上隅角传感器报警，CO便携仪报警，工作面跟班瓦斯员立即汇报调度室并组织工作面回风顺槽人员佩带自救器撤离。

3、调度室接到汇报电话后立即通知值班矿领导，值班领导下令立即启动《矿井应急救援预案》。

4、启动应急救援预案后，调度员通知应急救援指挥部成员既应急演习指挥部成员迅速到达调度室。经指挥部成员初步分析为采空区自燃。

5、救援指挥部总指挥下达全矿井下作业人员全部撤出命令，井下各作业地点人员在跟班队长的带领下沿火灾避灾路线撤离。

6、在撤离命令发出20分钟后，调度室接到电话汇报，主斜井皮带头电缆着火，大量烟雾通过主斜井进入井下。

7、总指挥下令进行反风操作，调度员通知风机房准备反风，并通知地面工作人员迅速组织灭火。8、1min后风机停止运转，3min后风机房汇报已准备好反风，总工程下令立即反转风机。2min后风机反转。

9、井下撤离人员随时观察风流方向和烟雾情况，在发现停风后后立即就近转入反风时的火灾避灾路线（从总回风巷撤离，经回风立井到地面）。10、20min后，井下人员全部撤离至地面，各队组清点人员，汇报调度室。10min后主井口火灾扑灭，烟雾消失，结束反风。

11、总指挥下令恢复正常通风，调度员通知风机房恢复正常通风。

12、组织兼职救护队员，在专职救护队的监护下下井进行灌浆灭火。通风队组织人员到回风立井工业广场准备进行灌浆。

13、救护队到达现场，开始灌浆。

14、有害气体下降到安全范围，结束灌浆。

（五）指挥部人员分工职责

矿成立救灾指挥部，指挥部设在矿调度，办公室主任由调度主任兼任。

总 指 挥：经理

副总指挥：总工程师、安全经理、党委副书记、生产经理、机

电经理

成员：安全副总、地测副总、矿长助理（通风科长）、调度主任、生产科长、机电供应科长、安检科长、政工科长、住矿医务代表、办公室主任、后勤服务中心主任

指挥部人员职责

总指挥：全权指挥应急救援工作，发布应急救援命令，制定救援人员和处理火灾的救援方案。

副总指挥：协助总指挥制定救灾方案，按分管权限，及时组织相关部门实施救援行动，并及时将救援过程和结果报告总指挥。

成员：根据总指挥、副总指挥的命令、负责各专业范围内的救援工作。

指挥部设以下应急救援队伍：应急救援组、后勤保障组、技术保障组、运输组、医疗救护组、警戒保卫组、物资保障组、调度通讯组。

应急救援队伍组成成员、分工与职责

1、应急救援组 组长：兼职救护队队长 成员：兼职救护队员 职责：

（1）灾害现场报告及组织人员抢险救灾（2）组织前线救灾物资的运送。（3）负责灾区的有害气体的测定；

（4）必须做到在接到抢险命令后10分钟到达待命地点（副斜井口），做好一切抢险准备，立即投入抢险状态。

（5）井下灌浆灭火。

2、调度通讯组 组长：矿调度主任 成员：矿调度人员

职责：（1）负责总之调度员接受事故汇报、上传下达总指挥命令、对外联络、通知人员、了解井下灾情、井下人员数量及受害程度、了解应急抢险及救援行动情况，并做好记录。

（2）确保通讯线路畅通。

3、物资保障组 组长：机电供应科科长 成员：机电供应科人员

职责：（1）负责必需的抢险物资的供应工作。（2）负责矿灯、自救器的领取工作。

4、警戒保卫组 组长：政工科科长 成员：政工科、安监处人员

职责：（1）安监处负责在救援期间主、副井入井人员，对抢险救灾人员签发特许入井证。

（2）政工科负责救援过程中的治安保卫，分别在主副斜井、回风立井、矿门口维持秩序，设置警戒，阻止闲杂人员围观、逗留，保

障现场安全。

5、医疗救护组 组长：住矿医务代表

成员：住矿医务人员、救护车司机。

职责：负责升井人员的体检及伤员的救护工作。

6、运输组 组长：办公室主任

成员：小车队人员、准备队人员 职责：（1）负责抢险车辆保障。

（2）负责抢险物资、抢救人员及伤员的运送。

7、技术保障组 组长：通风科科长

成员：通风科、生产科、机电供应科、地测科等人员组成。职责：（1）负责提供救援现场矿井通风系统图、避灾路线图、防灭火系统图。

（2）提供灾区范围内各巷道之间的相互关系及采取的措施。（3）对火灾情况进行分析，并根据组长命令完成监测、计算等工作。

（4）负责抢险救灾过程及恢复阶段的技术保障和安全技术措施的制定。

8、后勤保障组

组长：后勤服务中心主任

成员：后勤服务中心人员

职责：负责保障救援所有车辆及其他后勤保障工作。

9、新闻发布组 组长：政工科科长 成员：政工科人员

职责：负责事后新闻发布工作

六、矿井火灾应急救援演习过程 9月**日**班，矿井正在正常生产当中。

**时**分：调度室接到井下20107回采工作面瓦斯员的报告：“20107工作面回风巷瓦斯员携带的便携式CO报警仪报警，浓度300ppm，上隅角产生大量有害气体进入巷道。

**时**分：调度员接到井下事故报告后，问清报告人姓名、地点、受灾范围、时间、通风设施的完好程度，是否有遇险人员等，作好详细记录。并立即电话通知井下各处作业的人员，命令他们在班长的带领下迅速集中所有人员撤离至进风大巷内，同时清点人数向矿调度室汇报，当电话不通时，由救灾领导小组派专人通知，矿调度室必须准确统计留在井下人员并严格控制入井人数。并立即通知值班领导，然后向矿长及其他领导汇报。通知兼职救护队、医务救护人员到副井口待命。

**时**分：矿长下令，“启动事故灾害应急预案”，成立“火灾应急抢险指挥部”，调度员通知“抢险救灾应急指挥部”的各成员单位立即赶赴调度室待命。

**时**分：指挥部设在调度室，各组长向指挥部报到，原地待命。**时**分：指挥部命令中央配电室当班电工立即切断对20107工作面的供电。利用电话、群呼等方式通知其它工作面人员撤离。具体撤退路线为：

20107工作面→20107皮带巷→集中皮带巷→井底车场→副斜井→地面

20107回风流内→20107轨道巷→集中皮带巷→井底车场→副斜井→地面

20102掘进工作面→集中轨道巷→井底车场→副斜井筒→井口 20116掘进工作面→集中皮带巷→井底车场→副斜井→地面 **时**分：指挥部下达命令。

命令：机电队队长负责地面压风机的正常运行，必须保持连续不断地运转，机电科长核实井下断电情况。安监科长核实出井人员。

**时**分：主井口汇报，主井皮带头电缆起火，大量烟雾进入井下，火势向井下蔓延。

集中皮带巷中部尚有15人未撤离至地面。

指挥部研究决定：立即进行反风。并通知未撤离人员带好自救器，做好转移至总回风巷的准备。

反风避灾路线：

20107工作面→20107回风巷→总回风巷→回风立井→地面 20102掘进工作面→集中轨道巷→总回风巷→回风立井→地面 20116掘进工作面→集中皮带巷→总回风巷→回风立井→地面

指挥部下令：由灾情调查监测组继续监测，有情况及时报告，成立反风领导小组，准备反风，实施火灾扑灭。

**时**分：总指挥下达命令开始反风。

1、机电人员接到命令后切断井下一切电源。

2、通风组接到命令后固定防爆盖和防爆门实施风机反转反风。

3、主扇司机接到反风命令后，立即按要求进行反风操作，在10分钟内完成风机逆转操作。

**时**分：全矿井实现反风。井下撤离已转移到回风巷继续撤离。**时**分：总指挥下令：迅速组织地面救援人员携带干粉灭火器、沙子进入主斜井口进行灭火。

**时**分：救护人员成员汇报，主井口火已扑灭，烟雾消失。**时**分：总指挥下令恢复正常通风。

**时**分：4分钟后风机恢复正转，风流恢复正常。组织兼职救护队员在专业救护队员的带领下，下井进行灌浆灭火。并安排通风队立即派人准备进行制浆、输浆。

**时**分：救护人员到达灾区，黄泥灌浆站已准备好输浆，开始进行灌浆。

**时**分：20107工作面救援人员汇报，自燃火灾已得到控制，CO浓度已降到安全范围。

**时**分：演习结束，救援人员撤离，恢复正常生产。12时30分：演练工作讲评会。总指挥作演练讲评。13时30分：宣布演练结束。

附：

xx年矿井火灾预防措施 篇6

一、编制目的

为防止发生矿井火灾事故，确保矿井安全生产和公司财产及员工生命安全不受侵害，根据《煤矿安全规程》和上级主管部门有关指示精神，结合我矿安全生产实际，制定矿井火灾预防措施如下：

二、组织实施

为了确保措施顺利实施，特成立应急领导小组。副组长： xxx 成 员： xxxx 办公室设在调度室，矿成立有辅助救护队。防灭火领导小组具体责对消防器材的检查和对防火重点地点的消防监督检查，实行定期检查和不定期抽查，检查每月一次，抽查不定次数，随时进行，及时发现消防隐患，限期落实整改措施

三、矿井基本情况灾害性质描述

矿井火灾是指发生在井下或井口附近能威胁到井下安全生产和井下人员安全的火灾。

1、造成火灾的原因：

（1）、存在明火、吸烟、电焊、氧焊、喷灯及电炉、大灯炮取暖等都能引起燃烧。

（2）、出现电火，由于电气设备、电缆电路管理不善引起电火花等引燃可燃物。

（3）、不按规定放炮，爆破火焰引起火灾。（4）、爆炸事故引起火灾。

（5）、机械摩擦或物体碰撞引燃可燃物。

2、火灾的危害：

（1）、使井下人员中毒、窒息。（2）、直接烧毁设备、设施、烧伤人员。（3）、产生火风压、破坏通风系统，扩大事故。（4）、容易引起瓦斯、煤尘爆炸。

组 长： xxx

3、火灾的分类：

根据产生火灾的原因不同，火灾分为两类：外源火灾和自燃火灾。

4、根据2014年12月洛阳重矿机械检验有限公司出具的煤质化验报告显示，XX矿煤尘爆炸指数为14.97℅,有煤尘爆炸性，三类不易自燃煤层。

5、本矿井下容易发生火灾地点：

XX工作面进风巷、回风巷附近、遗留的煤柱、破裂的煤壁，XX41工作面进风巷、回风巷附近、遗留的煤柱、破裂的煤壁，已回采过的XX31、XX51、XX61工作面密闭墙内。煤巷的高冒处、溜煤眼、联络巷及浮煤堆积的地方是自然发火高发地区。

三、岗位责任制及职责

1、矿长为井下防灭火工作第一责任人，全面负责矿井井下防灭火工作，负责井下防灭火工作所需人、财、物的落实；

2、矿总工程师全面负责井下防灭火技术业务工作和行政管理工作，负责矿井井下防灭火方案、措施的实施，负责井下防灭火工作资金的安排使用；

3、机电矿长负责井下各机电硐室、皮带运输机等机电设备的防灭火工作；

4、生产副矿长负责分管范围内井下防灭火工作的实施情况的落实和监督情况，在分管范围内优先安排井下防灭火工作所需人、财、物的落实，对在实际工作中对井下防灭火工作存在的问题会同总工程师提出解决问题的措施和方案

5、通风科科长负责全矿井的井下防灭火技术工作；负责组织制定井下防灭火工作规划、计划实施办法等，提交矿务会研究决定后组织实施。组织审查井下防灭火各项安全技术措施和工程，并检查落实情况。

6、通风科为井下防灭火工作的职能部门，负责矿井井下防灭火技术工作及矿井井下防灭火各业务部门的技术业务指导、监督和管理；负责矿井防灭火设计的编制。负责井下防灭火设计和相关安全技术措施落实情况的监督和检查；负责井下防灭火工作相关管理制度的制定和完善；负责井下防灭火新技术、新装备的研究、推广与应用；负责根据矿井生产，及时对矿井通风系统的合理性进行评估。

7、生产技术科负责按照《煤矿安全规程》和矿有关井下防灭火规定编制生产设计，满足井下防灭火工作的需要。

8、调度室负责井下防灭火工作落实的协调工作，负责安排施工单位进行井下防灭火工程的施工，并对井下防灭火工作的落实情况进行监督和考核。井下防灭火工作施工完毕后，生产单位应通知调度室，由调度室组织井下通风科、安监科和施工生产单位对井下防灭火工作的施工进行验收，只有确认施工符合设计要求，方可验收合格，否则必须重新进行施工，直至验收合格；生产单位必须爱护通风设施，对损坏通风设施的由调度室组织进行分析。

9、安监科负责井下防灭火工作实施作业过程中的监督和检查，严格落实技术设计、措施和井下防灭火工作的宣传和对职工进行培训工作；负责对基层单位井下防灭火培训工作的检查和考核。

10、通风队既是井下防灭火工作的实施单位，又是井下防灭火工作的业务主体部门，负责井下防灭火工作的实施；负责井下生产单位井下防灭火工作的监督检查；负责对本单位职工进行井下防灭火专业知识进行培训，不断提高职工素质。并不断完善井下防灭火工作方面的管理制度。

11、各生产单位为井下防灭火工作的实施单位，负责本单位管辖范围内的井下防灭火工作的实施；负责对本单位职工进行井下防灭火专业知识进行培训，提高职工对井下防灭火工作重要性的认识并自觉遵守矿有关井下防灭火工作方面的管理制度。

四、矿井防灭火工作现状

1、矿井防灭火工作由矿总工程师负责，并建立有专业消防队伍，配备有队长一人，检测人员1人，洒水降尘人员3人，防尘管路设施维修工人2人。

2、矿井建立有完善的静压供水系统，地面副井口处建有永久性水池，容量不得小于200立方米。井下防灭火管路（包括主管、支管）的管径选择，要满足各作业地点的生产和防尘洒水的需要，主要进风大巷管径100mm,采掘工作面支管径50mm。管路敷设到矿井主要进回风巷、采区上下山、车场、溜煤眼、转载点和采掘工作面等。

4、井下煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、转送机转载点等地点，均安设喷雾装置，作业时进行喷雾降尘，雾化良好，灵敏、可靠。

5、井下主要运输巷、主要回风巷、上下山及采掘工作面所敷设的防尘洒水管路上，每隔100米安设一个三通阀门，皮带巷每隔50米应设一个三通阀门，皮带机头必须设三通阀门，以供冲刷巷道使用，保证水路畅通。

6、矿井成立由辅助救护队，设队长1人，队员10人，针对井下发生的防灭火事故进行应急救援工作

7、矿井制定有防灭火安全责任制，已按规定组织会审并贯彻给井下职工。

8、在副井井口设置有平地消防材料库、在副井东大巷于轨道联巷处设置有井下消防材料库，消防材料库严格按照《矿井灾害预防与处理计划》中的消防材料库物资清单配置并定期检查，及时更换过期的消防器材。

9、在井下下配电点、硐室，设备集中地点、皮带转载机头、井底车场、工作面回风巷材料堆放地点，配齐配足消防器材。

10、每周由矿井辅助救护队员对井下各地点、各密闭内外CO、温度、瓦斯等进行检查，每周进行一次矿井防灭火预测预报工作，并有记录。

11、按规定每年组织进行防灭火演练一次，并做好记录。

五、安全技术措施

5.1、地面火灾预防措施

5.1.1、井口房和扇风机房及其附近20米以内,不得有烟火或用电炉取暖，在主副井口附近和风井严禁用易燃材料搞临时建筑。

5.1.2、主、副井架不得随意进行电气焊和喷灯焊作业，若工作需要必须制定安全措施，经矿长批准后方可进行。

5.1.3、可燃性材料存放点由供销科制定出专门防火措施，交矿“四防小组”审阅，并在库房附近设置足够数量的消防器材和防火设施。

5.1.4、矿井坑木场供销科应制定专项防火制度。5.1.5、煤楼和贮煤场内，禁止明火取暖，此工作由调度室负责。5.1.6、地面消防水池必须保证足够的消防水量,此项工作由通风科负责。

5.1.7、严格按规定在工业广场内存放足够的消防器材，保证使用性能良好，该项工作由安监科负责。

5.1.8、风井附近及风机房内严禁烟火,并配备足够数量的消防器材，机电科、机电队对电气设备要经常检查维修，保证机电设备处于完好状态。

5.1.9、平地各类库房内严禁烟火，并配备足够数量的消防器材，悬挂“严禁烟火”的警示牌。

5.1.10、井上、下消防材料库和各消防点应按规定配备足够数量的消防器材，并指定专人定期检查、落实，随便挪用或丢失器材，应追究有关人员责任。

5.2、井下火灾预防措施 5.2.1、外因火灾预防措施

（1）严格执行《煤矿安全规程》第10条关于入井人员验身制度，严禁携带烟草和点火物品入井，严禁穿化纤衣服下井。

（2）下井人员必须经过专门培训，确保人人会使用自救器。

（3）井下各峒室不准存放易燃材料，易燃材料在井下严禁乱扔、乱放、乱倒。

（4）井下机电硐室及主要运输巷道安装易产生火灾隐患的设备时，附近20m 范围内必须使用不燃性材料支护，并配足灭火器材，存放足够的沙箱、沙包和灭火工具。

（5）井下要采用矿用安全型灯具照明,其线路要用不延燃橡套电缆，其电压不得超过127伏。

（6）电气焊必须严格按照《煤矿安全规程》第223条规定执行。

（7）井下严禁带电检修、搬迁电气设备（包括电缆和电线）。

（8）井下有电气设备或电缆的地点,施工人员必须对电气设备和电缆加强保护，以免因被砍断、碰烂、挤破而造成短路，引起火灾。

（9）井下机电工经常检查自己所管设备的运行情况，发现有磨擦发热等异常现象，应立即停止运转，并报告矿调度室。

（10）放炮员严格按照“三大规程”有关规定执行放炮制度，严禁放空心炮、糊炮或明炮。

（11）平地炸药库、机电硐室、材料库、井底车场、使用带式输送机或使用液力偶合器运输设备的巷道以及采掘工作面附近的巷道中都应储备足够数量的消防器材，消防器材的配备质量、数量、存放地点及使用应严格按照标准的有关规定执行。

（12）将井下变电所划分为防火重点区，并给每个重点区两端设立防火门。各防火门要定期检查，一旦在井口附近发生火灾，关闭井底防火门，防止有害气体向四处蔓延，该工作由机电科负责。

（13）井下所有风筒要用阻燃、抗静电材料制作。

（14）井下所有电缆、皮带要阻燃。

（15）液压联轴节等易磨擦生热的部件要加强检修、维护，以防磨擦起火，液压联轴节必须使用经试验合格的易熔塞及防爆片。

（16）皮带巷消防水管每50m要设一个三通阀门。

5.2.2、内因火灾预防措施

内因火灾即煤层自燃引起的火灾。国家安全生产洛阳矿山机械检测检验中心对我矿开采的二1煤层自然发火倾向性鉴定为三类，属不易自燃煤层, 因此应从以下几个方面进行预防。

（1）生产科在进行巷道掘进时，要充分考虑防止因空帮、空顶而造成自燃的措施。

（2）采煤队在保证煤质的情况下，尽量提高采煤工作面回收率，不留浮煤和老塘积煤，上、下尾巷坑木要回收干净，特殊情况需要预留煤底时必须制定专项措施。

（3）回采工作面回采结束后，必须在45天内进行永久性密闭。

（4）通风科要加强防火管理，瓦检工必须定期检查密闭外和采掘面回风流中瓦斯和二氧化碳浓度及煤壁、空气温度，加强一氧化碳检查以及出水温度的测定，并重点做好各掘进工作面过老巷、沿空送巷及各密闭内的温度及气体浓度检查，发现异常现象，立即报告通风科、安检科、调度室和总工程师，及时采取措施，进行处理。

（5）加强掘进面工程质量管理，杜绝空帮、空顶作业。对顶煤高冒区要加强观测，发现异常，立即采取喷浆、注水等防火措施。（6）加强通风管理，合理调整主扇负压，保证通风系统安全、可靠、经济运行。

（7）通风建筑物的位置要有利于防火,杜绝微风作业，保证合理供风。

（8）采掘作业规程中要制定防治自然发火措施。

（9）加强防火预测预报工作，通风科每周对易出现高温火点的地点组织一次检查,发现异常，及时汇报矿调度室、通风科、安检科等有关部门、领导，采取措施处理，并有记录可查。

（10）回采工作面结束以后，及时调整通风系统，减少进回风侧之间的压差。

六、发生火灾时，应采取的措施

1、井下发生火灾时有关人员行动原则：

⑴任何人发现井下火灾时，首先应识别火灾的性质、范围，立即采取一切可能的方法直接灭火，并迅速汇报矿安全指挥中心。

⑵当井下发生火灾时，为保证迅速而可靠地灭火，必须严守纪律、服从命令，切不要惊慌失措、擅自行动。

⑶矿安全指挥中心接到井下火灾报告后，值班领导立即上报矿长，启动应急救援预案，实施救援工作。

⑷在进行抢救人员、灭火及封闭火区工作时，要指定专人检查各种气体及煤尘和风流变化情况并严密注意顶板变化，防止因燃烧或顶板冒落伤人。

2、风流控制

当矿井发生火灾时，为了防止火灾和烟气蔓延及瓦斯煤尘爆炸，应根据具体情况选用下列控制风流的措施：

①稳定风流，保持正常通风或减少风量。

当火灾发生在总回风巷，回风井底或回风井口时，可保持正常通风，如果瓦斯涌出量不大，且自然风压与主扇风机作用的风压相同时，为减弱火势，也可采用减少风量的措施。

②反转风流：

火灾发生在井口房、进风井筒、井底车场或总进风巷时，为防止烟气蔓延到采区内，应进行全矿井反风。③停风或局部风流短路：

井下机电硐室的火灾可关闭防火铁门，隔断风流；如果火灾发生在采区内部，情况比较复杂，一般情况利用通风设施使风流短路，使火灾气体直接排入总回风系统；火势较大时及时封闭。

火灾发生后，产生高温气体沿井巷蔓延，当流经垂直或倾斜巷道时，可使局部地段风量发生改变甚至风流逆转产生“火风压”，控制“火风压”就是在火压进风侧快速建筑防火墙，从而减小风压，避免其危害。

七、灭火方法：

1、直接灭火方法

①用水灭火：这是一种简单、方便而且普遍的灭火方法，但应注意水能导电，应先切断电源，用水灭火时，水源充足，保持正常通风，防止溅伤人员，采用水灭火时，水量要充足，要防止水蒸气伤人和水煤气爆炸。

②用砂子、石粉灭火：砂子和岩粉都是不导电物质，特别适用于扑灭电器和油料火灾，它们的作用是覆盖火源，隔绝燃烧物与空气的接触，使火熄灭。

③用化学灭火器灭火：有手提式泡沫灭火器、干粉灭火器、灭火手雷和高倍数泡沫灭火器等。手提式泡沫灭火器，使用时将灭火器倒置，仪器内的酸、碱溶液发生化学反应，产生大量的二氧化碳泡沫喷射出来。炮沫覆盖燃烧物的表面，使其与空气隔绝，此外，气泡中放出的二氧化碳惰性气体有助于灭火。

④挖除火源：对于火势不大，范围较小、人员能接近的火区如局部煤炭自燃等，可以采用挖除火源的办法解决。

⑤火源点以里有遇险人员待救时，在灭火的同时可打开水管改送压气，以延长人员待救时间，降低瓦斯浓度。但应注意供气量不能过大，以免把高浓度瓦斯吹向火源点引爆。

⑥火源以里无人时，可用高倍数泡沫、惰气或氮气灭火。⑦在救灾过程中，严禁用局扇和风筒把火源以里的瓦斯排出经过火点，以免产生瓦斯爆炸。火源点至巷道口之间可用风流吹散排除火烟瓦斯，降低温度，创造救灾条件。

2、隔绝灭火法。

当火区范围较大，火势较猛，人员无法接近，直接灭火有困难时，可在通往火区的所有巷道中砌筑防火墙（密闭）。断绝空气的供给，使火区内因缺氧而自行熄灭。此外，火区内产生的惰性气体（二氧化碳等）也可促使火熄灭。

火区封闭顺序有两种：

①先进风侧、后回风侧：在无瓦斯爆炸危险的矿井中，先在火区进风侧快速建筑临时性防火墙、隔绝风流，然后在回风侧建筑。在临时性防火墙的掩护下修筑永久性防火墙。

②两侧同时封闭：在有瓦斯爆炸危险的火区内采用。它也是在临时性防火墙的掩护下，快速修筑永久性防火墙，要求进、回风侧密切配合，必须在同一时间内完成。

3、联合灭火法：

即使修筑了防火墙，要想使火区内不产生漏风也是很困难的，因此，火区封闭后往往长时间不能彻底熄灭，为了加快灭火速度，一般常用联合灭火措施，即用防火墙隔绝火区后，再附加以下措施：灌浆灭火、均压法灭火。

八、自救、互救于紧急避险

所有入井人员必须熟悉、掌握灭火设备、器材设置、存放地点及使用方法，熟知火灾避灾路线。

避灾自救与互救时的行动

1、首先要尽最大的可能迅速了解或判明事故的性质、地点、范围和事故区域的巷道情况、通风系统、风流及火灾烟雾蔓延的速度、方向以及与自己所处巷道位置之间的关系，并根据矿井现场的实际情况，确定撤退路线和避灾自救方法。

2、撤退时,任何人无论在任何情况下都不要惊慌，不能狂奔乱跑，应有组织地撤退。

3、位于火源进风侧人员，应迎着新鲜风流撤退。

4、位于火源回风侧的人员或是在撤退途中遇到烟雾有中毒危险时，应迅速戴好自救器，尽快通过捷径绕到新鲜风流中去或在烟雾没有到达之前，顺着风流尽快从回风出口撤到安全地点；如果距火源较近且越过火源没有危险时，也可迅速穿过火区撤到火源的进风侧。

5、如果在自救器有较作用时间内不能安全撤出时，应撤到避难硐室进行自救，或寻找有压风管路的地点，以压缩空气供氧。

6、撤退行动既要迅速果断，又要快而不乱。撤退中应靠巷道有联通出口的一侧行进，避免错过脱离危险区的机会，同时还要随时注意观察巷道和风流的变化情况，要互相照应，团结帮助。

7、如果逆风或顺风撤退，都无法躲避火灾烟雾可能造成的危害,应迅速进入避难硐室；没有避难硐室时应在烟雾袭来之前，选择合适地点就地利用现场条件，快速构筑临时避难所，进行避灾自救。

8、禁止逆烟撤退，除非是附近有脱离危险区的通道出口，而且又有脱离危险区的把握时，或是只有逆烟撤退才有争取生存的希望时，才可采取这种撤退方法。

9、撤退途中,如果有平行并列巷道或交岔巷道时。应靠巷口的一侧撤退，随时注意出口的位置，尽快寻找脱险出路。在烟雾大、视线不清的情况下，要摸着巷道壁前进，以免错过联通出口。

10、当烟雾在巷道流动时，巷道上部的烟雾浓度大、温度高、能见度低，对人的危害也严重，而靠近巷道底板的情况较好，有时巷道底部还有新鲜的低温空气流动。为此，在有烟雾的巷道里或烟雾不严重的情况下撤退时，不能直立奔跑，应尽量躬身弯腰低头快速行走。如果烟雾大、视线不清或温度较高时，应尽量贴着巷道底板和巷壁，摸着铁道或管道爬行撤退。

11、在高温浓烟的巷道撤退还应注意利用巷道内的水浸湿毛巾、衣物或向身上淋水等办法进行降温，改善条件，或是利用随身物件等遮挡头面部，防止高温烟雾的刺激。

12、采煤工作面发生火灾时的临场自救方法

12.1、立即佩戴并帮助受伤人员戴好自救器。正确确定火源位置、火势大小，迅速利用附近的电话向调度室报告和发出警报。

12.2、利用现场一切灭火设施和材料进行灭火。12.3、组织人员沿逆风方向撤退出灾区。

13、机电硐室发生火灾时的临场自救方法

13.1、迅速佩戴自救器，利用现有灭火器材进行灭火。13.2、积极抢运硐室内的易爆器材。13.3、切断硐室内的电源。

13.4、当火势不能扑灭时，应立即撤出人员关闭防火门或在硐室内、外同时悬挂风障。

14、掘进工作面发生火灾时的临场自救方法

14.1、设法穿过火源，迅速撤离到火源的进风侧，根据实际情况确定灭火或撤离。

14.2、人员一旦被堵截在工作面无法撤退时，应在安全的前提下，迅速拆除一切可燃物（不能引起冒顶），切断火灾蔓延的退路。

14.3、巷道内有风、水管路时，应立即设法打开压风管，放出压缩空气用以避灾自救，并利用水管中的水控火势，阻止火灾蔓延(此时应注意水蒸气或巷道冒顶带来的危害)。

14.4、选择巷道内合适地点，利用一切可利用的材料、工具构筑避难硐室，并严加封堵，防止有害烟气的侵入。条件许可时,可在独头工作面与火源之间，建造多道隔离风障风墙。

15、巷道中电缆着火发生火灾时的临场自救方法 15.1、迅速切断电源。并立即截断着火电缆,防止延燃。15.2、组织人员在切断电源后用不导电的器材(如干粉灭火器、砂子、岩粉等)进行灭火，同时将接触电缆的易燃物体或材料与电缆分开。

16、在有烟雾的巷道里临场自救时应注意的问题

16.1采取果断措施迅速脱离现场，撤到有新鲜风流的巷道。16.2在有烟雾的巷道里撤退时，必须及时戴好自救器(若自救器失效应捂上湿毛巾)。

16.3避灾撤退时，不要惊慌，不要狂奔乱跑，尽量避免深呼吸和急促呼吸。在仍有风的风筒、压风管路的巷道里可利用这些条件供水送气避灾自救。

16.4逆烟撤退具有很大的危险性，只有在附近有脱离危险区的通风口，并且又有脱险的把握时，或是只有逆烟撤退才有争取生存的希望时，才能采取逆烟撤退的方法。

⑥在救人灭火过程中要严密监视瓦斯情况，并分析判断发生爆炸的可能性。

⑦如有可能，要强行穿过火区救人，同时在火源以里打上风障，阻止瓦斯向外涌向火源，也可打开水幕，甚至拆除几架支护，以阻止火灾蔓延。

注：发生灾害时避灾路线按当月避灾路线图为准：

火、瓦斯：XX41工作面—XX41下付巷—12采区运输下山—皮带运输巷—轨道联巷—副井东大巷—副井—平地

水灾：XX41工作面—XX41下付巷—12采区运输下山—皮带运输巷—轨道联巷—副井东大巷—副井—平地.火、瓦斯：XX工作面—XX下付巷—西翼联巷—副井西大巷—副井—平地

矿井火灾防治技术 篇7

随着我国煤矿开采规模的不断扩大, 火灾发生的机率也在不断增加, 当火灾发生时如何迅速准确的掌握矿井通风网络内各种烟气的流动状态及分布, 从而实现正确的指挥现场救灾尤为重要。最近几年, 可视化技术和计算机硬件的高速发展使得三维模拟技术应用得到了飞速的发展, 使我们可以精确地模拟井下火灾的发展。矿井火灾过程可视化仿真模拟技术是运用流体力学、传热学、燃烧学和矿井通风学的基本原理, 结合数学和计算机可视化技术来实现火灾过程的仿真模拟。

由于Open GL (开放性图形库) 能实现高性能的三维图形功能和VC++语言强大的开发功能, 可以把火灾现场模拟得更加真实, 同时也兼顾了系统的通用性、可扩展性, 从而可以很好地满足矿井火灾模拟系统的设计要求。

2 主要技术的实现方法

2.1 外部三维图形的输入与处理

目前三维技术在国内工程中的应用较为广泛, 3DS已经成为一种非常普遍的数据格式, 在微机上直接利用3DS Studio Max软件制作3DS格式的三维图形文件也非常容易, 因此矿井工程设计图也可以采用3DSMAX软件来绘制, 这样我们就可以很方便地读取和操作这些已经绘制好的矿井三维图形文件, 而不需要在自己在模拟系统中绘制这些复杂的三维图形, 这样将极大的缩短模拟时间、降低人力成本, 从而很快的形成生产力。

要想能够在火灾模拟系统中读取和操作3DS格式文件首先要对3DS文件数据结构有一个清楚地认识, 然后才能设计相关程序。3DS文件有一个如图1的层次结构。基本块是整个文件的开头, 其ID是4D4D, 编辑程序块表明了程序数据 (物体形体数据定义) 的开始, ID是3D3D, 而关键帧块的ID是B000, 其中三角形列表块和光源块包含的子块在图中没有列出来, 它们及其ID分别是:顶点列表块 (4110) 、顶点选项块 (4111) 、面列表块 (4120) 、面材质块 (4130) 、纹理映射坐标 (4140) 、面平滑组块 (4150) 、局部坐标轴块 (4160) 、标准映射 (4170) 、RGB颜色块 (0010) 、24位RGB颜色块 (0011) [1]。

在了解其文件结构后, 就可以通过编写VC++和Open GL结合的程序来实现文件内容的读入。首先要在程序中先定义要绘制对象的一系列数据结构, 如材质、位置矢量、RGBA、颜色、关键帧等, 然后根据这些数据结构通过三角形近似, 在模拟系统中显示3DS文件图形。首先先定义一个对象类CTri Object, 主要用于处理3DS文件中的各种对象, 主要包括以下成员变量:

再定义一个3DS文件的读入类C3ds Reader主要将3DS文件中的内容读入到上述CTri Object类中, 根据内容不同采用不同的读入函数, 部分读入函数如下:

最后我们在CTri Object类中绘制出3DS对象, 外部形状主要采用三角形来近似, 可以在程序中表示如下:

2.2 烟气及火焰的模拟

2.2.1 模型的建立

建立恰当的烟气及火焰模型, 是矿井可视化模拟的重要组成部分, 根据烟气流及火焰的特点, 目前最优的模型应该是粒子模型了, 粒子系统算法是由Reeve于1983年提出的为模拟不规则模糊物体建模的算法, 其基本思想是把模糊物体看作是不规则的、随机分布的粒子团, 把粒子看作是简单的点, 并忽略粒子间的相互作用, 各粒子均有自己的属性, 如颜色、形状、大小、生命周期、速度等, 系统在不同时刻的状态由粒子的动力学性质决定, 粒子随时间的推移而不断地运动并改变状态。粒子模型的这些特征, 使得烟气流及火焰的模拟更加逼真。

用于模拟火焰和烟流的粒子具备以下几个特征参数:位置、大小、速度、加速度、颜色等[2]。每个特征参数都要给出确定的变化范围。因此可以定义粒子模型的基本结构如下:

我们可以根据这一基本结构利用程序来实现烟气流和火焰的模拟, 首先我们需要分别为火焰和烟气流建立一个类, 在类中有这样一些函数:粒子的初始化、描述粒子运动时的状态, 管理生命周期。其中初始化应该包括:根据给出粒子各属性值的范围, 在范围内根据一定的随机过程初始化粒子的所有属性。

粒子的运动由粒子的动力学性质决定, 先仅考虑风力和重力, 首先定义风的基本结构:

假定重力加速度是一常矢量g={0, 9.8, 0}, 风力随时间不断变化, 引入风力加速度W (t) ={Wx (t) , Wy (t) , Wz (t) }。速度反映了粒子运动时的状态, 而加速度反映了粒子运动的趋势。设粒子的速度和加速度分别为v (t) 和a (t) , a (t) =W (t) +g, t为时间参数, 则有:v=v0+∫adt;s=s0+∫vdt.

粒子消亡有两种情形:一种是其生命到了尽头而自然消失;另一种是生命尚存在, 但由于超出了屏幕边界而中途夭折, 第一种情况可以设置它的生命长度, 随着时间的推移生命时间的减少来控制, 而第二种可以根据检测粒子是否到了屏幕的边界设置它是否死亡。在粒子场中, 随着旧粒子的不断消亡, 活的粒子数量将不断减少, 因此必须根据实际情况不断地产生一定数量的新粒子, 以模拟火灾不断燃烧的过程。

2.2.2 碰撞过程设计

在火焰和烟流的模拟中, 对于如何判断粒子在流动过程中是否遇到了障碍, 采取的是以固定的空间限制烟流的运动来实现[3]。具体方法是, 火焰燃烧的空间是已知的, 也即受限空间的高度和宽度已知, 当烟流粒子的高度等于受限空间的高度时, 获得一个反弹力N, 它产生了加速度f, 这个反弹力同样是一个随机的、大小局限在一定范围的弹力, 此时a (t) =W (t) +g+f。用程序语言描述为:

对于水平方向的碰撞可以采用相同的方法解决。

3 结论

通过以上论述, 采用通过从外部读入模型文件的方法和粒子算法基本可以解决火灾的实时可视化问题。但是, 由于火灾模拟相当复杂, 笔者只是对火灾可视化一些关键技术应用做了初步探索, 要使软件系统能够完全适用于火灾实时可视化, 还需要解决很多问题。

摘要：论述了矿井火灾可视化关键技术的实现方法, 包括外部三维图形的输入与处理、烟气及火焰的模拟, 给出了相关模型及参数。

关键词：矿井火灾,模拟,可视化

参考文献

[1]和平鸽工作室.OpenGL高级编程与可视化系统开发.高级编程篇[M].北京:中国水利水电出

[2]张芹, 吴慧中, 谢隽毅待.基于粒子系统的火焰模型及其生成方法研究[J].计算机辅助设计与图形学学报, 2001, 13 (1) :78-82.

矿井水害防治探讨 篇8

关键词：煤矿；水害；防治

中图分类号：TD82 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2016）03-0292-01

一、矿井充水因素分析

（一）充水水源。

1.大气降水、地表水、第四系潜水。

本矿区属低山丘陵地貌，冲沟较发育，大气降水排泄较畅，一般不会形成积水威胁矿井。区内无常年性地表水体。第四系潜水含水层分布范围较小，厚度不大，富水性不强，对开采二1煤层影响不大。但是矿区内二1煤层埋藏较浅，在采矿活动影响下，产生的地裂缝、冒落带、裂隙带可导通大气降水、地表水或第四系潜水，使得矿井涌水增大，甚至引起突水灾害。为防止大气降水、地表水、第四系潜水涌入矿井，应在井口和矿区浅部、煤层露头附近留设防水煤柱，同时在雨季来临之前应加强地面排查，对地面出现通向矿井的通道进行充填，同时加强井下疏排能力，以防不测。

2.地下水。

二1煤层顶板碎屑岩裂隙含水层为二1煤层顶板直接充水含水层；太原组上段岩溶裂隙含水层为二1煤层的底板直接充水含水层。在开采条件下，二1煤层顶板裂隙水和底板的岩溶裂隙水将会进入矿井，成为矿井的充水水源。在一般情况下太原组下段和奥陶系岩溶裂隙水对采矿影响不大。

3.老窑和采空区积水。

矿区内二1煤层露头附近、井田范围内及周围老窑较多，存在较大面积的老采空区及废弃巷道，其间不可避免地有积水，但积水范围和水量不详，其积水进入采掘地段，来势凶狠，防不胜防，造成损失严重，且邻区的矿曾发生过老空区突水严重事故，并造成了人员伤亡。根据矿方提供资料，老窑位置、废弃巷道位置及采空区范围都已在矿井充水性图上标出，并圈定了可能积水区和老窑警戒线，均系推断，不可靠，故采掘接近老窑和采空区时，应严格按照矿井安全生产规程，加强探放水工作，以确保矿井生产安全。

（二）充水通道。

充水通道主要为依据通道性质、充水量及充水速度归纳为渗入性和溃入性两种通道。

1.渗入性通道。

渗入性通道一般为细小的裂隙、溶隙，水源通过渗入性通道的水量一般较小，以淋漓滴水或小股水的方式进入矿井。从目前的资料分析，该矿的充水通道主要为渗入性通道。

2.溃入性通道。

指水源以较大流量迅速进入矿井的通道。主要为断层破碎带及宽大的裂隙等。该通道一般尺寸较大，如宽大的裂隙、溶洞、断层破碎带及封闭不良的钻孔等。水源通过溃入性通道的水量一般较大，但也受充水含水层的富水程度控制，当充水含水层的富水程度强，通过溃入性通道的水量大，当充水含水层的富水程度弱，初期的水量较大，然后干枯。

二、矿井涌水量预算

本矿井限采二1、一1煤层，目前只开采二1煤层，故本次仅预算二1煤层矿井涌水量。

（一）预算依据。

本矿开采二1煤层，现在开采标高+240m，煤层最深赋存标高为+200m，矿井正涌水量20m3/h，最大涌水量为正常涌水量的2倍。故根据矿区开采面积、涌水量情况，采用比拟法进行预算。其公式为：

式中Q—预算涌水量（m3/h）；F—预算开采面积（km2）；Q1—原矿井涌水量（m3/h）；F1—原矿井开采面积（km2）。

目前矿井正常涌水量为20m3/h，已开采面积为0.36km2，未来矿井最大开采面积为1.58 km2。

（二）预算结果。

将上述数据代入所选公式，并对计算结果进行取整，则二1煤层的矿井的正常涌水量为42m3/h，根据该矿区最大涌水量一般是正常涌水量的2倍，本次取最大涌水量为正常涌水量的2倍，则最大涌量为84m3/h。

（三）预算结果评述。

矿井充水受多种因素的影响，本次预算主要参数均由矿方提供，矿井二1煤层的涌水量预算只是根据已有资料对矿井涌水量的预测，用建立的模型预测未来矿井的涌水量，不可能代表所有情况，当随着开采面积和深度的增大，水文地质条件的充分暴露，其涌水量可能与预测误差加大。因此矿方应加强矿井水文地质的基础工作，如加强对矿井涌水量的观测记录和积累，当涌水量有明显的增大时，应根据矿井实际涌水情况委托有资质的单位对矿井涌水量重新进行预测。

根据规范和惯例，预算的矿井涌水量是针对开采煤层的直接充水含水层而言的，是正常情况下的涌水量，最大涌水量是在正常情况下的最大涌水量，故所预算的涌水量只能作为正常情况考虑。

三、矿井水文地质类型

据矿井浅部开采情况及临近矿井开采资料，目前开采二1煤层矿井充水水源主要为二1煤层顶板碎屑岩裂隙水、太原组上段岩溶裂隙水，相比较而言，太原组上段的岩溶裂隙含水层富水性比二1煤层顶板碎屑岩含水层富水性强，因此该矿井是以底板岩溶裂隙水充水为主的矿井。根据矿井及周边矿井水文地质条件，预算矿井水平正常涌水量42m3/h，最大涌水量小于84m3/h。参照《矿井水文地质规程》（试行）的划分标准，该矿为水文地质条件简单型矿井。

四、结语

（一）矿区内煤层埋深相对较小，基岩保存厚度较薄，随着开采面积的增大，地表会产生塌陷或地裂缝，大气降水可通过塌陷区或地面裂缝进入矿坑而引起矿井涌水量增大。故在雨季来临之前应做好地面裂缝及塌陷区的充填治理工作，以保证安全生产。

（二）矿区内未进行专门的抽水试验，本次矿井涌水量预算是在现有条件下和现有资料基础上进行的，预算涌水量与实际涌水量可能存在一定误差，未来矿井生产中，应加强矿井水文地质条件研究，注意对矿井涌水量、排水量观测及矿井水文地质资料的积累，以便及时对矿井涌水量进行修正。再者，该矿周边矿井较多，其开采对本矿矿井涌水量将会产生影响，尤其在周边矿井停采期间，本矿井涌水量可能增大，应引起注意。

（三）老空水是目前矿井开采的重要安全隐患之一。本矿区浅部及矿区外围浅部存在老窑、采空区和废弃巷道，其位置及范围不详，老窑警戒线及可能积水区均为推测，且邻近矿井曾因采空区积水引起突水事故，造成人员伤亡。因此在老窑、采空区及废弃巷道附近进行采矿活动时，应按照安全生产规程，做好探测、排水工作，以防灾害性突水事故发生；禁止越界开采，预防贯通邻近矿井的老空区，使积水涌入本矿井而造成矿井突水事故。

（四）以往施工的钻孔封闭质量较差，建议生产时对钻孔封闭进行抽检，以防钻孔突水事故的发生；以往开采过程中，未发现断层，但是随开采范围的扩大，可能揭露部分小断层，应加强断层的研究，防止断层沟通奥陶和太原组岩溶裂隙水而引起矿井突水事故。

参考文献：

[1]李学伟，许江涛.平煤宁庄井防治水研究[J].科技信息，2014，（11）.

[2]文广超. 基于GIS的矿井煤层底板突水预测系统研发[D]. 河南理工大学，2009.