《安全生产技术》第七章辅导（四）

　　四、矿山火灾及防治技术
　　（一）矿山火灾的分类和特点
　　凡是发生在矿山地下采场或地面而威胁到井下安全生产，造成损失的非控制燃烧均称为矿山火灾。矿山火灾的发生具有严重的危害性，可能造成人员伤亡、矿山生产接续紧张、巨大的经济损失、严重的环境污染等。
　　根据引火源的不同，矿山火灾可分为外因火灾和内因火灾两大类。外因火灾是指由于外来热源，如明火、爆破、瓦斯煤尘爆炸、机械摩擦、电路短路等原因造成的火灾。外因火灾的特点是突然发生，来势凶猛，如不能及时发现，往往可能酿成恶性事故。内因火灾是指煤（岩）层或含硫矿场在一定的条件和环境下自身发生物理化学变化积聚热量导致着火而形成的火灾。内因火灾的特点是发生过程比较长，而且有预兆，易于早期发现，但很难找到火源中心的准确位置，扑灭比较困难。
　　（二）地下矿山内因火灾防治技术
　　1.煤炭自燃倾向性
　　煤炭自燃倾向性是煤的一种自然属性，它取决于煤在常温下的氧化能力，是煤层发生自燃的基本条件。煤的自燃倾向性分为容易自燃、自燃、不易自燃3类。
　　《煤矿安全规程》规定，新建地下矿山的所有煤层必须由国家授权单位进行自燃倾向性鉴定；生产地下矿山延深新水平时，必须对所有煤层的自燃倾向性进行鉴定。
　　2.煤炭自燃的预测预报
　　我国的煤炭自燃的预测预报主要采用气体分析法。
　　（1）预测预报指标。
　　最新研究成果表明，可以使用一氧化碳、乙烯及乙炔等指标预测预报煤炭自燃情况。
　　煤炭自燃划分为3个阶段，即: 地下矿山风流中只出现10^-6级的一氧化碳时的缓慢氧化阶段，出现10^-6级的一氧化碳、乙烯时的加速氧化阶段，出现10^-6级的一氧化碳、乙烯及乙炔时的激烈氧化阶段，此时即将出现明火。
　　3.煤炭自燃的预防技术
　　煤炭自燃的预防技术包括：惰化、堵漏、降温等，以及它们的组合。
　　（1）惰化技术防灭火。惰化技术就是将惰性气体或其他惰性物质送入拟处理区，抑制煤炭自燃的技术。主要包括黄泥灌浆、粉煤灰、阻化剂及阻化泥浆和惰气等。
　　（2）堵漏技术防灭火。堵漏就是采用某些技术措施减少或杜绝向煤柱或采空区的漏风，使煤缺氧而不至于自燃。堵漏技术和材料主要有：抗压水泥泡沫、凝胶堵漏技术、尾矿砂堵漏和均压等。
　　4.火区封闭、管理和启封
　　（1）火区封闭。当防治火灾的措施失败或因火势迅猛来不及采取直接灭火措施时，就需要及时封闭火区，防止火灾势态扩大。火区封闭的范围越小，维持燃烧的氧气越少，火区熄灭也就越快，因此火区封闭要尽可能地缩小范围，并尽可能地减少防火墙的数量。
　　（3）煤炭自燃火区启封。只有经取样化验分析证实，同时具备下列条件时，方可认为火区已经熄灭，才准予启封：
　　1）火区内温度下降到30℃以下，或与火灾发生前该区的空气日常温度相同；
　　2）火区内的氧气浓度降到5%以下；
　　3）区内空气中不含有乙烯、乙炔，一氧化碳在封闭期间内逐渐下降，并稳定在0.001%以下；
　　4）在火区的出水温度低于25℃，或与火灾发生前该区的日常出水温度相同。
　　（三）火灾时期救灾技术
　　1.地下矿山火灾事故救护原则
　　2.风流控制技术：选择合理的通风系统，加强通风管理，减少漏风；
　　3.地下矿山反风技术：根据井下火灾具体情况，在保证作业人员和重大设备设施的安全条件下，可采用局部反风或全矿反风方法；
　　4.火灾的常用扑救方法
　　（1）直接灭火方法。
　　（2）隔绝方法灭火。
　　（3）综合方法灭火。

　　五、水害及其防治技术
　　（一）地下矿山突水源及涌水特征
　　1.大气降水为主要充水水源的涌水特征
　　2.以地表水为主要充水水源的涌水特征
　　3.以地下水为主要充水水源的矿床
　　4.以老窑水为主要充水水源的矿床
　　（二）地下矿山导水通道及探测技术
　　1.自然导水通道
　　2.人为导水通道
　　3.导水通道探测技术。
　　（三）地下矿山防治水技术
　　1.地表水治理措施
　　2.地下水的排水疏干
　　3.地下水探放
　　4 地下矿山水的隔离与堵截
　　隔离煤（岩）柱防水。为防止煤（矿）层开采时各种水流进入井下，在受水威胁的地段留一定宽度或厚度的煤（矿）柱。防水煤（矿）柱尺寸的确定应考虑到含水层的水压、水量、所开采煤（矿）的机械强度、厚度等因素及有关规定，并通过实践综合确定。
　　5.矿山排水
　　（1）金属非金属矿山。
　　（2）煤矿。 必须有工作、备用和检修的水泵。
　　工作水泵的能力，应能在20 h内排出矿井24 h的正常涌水量（包括充填水和其他用水）。
　　备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%。工作水泵和备用水泵的总能力，应能在20 h内排出地下矿山24 h的最大涌水量。
　　检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。水文地质条件复杂的地下矿山，可在主泵房内预留一定数量的水泵位置。
　　（四）地下矿山水灾的预测和突水预兆
　　1.地下矿山水灾的预测
　　2.地下矿山突水预兆
　　（1）一般预兆
　　1）煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时煤帮出现铁锈色水迹；
　　2）工作面气温降低，或出现雾气或硫化氢气味；
　　3）有时可闻到水的“嘶嘶”声；
　　4）矿压增大，发生冒顶片帮及底鼓。
　　（2）工作面底板灰岩含水层突水预兆
　　（3）松散孔隙含水层突水预兆
　　（五）地下矿山水灾事故的救灾及处理
　　（六）地下矿山淤泥、黏土和流砂溃决事故的救灾及处理
　　1. 地下矿山溃决事故的类型
　　2. 处理地下矿山溃决事故的行动准则