三、案例分析問答題
26、背景資料
某煤礦瓦斯涌出量較大,自然發火嚴重,礦井通風總阻力h為2880 Pa、礦井總風量Q為7200m3/min。進回風井口標高均為+50m,開采水平標高為-350m。2017年3月該礦進行改擴建,通風系統發生重大變化。為保證礦井安全生產,提高礦井的抗災能力,該礦決定進行全面的通風系統優化改造。通風科編制了通風阻力測定方案,制定了相關安全措施,組織相關部門進行全礦井通風阻力測定。鑒于礦井通風系統線路長、坡度大、直角拐彎多、巷道內局部堆積物較多、有礦車滯留現象、盤區內設置有較多調節風窗,決定采用氣壓計法測定礦井通風阻力,迎面法進行測風。測量儀器有干濕球溫度計、精密氣壓計、機械式葉輪風表(高、中、低速)和巷道尺寸測量工具等。其中,風表啟動初速度設定為0,校正系數為1.2。經測定,礦井進風井空氣密度為1.25 kg/m3,回風井空氣密度為1.20 kg/m3。;石門測風站巷道凈斷面為10m2,風表的表風速為5 m/s;二盤區下部的3211回采工作面的風量為1200 m3/min,分三段測定了該回采工作面的通風阻力,其中進風巷通風阻力為44 Pa,作業面通風阻力為60 Pa,回風巷通風阻力為40 Pa。
根據通風阻力測定結果,通風科等部門掌握了礦井風量和通風阻力分布情況,對礦井通風系統進行了分析評價,并針對部分高阻力巷道采取了降阻優化措施。
根據以上場景。回答下列問題:
1.計算該煤礦自然風壓、石門測風站風量及礦井總風阻。
2.計算3211回采工作面(包括進風巷、作業面、回風巷)的通風阻力、風阻和等積孔(保留小數點后兩位)
3.列出降低該煤礦局部通風阻力的技術措施。
4.列出煤礦發生火災時通常可采取的風流控制措施。
1.自然風壓:HN-Zg(pm1-pm2)=(50+350)×9.8×(1.25-1.20)=198(Pa)。
石門測風站風量:Q石=ksv=1.2×10×5=60(m3/s)。
礦井總風阻: Q= 7200/60=120(m3/s);
故該礦自然風壓為196 Pa;石門測風站風量為60 m3/s;礦井總風阻0.2 N·s2/m8。
2.3211回采工作面通風阻力:
3.降低該煤礦局部通風阻力的技術措施:
(1)盡量避免直角拐彎。
(2)減少風流調控設施如風簾等。
(3)減少礦車停留時間。
(4)清理巷道堆積物。
4.煤礦發生火災時通常可采取的風流控制措施:
(1)正常通風。
(2)減少風量。
(3)增加風量。
(4)火煙短路。
(5)反風。
(6)停止主要通風機運轉。
27、背景資料
27、某井工煤礦采用平硐一斜井開拓方式,機械抽出式通風,其中主、副井為平硐,回風井為斜井;礦井有一個可采煤層:經鑒定,礦井為低瓦斯礦井,煤塵具有爆炸危險性,開采煤層自燃傾向性類別為容易自燃。
礦井開采原煤由主平硐運至地面后經皮帶走廊送入選煤廠,洗選后的精煤送入5000 t儲煤倉。井下的矸石由礦車從平硐運出后,用矸石山絞車提升運至翻矸架排放。礦井布置一個采煤工作面和兩個掘進工作面。采煤工作面采用綜采工藝,全部垮落法管理頂板,通風方式為“U" 型通風;掘進工作面采用綜掘工藝,錨桿支護,局部通風機通風;采掘工作面均安裝有防塵管路、灑水降塵裝置和隔爆水棚。
該煤礦配備了經安全培訓合格的礦長、總工程師、安全副礦長、生產副礦長、機電副礦長、通防副總工程師等管理人員,設置有安全科等安全管理機構,建有完善的安全生產責任制、安全管理制度和安全操作規程,編制有完整的事故應急預案。近年來,由于安全管理到位,生產狀況良好,井下未發生傷亡事故。但2017年10月8日發生一起交通事故,該礦員工甲在騎車上班途中闖紅燈與正常行駛的車輛相撞,造成重傷骨折。
根據以上場景,回答下列問題:
1.根據《企業職工傷亡事故分類》(GB6441),列出皮帶走廊可能發生的事故類型。
2.根據《工傷保險條例》,判斷員工甲是否應被認定為工傷,并列出應視同工傷的情形。
3.列出礦井煤塵爆炸應急預案編制的程序。
4.列出礦長的安全管理職責。
1.皮帶走廊可能發生的事故類型:機械傷害、觸電、火災、高處墜落、其他爆炸。
2.甲不能被認定為工傷。應視同工傷的情形有:
(1)在工作中時間和工作崗位,突發疾病死亡或者在48h之內經搶救無效死亡的。
(2)在搶險救災等維護國家利益、公共利益活動中受到傷害的。
(3)職工原在軍隊服役,因戰、因公負傷致殘,已取得革命傷殘軍人證,到用人單位舊復發的。
3.礦井煤塵爆炸應急預案編制的程序:
(1)成立預案編制小組。
(2)法律法規、礦井等資料收集。
(3)井下煤塵風險和事故后果分析和評估。
(4)應急能力評估。
(5)編制應急預案。
(6)應急預案評審。
4.礦長的安全管理職責:
(1)建立健全本單位安全生產責任制。
(2)組織制定本單位安全生產規章制度和操作規程。
(3)組織制定并實施本單位安全生產教育和培訓計劃。
(4)保證本單位安全生產投入的有效實施。
(5)督促檢查本單位的安全生產工作,及時消除生產安全事故隱患。
(6)組織制定并實施本單位的生產安全事故應急救援預案。
(7)及時、如實報告生產安全事故。
28、背景資料
某開采單一煤層的沖擊地壓礦井,各類證照齊全。該礦明確了各級負責人的沖擊地壓防治職責,編制了沖擊地壓事故應急預案,且每年組織一次應急預案演練,制定了沖擊地壓防治安全技術管理制度、崗位安全責任制度、培訓制度、事故報告制度等。
該礦2211采煤工作面為孤島工作面,開采深度448~460 m,傾斜長度180 m,走向長度1000 m,與兩側采空區之間設計留有30 m寬的煤柱,煤層偽頂為0.2~3 m的炭質頁巖,直接頂為5.2~14.9 m的灰色粉砂巖,基本頂為19.3~70.4 m的中粗砂巖,局部發育有斷層
該工作面回風巷在掘進至657 m接近前方斷層時,發生一起沖擊地壓事故,導致該工作面回風巷590~630 m處底鼓、冒頂嚴重。當班出勤的15名員工中,6人被困掘進工作面附近,其余9人撒離至安全地點。事故發生后,煤礦立即啟動應急預案,組織救護隊下井救援。經過24 h全力搶救,被困人員全部脫險,除放炮員左腿脛骨骨折外,其他人員均未受傷。為吸取本次事故教訓,該礦以《防治煤礦沖擊地壓細則》為依據,重新編制了防沖設計,加強了沖擊危險性預測、監測工作,制定了有針對性的區域與局部防沖措施,完善了防沖管理制度和安全防護措施。
根據以上場景,回答下列問題:
1.根據《防治煤礦沖擊地壓細則》,指出煤礦主要負責人、總工程師和其他負責人在防治煤礦沖擊地壓工作中的職責分工。
2.列出此次沖擊地壓事故發生的客觀影響因素。
3.列出沖擊地壓礦井的沖擊危險性監測方法。
4.分別列出適合于該礦的區域與局部防沖措施。
5.列出2211工作面沖擊地壓安全防護措施的內容。
1.煤礦主要負責人是沖擊地壓防治的第一責任人;煤礦總工程師是沖擊地壓防治的技術負責人;煤礦其他負責人對分管范圍內沖擊地壓防治工作負責。
2.此次沖擊地壓事故發生的客觀影響因素:
(1)煤層上方有較厚的堅硬巖層。
(2)采煤工作面為孤島工作面。
(3)采煤工作面兩側留有較大煤柱。
(4)地質構造(斷層)。
3.沖擊地壓礦井的沖擊危險性監測方法:
(1)微震監測法。
(2)鉆屑法。
(3)應力監測法。
(4)電磁輻射法。
(5)聲發射(地音)監測法。
4.區域防沖措施:合理開拓方式;優化采掘部署;合理開采順序;合理煤柱留設;減小地質構造影響。局部防沖措施:煤層鉆孔卸壓;煤層爆破卸壓;煤層注水;頂板爆破預裂(水力致裂);底板鉆孔或爆破卸壓。
5.2211工作面沖擊地壓安全防護措施的內容:
(1)加強支護。
(2)采取防底鼓措施。
(3)對區域內使用的設備、管線、物品采取固定措施。
(4)嚴格執行人員準人制度,做好個體防護。
(5)設置壓風自救系統。
(6)制定避災路線。
(7)制定應急救援預案。