(来学网)A煤矿为一地下矿,设计生产能力为90×10⁴t/a,该煤矿属于低瓦斯矿井,煤层自燃倾向性为自燃,煤尘具有爆炸危险性,水文地质条件为复杂。各巷道施工采用综合机械化掘进,遇有硬岩时采用打眼爆破的方式进行掘进。
2321区段回风平巷掘进工作面位于二水平南三采区,深度为642m,设计长度为1049m,设计规格为4.5m×2.6m,沿顶板掘进,顶板采用锚杆锚索配合金属网进行支护,锚杆规格为直径20mm、长度2.0m,锚索长度为6.5m。两帮采用塑编网进行配合支护。
2020年6月12日11时,2321掘进工作面已经掘进581m。由于煤层赋存深度增大,煤层瓦斯涌出量在掘进过程中逐渐增大,且2321掘进工作面顶板淋水较大。在掘进到583m时,当班班长张某发现工作面瓦斯检测仪浓度逐渐上升,张某遂派组长刘某带领1人查看局部通风机通风情况,后刘某反馈风筒漏风严重,已经进行封堵处理。之后,瓦斯浓度逐步稳定,掘进到585m,瓦斯检测仪浓度继续上升至1.2%,掘进工作面断电。张某命令现场作业人员立即撤出,撤退到进风流中,并报告矿调度室及掘进队值班室。A煤矿于17时决定对2321掘进工作面采取排放瓦斯的措施。
事后,A煤矿对该起瓦斯超限事故进行了调查,发现该掘进工作面的局部通风机风压不稳,缺少维护,且沿线风筒漏风较为严重,同时煤层瓦斯涌出量增大,造成掘进工作面所需风量不足。
根据以上场景,回答下列问题:
1.根据《煤矿安全规程》,请简述巷道内排放瓦斯的规定。
2.简述影响矿井瓦斯涌出量的主要因素。
3.依据《煤矿安全规程》的规定,请简述对矿井主要通风机的要求。
4.为防止此类瓦斯超限事故,A矿应采取哪些预防性措施?
正确答案:
1.排放瓦斯的规定:
(1)直接开启局部通风机的条件:停风区中甲烷最高浓度不超过1.0%和二氧化碳最高浓度不超过1.5%,且局部通风机及其开关附近10m以内风流中的甲烷浓度都不超过0.5%。
(2)必须采取安全措施控制排放瓦斯的条件:停风区中甲烷浓度超过1.0%或者二氧化碳浓度超过1.5%,甲烷和二氧化碳最高浓度不超过3.0%时。
(3)必须制定安全排放瓦斯措施报矿总工程师批准的条件:停风区中甲烷浓度或者二氧化碳浓度超过3.0%时。
2.影响煤矿瓦斯涌出量的因素主要有自然因素和开采技术因素:
(1)自然因素:煤层及围岩的瓦斯含量、开采深度、地面大气压力变化等。
(2)开采技术因素:开采顺序与回采方法、回采速度与产量、落煤工艺、基本顶来压步距、通风压力、采空区密闭质量、采场通风系统等。
3.对矿井主要通风机的要求:
(1)主要通风机必须安装在地面。
(2)装有主要通风机的井口必须封闭严密。
(3)必须保证主要通风机连续运转。
(4)必须安装2套同等能力的主要通风机装置,其中1套备用,备用通风机必须能在10min内开动。
(5)至少每月检查1次主要通风机。
(6)装有主要通风机的出风井口应当安设防爆门,防爆门每6个月检查维修1次。
(7)新安装的主要通风机投入使用前,必须进行试运转和通风机性能测定,以后每5年至少进行1次性能测定。
(8)主要通风机技术改造及更换叶片后必须进行性能测试。
4.预防性措施:
(1)局部通风机由指定人员负责管理。
(2)配备安装同等能力的备用局部通风机,并能自动切换。
(3)正常工作的局部通风机必须采用“三专”(专用开关、专用电缆、专用变压器)供电。
(4)使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁和瓦斯电闭锁。
(5)每15天至少进行一次风电闭锁和瓦斯电闭锁试验,每天应当进行1次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验。
(6)压入式局部通风机和启动装置安装在进风巷道,且距掘进巷道回风口不得小于10m。
(7)采用抗静电、阻燃风简,且吊挂平、直、顺,无漏风。
(8)掘进过程中,及时延接风筒,满足工作面供风量。