煤矿瓦斯爆炸事故预防措施

　　煤矿瓦斯防治以“先抽后采、监测监控、以风定产”为核心，全方位预防瓦斯爆炸、燃烧和窒息事故，确保矿井安全生产。

　　一、落实矿井瓦斯管理制度

　　根据矿井生产情况，按照《煤矿安全规程》有关规定，要建立和健全矿井瓦斯管理的有关规定和制度，相关工作人员要严格遵守、执行。例如：爆破过程中的瓦斯管理制度，排放瓦斯的有关规定，瓦斯监测装备使用、管理的有关规定，盲巷、旧区和密闭启封等瓦斯管理规定，矿井瓦斯抽放、防止煤与瓦斯突出的规定。

　　二、加强瓦斯抽放管理

　　瓦斯抽放可以将煤层中存在或释放出的瓦斯通过机械设备和专用管路抽出来，输送到地面或其他安全地点。抽放瓦斯是防治瓦斯灾害的治本措施，不仅降低了瓦斯涌出量，消除了瓦斯爆炸隐患，还能将抽出的瓦斯收集并加以利用，变害为利。

　　A、加强瓦斯抽放，降低煤层瓦斯含量。做到应抽必抽，瓦斯抽采指标必须符合《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ 1026--2006)要求。

　　B、做好煤矿瓦斯抽放工作要坚持“二专六同时”。

　　“二专’’是有一支高素质的抽放瓦斯专职队伍，既能管理，又能对影响抽放效果的问题进行研究解决;有专(兼)职抽放系统工程的领导，发挥领导的根本作用，解决问题。

　　“六同时”包括：

　　a探煤的同时应同时探测煤(岩)层瓦斯含量，不丢弃瓦斯资源。

　　b设计开采的同时设计抽放瓦斯，抽放要有依据。

　　c投入开采投资的同时投入开发瓦斯费用，保障抽放系统的建设。

　　d开拓的同时进行瓦斯工程建设，保障抽放瓦斯时间和空间。

　　e验收开拓工程质量的同时验收瓦斯工程质量，保障抽放效果。

　　f安全大检查的同时检查抽放瓦斯系统，保证安全抽放。

　　三、建立健全瓦斯和通风监测监控系统

　　A、按照《煤矿安全监控系统通用技术标准》(AQ 6201_2006)及《煤矿安全规程》的要求，建立完整、可靠的煤矿瓦斯、通风监测监控系统。

　　B、掌握瓦斯涌出规律，进行科学、合理通风，及时发现瓦斯超限或积聚事故隐患，通过加强通风等措施消除瓦斯积聚，通过报警、断电停止作业、撤出人员等措施避免瓦斯事故的发生。

　　四、煤矿加强通风管理

　　防止井下瓦斯积聚，首先应加强矿井通风。按实际需要分配风量并及时调节风量，利用新鲜空气来稀释并排出瓦斯，必须确保风量、风速符合《煤矿安全规程》的要求。为此，应做好以下几方面的工作：

　　A、采用机械通风。每个矿井都必须采用机械通风，禁止单独利用自然通风。主要通风机一套运转，一套备用。

　　B、实行分区通风。实行分区通风，不仅可以保证各采掘面都有新鲜风流，而且在发生瓦斯燃烧或爆炸事故时，可以减小灾难范围，减少灾难损失。

　　C、加强掘进巷道通风。掘进巷道应采用全风压通风或局部通风机通风。做好局部通风机管理，风筒“三个末端”管理，特别是高、突矿井掘进工作面要严格执行局部通风机供电要求。局部通风机要设置在进风口的新鲜风流处，禁止产生循环风。风筒要悬挂在巷道一帮，保持完好。风筒口离工作面的距离最大不超过5m。临时停工的地点不准停风。

　　D、及时构建通风设施。为保证矿井正常通风，应在井下适当位置设置控制风流的设施，如风门、风桥、挡风墙、调节风窗等。井下要及时构建通风设施，并保证质量，经常维修，保持完好。通过风门时，应随手关好。每个矿工对任何通风构筑物都必须爱护，绝不允许任意损坏。

　　E、保证风流通畅。加强通风是目前处理瓦斯的主要手段，风流不畅就会发生瓦斯事故。为保持井下采掘工作面、巷道和其他工作地点风流畅通，不得在这些地点堆积杂物，并应加强维护，以保证足够的通风断面。

　　五、煤矿加强爆破过程中的瓦斯管理

　　爆破过程中要严格执行瓦斯管理制度，做到严格检查，严格执行“一炮三检”和“三人连锁放炮”制度。

　　A、“一炮三检”制度。“一炮三检”要求爆破工在井下爆破工艺过程中的装药前、爆破前和爆破后必须分别检查爆破地点及附近20m内风流中的瓦斯浓度，只有瓦斯浓度符合《煤矿安全规程》规定时才允许进行装药、爆破，瓦斯浓度达到1%时严禁爆破。需要强调的是不准检查一次而多次爆破。爆破工随身携带“一炮三检”记录手册，做到检查一次填写一次。

　　B、“三人连锁放炮”制度。“三人连锁放炮”制度是实现安全爆破的有效措施，既可防止瓦斯燃烧、爆炸事故的发生，又可防止爆破伤人。三人连锁中的“三人”是指生产组长(队长)、爆破工和瓦斯检查工，这三人分别携带爆破起爆器的钥匙、工作牌、爆破牌。在爆破前、后，要严格按照《煤矿安全规程》检查爆破地点附近的风流、瓦斯浓度和其他爆破安全事项，符合要求后依照相关操作规定连锁交换钥匙、工作牌、爆破牌，进行安全爆破。见附图3.4-1

　　图3.4-1

　　六、煤矿积聚瓦斯的处理措施

　　矿井瓦斯在井下一些局部地点容易聚积，导致瓦斯浓度超限，必须按照瓦斯排放管理制度和局部积聚瓦斯处理方法，及时进行处理。

　　A、采煤工作面与采空区中积聚瓦斯的处理

　　a对于采煤工作面上隅角积聚的瓦斯，可以采用以下技术措施进行处理。因老空区和老顶活动频繁，常不稳定，致使上隅角通风及瓦斯涌出很不稳定，上隅角不管使用抽出式风机，还是使用压人式风机，都不能从根本上解决瓦斯积聚的隐患。防止上隅角瓦斯积聚：首先考虑采用抽采措施，可以沿顶板走向或倾向钻孔抽采，抽采泵站可以是固定式的或井下小型移动式的;其次，要考虑采用科学的采面通风方面，从根本上消降积聚隐患;最后才考虑采用导风帘等局部措施来解决小范围的积聚，使风流通过采煤工作面上隅角三角区，

　　将瓦斯带走，将上隅角处积存的瓦斯排除。

　　b炮眼内积存瓦斯的处理。采煤工作面炮眼内的瓦斯浓度可能会超过10%。打好炮眼后，要及时装药，装药前应用炮棍在炮眼内来回捅一捅，以便排除炮眼内的瓦斯。火药要顶到炮眼底，装药后要随即用炮泥将炮眼填实、填满。

　　c采空区中积聚瓦斯的排除方法。如工作面的瓦斯超限，而且主要来源于采空区，应选用z形或Y形通风系统，改变采空区瓦斯流向，避免其威胁采煤工作面安全;或将采空区上部小阶段回风巷的密闭墙打开，以增加漏风来排除采空区中的瓦斯;或在工作面回风巷加设调节风窗，强迫采空区中的瓦斯不向工作面涌出;有条件时应进行邻近层或采空区瓦斯抽放。对于综采放顶煤工作面，应在U形通风系统基础上，沿顶板加掘一条专用回风巷，进行“一进两回”式通风。

　　B、井下巷道中积聚瓦斯的处理

　　a巷道冒顶空间里积存的瓦斯，可以采用以下几种方法及时进行处理：风袖通风法，即在风筒上接一段分支小风筒直通巷道顶板冒顶处，以排除积存的瓦斯;挡风板引风法，即在巷道支架顶梁上钉挡板，把风流引到冒顶处，吹散积存的瓦斯;充填隔离法，即在支架顶梁上钉木板或荆笆，然后用黄土、沙子或惰性气体充填、堵塞空间，排除积聚的瓦斯。

　　b巷道顶板处积聚的瓦斯，可以采用提高巷道内风速(大于1m/s)来消除，或利用导风板、引射器等引风吹散。

　　c处理停风的独头掘进巷道中积存的瓦斯，必须制定专门的安全排放措施，控制送人独头巷道中的风量排放。排放时，应有瓦斯检查人员在独头巷道回风流与全风压风流混合处检查瓦斯，当瓦斯浓度达到1.5%时，应指令风量调节人员，减少向独头巷道的送人风量，严禁“一风吹”。瓦斯排放后，只有恢复通风的巷道风流中瓦斯浓度不超过1.O%和二氧化碳浓度不超过1.5%时，方可恢复正常通风。

　　C、刮板输送机底槽处积聚瓦斯的处理

　　刮板输送机停止运转时，底槽附近有时会积聚高浓度的瓦斯。在运煤时，刮板与底槽之间摩擦产生的火花能引起瓦斯燃烧、爆炸，因此必须排除该处的瓦斯。处理的方法有：

　　a、设专人清理输送机底下遗留的煤炭，保证底槽畅通，使瓦斯不易积聚。

　　b、保持输送机经常运转，即使不出煤也让输送机断续运转，以防止瓦斯积聚。

　　c、吊起输送机处理积聚的瓦斯。如果发现输送机底槽内有瓦斯超限的区段，可把输送机吊起来，使空气流通而排除瓦斯。

　　d、压风排瓦斯。有压风管路的地点可以将压风引至底槽进行通风，排除积聚的瓦斯。

　　七、煤矿预防瓦斯爆炸点火源的措施

　　从事故统计分析可以看到，很多瓦斯爆炸事故的点火源都是人为造成的。因此，应制定严格的控制措施，防止井下出现引起瓦斯爆炸的点火源，确保煤矿井下生产安全。预防井下出现瓦斯爆炸点火源的主要措施包括：

　　a、严格井口检查制度，禁止携带烟草和点火工具下井。

　　b、严禁井下违章操作，如违章爆破、违章驾驶有轨车等。

　　c、严禁使用不合格产品，确保各种矿用产品符合煤矿安全防爆标准。

　　d、做好机电设备的管理，选用矿用防爆型电气设备，彻底消灭井下电气发火和静电火源。不准带电检修或迁移电气设备。只有在安装电动机开关的地点附近20m巷道内的瓦斯浓度小于1%时，才准送电启动。

　　e、瓦斯容易积聚的地点应该重点防范，保证不出现引燃瓦斯的点火源。

　　f、严格管理和限制煤炭生产中可能出现的火源、热源，防止摩擦撞击点火。如采煤机截齿与坚硬夹矸石摩擦而产生火花、小绞车钢丝绳摩擦火花、金属支架撞击火花等。

　　g、防止爆破火源。爆破时采用煤矿许用炸药和防爆型发爆器，并采用防爆型电气设备。爆破必须严格执行“一炮三检’’制(装药前、爆破前、爆破后检查瓦斯)和“三人连锁放炮”制(爆破员、班组长、瓦检员连锁)。每个炮眼必须充填足够炮泥和水炮泥。严禁明火放炮和放糊炮，正确处理瞎炮。

　　h、防止明火和其他火源。井下禁止吸烟，应使用防爆的照明灯，禁止随意扭动矿灯开关。

　　i、经常检查火区的情况，严格管理火区，建立火区管理卡片。火区启封前一定要经过鉴定，确定火区已熄灭时才可启封。

　　8、矿井瓦斯通风监测监控系统 ，见矿井瓦斯通风监测监控系统图。

　　瓦斯通风监控系统主要是在井下采掘工作面及需要监测瓦斯的地点安设多功能探头，这些探头不间断地监测设置地点的瓦斯浓度，并将监测到的瓦斯浓度通过井下处理设备转变为电信号，通过电缆传至地面主机房，地面主机房通过信号处理器，将电信号转变为数字信号在屏幕上显示出来，从而实现动态监视和存储矿井瓦斯浓度变化、馈电、断电数据。

　　为了保证瓦斯通风监测监控系统的有效运转，必须从安全监控系统的安装、使用、管理和维护等方面加以控制，落实好相关规定和注意事项。

　　A、机构设置规定和安全监控设备要求

　　煤矿企业应建立安全仪表计量检验制度，由专门的鉴定站负责校准气样配置、计量检定、各种安全监控设备的性能检验及大修等工作，并对各矿进行技术指导;建立安全监控管理机构，负责安全监控设备的安装、调试和维护工作;安全监控管理机构应配备一定数量具有安全监控和通风专业知识的工程技术人员和安全监测工，并且须经过专业培训，经有关部门考

　　煤矿安全监控设备必须工作稳定、性能可靠，严禁设备在设计、制造中存在隐患引起瓦斯、煤尘爆炸等事故，危及人身安全。因此，对安全监控设备提出了具体的要求：

　　a、必须符合有关国家标准和行业标准，通过煤炭行业标准化归口审查，通过国家技术监督局认证的检测机构的正式检验，并取得“MA标志准用证”。

　　b、用于爆炸环境的煤矿安全监控设备，必须通过国家技术监督局认证的检测机构的防爆检验，并取得“防爆合格证”;优先采用本质安全型煤矿安全监控设备，防爆型煤矿安全监控设备之间的输入、输出信号必须为本质安全型信号。

　　c、煤矿安全监控设备之间必须使用专用阻燃电缆连接，严禁与调度电话电线和动力电缆等共用，确保其本质安全防爆性能。

　　d、矿井安全监控系统必须具备瓦斯断电仪和瓦斯风电闭锁装置的全部功能。

　　e、矿井安全监控系统、瓦斯风电闭锁装置、瓦斯断电仪必须装备备用电池，以保证对瓦斯浓度的连续监控。当电网停电后，必须保证正常工作时间不小于2小时。

　　f、系统必须具有防雷电保护装置，以防止雷电通过矿井安全监控系统

　　引起井下瓦斯爆炸。

　　g、系统必须具有断电状态和馈电状态监测、报警、显示、存储和打印报表功能，以防止人为取消断电功能，保证煤矿安全生产。

　　B.甲烷传感器设置规定

　　甲烷传感器设置敷设见矿井监测监控系统图。

　　a、采掘工作面甲烷传感器设置的规定

　　低瓦斯矿井的采煤工作面，必须在工作面(回风巷中距工作面煤壁线10m内)设置甲烷传感器。高瓦斯和煤(岩)与瓦斯突出矿井的采煤工作面，必须在工作面及其回风巷(回风巷中距出风口10～15m处)设置甲烷传感器，在工作面上隅角设置便携式甲烷检测报警仪。若煤(岩)与瓦斯突出矿井采煤工作面的甲烷传感器不能控制其进风巷内全部非本质安全型电气设备，则必须在进风巷(距工作面煤壁线10m内的进风流中)设置甲烷传感器。

　　低瓦斯矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须在工作面(距工作面煤壁5m内)设置甲烷传感器。高瓦斯、煤(岩)与瓦斯突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须在工作面(距工作面煤壁5m内)及其回风流中(掘进巷道中距出风口10—15m处)设置甲烷传感器。

　　采煤工作面采用串联通风时，被串工作面的进风巷(距被串工作面煤壁线3～5m处)必须设置甲烷传感器。掘进工作面采用串联通风时，被串掘进工作面的局部通风机前(距局部通风机3～5m处)必须增设甲烷传感器。

　　b、矿井其他地点甲烷传感器设置的规定

　　在回风流中的机电设备硐室的进风侧必须设置甲烷传感器;高瓦斯矿井进风的主要运输巷道内使用架线电机车时，装煤点和瓦斯涌出巷道的下风流中(3～5m处)都必须设置甲烷传感器;瓦斯抽放泵站必须设置甲烷传感器，抽放泵输入管路中必须设置甲烷传感器，利用瓦斯时，还应在输出管路中设置甲烷传感器;专用排瓦斯巷内必须安设甲烷传感器。

　　C.安装、使用及维护安全监控系统的规定和注意事项

　　《煤矿安全规程》对安全监控系统的安装、使用及维护作了如下规定：

　　a、安装断电控制系统时，必须根据断电范围要求，提供断电条件，并接通井下电源及控制线。安全监控设备的供电电源必须取自被控制开关的电源侧，严禁接在被控开关的负荷侧。

　　拆除或改变与安全监控设备关联的电气设备的电源线及控制线、检修与安全监控设备关联的电气设备、需要安全监控设备停止运行时，须报告矿调度室，并制订安全措施后方可进行。

　　b、安全监控设备必须定期进行调试、校正，每月至少1次。甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等采用载体催化元件的甲烷检测设备，每7天必须使用校准气样和空气样调校1次。每7天必须对甲烷超限断电功能进行测试。

　　安全监控设备发生故障时，必须及时处理，在故障期间必须有安全措施。

　　c、必须每天检查安全监控设备及电缆是否正常，将便携式甲烷检测报警仪或便携式光学甲烷检测仪与甲烷传感器进行对照，并将记录和检查结果报监测值班员;当两者读数误差大于允许误差时，先以读数较大者为依据，采取安全措施，并且必须在8小时内对两种设备调校完毕。

　　d、矿井安全监控系统中心站必须实时监控全部采掘工作面瓦斯浓度变化及被控设备的通、断电状态。矿井安全监控系统的监测日报表必须报矿长和技术负责人审阅。

　　e、必须设专职人员负责便携式甲烷检测报警仪的充电、收发及维护。每班要清理隔爆罩上的煤尘，发放前必须检查便携式甲烷检测报警仪的零点和电压或电源欠压值，不符合要求的严禁发放使用。

　　f、配制甲烷校准气样的装置和方法必须符合国家有关标准，相对误差必须小于5%。制备所用的原料气应选用浓度不低于99.9%的高纯度甲烷气体。

　　g、安全监控设备布置图和接线图应标明传感器、声光报警器、断电器、分站、电源、中心站等设备的位置、接线、断电范围、传输电缆等，并根据实际布置及时修改。