..章 矿山危险源控制

1.1矿山危险源

• 危险源

• 危险源特征：能量大、种类多，难以识别和控制

1.危险岩体和构筑物

• 危险岩体：可能导致岩体（或矿体）局部冒落、大面积岩体移动或边坡垮落等现象发生的岩体。

危险岩体有如下几种情况：

（1）危险顶板

（2）大面积空区

（3）危险边坡

• 危险构筑物：矿区内一些有缺陷的构筑物，如尾矿坝等塌垮，将直接威胁人员生命..。

2.爆破材料

矿山生产中广泛利用炸药爆炸释放出的能量破碎矿岩。可能引起炸药意外爆炸、燃烧的能量有以下几种：

（1）机械能

（2）热能

（3）电能

（4）爆炸能

3.矿井水与地表水

矿井水与地表水可能导致矿井透水、淹井事故、地表水可能淹没露天矿坑；一些泥石流发达的山区，泥石流可能毁坏矿区设施，伤害人员及影响生产。

4.可燃物集中的场所

5.高差较大的场所

矿井中的竖井巷或斜井巷，露天矿中的台阶等高差较大的场所，人员或物体都具有较大的势能。

6.机械与车辆

矿山生产中利用各种机械和车辆。机械的运动部分、运行的车辆都具有较大的动能，人员不慎与之接触可能受到伤害。

7.压力容器

压力容器由于某种原因可能在内部介质压力下破裂，发生物理爆炸而造成人员伤亡及财产损失。

8.电气系统及电气设施

供电系统和电气设备发生绝缘破坏、接地不良等故障，使人员触电受到伤害。

1.2矿山..技术原则

矿山..技术主要通过改进生产工艺、设备、设置..防护装置等技术手段来控制危险源

1.2.1预防事故发生的..技术

1. 消除和控制危险因素

通过选择适当的设计方案、工艺过程，合适的原材料或能源，可以消除危险因素

2. 隔离和屏蔽

通常一旦判明有危险因素存在，就应该设法把它隔离起来。

•分离：是指空间上的分离

•屏蔽：是指应用物理的屏蔽措施进行的隔离。

为..隔离措施发挥作用，有时采用连锁措施。

（1）..防护装置与设备之间的连锁。

（2）防止由于操作错误或设备故障造成不..状态。

3. 故障-..设计

在系统、设备的一部分发生故障或破坏的情况下，在一定时间内也能....的..技术措施。

4. 减少故障及失误

机械设备、装置等物的故障及人失误在事故致因中占有重要位置，因此，应该努力减少故障及失误的发生。图1-1是通过..监测系统、增加..系数或..阀或增加可靠性来减少物的故障。

1.2.2 警告

1.视觉警告

（1）亮度

（2）颜色

（3）信号灯

（4）旗

（5）标记和标志

2.听觉警告

听觉警告主要适用于下述情况：

（1）在要求立即做出反应的场合，传达简短、暂时的信息；

（2）视觉警告受到限制的场合；

（3）唤起对某些视觉信息的注意。

喇叭、电铃、蜂鸣器等是常用的听觉警告器。

3.气味警告

气味警告是利用某些带有特殊气味的气体做的警告。

4.触觉警告

触觉警告主要利用振动和温度实现

1.2.3 避免或减少事故损失的..技术

1.隔离

（1）远离

（2）封闭

（3）缓冲

2.个体防护

（1）有危险的作业

（2）为了调查或消除危险状态而进入危险区域

（3）应急情况

3.接受微小损失

接受微小损失，是利用事先设计的薄弱部分的破坏来泄放能量，以小的损失避免大的损失。

4.避难与救护

矿山事故发生后，当判断事态已经发展到不可控制的地步时，则应该迅速避难，撤离危险区域。

1.4.2 矿山车辆伤害事故

1. 平巷运输..

2. 斜井运输..

1.4.3竖井提升伤害事故预防

1. 防止提升钢丝绳断裂

（1）钢丝绳

（2）防过卷装置

（3）提升装置

2. 防坠器

(2) 失落事故。失落事故包括吊物、吊具、机体构件、工具、悬臂等物体掉落事故。造成这些事故的原因较多，常见的是挂吊不牢、起落吊不稳、起升钢丝绳破断、吊装钢丝绳破断、吊装钢丝绳脱钩、吊物零乱或捆扎不牢、吊具损坏、挂吊位置不当、吊物摆动过大、设备缺陷、运行不稳等。

(3) 坠落事故。坠落事故多半是从机体上坠落、被吊物碰落、与输送工具一起坠落等情况。坠落事故多为从事高空作业的载人吊箱脱绳、断绳等，人与箱体同时坠落而伤人。其原因是：设备有缺陷，检修人员精神不集中。

4. ..操作

禁止起重吊物品：重量不清、信号不明、捆绑不牢、歪拉、斜吊、埋入地下或凝(冻）在地面的物体、被吊物上有人或有物、没有..保护措施的易燃易爆和危险品、过满钢水或其他液体、与车辆或货物相钩连的物件。

第二章 矿山防火与防爆

2. ..疏散距离

•生产厂房：..疏散距离是指厂房内.远的工作地点到..出口的距离。

•民用建筑：是指房间内.远点到房门的距离，以及房门到建筑物出口的距离。

民用建筑的房间内.远点到房门的距离一般不许超过15-20m；从房门到建筑物出口的距离不宜大于30m。

为了..人员的..疏散，建筑物至少应该有两个..出口。

2. 矿内外因火灾的预防

(1) 采用非燃烧材料代替木材。矿井井架及井口建筑物必须采用非燃烧材料建造。(2) 加强对井下可燃物的管理。

(3) 严格控制明火。禁止在井口或井下用明火取暖；携带、使用电石灯要远离可燃物；不要随意乱扔烟头。

(4) 焊接作业时要采取防火措施。在井筒内进行切割或焊接作业时，要有专人监护，作业结束后要认真检查、清理现场。

(5) 防止电线及电气设备过热。应该正确选择、安装和使用电线、电缆及电气设备和熔断器或过电流保护装置。

2. 建立合理的通风制度

(1) 采有机械通风，..矿井风流稳定，风压适中。主扇应该有反风装置并定期检查，..能够在10min内使矿井风流反向。

(2) 选择合理的通风系统，降低总风压，减少漏风量。混合式通风方式.适合于有自然发火危险的矿井。采用并联方式向各作业区独立供风，既可以降低总风压，又便于调节和控制风流。

(3) 加强对通风构筑物和通风状况的检查和管理。

(4) 正确选择通风构筑物的位置。

3. 封闭采空区或局部充填隔离

(1) 临时防火墙。用于暂时遮断风流，阻止自燃以便准备灭火工作，或者用以保护工人在..的条件下建造..防火墙。

(2) ..防火墙。..防火墙用于长期严密隔绝采空区，因而要求坚固和密实。

2.6.3. 火区管理与启封

（1）空气温度和矿盐温度降低到30℃ 以下；

（2）火区内无CO和SO；

（3）火区内流水的温度降至25℃ 以下，且酸性减弱。

2.7 火时期矿内风流控制

2.7.1. 火风压

矿内发生火灾时，火源区域的空气成分发生变化，特别是其温度升高，空气容重减少，空气获得热能，产生局部“热风压”，即“火风压”。

2.7.2. 火风压对矿内风流的影响

1. 对主扇工况的影响

2. 对通风网络的影响

2.7.3. 火灾时风流紊乱的防治

1. 降低火风压，减少向火源供风；

2. 维持主扇风机的运转或降低一些风景；

3. 将烟气导入总回风道；

4. 人工反风，阻止烟气进入井下作业区；

5. 局部地区采取风流短路或防火们遮断风流。

第三章 压力容器..

3.4 压力容器的破坏

（1）塑性破裂

（2） 脆性破裂

•减少部件结构及焊接的应力集中；

•在使用条件下，部件要有较好的韧性；

•消除残余应力。

（3）疲劳破裂

•容器没有明显的变形；

•容器产生裂纹及扩展区、.后断裂；

•容器经反复加载和卸载后产生破裂。

（4） 腐蚀破裂

•钢制容器的氢脆

•锅炉和容器的碱脆

•硫化氢引起的应力腐蚀

•氯离子引起的不锈钢容器应力腐蚀

•一氧化碳应力腐蚀

（5） 蠕变失效

3.4.1压力容器的爆炸能量

•一次爆炸：泄漏气体瞬间膨胀放出大量能量；

•二次爆炸：可燃气体泄漏与空气混合，遇明火、撞击、静电立即发生化学爆炸

•爆炸能量：大小与容积、压力、介质化学性质及状态有关

压力容器爆炸的危害

•冲击波的破坏作用，表6-3；

•碎片的破坏作用，取决于动能大小，初速达80-120m/s；

•有毒液化气体容器破裂产生毒害区，如液氨、液氯、二氧化碳、二氧化氮、氢氰酸，常温下体积扩大100-250倍；

•可燃液化气体泄漏蒸发成气体与空气混合发生燃烧爆炸。

3.4.2 爆炸冲击波及其破坏作用

3.4.3 爆炸碎片的破坏作用

第四章 矿山防水

4.1 矿山防水概述

矿山一旦发生水灾，则会使矿山生产中断，设备被淹，造成人员伤亡。

遵循“有疑必探，先探后掘”的原则，采取“查、探、堵、放”，即查明水源，调查老空；探水前进，超前钻孔；隔绝水路，堵挡水源；放水疏干，消除隐患的综合防水措施。

4.2 矿山地表水综合治理

4.2.1 矿山地表水源

(1) 雨雪水。降雨和春季冰雪融化是地表水的主要来源。

(2) 江河、湖泊、洼地积水。矿区附近地表的江河、湖泊、池沼、水库、低洼地、废弃的露天矿坑等积水，以及沿海矿山的海水等。

2. 防治泥石流的措施

(1) 泥石流的勘测与调查。对整个泥石流流域的勘测调查和当地居民的调查访问。

(2) 防止泥石流发生。在泥石流可能发生的沟谷上游的山坡上植树造林，种植草皮，加固坡面，修建坡面排水系统。

(3) 拦挡泥石流，在泥石流通过的主沟内修筑各种坝。图8.1为格栅坝示意图

(4) 排导泥石流。导流堤（见图8.2)用于保护可能受到泥石流威胁的矿区或建筑物等。排洪道起顺畅排泄泥石流的作用。

4.3.3 超前探水

1. 遇下列情况需超前探水

(1) 掘进工作面接近溶洞、含水层、流砂层、冲积层或大量积水区域时；

(2) 接近有可能沟通河流、湖泊、贮水池、含水层的断层时；

(3) 打开隔离矿柱放水时；

(4) 在可能积存泥浆的火区或充填尾砂尚未固结的采空区下部掘进时；

(5) 采掘工作面出现透水征兆时。

• 超前距离。超前距离不得小于20m；.少不能小于5m

• 钻孔直径与数目。

• 钻孔布置。探水钻孔中至少要有一个中心孔，其它上、下、左、右钻孔与中心孔成一定角度。

在钻孔过程中，为了防止孔口被水冲坏，应该用水泥和套管加固孔口，其长度不应小于1.5～2.0m，如图8.4所示。

4.4.2 透水时应采取的措施

(1) 透水后，井下排水设备要全部开动，并精心看管和维护排水设备，使其始终处于良好的运转状态。

(2) 要维持井下正常通风，以便迅速排除老空积水区涌出的有毒有害气体。

(3) 要准确核查井下人员。当发现有人被堵在危险区时，应该迅速组织力量抢救遇难人员。

3. 被淹井恢复时的..措施

(1) 水泵不间断地运转，必须有联系信号以协调地面和井下的工作，必须有足够的照明。

(2) 加强矿内通风，防止有毒有害气体危害人员的健康。应该对矿内大气成份进行化学分析，防止气体爆炸。

(3) 人员必须佩戴..带与自救器,防止发生坠井和中毒、窒息事故。

(4) 在修复井巷时要防止冒顶、片帮伤害事故。

5.1.2 ..撤离路线

..撤离路线是在矿山事故发生时能..人员..撤离危险区域的路线。

应该选择短捷、通畅、危险因素少的路线。

(1) 在井下发生火灾的场合，位于火源地上风侧的人员应该迎着风流撤退；位于下风侧的人员应该佩戴自救器或用湿毛巾捂着鼻子，尽快找到一条捷径绕到有新鲜风流的巷道中去，如果在撤退过程中有高温火烟或烟气袭来，应该俯伏在巷道底板或水沟中，以..灼伤和有毒有害气体伤害。

(2) 在井下发生透水的场合，人员应该尽快撤退到透水中段以上的中段，不能进入透水地点附近的独头巷道中。当独头天井下部被水淹没，人员无法撤退时，可以在天井上部避难，等待援救。5.1.5 自救器

1. 过滤式自救器

过滤式自救器是利用药剂的净化作用使空气中有毒有害气体浓度下降到工业卫生标准，供人呼吸。

2. 隔绝式自救器

使佩戴者的呼吸系统与外界空气隔离开来，由自救器供氧维持人员呼吸的。佩戴这种自救器撤离时，行走速度不宜太快，呼吸要均匀。行进途中..禁止取下鼻夹和口具。

5.2.2 事故时的救护行动原则

事故发生后，救护队的主要任务是，抢救罹难人员，使他们脱离危险；采取措施局限事故波及范围；彻底消灭事故，恢复生产。

(1) 井下发生水灾时，搭救被围困人员，保护水泵房，防止矿井被淹；恢复矿内通风。

(2) 发生矿内火灾时，组织井下人员撤离矿井；控制风流防止火灾蔓延；尽快将爆破器材转移；采取直接灭火法、封闭灭火法或联合灭火法。

(3) 发生炮烟中毒事故时，阻止无呼吸器的人员进入危险区域，给遇难人员戴上自救器将其救出。将中毒人员迅速抬到新鲜风流处，施行人工呼吸或用苏生器抢救。同时，应抓紧恢复炮烟区的通风。

2. 机械性外伤的急救

(1) 迅速、小心地将伤员转移到..地方，脱离伤害源。

(2) 使伤员呼吸道畅通。

(3) 检查伤员全身状况。如果伤员发生休克，则应该首先处理休克。当伤员呼吸、心跳停止时，应该立即进行人工呼吸，胸外心脏挤压。当伤员外出血时，应该迅速包扎，压迫止血，使伤员保持头低脚高的卧位，并注意保暖。当伤员骨折时，可以就地取材，利用木板等将骨折处上下关节固定；在无材料可利用的情况下，上肢可固定在身侧，下肢与健侧肢体缚在一起。

(4) 现场止痛。伤员剧烈疼痛时，应该给予止痛剂和镇痛剂。

(5) 对伤口进行处理。用..纱布或清洁布等覆盖伤口，防止感染。

(6) 对内出血者尽快送往医院抢救。

(7) 在将伤员转送医院途中，要尽量减少颠簸，密切注意伤员的呼吸、脉博、血压及伤口情况。

5. 溺水急救

(1) 将被淹溺者从水中救出，抬到空气新鲜、温暖的地方，脱去湿衣服，注意保温。

(2) 倾倒出伤员体内积水。当伤员呼吸停止时应施行口对口人工呼；当伤员心跳停止时，应进行胸外心脏挤压和人工呼吸。

(3) 防止发生肺炎。

(4) 迅速送往医院..。