煤矿瓦斯气体危险性分析及安全措施
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煤矿井下重大危险源辨识煤矿作为一种重大危险行业,处于国家安全生产领域的重点监管对象之一。
煤矿井下存在着大量的危险源,这些危险源对工人的生命和财产造成了严重威胁。
因此,煤矿井下重大危险源辨识是保证煤矿安全生产的重要环节。
一、煤层瓦斯危险源煤层瓦斯是煤矿井下最常见的危险气体。
在矿井中,煤层瓦斯与空气形成混合物,若遇到明火、静电火花等热源,很容易引发爆炸事故。
因此,识别和控制煤层瓦斯危险源至关重要。
1. 井下矿井开拓和巷道施工过程中产生的瓦斯。
2. 煤层中固定的瓦斯,例如裂隙瓦斯或孤立矿层瓦斯。
3. 矿井井筒中的瓦斯积聚。
4. 抽出的煤层瓦斯和瓦斯抽放系统处理不当引起的瓦斯泄漏。
二、煤尘危险源煤尘是导致煤矿井下爆炸事故的主要危险源之一。
煤尘爆炸的条件是煤尘浓度达到可燃范围内,同时遇到明火、高温等热源。
因此,识别和控制煤尘危险源尤为关键。
1. 巷道施工过程中煤尘的产生。
2. 煤矿生产中运输、转运和储存过程中产生的煤尘。
3. 煤矿井下使用的机械设备引起的煤尘扬尘。
4. 煤矿井下地质条件造成的煤尘积聚。
三、火灾危险源火灾是煤矿井下最常见的事故之一,一旦发生火灾很容易引发爆炸事故。
因此,对煤矿井下的火灾危险源进行辨识和控制非常重要。
1. 使用明火作业,例如焊接、切割等。
2. 使用易燃液体和气体进行作业。
3. 矿井中积存的易燃物品,例如木材、纸张等。
4. 电气设备故障引起的火灾危险。
四、冒顶、顶板事故危险源煤矿井下的冒顶、顶板事故是煤矿井下最常见的事故之一,一旦发生会造成重大伤亡。
因此,对煤矿井下的冒顶、顶板问题进行辨识和控制非常重要。
1. 井下矿井开拓和巷道施工过程中的冒顶。
2. 井下采掘作业过程中,煤与顶板的剥离导致的冒顶和顶板坍塌。
3. 井下巷道的局部冒顶和顶板坍塌。
4. 重大地质构造引起的冒顶和顶板问题。
五、机械设备故障危险源机械设备故障是煤矿井下发生事故的常见原因之一,因此,对煤矿井下的机械设备故障危险源进行辨识和控制非常重要。
矿井空气中的有害气体检测及防治第一节矿井空气中的有害气体及检测矿井空气中常见的有害气体,主要有二氧化碳、氮气、一氧化氮、硫化氢、氧化硫、二氧化氮、氨气、氢气、甲烷等。
本节将重点介绍其中的部分气体性质、危害、浓度标准和检测方法。
一、矿井空气中的有害气体及其基本性质(一)一氧化碳(CO)一氧化碳是无色、无味、无臭的气体,对空气的相对密度为0.97, 微溶于水,能燃烧,当体积密度达到13%-17%时遇火源有爆炸性。
一氧化碳有剧毒。
人体血液中的血红素与一氧化碳的亲和力比它与氧气的亲和力大250-300倍,因此,人体吸入含有一氧化碳的空气时,一氧化碳首先与血红素相结合,阻碍了氧气的正常结合,从而造成人体血液缺氧引起窒息和中毒。
一氧化碳的中毒程度与中毒浓度、中毒时间、呼吸频率和深度及人的体质有关。
一氧化碳中毒程度和中毒浓度的关系如下表:一氧化碳的中毒程度与浓度的关系一氧化碳中毒除上述症状外,最显著的特征是中毒者黏膜和皮肤呈樱桃红色。
(二)硫化氢(H2S)硫化氢是无色、微甜、略带臭鸡蛋味的气体,对空气的相对密度为1.19,易溶于水,当浓度达4.3%-46%时具有爆炸性。
硫化氢有剧毒,它不但能使人体血液缺氧中毒,同时对眼睛及呼吸道黏膜具有强烈的刺激作用,能引起鼻炎和飞、气管炎和肺水肿。
当空气中其浓度达到0.001%时可嗅到臭味,但当浓度较高时(0.005%-0.01%),因嗅觉神经中毒麻痹,臭味“减弱”或“消失,” 反而嗅不到。
硫化氢的中毒程度与浓度的关系如下表:硫化氢的中毒程度与浓度的关系矿井中硫化氢的主要来源有:坑木等有机物的腐烂;含硫矿物的水化;从老空区和旧巷积水中放出。
有些的矿区的煤层中也有硫化氢涌出。
(三)二氧化硫(so)二氧化硫是无色、有强烈硫磺及酸味的气体,当空气中二氧化硫浓度达到0.0005%时即可嗅到刺激气味。
它以溶于水,对空气的相对密度为2.32,是井下有害气体密度最大的,常常积聚在矿井下巷道的底部。
煤与瓦斯突出的危害及防治措施一、煤与瓦斯突出的危害1.1 煤与瓦斯突出是煤矿开采中常见的一种危险现象,一旦发生突出,会给煤矿生产和人员安全带来极大威胁。
煤与瓦斯突出导致的事故往往造成人员伤亡和矿井生产秩序的严重混乱。
1.2 突出会引发矿井火灾、瓦斯爆炸等严重事故,不仅直接威胁矿工的生命安全,还会造成矿井设施的严重破坏,影响矿井生产的正常运行。
1.3 煤与瓦斯突出还可能导致瓦斯积聚,给矿井内部的通风工作带来极大困难,进而影响整个矿井的安全生产。
二、煤与瓦斯突出的影响因素2.1 煤层地质条件:煤层的构造、断层、受力状态等因素会影响煤与瓦斯的突出情况。
2.2 煤层开采方法:开采方法的选择和合理性直接影响矿区瓦斯突出的情况,不同的开采方法对瓦斯的渗透和释放速度有着不同的影响。
2.3 矿井通风系统:通风系统的质量和管理状况,直接影响了瓦斯在矿井内的扩散和积聚情况。
2.4 矿井设备运行状况:矿井设备的性能和运行状态,直接影响了矿井的瓦斯浓度和矿井生产的安全性。
三、煤与瓦斯突出的防治措施3.1 加强瓦斯抽放:通过瓦斯抽放系统,将矿井内的瓦斯进行有效抽放,减少瓦斯的积聚和浓度,降低瓦斯突出的风险。
3.2 完善通风系统:优化矿井通风系统的设计和管理,确保矿井内部空气的流动和质量,降低瓦斯突出的可能性。
3.3 强化瓦斯监测:建立完善的瓦斯监测系统,定期对矿井内的瓦斯浓度进行监测和分析,及时发现并处理潜在的瓦斯突出风险。
3.4 采用安全生产技术:推广和应用先进的煤矿开采技术和设备,减少瓦斯的释放和积聚,提高煤矿生产的安全性。
3.5 完善安全管理制度:建立健全的安全管理制度,加强对矿井生产的全面监管和管理,确保安全生产的持续进行。
四、结语4.1 煤与瓦斯突出是煤矿开采中极具危害性的一种现象,对于煤矿企业和相关部门来说,防治煤与瓦斯突出至关重要。
通过加强瓦斯抽放、完善通风系统、强化瓦斯监测、采用安全生产技术和完善安全管理制度等一系列措施,可以有效降低煤与瓦斯突出的风险,保障煤矿生产和人员安全。
瓦斯爆炸事故应急处置方案一、事故类型和危害程度分析瓦斯是煤形成过程中伴生的气体,具有易燃易爆性,瓦斯灾害是煤矿生产过程中的一大安全隐患。
瓦斯爆炸事故主要与以下五种因素相关:(1)瓦斯固有危险源,如瓦斯涌出量。
(2)存在弓f燃瓦斯的点火源(瓦斯最低点火温度650—75)或火花(瓦斯最低点火能028mJ)。
(3)环境中氧气的浓度大于12%。
(4)瓦斯浓度处于爆炸极限范围5%一16%。
(5)管理缺陷。
二、应急处置基本原则井下发生瓦斯爆炸事故后,救援人员应按照紧急救灾、妥善避难、安全撤退、救人优先”的原则抢险救灾。
(1)以抢救遇难人员为主,必须做到有巷必人,本着先活者后亡者、先重伤后轻伤、先易后难”的原则救险。
(2)在进人灾区侦察时要带有干粉灭火器,发现火源及时扑灭。
确认灾区没有火源不再引起爆炸时,即可对灾区进行通风。
应尽快恢复原有的通风系统,加大风量,排除爆炸后产生的烟雾和有毒有害气体。
迅速排除这些气体,既有利于抢救遇难人员,减轻遇难人员的中毒程度,又可以消除对井下其他人员的威胁。
(3)消除巷道堵塞物,以便于救人。
(4)寻找火源,扑灭爆炸引起的火灾。
(5)做好灾区侦察、寻找爆炸点、灾区封闭等工作。
瓦斯检查人员必须执行巡回检查制度。
三、应急处置措施1.事故发生后,立即启动应急预案,组织救援队伍进行抢险救灾。
2.迅速了解事故现场情况,包括爆炸地点、人员伤亡情况、巷道堵塞情况等,为救援工作提供依据。
3.立即组织人员进行通风,排除爆炸后产生的烟雾和有毒有害气体,确保救援人员的安全。
4.组织人员进行巷道清理,消除堵塞物,确保救援通道的畅通。
5.组织人员进行火源寻找和扑灭,防止事故扩大。
6.组织人员进行灾区侦察,寻找爆炸点,并对灾区进行封闭,防止事故再次发生。
7.组织人员进行伤员救治,优先抢救重伤员,同时对轻伤员进行观察和治疗。
8.组织人员进行心理疏导,帮助遇难者家属度过难关。
9.组织人员进行事故调查,查明事故原因,制定整改措施,防止类似事故再次发生。
瓦斯灾害防治管理制度一、瓦斯灾害的危害及成因瓦斯是一种易燃气体,主要由甲烷等组成。
瓦斯灾害在煤矿、石油、天然气开采和利用中经常发生,如果不及时加以控制和防治,容易引发严重的事故。
瓦斯灾害的危害主要包括以下几个方面:1. 爆炸危害:瓦斯是一种易燃气体,如果在空气中达到一定浓度,一旦遇到明火或电火花就会发生爆炸,造成人员伤亡和设施损坏。
2. 中毒危害:瓦斯灾害会造成空气中氧含量不足,导致人员窒息或一氧化碳中毒。
3. 火灾危害:由于瓦斯是易燃气体,一旦泄漏并遇到火源,容易引发火灾,加剧人员伤亡和财产损失。
4. 环境污染危害:瓦斯灾害会对环境造成严重污染,破坏生态平衡,影响人们的生活质量。
瓦斯灾害的发生有多种原因,主要包括以下几个方面:1. 煤矿通风系统不完善:如果煤矿的通风系统设计不合理或者运行不畅,瓦斯容易在矿井中积聚,造成爆炸危险。
2. 设备设施老化:煤矿、石油、天然气开采和利用设备设施老化,易发生泄漏,导致瓦斯灾害。
3. 作业人员操作不当:矿工或作业人员在操作过程中不按规定使用工具、设备,或者违反安全操作规程,容易引发事故。
4. 安全管理不到位:矿业企业的安全管理制度不够健全,缺乏必要的安全培训和应急预案,导致瓦斯灾害频发。
二、瓦斯灾害防治管理制度的建立和实施为了有效防范和控制瓦斯灾害,必须建立健全的管理制度,明确责任分工,强化监督检查,加强安全宣传教育,完善应急预案,提高应急处置能力。
下面就瓦斯灾害防治管理制度的建立和实施进行具体介绍:1. 建立瓦斯灾害防治制度体系为了有效防范和应对瓦斯灾害,需要建立健全的瓦斯灾害防治管理制度体系,明确相关部门和个人的职责和权限,确保各项工作有序推进。
具体包括以下几个方面:- 制定瓦斯灾害防治管理制度和标准,建立健全工作机制,明确责任分工,落实安全生产责任制。
- 设立专门的瓦斯灾害防治管理机构,配备专业队伍,负责瓦斯灾害的监测、预警和应急处置工作。
- 加强瓦斯灾害防治技术研究与推广,提高技术水平,完善防治措施,规范作业流程和操作规程。
矿井通风瓦斯分析制度为加强矿井通风、瓦斯管理,分析排查通风、瓦斯异常隐患,实现超前预警、超前治理,杜绝通风、瓦斯事故,根据矿井实际,制定《矿井通风、瓦斯异常分析制度》。
一、通风、瓦斯异常是指在正常情况下,井下采、掘工作面出现的:突然停风,风量不稳定,忽大忽小。
瓦斯浓度较大,经常处于临界状态;瓦斯浓度较小,但变化幅度较大;瓦斯浓度逐渐增大;打钻时喷孔、顶钻、卡钻等现象。
二、通风、瓦斯异常汇报1、采掘工作面无风、风量减小或出现风量忽大忽小变化异常时,现场瓦斯员或带班人员要立即汇报调度室,值班人员立即通知总工程师,由总工程师安排相关人员到现场查明情况及原因。
2、矿井安全监控系统监测到瓦斯异常时,监控室值班人员必须立即向调度室汇报,同时,继续观察瓦斯异常变化情况,并做好瓦斯异常情况记录。
3、调度室值班人员及通风科值班领导接到监控室值班人员瓦斯异常汇报后,必须立即通知井下跟班领导和就近瓦斯巡检员赶赴现场,查明原因,并采取以下处置措施:⑴当瓦斯浓度达到或超过预警值____%、不超过____%时,现场瓦检员要迅速查明原因,及时汇报现场管理人员及公司现场跟班领导,并发出预警信息。
同时协同现场施工单位采取措施进行处理,防止瓦斯超限。
1⑵当瓦斯浓度达到或超过____%时,现场必须停止作业,撤出人员、发出警告,切断电源、设置警戒,同时向矿调度值班人员汇报。
接到汇报后,调度值班人员必须立即向调度室主任、通风科长、总工程师汇报。
总工程师负责组织查明原因,制定措施,并由现场跟班矿领导、通风科领导组织实施,立即进行处理。
4、采、掘过程中出现煤体位移或钻孔施工过程中喷孔、顶钻、卡钻等瓦斯动力现象时,现场必须立即停止作业,发出警告、撤出人员、切断电源、设置警戒,同时向矿调度室汇报。
矿调度室值班人员接到汇报后,必须立即向矿调度室主任、总工程师汇报,总工程师负责组织查明原因制定措施,并由现场跟班矿领导、通风科领导组织实施,立即进行处理,防止瓦斯事故发生。
瓦斯超限应急及分析制度一、前言煤矿瓦斯是煤矿井下主要的瓦斯成分,是矿井顶板、煤层和矿体等边界处的煤矿工作面出现潜在的瓦斯含量超限的现象,这些瓦斯通过矿井地下通风系统在井下空间扩散,当瓦斯浓度超出了安全范围时,则会造成矿井发生爆炸事故。
因此,对瓦斯超限的应急处理及分析至关重要。
二、瓦斯超限应急措施1. 应急预案编制矿井瓦斯超限应急措施是指在矿井瓦斯超限时,需要采取的紧急应对措施和安全措施。
为了有效应对瓦斯超限,矿井应当建立完善的应急预案,并加强培训和演练,提高矿工的应急处置能力。
2. 应急救援队伍建设矿井应当建立专门的瓦斯超限救援队伍,队伍成员需定期进行技术培训和救援演练,熟悉矿井相关设备和救援措施,提高应急救援能力。
3. 救援设备配备矿井应当配备专业的瓦斯检测仪器、救援工具和呼吸器等应急设备,确保能够及时准确地检测瓦斯浓度并进行救援。
4. 应急通讯保障矿井应当建立健全的通讯系统,确保矿工和救援人员能够及时通讯并协同作战,提高瓦斯超限时的救援效率。
5. 应急演练练习矿井应不定期组织瓦斯超限应急演练,模拟瓦斯超限事件,检验应急预案的可行性和效果,提高矿工的应急处置能力。
6. 处置规范当矿井发生瓦斯超限事件时,应按照应急预案中规定的程序和步骤进行处置,确保矿工的安全和生命。
7. 事故报告及分析矿井应当及时上报瓦斯超限事故,并进行事故的深入分析,找出事故原因和救援不足之处,提出改进建议,提高矿井的安全生产水平。
三、瓦斯超限问题分析瓦斯超限是煤矿井下常见的安全隐患,主要原因包括矿井通风不畅、瓦斯排放不及时、矿工操作不当等因素。
1. 通风不畅矿井井下通风系统不畅是瓦斯超限的主要原因之一。
通风系统如果设计不合理或操作不当,会导致瓦斯在井下空间堆积,增加瓦斯爆炸的危险。
2. 瓦斯排放不及时矿井内瓦斯的排放不及时也是瓦斯超限的原因之一。
在矿工作面开采过程中,如果瓦斯无法及时排放,势必会导致瓦斯浓度积累过高,增加瓦斯爆炸的风险。
瓦斯爆炸应急救援知识一、瓦斯爆炸事故危险性分析瓦斯爆炸事故是煤矿最严重的事故灾难之一,易造成群死群伤矿毁人亡爆炸慧产生高温火焰(温度可达2000Co)爆炸冲击波(最高1、2Mpa),并伴随大量有毒有害气体爆炸生成的高温高压冲击波,导致人员伤亡设备损坏支架损毁顶板冒落通风构筑物破坏,引起矿井通风系统紊乱爆炸生成的有毒有害气体,伴随风流蔓延,导致较远距离人员伤亡爆炸在一定条件下会诱发火灾,引发二次及多次爆炸,爆炸冲击波卷扫巷道积尘,可能引发煤尘爆炸连锁反应,造成更大的灾难性事故二、瓦斯爆炸事故易发生的地点瓦斯爆炸事故一般多发生在采掘工作面等井下作业地点采煤工作面一般发生在回风隅角巷道冒高处掘进工作面一般发生在迎头巷道冒高处及停风时段引爆火源多为爆破火源电气火源及摩擦火源个别采空区科或者盲巷由于封闭不及时不严密而形成的瓦斯积聚,引起瓦斯爆炸或瓦斯燃烧三、事故可能出现的季节瓦斯事故与瓦斯涌出有一定的关系,一般随季节性变化而引起大气压变化,从而造成瓦斯涌出发生变化在年末和节假日期间,由于人的心理因素影响,可能较平常出现更多的违规现象,使爆炸事故有一定的增加四、事故前可能出现的预兆火灾水灾动力灾难发生状态突变前,媒体有一定预兆煤体有一定预兆但瓦斯爆炸本身无预兆,是突发性灾难由于爆炸燃烧波与冲击波传播过程中,两波前锋存在不断增加的距离救援队员实践中发现风流突然静止,有颤动,耳鼓膜有震动,即感觉冲击波的影响瓦斯爆炸三要素(既瓦斯达到5~16%的爆炸界限存在引爆火源和井下空气中氧气含量在12%以上时)是否发生瓦斯爆炸的条件井下可能引爆瓦斯的火源较多,明火爆破火源电气火花静电火花炙热的金属表面等在煤矿生产过程中无法杜绝火源的产生,因此在瓦斯超限达到爆炸界限时,就有可能遇到火而爆炸五、科(队)班(组)负责人及相关人员职责(1)科队长班(组)长是本单位(区科组)应急管理的负责人,对本单位所有作业和作业人员的应急管理承担责任负责本单位应急组织工作和应急责任制的制定,承担应急管理教育和宣传培训任务(2)发生灾难,现场跟班的科队长或班(组)长是自救互救负责人,是避灾的现场指挥者(3)现场跟班的科队长或班(组)长和所有现场人员承担向信息中心调度中心汇报灾情的义务要注意观察灾情的变化,查清灾区人员情况,组织灾区人员避灾和撤离向指挥部汇报灾区区情况和事故前的相关现场作业情况(4)现场瓦检员或其化安全检企人员要协助现场跟班的科队长或班(组)长查清灾情,判断情况,定期检查瓦斯和和一氧化碳浓度六、关键岗位和个人职责(1)现场有关人员A瓦斯检查员:负责检查现场瓦斯,瓦斯超过《规程》规定时,立即通知现场人员,停止工作,并向救灾指挥部汇报B放炮员:严格按火工品管理规定,领取储存使用爆破材料,20m范围内风流中瓦斯浓度达到1%时严禁装药放炮,放炮时严格执行“一炮三检”和“三人联锁”放炮制度C安检员:严禁与处理事故无关的人进入灾区区,严格监督灾区区的人员中否按章操作,如违者立即停止工作D钻探工探水工电气工各类司机采煤工掘进工支架工支护工监测监控系统维护人员井下通信维护人员等都是煤矿井下作业的关键岗位和个人,以上人员必须严格执行对应的岗位责任制(2)发生灾害事故,相关的责任岗位和个人,应承担第一时间向矿信息中心调度中心汇报和义务,判断事故的准确地点原因影响范围,提出抢救和处置的建议(3)根据自身的岗位特点,领先工作岗位经验依靠工作岗位经验,第一时间一出和判断事故预兆第一时间发现和判断事故预兆,及时报告预警信息,必要时要带领人员撤出可能发生事故的区区域(4)发挥自已的岗位技能,协助现场指挥者进行自救互救和避灾,完成灾害区域区域的内人员的安全撤离七、矿井瓦斯爆炸事故现场应急处置(1)现场班队长跟班干部要立即组织人员正确配带好自救器;引领人员按避灾路线到达最近新鲜风流中(2)第一时间向矿信息中心调度中心报告事故地点和现场灾难情况,同时向所在单位值班员报告(3)安全撤离时要正确配带好自救器撤离时要快速镇静有序低行(4)如巷道中的避灾路线指示牌破坏或迷失行进的方向,撤退人员应朝着有风流通过的巷道方向撤退(5)在撤退沿途和所经过的巷道交叉口,应留设指示行进方向的明显标志,以提示救援人员的注意(6)在撤退途中听到或感觉到爆炸声或有空气震动冲击波时,应立即背向声音和气浪传来的方向应立即背向声音和气浪传来的方向,脸向下双手置于身体下面,闭上眼睛迅速卧倒,头部要尽量放低有水沟部分尽量遮盖,以防火焰和高温气体灼伤皮肤(7)在安全出口均被封堵无法撤退时,应有组织地进行避灾,以等待救援人员的营救(8)进入避难室前,应在硐室外留设文字衣物矿灯等明显标志,以便于救援人员实施救援(9)如硐室内有压风设施,应设法开启压风进行自救要有规律地不间断敲击金属物顶帮岩石,发出呼救联络信号,以引起救援人员的注意,指示避难人员所在的位置(10)矿信息中心调度中心接到报告后,要立即向矿值班报告,并按矿应急预案程序向矿长总工程师等人员报告(11)矿信息中心调度中心在接到事故报告后,还要通知有关单位的人员清点事故灾难地点工作人员通知相关单位的人员集中待命(12)积极开展自救互救对于窒息或心跳呼吸骤停伤员,必须先复苏,后搬运复苏方法为:立即将伤员移至新鲜风流中,使之尽快与有毒有害气体隔离,将口中妨碍呼吸的东西去除并将衣领腰带和上衣解开,脱掉胶靴使呼吸系统和血液循环不致受阻,对窒息者进行人工呼吸对出血伤员,要先止血后搬运动对骨折伤员,要先固定后搬运八、注意事项(1)佩带自救器呼吸时会感到稍有烫嘴,这是正常现象不得取下防护装具,以防中毒(2)救援队员救援时必须配戴呼吸器,必须侦查灾区区有无火源,避免再次引发爆炸的危险(3)救援队员进入灾区区探险或救人时要时刻检查氧气消耗量,保证有足够的氧气返回(4)抢险救援期间不得停止井下压风,以供灾区区人员呼吸(5)掘进工作面发生爆炸或火灾时,正大运转的局部通风机,不可随意停止,对已停运的局部通风机,不得随意启动(6)做好灾区区现场保护工作,除救人和处理险隋等紧急情况需要除救人和处理险情等紧急情况需要,不得破坏现场如确实需要移动,要做好记录九、发生灾害时的自救与互救井下灾害事故发生后,一般都有一个由小到大的发展过程。
煤矿瓦斯基本技术知识煤矿瓦斯是一种常见的危险性气体,由于其易燃易爆的性质,对煤矿生产安全产生了严重的威胁。
为了有效应对煤矿瓦斯危害,了解煤矿瓦斯的基本技术知识是至关重要的。
下面将介绍煤矿瓦斯的起源、组成、检测和处理技术,以及预防瓦斯事故的措施。
起源和组成:煤矿瓦斯是在煤矿地层中生成的一种混合气体,主要由甲烷和少量的低烷烃组成。
甲烷(CH4)是瓦斯中最主要的成分,其浓度通常在0.1%至20%之间。
其他成分包括乙烷、丙烷、丁烷等。
瓦斯生成的过程与煤的热解、酶解以及煤与地下水的化学反应有关。
瓦斯检测技术:为了及时掌握煤矿瓦斯气体的浓度,瓦斯检测技术被广泛应用于煤矿安全管理。
常见的瓦斯检测手段包括传感器、红外光谱法、电化学法和质谱法。
传感器是一种常见的检测设备,以其快速、灵敏和实时监测的特点受到广泛关注。
红外光谱法可通过检测甲烷的吸收峰来测量瓦斯浓度,具有高精度和抗干扰能力。
电化学法和质谱法则通过电化学和质谱分析原理进行瓦斯分析。
瓦斯处理技术:为了降低煤矿瓦斯的浓度,减少瓦斯爆炸的风险,瓦斯处理技术被广泛应用于煤矿安全管理。
目前常见的瓦斯处理技术包括抽放、利用和封闭。
抽放是指将瓦斯排放到安全环境中,以降低瓦斯浓度。
利用则是指将瓦斯进行燃烧利用,如利用瓦斯发电等。
封闭是指将瓦斯收集起来,并加以密闭处理。
预防瓦斯事故的措施:为了预防煤矿瓦斯事故的发生,采取一系列的预防措施是非常重要的。
首先,建立完善的瓦斯检测和报警系统,确保能够及时发现和警示瓦斯泄漏。
其次,加强瓦斯治理和通风系统的管理,确保瓦斯能够得到有效处理和排放。
此外,加强对操作人员的培训和安全意识教育,提高煤矿作业人员的安全意识和技能水平。
同时,完善应急准备和救援措施,提高应对瓦斯事故的能力。
总结:煤矿瓦斯是一种常见的危险性气体,必须引起足够的重视。
了解煤矿瓦斯的起源、组成、检测和处理技术,以及预防瓦斯事故的措施,对于保障煤矿生产安全至关重要。
只有通过科学合理的管理和技术手段,才能有效地控制煤矿瓦斯的危害,确保煤矿安全生产。
2024年煤矿瓦斯中硫化氢的危害与防治引言:煤矿在全球能源体系中具有重要的地位,然而从煤矿开采中产生的瓦斯带来了很大的安全隐患,其中硫化氢是一种极其危险的气体。
本文将探讨硫化氢在煤矿瓦斯中的危害,并提出相应的防治措施。
一、硫化氢的危害煤矿瓦斯中存在的硫化氢是一种具有刺激性气味和高毒性的气体。
以下是硫化氢的主要危害:1. 毒性作用:硫化氢在低浓度下会导致头痛、眼痛、呼吸困难等症状,高浓度下可引起中毒甚至致命。
2. 爆炸性:硫化氢易形成可燃炸药,当其浓度超过爆炸下限时,遇到火花或明火会引发爆炸。
3. 腐蚀性:硫化氢能对金属和建筑材料产生腐蚀作用,损害设备和构筑物的完整性。
4. 环境污染:硫化氢的释放会对大气、水体和生态系统造成污染,对人民健康和环境安全造成威胁。
二、硫化氢的防治为了减少煤矿瓦斯中硫化氢的危害,以下是一些常见的防治措施:1. 加强通风管理:通过合理设计和管理煤矿瓦斯抽放系统,确保瓦斯及时排出,避免其积聚到可燃浓度。
2. 及早发现和预警:煤矿应配备气体检测仪和报警系统,及时监测和发现硫化氢的浓度,一旦超过安全标准即时报警并采取适当的措施。
3. 强化安全培训:煤矿工人需要接受相关培训,学习有关硫化氢的危害,掌握正确的应急处理措施,提高安全意识和应变能力。
4. 配备个人防护装备:工人在作业时应配备适当的呼吸器和防护服,以防止硫化氢侵入呼吸系统或对皮肤产生腐蚀作用。
5. 加强设备维护和更新:煤矿应定期检查和维护瓦斯抽放设备,保证其正常运行,并根据最新技术更新设备,提高安全性和效率。
6. 强化监管措施:政府和煤矿管理部门应加强对煤矿的监管,确保相关防治措施的有效实施,并对违规行为进行严肃处罚。
三、技术创新与应用随着科技的发展,一些新的技术也可以用于硫化氢的防治,例如:1. 生物气体净化技术:利用生物技术去除煤矿瓦斯中的硫化氢,将其转化成无害物质,减少对环境的影响。
2. 基于人工智能的监测与预测:通过建立智能监测系统,实时监测煤矿瓦斯中硫化氢的浓度,利用大数据分析和预测算法,预测可能发生的危险情况,提前采取措施防范风险。
仅供参考[整理] 安全管理文书煤矿瓦斯气体危险性分析及安全措施日期:__________________单位:__________________第1 页共19 页煤矿瓦斯气体危险性分析及安全措施摘要矿井瓦斯事故是煤矿安全生产中最严重的危害之一,在煤矿生产过程中,如果对瓦斯认识不足、控制不当或管理不到位,很可能造成灾难性事故。
文章以分析煤矿瓦斯危害形式与防治对策为切入点,介绍预防和控制瓦斯灾害事故的技术措施及发展趋势,说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程,必须放在安全工作的首位,作为重中之重来治理,才能使瓦斯爆炸事故及其他灾害事故大幅度减少。
【关键词】煤矿瓦斯;危害形式;分析;防治对策引言近几年来,煤矿事故已经明显下降,但是重大煤矿安全事故仍然时有发生,对国家和企业造成巨大经济损失的同时也对矿工的生命安全构成了巨大的威胁。
瓦斯爆炸事故是当前煤矿安全生产中威胁最大、最突出的一个问题。
从每年的事故统计中来看,煤矿发生一次死亡10人以上的特大事故中,绝大多数都是由于瓦斯爆炸,约占特大事故总数的70%左右,尤其是高瓦斯矿井或由于煤层瓦斯压力较高、地质构造较复杂、地应力较大、煤层破坏严重时,在此区域作业的采掘工作面极易发生煤与瓦斯突出导致瓦斯事故的发生。
一瓦斯性质及瓦斯参数测定(一).瓦斯的性质瓦斯是指矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体,有时单独指甲烷。
瓦斯是一种无色、无味、无臭、可以燃烧或爆炸的气体,难溶于水,扩散性较空气高。
瓦斯无毒,但浓度很高时,会引起窒息。
(二).煤层瓦斯赋存状态第 2 页共 19 页瓦斯在煤层中的赋存形式主要有两种状态:在渗透空间内的瓦斯主要呈自由气态,称为游离瓦斯或自由瓦斯,这种状态的瓦斯服从理想气体状态方程;另一种称为吸附瓦斯,它主要吸附在煤的微孔表面上和在煤的微粒内部,占据着煤分子结构的空位或煤分子之间的空间。
实测表明,在目前开采深度下(1000~2000m以内)煤层吸附瓦斯量占70%~95%,而游离瓦斯量占5%~30%。
(三).煤层瓦斯含量及测定煤层瓦斯含量是指单位质量煤体中所含瓦斯的体积,单位为m3/t。
煤层瓦斯含量是确定矿井瓦斯涌出量的基础数据,是矿井通风及瓦斯抽放设计的重要参数。
煤层在天然条件下,未受采动影响时的瓦斯含量称原始含量;受采动影响,已有部分瓦斯排出后而剩余在煤层中的瓦斯量,称残存瓦斯含量。
影响煤层原始瓦斯含量的因素很多,主要有:煤化程度、煤层赋存条件、围岩性质、地质构造、水文地质条件等。
煤层瓦斯含量测定方法目前主要有地勘钻孔测定法、实验室间接测定法和井下快速直接测定法3种。
(四).煤层瓦斯压力及测定方法煤层瓦斯压力是存在于煤层孔隙中的游离瓦斯分子热运动对煤壁所表现的作用力。
煤层瓦斯压力是用间接法计算瓦斯含量的基础参数,也是衡量煤层瓦斯突出危险性的重要指标。
测定方法主要有直接测定法和间接测压法。
(五).瓦斯的爆炸极限瓦斯和空气混合后,在一定条件下,遇高温热源发生的热-链式氧化反应,并伴有高温及压力(压强)上升的现象。
瓦斯爆炸有一定的浓度范第 3 页共 19 页围,我们把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。
瓦斯爆炸界限为5%~16%。
当瓦斯浓度低于5%时,遇火不爆炸,但能在火焰外围形成燃烧层,当瓦斯浓度为9.5%时,其爆炸威力最大(氧和瓦斯完全反应);瓦斯浓度在16%以上时,失去其爆炸性,但在空气中遇火仍会燃烧。
一般认为,瓦斯的引火温度为650℃~750℃。
但因受瓦斯的浓度、火源的性质及混合气体的压力等因素影响而变化。
当瓦斯含量在7%一8%时,最易引燃;当混合气体的压力增高时,引燃温度即降低;在引火温度相同时,火源面积越大、点火时间越长,越易引燃瓦斯。
实践证明,空气中的氧气浓度降低时,瓦斯爆炸界限随之缩小,当氧气浓度减少到12%以下时,瓦斯混合气体即失去爆炸性。
二矿井瓦斯涌出及瓦斯等级(一).矿井瓦斯涌出的形式开采煤层时,煤体受到破坏或采动影响,贮存在煤体内的部分瓦斯就会离开煤体而涌入采掘空间,这种现象称为瓦斯涌出。
矿井瓦斯涌出形式可分普通涌出和特殊涌出两种。
(二).矿井瓦斯涌出量及主要因素矿井瓦斯涌出量是指开采过程中正常涌入采掘空间的瓦斯数量,瓦斯涌出量的表示方法有两种:绝对瓦斯涌出量--单位时间涌入采掘空间的瓦斯量,单位为m3/min;相对瓦斯涌出量--单位质量的煤所放出的瓦斯数量,单位为m3/t。
影响矿井瓦斯涌出量的因素主要有煤层瓦斯含量、开采规模、开采程序、采煤方法与顶板管理方法、生产工序、地面大气压力的变化、通风方式和采空区管理方法等。
第 4 页共 19 页(三).矿井瓦斯等级及其鉴定《煤矿安全规程》规定,一个矿井中只要有一个煤(岩)层发现瓦斯,该矿井即为瓦斯矿井。
瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯等级进行管理。
根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为:低瓦斯矿井、高瓦斯矿井和煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。
低瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min;高瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min;煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井:矿井在采掘过程中,只要发生过一次煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出,该矿井即定为煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。
《煤矿安全规程》规定:每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定。
三瓦斯喷出及预防(一).瓦斯喷出矿井瓦斯喷出是指从煤体或岩体裂隙、孔洞或炮眼中大量瓦斯异常涌出的现象。
在20m巷道范围内,涌出瓦斯量大于或等于1.0m3/min,且持续时间在8h以上时,该采掘区域即定为瓦斯喷出危险区域。
瓦斯喷出的预兆:矿压活动显现激烈,煤壁片帮严重、底板突然鼓起、支架承载力加大甚至破坏,煤层变软、潮湿等。
(二).瓦斯喷出的预防1.加强矿井地质工作,摸清采掘地区的地质构造情况;2.在可能发生喷出的地区掘进巷道时,打前探钻孔或抽排钻孔;第 5 页共 19 页3.加大喷出危险区域的风量;4.将喷出的瓦斯直接引入回风巷或抽放瓦斯管路;5.掌握喷出的预兆,及时撤离工作人员,并配备自救器,安设压气自救系统;6.掌握矿压规律,避免矿压集中,及时处理顶板,以防大面积突然卸压造成瓦斯喷出。
四煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出及预防煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出是指在地应力和瓦斯的共同作用下,破碎的煤(岩)和瓦斯(二氧化碳)由媒体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常动力现象。
煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出具有突发性、极大破坏性和瞬间携带大量瓦斯(二氧化碳)和煤(岩)冲出等特点,能摧毁井巷设施、破坏通风系统、造成人员窒息,甚至引起瓦斯爆炸和火灾事故,是煤矿最严重的灾害之一。
煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的机理有许多种假设,但基本公认的是综合假说,即:煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出是由地应力、瓦斯和煤的物理力学性质三者综合作用的结果。
(一).煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的一般规律1.突出危险性随采掘深度的增加而增加;2.突出危险性随煤层厚度的增加而增加,尤其是软分层厚度;3.石门揭煤工作面平均突出强度最大,煤巷掘进工作面突出次数最多,爆破作业最易引发突出,采煤工作面突出防治技术难度最大;4.突出多数发生在构造带、煤层遭受严重破坏的地带、煤层产状发生显著第 6 页共 19 页变化的地带、煤层硬度系数小于0.5的软煤层中;5.突出发生前通常有地层微破坏、瓦斯涌出变化、煤层层理紊乱、钻孔卡钻夹钻、煤壁温度降低、散发煤油气味、煤层产状发生变化等预兆;6.突出按动力源作用特征可分为3种类型:突出、压出和倾出;按突出物分类可分为4种类型:煤与瓦斯突出、煤与二氧化碳突出、岩石与瓦斯突出、岩石与二氧化碳突出。
(二).煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出预测我国煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出预测分为区域性预测和工作面预测两类。
1.区域性预测。
区域性预测的任务是确定井田、煤层和煤层区域的危险性,在地质勘探、新井建设和新水平开拓时进行。
区域性预测主要有如下几种方法:单项指标法。
采用煤的破坏类型、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数和煤层瓦斯压力作为预测指标,各种指标的突出危险临界值应根据实测资料确定。
按照煤的变质程度。
煤层的突出危险程度与其挥发分之间是密切相关的:在烟煤的挥发分大于35%和无烟煤的比电阻的对数值小于3.3时,没有突出危险;而挥发分在18%~22%时突出危险最高。
地质统计法。
根据已开采区域突出点分布与地质构造的关系,然后结合未采区域的地质构造条件来大致预测突出可能发生的范围。
2.日常预测。
日常预测也称工作面预测,其任务是确定工作面附近媒体的突出危险性,即该工作面继续向前推进时有无突出危险。
第 7 页共 19 页⑴石门捷煤突出危险性预测。
石门揭煤突出危险性预测的方法主要有:综合指标法。
在石门向煤层至少打2个测压孔,测定煤层瓦斯压力,并在打钻过程中采样,测定煤的坚固性系数和瓦斯放散初速度,按综合指标进行预测。
钻屑指标法。
在距煤层最小垂距3~5m时至少向煤层打2个预测钻孔,用1~3mm的筛子冲洗液中的钻屑,测定其瓦斯解吸指标。
钻屑瓦斯解吸指标的临界值应根据现场实测数据确定。
钻孔瓦斯涌出初速度结合瓦斯涌出衰减系数。
当石门距煤层3m以外时,至少打2个穿透煤层全厚的预测钻孔,打钻结束后马上用充气式胶囊封孔器封孔,充气压力0.5MPa。
打钻结束到开始测量的时间不应超过5min。
封孔后先测第1min的瓦斯涌出速度,第2min测定解吸瓦斯压力,如果瓦斯涌出初速度超过预定的工作指标,还须测定第5min的钻孔涌出速度,以便算出瓦斯涌出衰减系数。
⑵煤巷突出危险性预测。
煤巷突出危险性预测的方法主要有:钻孔瓦斯涌出初速度法。
在距巷道两帮0.5m处,各打一个平行于巷道掘进方向的钻孔,用充气式胶囊封孔器封孔,测定钻孔瓦斯涌出初速度,从打钻结束到开始测量的时间不应超过2min。
钻屑指标法。
在工作面打2个或3个钻孔。
钻孔每打1m测定一次钻屑量,每打2m测一次钻屑解吸指标。
根据每个钻孔沿孔深每米的最大钻屑量和钻屑解吸指标预测工作面突出危险性。
(三).防治煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的措施1.防治突出的技术措施。
防治突出的技术措施主要分为区域性措施第 8 页共 19 页和局部性措施两大类。
区域性措施是针对大面积范围消除突出危险性的措施,局部性措施主要在采掘工作面执行,针对采掘工作面前方煤岩体一定范围消除突出危险性的措施。
目前区域性措施主要有3种,即预留开采保护层、大面积瓦斯预抽放、控制预裂爆破;局部性措施有许多种,如卸压排放钻孔、深孔或浅孔松动爆破、卸压槽、固化剂、水力冲孔等。
2.“四位一体”综合防治突出措施。