第一节矿山顶板事故预防
一、冒顶片帮事故的原因
在采矿生产活动中，最常发生的事故是冒顶片帮事故。冒顶片帮是由于岩石不够稳定。当强大的地压传递到顶板或两帮时。使岩石遭受破坏而引起的。随着掘进工作面和回采工作面的向前推进。工作面空顶面积逐渐增大，顶板和周帮矿岩会由于应力的重新分布而发生某种变形，以致在某些部位出现裂缝。同时岩层的节理也在压力作用下逐渐扩大。在此情况下，顶板岩石的完整性就破坏了。由于顶板岩石完整性破坏。便出现了顶板的下沉弯曲，裂缝逐渐扩大。如果生产技术和组织管理不当，就可能形成顶板岩矿的冒落。这种冒落就是常说的冒顶事故。如果冒落的部位处在巷道的两帮就叫做片帮。
冒顶片帮事故，大多数为局部冒落及浮石引起的。而大片冒落及片帮事故相对较少，因此，对局部冒落及浮石的预防，必须给予足够的重视。引发冒顶片帮事故的原因有以下几方面。
1采矿方法不合理和顶板管理不善
采矿方法不合理。采掘顺序、凿岩爆破、支架放顶等作业不妥当，是导致此类事故的重要原因。例如，某矿矿体顶板岩石松软、节理发达、断层裂隙较多，采用了水半分层充填采矿法，加上采掘管理不当，结果使顶板暴露面积过大，致使冒顶事故经常发生；后来改变了采矿方法。加强了顶板管理，冒顶事故就有了显著的减少。
2缺乏有效支护
支护方式不当、不及时支护或缺少支架。支架的支撑力和顶板压力不相适应等是造成此类事故的另一重要原因。例如。某矿采场顶板与底盘的走向断层相交形成了三角岩构造，对此本应选用木垛与支柱的联合支护方案，但只打了40多根立柱。结果顶板来压后。立柱大部分被压坏，发生了冒顶事故。
一般在井巷掘进中，遇有岩石情况变坏，支架数量不足，均易引起冒顶片帮事故。
3检查不周和疏忽大意
在冒顶事故中。大部分属于局部冒落及浮石砸死或砸伤人员的事故。这些都是事先缺乏认真、全面的检查。疏忽大意等原因造成的。
冒顶事故一般多发生于爆破后1-2小时这段时间里。这是由于顶板受到爆炸肢的冲击和震动而产生新的裂缝。或者使原有断层和裂缝增大，破坏了顶板的稳固。这段时间往往又正好是工人们在顶板下作业的时间。
4浮石处理操作不当
浮石处理操作不当引起冒顶事故，大多数是因处理前对顶板缺乏全面、细致地检查，没有掌握浮石情况而造成的，如橇前落后、撬左落右、橇小落大等。此外还有处理浮石时站立的位置不当，橇毛工的操作技术不熟练等原因。有的矿山曾发生过落下浮石砸死橇毛工的事故，其主要原因就是撬毛工缺乏操作知识，垂直站在浮石下面操作。
5。地质矿床等自然条件不好
如果矿岩为断层、褶曲等地质构造所破坏形成。压碎带。或者由于节理，层理发达t
裂缝多。再加上裂隙水的作用。破坏了顶板的稳定性，改变了工作面正常压力状况。因而容易发生冒顶片帮事故。对于回采工作面的地质构造不清楚，顶板的性质不清楚(有的有伪顶，有的无伪顶。还有的无直接顶只有老顶)。容易造成冒顶事故。
6.地压活动
有些矿山没有随着开采深度的不断加深而对采空区及时进行处理的危害，频繁引发冒顶事故。
7。其他原因
不遵守操作规程进行操作。精神不集中，思想麻痹大意，发现险情不及时处理面作业循环不正规。推进速度慢。爆破崩倒支架等。都容易引起冒顶片帮事故。
大多数情况下，在冒顶之前，由于压力的增大，顶板岩石开始下沉，使支架开始发出断裂声，而后逐渐折断。与此同时。还能听到顶板岩石发出“啪、啪”的破裂声。随着顶板岩石进一步破碎，在冒落前儿秒钟，就会发现顶板掉落小碎石块，涌水量也逐渐增大，而后便开始冒落。
顶板冒落之前。岩石在矿山压力作用下开始破坏的初期。其破碎的响声和频率都很低。常常在井下工作人员还没有听到之前。老鼠已有感应。所以在井下岩层大破坏或大冒落之前。有时会看到老鼠“搬家”，甚至可以看到老鼠到处乱窜。
在井下工作的人员，当听到或者看到上述冒顶预兆时。必须立即停止工作，马上从危险区撤到安全地点。必须注意的是。有些顶板本来节理发育裂缝就较多，有可能发生突然
冒落，而且在冒落前没有任何预兆。冒顶片帮事故的II舫
要防止冒顶片帮事故的发生，必须严格遵守安全技术规程。从多方面采取综合预防措 施，主要措施如下。
(1)选用合理的采矿方法 选择合理、安全的采选矿方法，制定具体的安全技术操作规程。建立正常的生产秩序和作业制度，是防上冒顶片帮事故的重要措施。
(2)搞好地质调查工作 对于工作面推进地带的地质构造要凋查清楚。通过危险地带时要采取可靠的安全措施。
(3)加强工作面顶板的管理与支护和维护 为了防止掘进工作面的顶板冒落架与掘进工作面之间的距离。不得超过3m，如果顶板松软。这个距离还应缩短工作面与永久支架之间，必须架设临时支架。
必须加强工作面顶板的管理，对所有井巷均要定期检查，如发现有弯曲、歪斜，腐朽，折断、破裂的支架。必须及时进行更换或维修。要选择合理的支护方式，支架要有足够的强度。采用锚杆支护、喷射混凝土支护、锚喷联合支护等方法维护采场和巷道的顶板。支护要及时，不要在空顶下作业。
(4)及时处理采空区 矿山开采应处理好采矿与空区处理的关系。采用正确的开采顺序，及时充填，支护或崩落采空区。
(5)坚持正规循环作业 要坚持正规循环作业。加快工作进度，减少顶板悬露时间。
(6)加强对顶板和浮石的柱查与处理 浮石是采场和掘进工作面爆破后极为常见的现
象，要严格检查和情理浮石，防止浮石掉落而造成伤亡事故。可采用简易方法和仪器对顶板进行检查与观测。常用的简易方法有木楔法、标记法、听音判断法、震动法等。此外。还可采用顶板警报器、机械测力汁，钢弦测压仪，地音仪等仪器观测顶板及地压活动。
四、巷道冒顶的处理
巷道冒顶人多发生在岩层松软区和破碎带内，巷道冒顶的处理应根据实际情况。囚地制宜地采取相应的措施，下面介绍儿种常用的处理方法。
(1)锚喷法 在巷道内有压风系统，且围岩条件允许的情况下，采用锚喷法处理冒顶，不仅节省时间，节约材料，而且作业比较安全，是目前比较广泛使用的方法。在处理冒顶时，要将浮石处理于净，清洗岩面，要注意人员和设备的安全。
(2)撞楔法 撞楔法是一种超前支护法，在超前支架的掩护下，可以使巷道顶板完全不暴露。这种方法要求每架支架均应牢固可靠，前后支架之间必须用撑柱和扒钉连结成整体。
(3)本垛法 当冒落的范围不大，且冒落区顶板在一定时间内尚能保持平衡状态时，可采用木垛法。
(4)穿梁护顶法 当冒顶高度不大但长度较大，用木垛法难以处理时，可采用穿梁护顶法。
(5)人工假顶法 当巷道冒顶严重，其他方法难以处理时。可采用钻孔注浆形成人工假顶的方法处理。
第二节 矿山火灾事故预防技术
一、概述
矿山火灾，是指矿山企业内所发生的火灾。根据火灾发生的地点不同。可分为地面灾和井下火灾两种。凡是发生在矿井工业场地的厂房、仓库、井架、露天矿场，矿仓、贮矿堆等处的火灾，叫地面火灾，凡是发生在井下硐室、巷道，井简、采场、井底车场以及采空区等地点的火灾。叫井下火灾。当地面火灾的火焰或由它所产生的火灾气体、烟雾随同风流进入井下，威胁矿井牛产和工人安全的。也叫井下火灾。
井下火灾与地面火灾不同，井下空间有限，供氧量不足。假如火源不靠近通风风流，则火灾只是在有限的空气流中缓慢地燃烧，没有地面火灾那么大的火焰，但却生成大量有毒有害气体。这是井下火灾易于造成重人事故的一个重要原因。另外，发生在采空区或矿柱内的自燃火灾。是在特定条件下。由矿岩氧化自热转为自燃的。
根据火灾发生的原因。可分外因火灾和内因火灾两种。
(1)外因火灾(也称外源火灾) 是由外部各种原因引起的火灾。例如。明火(包括 火柴点火、吸烟、电焊、氧焊、明火灯等)所引燃的火灾；油料(包括润滑油、变压器油、液压设备用油、柴油设备用油、维修设备用油等)在运输、保管和使用时所引起的火灾；炸药在运输、加工和使用过程中所引起的火灾；机械作用(包括摩擦、震动冲击等所引起的火灾；电气设备(包括动力线、照明线、变压器、电动设备等)的绝缘损坏和性能不良所引起的火灾。
(2)内因火灾(也称自燃火灾) 是由矿岩本身的物理和化学反应热所引起的。内因
火灾的形成陈矿岩本身有氧化自热特点外。还必须布聚热条件。当热量得到积聚刊，
必燃会产生升温现象。温度的升高又导致矿岩的加速氧化，发生恶性循环，当温度达到该种物质的发火点时。则导致自燃火灾的发生。
内因火灾的初期阶段通常只是缓慢地增高界下空气温度和湿度。空气的化学成分发生 很小的变化。一般不易被人们所发现。也很难找到火源中心的准确位置。因此，扑灭此类火灾比较困难。内因火灾燃烧的延续时间比较长。往往给井下生产和工人的生命安全造成潜在威胁。所以防[L井下内因火灾的发生与及时发现控制灾情的发展有着十分重要的意义。
二、外因火灾的发生原因、预防与扑灭
(一)外因火灾的发生原因
在我国非煤矿山中。矿山处因火灾绝大部分是木支架与明火接触。电气线路、照明和电气设备的使用和管理不善。在井下违章进行焊接作业、使用火焰灯、吸烟或无意，有意点火等外部原因所引起的。随着矿山机械化、自动化程度的提高，因电气原因所引起的火灾比例会不断增加，这就要求在设汁和使用机电设备时，应严格遵守电气防火条例，防止因短路、过负荷，接触不良等原因引起火灾。矿山地面火灾则主要是由于违章作业，粗心大意所致。引起外因火灾的原因有：
1明火引起的火灾与爆炸
在井下使用电石灯照明、吸烟或无意有意点火所引起的火灾占有相当大的比例。电石灯火焰与蜡纸。碎木材、油棉纱等可燃物接触，很容易将其引燃，如果扑灭不及时，便会发生火灾。非煤矿山井下，一般不禁，L吸烟，未熄灭的烟头随意乱扔，遇到可燃物是很危害的。据测定结果显示，香烟在燃烧时。中心量高温度可达650～750\"C。表面温度达 350
—450r。如果被引燃的可燃物是易燃的，有外在风流，就很可能酿成火灾。冬季的北方矿山在井下点燃木材取暖，会使风流污染，有时造成局部火灾。一个木支架燃烧。它所产生的一氧化碳就足够在一段很长的巷道中引起中毒或死亡事故。
2。爆破作业引起的火灾
爆破作业中发生的炸药燃烧及爆破原因引起的硫化矿尘燃烧、木材燃烧。爆破后因通风不良造成可燃性气体聚集而发生燃烧、爆炸都属爆破作业引起的火灾。近年来，这类燃烧事故时有发生。造成人员伤亡和财产损失。其直接原因可以归纳为：在常规的炮孔爆破时，引燃硫化矿尘；某些采矿方法(如崩落法)采场爆破广：生的高温引燃采空区的木材；大爆破时。高温引燃黄铁矿粉末、黄铁矿矿尘及木材等可燃物；爆破产生的碳、氢化合物等可燃性气体积聚到一定浓度。遇摩擦、冲击或明火，便会发生燃烧甚至爆炸。
必须指出，炸药燃烧不同于一般物质的燃烧，它本身含有足够的氧，无需空气助燃，燃烧时没有明显的火焰，而是产生大量有毒有害气体。燃烧初期，生成大量氲氧化物。表面呈棕色，中心呈白色。氮氧化物的毒性比一氧化碳更为剧烈，严重者可引起肺水肿造成死亡。所以在处理炮烟中毒患者时。要分辨清楚是哪种气体中毒。在井下空间有限的条件下，炸药燃烧时生成的大量气体，因膨胀、摩擦、冲击等原因而产生巨大的响声。
3焊接作业引起的火灾
在矿山地面、井口或井下进行气焊、切割及电焊作业时，如果没有采取可靠的防火措施。由焊接、切割产生的火花及金属熔融体遇到木材、棉纱或其他可燃物，便可能造成火灾。特别是在比较于燥的木支架进风井筒进行提升设备的检修作业或其他动火作业时。因切割、焊接产生火花及金属熔融体未能全部收集而落入井筒，又没有用水将其熄灭。便很
容易引燃木支架或其他可燃物。若扑灭不及时，往往酿成重大火灾事故。
据测定结果，焊接、切割时飞散的火花及金属熔融体碎粒的温度高达1500—2000℃·，其水平飞散距离可达10m。在井筒中下落的距离则可大于10m由此可见，这是一种十分危险的引火源。
4电气原因引起的火灾
电气线路、照明灯具、电气设备的短路、过负荷，容易引起火灾。电火花、电弧及高温赤热导体极易引燃电气设备、电缆等的绝缘材料。有的矿山用灯泡烘烤爆破材料或用电炉、大功率灯泡取暖，防潮，引燃了炸药或木材，造成严重的火灾、中毒，爆炸事故。
用电发生过负荷时，导体发热容易使绝缘材料烤干，烧焦。并失去其绝缘性能，使线路发生短路，遇有可燃物时，极易造成火灾。带电设备元件的切断、通电导体的断开及短路现象发生都会形成电火花及明火电弧，瞬间达到1 500—2000℃上的高温，而引燃其他物质。井F电气线路特别是临时线路接触不良。接触电阻过高是造成局部过热引起火灾的常见原因。
白炽灯泡的表面温度40W以下的为70-90℃。90—100W的为80～110℃。1000W以上的为100—130t。当白炽灯泡打破而灯丝未断时。钨丝最高温度可达2500％左右。这些都能构成引火源，引起火灾发生。随着矿山机械化、自动化程度不断提高。电器设备，照明和电器线路更趋复杂。电器保护装置选择、使用、维护不当，电器线路敷设混乱往往是引起火灾的重要原因之一，
(二)外因火灾的预防 矿井每年编制防火计划。该计划的内容包括防火措施。撒出人员
和抢救遇难人员的路线，扑灭火灾的措施。调度风流的措施。各级人员的职责等。防火计划要根据采掘计划、通风系统和安全出口的变动及时修改，矿山应规定专门的火灾信号。当井下发生火灾时。能够迅速通知各工作地点的所有人以及时撤出灾险区。安装在井口及井下人员集中地点的信号。应声光兼备。当井下发生火灾时风流的调度，上要通风机继续运转或反风，应根据防火计划和具体情况。做出正确判断，由安全部门和总工程师决定；离城市15KM以上的大、中型矿山。应成立专职消防队，小别矿山应有兼职消防队；自然发火矿山或有瓦斯的矿山应成茫专职矿山救护队。救护队必须配备一定数量的救护没备和器材，并定期进行训练和演习。对工人也应定期进行自救教育和自救互救训练。
1。一般要求
(1)地面火灾 对于矿山地面火灾，应遵照中华人民共和国公安部关于火灾、重大火灾和特大火灾的规定进行统计报告。矿山地而防火。应遵守《中华人民共和国消防条例》和当地消防机关的要求。对于各类建筑物，油库、材料场和炸药库、仓库等建立防火制度，完善防火措施。配备足够的消防器材。各厂房和建筑物之间，要建立消防通道。消防通道上不得堆积各种物料，以利于消防车辆通行。矿[血地面必须结合生活供水管道设计地面消防水管系统。井下则结合作业供水管道设计消防水管系统。水池的容积和管道的规格应考虑两者的用水量。
(2)并下火灾 井下火灾的预防应按照中华人民共和国冶金工业部制订的《冶金矿’山安全规程》有关条款的要求，由安全部门组织实施。其一般要求是：对于进风井简、井架和井口建筑物、进风平巷。应采用不燃性材料建筑：对于已有的木支架进风井筒、平巷要求逐步更换；用木支架支护的竖、斜井井架，井口房、上要运输巷道、井底车场和硐室要设置消防水管；如果用生产供水管兼作消防水管，必须每隔日50~100m安设支管和供水接头；井口水料厂。有自燃发火的废石堆(或矿石堆)、炉渣场，应布置在距离进风口主要
风向的下风侧80m以外的地点并采取必要的防火措施；上扇风机房和压入式辅助扇风机房、风硐及空气预热风道、井下电机车库、井下机修及电机硐室，变压器硐室。变电所、油库等，都必须用不然性材料建筑，硐室中有醒目的防火标志和防火注意事项，并配备相应的灭火器材：井下应配备一定数量的自救器，集中存放在合适的场所，并应定期检查或更换。在危险区附近作业的人员必须随身携带以便应急；井下各种油类，应分别存放在专用的硐室中，装油的铁桶应有严密的封盖；贮存动力用油的硐室应有独立的风流并将污风汇人排风巷道。储油量——般不超过三昼夜的用量；井下柴油设备或液压设备严禁漏油。出现漏油时要及时修理，每台柴油设备上应配备灭火装置；设置防火门。为防止地面火灾波及井下。井口和平硐口应设置防火金属井盖或铁门。各水平进风巷道，距井简50m处应设置不燃性材料构筑的双重防火门，两道门间距离5~10m。
2。几种常见火灾的预防措施
(1)预防明火引起火灾的措施 为防止井口火灾和污染风流，禁止用明火或火炉直接接触的方法加热井内空气。也不准用明火烤热井口冻结的管道，井下使用过的废油、棉纱、布头、油毡、蜡纸等易燃物应放入盖严的铁桶内。并及时运至地面集中处理；在大爆破作业过程中，要加强对电石灯、吸烟等明火的管制。防止明火与炸药及其包装材料接触引起燃烧、爆炸；不得在井下点燃蜡纸作照明。更不准在井下用木材生火取暖；特别对有民工采矿的矿山，更要加强明火的管理。
（2）预防焊接作业起火灾的措施 在井口建筑物内或并下从事焊接或切割作业时，要严格按硐室安全规程执行和报总工程师批准，井制定出相应的防火措施；必须在井筒内进行焊接作业时．须派专人监护防火工作．焊接完毕后，应严格检查和清理现场；在木材支护的井筒内进行焊接作业时，必须在作业部位的下面设置接收火星、铁渣的设施．并派专人喷水，及时扑灭火早；在井口或井筒内进行焊接作业时，应停止井筒中的其他作业，必
要时设置信号与井口联系．以确保安全。
(3)预防爆破作业引起的火灾 对于有硫化矿尘燃烧、爆炸危险的矿山，应限制一次装药量,井填塞好炮泥．以防止矿石过分破碎和爆破时喷出明火，在爆破过程中和爆破后应采取喷雾洒水等降尘措施；对于一般金属矿山要按《爆破安全规程》要求，严格对炸药库照明和防潮设施的检查．应防止丁作面照明线路短路和产牛电火花而引燃炸药．造成火灾；无论进行露天台阶爆破或井下爆破作业时，均不得使用在黄铁矿中钻孔时所产生的粉末作为填塞炮孔的材料；大爆破作业时，应认真检查运输路线，以防止电气短路、顶板冒落、明火等原因引燃炸药，造成火灾、中毒，爆炸事故；爆破后要进行有效的通风．防止可燃性气体局部积聚．达到燃烧或爆炸限而引起的烧伤或爆炸事故。
(4)预防电气方面引起的火灾 井下禁止使用电热器和灯泡取暖，防潮和烤物，以防止热量积聚而引燃可燃物造成火灾：正确地选择、装配和使用电气没备及电缆，以防止发生短路和过负荷。注意电路中接触不良．电阻增加发生热现象，正确进行线路联接、插头联接、电缆联接、灯头联接等；井下输电线路和直流回馈线路，通过本质井框、井架和易燃材料的场所时，必须采取有效的防止漏电或短路的措施；变压器，控制器等用油．在倒人前必须干燥，清除质．并按有关规程与标准采样．进行理化性质试验，以防引起电气火灾：严禁将易燃易爆器材存放在电缆接头、铁道接头、临时照线灯头接头或接地极附近，以免四电火花引起火灾。
(二)外因火灾的扑灭
无论发生在矿山地面或井下的火灾．都应立即采取一切可能的方法直接扑灭．并时报告消防，救护组织，以减少人员和财产的损失。对于井下外因火灾。要依照矿井防火计划，首先将人员撤离危险区。并组织人员．利用现场的一切工具和器材及时灭火。要有防止风
流自然反向和有毒有害气体蔓延的措施；扑灭井下火灾的方法主要有直接灭火法．隔绝灭火法和联合灭火法。
(1)直接灭火法 是用水、化学灭火器、砂子或岩粉、泡沫剂。惰性气体等．直接在燃烧区域及其附近灭火．以便在火灾初起时迅速地扑灭．在矿山。可以利用消防水管、橡胶水管、喷雾器和水枪等进行灭火。
(2)隔绝灭火法 当井下火灾不能用直接火灾法扑灭时，必须迅速封闭火区，切断氧气供给。经过相当时间以后，由于火区氧气消耗殆尽，火灾最终熄灭。封闭火区的工作必须由矿总工程师负责领导。为了有效地切断氧气供给，应在通往火区的所有巷道内构筑防火墙，并且堵住一切可能的漏风通道。封闭火区时，在确保安全的前提下应尽量缩小封闭火区的范围．并必须指定专人检查瓦斯，氧气、一氧化碳，煤尘以及其他有害气体和风流的变化．采取防1L瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。
(3)联合灭火法 即在封闭火区后再辅以其他灭火措施．如灌浆或灌惰性气体和调节风压法等。火区范围大，火源位置不太确切时．应对整个火区灌注大量泥浆．火区范围小且火源位置已准确掌握时．就可在火源附近打钻注浆．用惰性气体灭火，就是向火区输送二氧化碳、氮气或炉烟等惰性气体．以降低火区内的氧气含量，增加密闭区的气压，减少，漏风．从而加速火灾的熄灭。调节风压法灭火，其实质是调节火区进、回风侧密闭之间的'风压差，减少向火区的漏风，加速灭火。
三、内因火灾的发生原因及影响固素
(一)内因火灾的发生原因
堆积的含硫矿物或碳质页岩与空气接触时。会发生氧化而放出热量。若氧化生成的热量大于向周围散发的热量时．则该物质能自行增高其温度，这种现象就称为自热．
随着温度的升高，氧化加剧，同时放热能力也因而增高。如果这个关系能形成热平衡状态．则温度停止上升，自热现象中止，并且通常在若干时间后即开始冷却。但有时在一定外界条件下，局部的热量可以积聚，物质便不断加热．直到其着火温度．即引起自然．
如果物质在氧化过程中所产生的热量低于周围介质所能散发的热量．则无升温自热现象．因此，物质的自热、自燃与否都是由下列三个基本因素决定的：该可燃物质的氧化特性、空气供给的条件、可燃物质在氧化或燃烧过程中与周围介质热交换的条件。第一个因素是属于物质发生自燃的内在因素．仅取决于物质的物理化学性质：而后两个因素则是外在因素。
硫化矿在成矿过程中．由于温度和压力的不同往往在同一矿床中有多种类型的矿物．由于成矿后长期的淋漓、风化等物理化学作用，同一矿物也会随之出现结构构造差异很大的情况．在同一矿床中，由于各种矿物内在性质的不同．因此必须对每一类型的矿石做深入细致的试验研究．从中找出有自然倾向性的矿石．
矿体顶板岩层为含硫碳质页岩(特别是黄铁矿在碳质页岩中以星点状态存在)时，当顶板岩层被破坏后．黄铁矿和单质碳与空气接触也同样可以产生氧化自热到自燃的现象。
任何一种矿岩自燃的发生，即为矿岩的氧化过程。在整个过程中，由于氧化程度的不同．必然呈现出不同的发展阶段．因此可把矿岩自燃的发生划分为氧化、自热和自燃三个阶段．这三个阶段可用矿岩的温升来表示．根据矿岩从常温到自燃整个温升过程的激化程度．可定为：常温至100t矿岩水分蒸发界限为低温氧化阶段，100％至矿岩着火温度为高
温氧化阶段，矿岩着火温度以上为燃烧阶段．任何一种矿岩的自燃必须经过上述温升的三个阶段，因而矿岩是否属于自燃矿岩。必须根据温升的三个阶段来确定．
必须指出．由于矿岩氧化是随着温度的升高而加剧的．因此．如伺设法控制矿岩温度不高于100℃是防止矿岩自然的关键。但要做到这一点．难度电是很大的。
(二)内因火灾的主要影响因素
1，矿岩的物理化学性质
矿岩的物理化学性质对矿岩的自燃有着重要作用，主要影响因索有：矿岩的物质组成和硫的存在形式，矿岩的脆性和破碎程度、矿岩的水分、pH值以及不同的化学电位．矿岩中的惰性物质(尤其是碳酸盐类矿物)对矿岩的自燃起抑制作用。
矿岩的物质组成和硫的存在形式是决定矿岩自燃倾向的重要因素。含硫量的多少不能作为衡量自燃火灾能否发生的判据．它只是与火灾规模有关系．因为各种矿岩的放热能力随着矿岩中含硫量的增加而增长的，
矿岩的破碎程度对矿岩的氧化性有影响．松脆的和破碎程度大的矿岩．由于氧化裹面，9增大而加快其氧化速度；并且矿岩的破碎也降低了它的着火温度．所以变得更容易自燃．
水分和pH值对矿岩的氧化性有显著的影响．一般湿矿岩的氧化速度要比干矿岩快． PH值低的矿岩更易氧化。
矿岩中常含有多种带有不同化学电位的物质。当矿岩在有水分参与反应的氧化过程中，各物质成分间因电位的不同将产生电流．因而加速了氧化作用．
2．矿床赋存条件
硫化矿床自燃与矿体厚度、倾角等有关系．矿体的厚度愈厚．倾肓1愈大．则火灾的危险性也愈大。因为急倾斜的矿体遗留在采空区内的水材和碎矿石易于集中，矿柱易受压破坏，且采空区较难严密隔离．
3．供氧条件
供氧条件是矿岩氧化自然的决定因素。在开采的条件F．为保证人员呼吸井特有毒有害气体、粉尘等稀释到安全规程规定的允许浓度以下，需要向井下送入大量新鲜空气．这些新鲜空气能使矿岩进行充分的氧化反应．但大量供给空气又能将矿石氧化所产生的热量带走，破坏了聚热条件．
4．水的影响
水能促进黄铁矿的氧化．是一种供氧剂。但过量的水能带走热量．水汽化时要吸收大量热、同时生成的Fe(OH)3是一种胶状物．会使矿石产生胶结．故水又是一种抑制剂。
5同时参与反应的矿量
参与反应的矿石和粉矿越多．自燃的危险性越大．反之则危险性减小。
此外．温度也是一个很重要的影响因素．因为矿岩的氧化自热是随着温度的升高而加快的。
四、内因火灾的，I防与扑灭
(—)内困火灾发火前的征兆
能尽早而又准确地识别矿井内因火灾的初期征兆，对于防止火灾的发生和及时扑灭火灾都具有极其重要的意义．井下初期内因火灾可以从以下几方面进行识别。
1．火灾孕育期的外部征兆
火灾孕育朋的外部征兆是指人的感觉器官能直接感受到的征兆．敢于此类的有：矿物氧化时生成的水分会增加空气的湿度，在巷道内能看到有雾气或巷道壁“出汗”．这是火灾孕育期最早的外部征兆．但并不是惟一可靠的；在硫化矿井中．当硫化矿物氧化时出现 SO2强烈的刺激性臭味．这种臭味标志着矿内火灾将要发生．是较可靠的征兆，人体器官
对于不正常的大气会有不舒服的感觉，如头痛．闷热、裸露皮肤微疼、精神感到过度兴奋或疲乏等，但这种感觉不能看作是火灾孕育期的可靠征兆；井下温度增高。
上述火灾外部征兆的出现已是矿物或岩石在氧化自热过程相当发达的阶段．因此，为了鉴别自然火灾的最早阶段，尚需利用适当的仪器进行测定分析。
2．矿内空气成分
矿内空气分析法是目前矿山中应用最广而月．也是比较可靠的方法．该法的实质是在有 自然危险的地区内．经常系统地采取空气试样进行分析，以观测矿内空气成分的变化。根据分析结果，便可以确定自然过程的开始及其发展动态。
在金属矿井中。除了CO外，当矿内大气中经常出现SO2且逐渐增高时．才可作为鉴别火灾发生的必然征兆。但是SO：容易溶解于水．硫化矿在氧化自热的初期阶段它在空气
中的含量微小，不易为人们的嗅觉所觉察，必须依靠气体分析法才能鉴别出来。应当注意，在很多情况下偶然鹰到的孤立现象并不能作为判断火灾有无的可靠征兆。唯有在矿井巷道的空气中CO、CO2、 SO2及H2S等气体的浓度稳定上升且该区内温度出现逐渐增高等现象时．才能够被认为是内因火灾较可靠的初期征兆。
3．矿内空气和矿岩温度
为了准确掌握自燃发展的动态与火源位置．最好将气体分析法与测温法结合起来同时进行。空气与水的温度可用普通温度汁或留点温度计测定．而测定矿体和围岩的温度时，亦可用留点温度计或热电偶置于待测的钻孔内，并将钻孔口用木栓塞住．测定采空区矿岩的自热发展过程．可用远距离电阻温度汁或热电偶测温法测定其中的温度变化．测定地面钻孔内的岩石温度时，可用热电偶或温度传感器测定。将同一水平面或同一垂直面所测得的各测点温度标在相应测区的水平或垂直截面图中，然后把温度相同的测点连接起来，便成为地层等温线田。根据测得的等温线图的变化．即能掌握自燃发展的动态并能大致找出火源中心位置．
4．矿井水的成分
在硫化矿井中．从自热地区流出来的水，其成分与非白热区流出的水是不同的．因此．可以根据对水的分析来判断火源的存在。通常分析矿井水要测定下列内容：游离硫酸或硫酸根离子的含量，钙，镁、铁等离子的含量，水的pH值降低量，水温的逐渐增高数。井下水的酸性增加、铁和硫酸根等离子含量的增多，pH值的逐渐降低和水温的增高．在一定条件下可以认为是硫化矿井中内因火灾的初期征兆。
另外．还可用电测和磁测法判断内因火灾的初期征兆。电测一般用电位测量法测量由
于正在进展中的火源的影响而发生在岩石中的电位。磁测法的原理就是利用地球磁场的磁性变化．由于火区的高温氧化使铁发生磁化作用，因而引起磁性变化．根据其变化大小进行判断。
(二)内因火灾的预防方法
1预防内因火灾的管理原则
有自燃发火可能的矿山，地质部门向设计部门所提交的地质报告中必须要有“矿岩自燃倾向性判定”内容；贯彻以防为主的精神．在采矿·设汁中必须采取相应的防火措施，各矿山在编制采掘计划的同时．必须编制防灭火计划；自燃发火矿山尽可能掌握各种矿岩的
发火期，采取加快回采速度的强化开采措施，每个采场或盘区争取在发火期前采完。但是，由于发火机理复杂影响因素多实际上很难掌握矿岩的发火期。
2．开采方法方面的防火要求
对开采方法方面的防火要求是使矿岩在空间上和在时间上尽可能少受空气氧化作用以及万一出现自热源时易于将其封闭。主要措施有采用脉外巷道进行开拓和采准．以便易于迅速隔离任何发火采区；制定合理的回采顺序。
矿石有自燃倾向时。必须考虑下述因素：矿石的损失量及其集中程度。遗留在采空区，中的木材量及其分布情况，对采空区封闭的可能性及其封闭的严密性．提高回采强度，严格控制—次崩矿量。其中前两个因素和回采强度以及控制崩矿量尤为重要；在经济合理的前提下，尽量采用充填采矿法。此外．及时从采场清除粉矿堆，加强顶板和采空区的管理
工作也是值得注意的。
3．矿井通风方面的防火要求
实践表明，因火灾的发生往往是在通风系统紊乱、漏风量大的矿井里较为严重。所以有自然危险的矿井的通风必须符合下列主要要求：
(1)应采用扇风机通风．不能采用自然通风，而且扇风机风压的大小应保证使不稳定的自然风压不发生不利影响；应使用防腐风机和具有反风装置的主要通风机，并须经常检壹和试验反风装置及井下风门对反风的适应性。
(2)结合开拓方法和回采顺序，选择相应的合理的通风网路和通风方式，以减少漏风：各工作采区尽可能采用独立风流的并联通风，以便降低矿井总风压。减少漏风量以及便于调节和控制风流。实践证明．矿岩有自燃倾向的矿井采用压抽混合式通风方式较好。
(3)加强通风系统和通风构筑物的检查和管理，注意降低有漏风地点的巷道风压；严防向采空区漏风；提高各种密闭设施的质量。
(4)为了调节通风网路而安设风窗、风门、密闭和辅助通风机时，应将它们安装在地压较小、巷道周壁无裂缝的位置。同时还应密切注意有了这些通风设施以后，是否会使奉来稳定且对防火有利的通风网路变为对通风不利。
(5)采取措施，尽量降低进风风流的温度．其做法有在总进风道中设置喷雾水幕；利用脉外巷道的吸热作用．降低进风风流的温度。
4。主要防火措施
(1)封闭采空区或局部充填隔离防火 这种方法的实质是将可能发生自燃的地区封闭．隔绝空气进入，以防止氧化。对于矿柱的裂缝，一般用泥浆堵塞其入口和出口，而对采空区除堵塞裂缝外。还在通达采空区的巷道口上建立密闭墙。
井下密闭按其作用分为临时的和永久的两种。有用井下片石、块石代替砖的或用砂袋垒砌的加强式密闭墙等。用密闭墙封闭采空区以后。要经常进行检查和观测防火的状况、漏人风量，密闭区内的空气温度和空气成分。由于任何密闭墙都不能绝对严密，因而必须设法降低密闭区的进风侧和回风侧之间的风压差。当发现密闭区内仍有增温现象时．应向其内注入泥浆或其他灭火材料。
(2)黄泥注浆防灭火 向可能发生和已经发生内因火灾的采空区注入泥浆是一个主要的有效的预防和扑灭内因火灾的方法。泥浆中的泥土沉降下来．填充注浆区的空隙，嵌入缝隙中并且包裹矿岩和木料碎块，水过滤出来。这一方法的防火作用在于隔断了矿岩、木料同空气的接触，防止氧化；加强了采空区密闭的严密性，减少漏风；如果矿岩已经自热或自燃。泥浆也起冷却作用．降低密闭区内的温度，阻止自燃过程的继续发展。
(3)阻化剂防灭火 阻化剂防灭火是采用一种或几种物质的溶液或乳浊液喷洒在矿柱，矿堆—上或注入到采空区等易于自燃或已经自燃的地点，降低硫化矿石的氧化能力，抑制氧化过程．这种方法对缺土、缺水矿区的防灭火有重要的现实意义．
阻化剂溶液的防灭火作用是阻化剂吸附于硫化矿石的表面形成稳定的抗氧化的保护膜，降低硫化矿石的吸氧能力；溶液蒸发吸热降温，降低硫化矿石的氧化活性。
常用的阻化剂有氯化钙、氯化镁、熟石灰(氢氧化钙)、卤粉、膨润土及水玻璃(硅酸钠)、磷酸盐等无机物。以及某些有机工业的废液，如碱性纸浆废液，炼镁废浓、石油副产品的
碱乳浊液等。根据现场试验证明．当矿石温度大于60℃时，用2056的氮化钙溶液处理．技术经济效果较为理想；在局部明火区．则以浓度为50％的氮化钙溶液进行处理．效果较好。
为了提高阻化剂溶液的阻化效果．可加入少量湿润剂。湿润剂最好选用其本身就有阻化作用的表面活性物质．如脂肪族氨基磺酸铵或氯化钙等。
本法与黄泥注浆相比，具有工艺系统简单、投资少．耗水量少等优点．但是某些阻化剂(CaCl2，MgCl2)溶液一旦失去水分．就不能起到阻止氧化的作用，且氯化物溶液对金属有一定的腐蚀作用。
(三)内因火灾的扑灭方法
扑灭矿井内因火灾的方法可分为四大类：直接灭火法、隔绝灭火法、联合灭火法、均压灭火法．
1．直接灭火法
直接灭火法是指用灭火器材在火源附近宜接进行灭火，是一种积极的方法。直接灭火法一般可以采用水或其他化学灭火剂、泡沫剂、惰性气体等，或是挖除火源．
用水灭火时必须注意．保证供给充足的灭火用水，同时还应使水及时排出，勿让高温水流到邻区而促进相邻区的矿岩氧化；保证灭火区的正常通风．将火灾气体和蒸气排到回风道去．同时还应随时检测火区附近的空气成分；火势较猛，先将水流射往火源外围，逐渐通向火源中心，对于范围较小的火灾也可以采用化学药剂等其他的灭火方法直接灭火．挖除火源是将燃烧物从火源地取出立浇水冷却熄灭，这是消灭火灾最彻底的方法。但是这种
方法只有在火灾刚刚开始尚未出现明火或出现明火的范围较小，人员可以接近时才能使用．
2．隔绝灭火法
隔绝灭火法是在通往火区的所有巷道内建筑密闭墙，并用黄土，灰浆等材料堵塞巷道壁上的裂缝，填平地面塌陷区的裂隙以阻止空气进入火源．从而使火因缺氧而熄灭。绝对不透风的密闭墙是没有的．因此若单独使用隔绝法，则往往会拖延灭火时间，较难达到彻底灭火的目的。只有在不可能用直接灭火法或者没有联合灭火法所需的设备时，才用密闭墙隔绝火区作为独立的灭火方法。
3．联合灭火法
当井下发生火灾不能用直接灭火法消灭时，一般均采用联合灭火法。此方法就是先用密闭墙将火区密闭后，再向火区注入泥浆或其他灭火材料。注浆方法在我国使用较多，灭火效果很好。
4．均压法灭火
均压法灭火的实质是设置调压装置或调整通风系统．以降低漏风通道两端的风压差，减少漏风量，使火区缺氧而达到熄灭火源的目的。用调压装置调节风压的具体做法向风窗谓压、局扇调压、风窗—一局扇联合调压等。
第三节 矿山水灾事故预防技术
一、露天矿防排水安全要求
(1)露天矿山应设置防、排水机构。大、中型露天矿应设专职水文地质人员．建立水文地质资料档案．每年应制定防排水措施，并定期检查措施执行情况．
(2)露天采场的总出入沟口、平硐口、排水井口和工业场地等处．都应采取妥善的防洪措施．
(3)矿山应按设计要求建立排水系统，上方应设截水沟；有滑坡町能的矿山，应加强防排水措施；应防止地表．地下水渗漏到采场。
(4)露天矿应按设汁要求设置排水泵站。当遇特大洪水时，允许最低一个台阶临时淹没，淹没前应撤出一切人员和重要设备．
(5)矿床疏干过程中出现陷坑、裂缝以及可能出现的地表陷落范围．应及时圈定、设立标志．并采取必要的安全措施。
(6)有淹没危险的采矿场．主排水泵站的电源应不少于两回路供电；任一回路停电时，其余线路的供电能力应能承担最大排水负荷；各排水设备，应保持良好的工作状态。
(7)矿山所有排水设施及机电设备的保护装置．未经主管部门批准，不得任意拆除。
(8)临近采场境界外堆卸废石．不得使排土场蓄水软化边坡岩体。
(9)应采取措施防止地表水渗入边坡岩体的软弱结构面或直接冲刷边坡。边坡岩体存在含水层并影响边坡稳定时．应采取疏干降水措施。
(10)露天开采转为地下开采的防。排水设计．应考虑地下最大涌水量和因集中降雨引
起的最大径流量。
(11)溜井应有良好的防、排水设施．雨季应减少溜井储矿量；溜井积水时，不得泻人矿粉，并应暂停放矿．采取安全措施妥善处理积水后方能放矿。
(12)排土场应有可靠的截流、防洪和排水设施；排土台阶应保持平整，并保有3％~5%的反坡。
(13)排土场底部应排放易透水的大块岩石．控制排土场正常渗流。
(14)水力排土场应有足够的调、蓄洪能力，并设置防汛设施，备足防汛器材：较大容量的水力排土场．应设值班室．配置通信设施和必要的水位观测、坝体沉降和位移观测、坝体浸润线观测等设施，并有专人负责，按要求整理．
二、地下矿山防排水基本要求
矿坑水是指因采掘活动揭露含水层(体)而涌入并巷的地下水。矿坑水的防治是根据 ，矿床坑水条件，制定出合理的防治水措施，以减少矿坑涌水量．消除其对矿山生产的危 1害．确保安全、合理地回收地下矿产资源。
矿坑水的防治工作．应本着“以防为主，防治结合”的原则，力争做到防患于未然， 1存在水害的矿山建设的应进行专门的勘察和防治水设汁，井由具有相应资质的单位完成， 防治水设计应为矿山总体设计的一部分，与矿山总体设计同时完成。水害严重的矿山应成 1立防治水专门机构．在基建、生产过程中持续开展有关防治水方面的调查、监测和预测预报工作．
(一)合理布置井
所谓合理布置井巷，就是开采井巷的布局必须充分考虑矿床具体的水文地质条件．使得流入井巷和采区的量尽可能小。否则将会使开采条件人为地复杂化。在布置开采井巷时应注意以下几点：
(1)先简后繁，先易后难 在水文地质条件复杂的矿区．矿床的开采顺序和井巷布置，应先从水文地质条件简单的、涌水量小的地段开始，在取得治水经验之后，再在复杂的地段布置井巷．例如．在大水岩溶矿区，第一批井巷应尽可能布置在岩溶化程度轻微的地段．待建成了足够的排水能力和可靠的防水设施之后，再逐步向复杂地段扩展，这样既可利用开采简单地段的疏干排水工程预先疏排了复杂地段的地下水，又可进一步探明其水文地质条件。
（2)井筒和井底车场选址 井筒和井底车场是矿井的要害阵地．防排水及其他重要设施都在这里。开拓施工时，还不；能形成强大的防排水能力。因此，它们的布置应避开构造破碎带、强富水岩层、岩溶发育带等危险地段，而应坐落在岩石比较完整、稳定，不会发生突水的地段．当其附近存在强富水岩层或构造时，则必须使井简和井底车场与该富水体之间有足够的安全厚度，以避免发生突水事故。
(3)联合开采．整体疏干 对于共处于同一水文地质单元、彼此间有水力联系的大水矿区，应进行多并联合开采．整体疏于．使矿区形成统一的降落漏斗．减少各单井涌水量，从而提高各矿井的采矿效益。
(4)多阶段开采 对于同矿井．有条件时，多阶段开采优于单一阶段开采。因为加大开采强度后，矿坑总涌水量变化不大，但是分摊到各开采阶段后．其平均涌水量比单一阶段
开采时人为减少．从而降低厂开采成本，提高了采矿经济效益。
(二)选择合理的采矿方法
采矿方法应根据具体水文地质条件确定．一般来说，当矿体k方为强富水岩层或地表水体时，就不能采用崩落法采矿，以免地下水或地表水大量涌入矿井．造成淹井事故．在这种条件下，应考虑用充填采矿法。也可以采用间歇式采矿法，将上下分两层错开一段时间开采，使得岩移速度减缓，降低覆岩采动裂隙高度，减少矿坑涌水量。
三、地下矿山地面防排水
地面防排水是指为防止大气降水和地表水补给矿区台水层或直接渗入井下而采取的各种防排水技术措施。它是减少矿井涌水量．保证矿山安全生产的第一道防线。主要有挖沟排(截)洪、矿区地面防诊、防水堤坝和整治河道等。
(一)挖沟排(截)洪
位于山麓和山前平原区的矿区．若有大气降水顺坡汇流涌入露天采场、矿床疏干塌陷区、坑采崩落区、工业广场等低凹处，造成局部地区淹没。或沿充水岩层露头区、构造破碎带甚至井口渗(灌)入井下时．则必须在矿区上方、垂直来水方向修筑沟渠，拦截[洪．排(截)洪沟通常沿地形等高线布置，井按一定的坡度将水排出矿区范围之外。
（二）矿区地面防渗
矿区含水层露头区、疏于塌陷区、采矿引起的开裂或陷落区、老窖以及未封密钻孔等位于地面汇流积水区内．并且产生严重渗漏。对矿井安全构成威胁；矿区内池塘渗漏严重，
对矿井安全或露采场边坡稳定不利．应采取地面防渗措施。防渗措施有：
(1)对于产生渗漏但未发生塌陷的地段．可用黏土或亚黏土铺盖夯实，其厚度0.5~1m，以不再渗漏为度。
(2)对于较大的塌陷坑和裂缝等充水通道，通常是下部用块石充填，上部用黏土夯实，井且使其高出地面约0.3m，以防自然密实后重新下沉积水。
(3)对于底部出露基岩的开口塌洞(溶洞、宽大裂缝)，则应先在洞底铺设支架(如用废钢轨、废钢管等)，然后用混凝土或钢筋混凝土将洞口封死．再在其上回填土石。当回填至地面附近时，改用0.8m黏土分层夯实，井使其高出地面约0.3m。
(4)对矿区某些范围较大的低洼区．不易填堵时，则可考虑在适当部位设置移动泵站，排除积水，以防内涝。对矿区内较大的地表水体，应尽量设法截源引流．防渗堵漏．以减少地表水下渗量。
(三)修筑防水堤坝
当矿区井口低于当地历史最高洪水位或矿区主要充水岩层埋藏在近河流地段，并且河 -床下为隔水层时，应筑堤截流。
(四)整治河道
矿区或其附近有河流通过，并且渗漏严重，威胁矿井生产时，应采取措施整治河道。 槽道防渗处理措施有防渗铺盖、防渗渡槽、河道截直、河流改道。
四、井下防水
矿山采掘活动总会直接或间接破坏含水层，引起地下水涌入矿坑．从此种意义上讲．矿坑充水难以避免。但是，防止矿坑突水，尽量减少矿坑涌水量。以保证矿井正常生产是必须的。井下防水就是为此目的而采取的技术措施。根据矿床水文地质条件和采掘工作要求不同，井下防水措施也不同。如超前探放水、留设防水矿柱，建筑防水设施以及注浆堵水等。
(一)超前探放水
它是指在水文地质条件复杂地段施工井巷时，先于掘进，在坑内钻探以查明工作面前方水情，为消除隐患、保障安全而采取的井下防水措施．
“有疑必探，先探后掘”是矿山采掘施工中必须坚持的管理原则。通常遇到下列情况时都必须进行超前探水。
(1)掘进工作面临近老窑，老采空区，暗河．流砂层、淹没井等部位时；
(2)巷道接近富水断层时；
(3)巷道接近或需要穿过强含水层(带)时；
(4)巷道接近孤立或悬挂的地下水体预测区时；
(5)掘进工作面上出现有发雾、冒“汗”、滴水、淋水、喷水、水响等明显出水征兆时；
(6)巷道接近尚未固结的尾砂充填采空区、未封或封闭不良的导水钻孔时。
(二)留设防水矿(岩)柱
在矿体与含水层(带)接触地段．为防止井巷或采空空间突水危害．留设一定宽度(或高度)的矿(岩)体不采，以堵截水源流人矿井，这部分矿岩体称作防水矿(岩)柱(以下简称矿柱)-通常在下列情况下应考虑留设防水矿柱：
(1)矿体埋藏于地表水体、松散孔隙含水层之下，采用其他防治水措施不经济时，虚留设防水矿柱．以保障矿体采动裂隙不波及地表水体或上覆含水层。
(2)矿体上副含水层时．应留设防水矿柱．以免因采矿破坏引起突水。
(3)因断层作用．使矿体直接与强含水层接触时，应留设防水矿柱．防止地下水渗入井巷。
(4)矿体与导水断层接触时．应留设防水矿柱，阻止地下水沿断层涌入井巷。
(5)井巷遇有底扳高水头承压含水层、且有底板突破危险时．应留没防水矿柱，防止井巷突水。
(6)采掘工作面邻近积水老窑、淹没井时．应留设防水矿柱，以阻隔水源突入井巷．
(三)构筑水闸门(墙)
水闸门(墙)是大水矿山为预防突水淹井、将水害控制在一定范围内而构筑的特殊闸门
(墙)，是一种重要的井下堵截水措施．水闸门(墙)分为临时性的和永久性的，为了确保水同门(墙)起到堵截涌水的作用．其构筑位置的选择应注意以下几点：
(1)水闸门(墙)应构筑在井下重要没施的出人口处，以及对水害具有控制作用的部位。目的在于尽量限制水害范围，使其他无水害区段能保持正常生产．或者有复井生产和绕过水害地段开拓新区的可能。
(2)水闸门(墙)应设置在致密坚硬、完整稳定的岩石中。如果无法避开松软、裂隙岩石，则应采取工程措施，使闸体与围岩构成坚实的整体，以免漏水甚至变形移位。
(3)水闸门(堵)所在位置不受邻近部位和下部阶段采掘作业的影响，以确保其稳定性和隔水性。
(4)水闸门应尽量构筑在单轨巷道内，以减少其基础掘进工程量．并缩小水闸门的 尺寸。
(5)确定水闸门位置时．还需考虑到以后开、关、维修的便利和安全。
水闸门或水闸墙是矿山预防淹井的重要设施，应将它们纳入矿山主要设备的维护保养范围，建立档案卡片，由专人管理，使其保持良好状态。在水闸门和水闸墙使用期限内，不允许任何工程施工破坏其防水功能。在它们完成防水使命后予以废弃时，应报送主管部门备案．
水闸门使用期间，应纳入矿区水文地质长期观测工作对象．对其渗漏、水压以及变形等情况定期观测．正确记录。所获资料参与矿区开采条件下水文地质条件变化特征的评价
分析。
(四)注浆堵水
注浆堵水是指将注浆材料(水泥、水玻璃、化学材料以及黏土、砂、砾石等)制成浆
液，压入地下预定位置，使其扩张固结、硬化．起到堵水截流，加固岩层和消除水患的
作用。
注浆堵水是防治矿井水害的有效手段之一，当前国内外已广泛应用于井筒开凿及成井后的注浆；截源堵水，减少矿坑涌水量；封堵充水通道恢复被淹矿井或采区；巷道注浆，保障井巷穿越含水层(带)等．
注浆堵水在矿山生产中的应用方法如下。
(1)井筒注浆堵水 在矿山基建开拓阶段．井简扦凿必将破坏含水层。为了顺利通过水层，或者成井后防治井壁漏水．可采用注浆堵水方法。按注浆施工与井筒施工的时间关系，井简注浆堵水又可分为井筒地面预注浆、井简工作面预注浆、井筒井壁注浆．
(2)巷道注浆 当巷道需穿越裂隙发育、富水性强的含水层时，巷道掘进可与探放水作业配合进行．将探放水孔兼作注浆孔，埋没孔口管后进行注浆堵水．从而封闭了岩石裂隙或破碎带等充水通道，减少矿坑涌水量，使掘进作业条件得到改善，掘进工效大大提高。
（3)注浆升压，控制矿坑涌水量 当矿体有稳定的隔水顶底板存在时，可用注浆封堵
井下突水点，并埋没孔口管，安装闸9q的方法，将地下水封闭在含水层中．当含水层中水压升高，接近顶底板隔水层抗水压的临界值时(通常用突水系数表征)，则可开阀放水降压；当需要减少矿井涌水量时(雨季、隔水顶底板远末达到突水临界值，排水系统出现故障等)，则关闭闸阀，升压蓄水．使大量地F水被封闭在含水层中。促使地下水位回升，缩小疏干半径．从而降低了矿井排水量，可以缓和以致防止地面塌陷等有害工程地质现象的发生。
(4)恢复被淹矿井 当矿井或采区被淹没后，采用注浆堵水方法复井生产是有效的措施之一。注浆效果好坏的关键在于找准矿井或采区突水巷通道位置和充水水源。
(5)帷幕注浆
对具有丰富补给水源的大水矿区，为了减少矿坑涌水量．保障井下安全生产之目的，可在矿区主要进水通道建造地F注浆帷幕．切断充水通道，将地下水堵截 在矿区之外。这不仅减少矿坑涌水量．又可避免矿区地面塌陷等工程地质问题的发生，因此具有良好的发展前景。但是帷幕注浆工程量大．基建投资多，因此．确定该方法防治地下水应十分审慎。
五、井下排水设施安全要求
(1)井下主要排水设备，至少应有同类型的三台泵组成．其中一台的排水能力应在 20h内排出一昼夜的正常涌水量(涌水量特别人的矿山不受此限制)；两台同时工作时，能在20h内排出一昼夜的最大涌水址。最大涌水量超过正常涌水量一倍以上的矿井，除备用水泵外，其余水泵应在20h内排出一昼夜的最大涌水量。井筒内应装设两条相同的排水管，其中一条工作，一条备用。涌水量大。水文地质条件复杂的矿山．在管路设施和泵房布置，应考
虑临时增加排水设备的需要。
(2)井底主要泵房的出口应不少于两个．其中一个通往井底车场．其出口要装设防水 门；另一个用斜巷于井筒连通，斜巷上口应高出泵房地面标高7m以外．泵房地面标高应高于其入口处巷道底板标高0.5m(潜设式泵房除外)．
(3)水仓应由两个独立的巷道系统组成．涌水量较大的矿井．每个水仓的容积应能容 纳2—4h的井下正常涌水量。一般矿井主要水仓总容积，应能容纳日～8l、的正常涌水量。
水仓进水口应有篦子。采用水砂充填和水力采矿的矿井．水进入水仓之前．应先经过沉淀池。水沟，沉淀池和水仓中的淤泥，应定期清理。
六、矿床疏干
矿床疏干是指采用各种疏水构筑物及其附属排水系统．疏排地下水，使矿山采掘工作 能够在安全、适宜条件下顺利进行的一种矿山防治水技术措施。水文地质条件复杂或比较 复杂的矿床，疏干既是安全采矿的必要措施，又是捉高矿山经济效益的有效手段，因此是当今世界各国广为应用的一种防治矿水害的方法。但是疏干也存在一些问题，如长期疏干会破坏地下水资源；在一定的地质和水文地质条件下．疏于会引起地面塌陷等许多环境水文地质和工程地质问题。
矿床疏干一般分为基建疏干和生产疏干两个阶段。对于水文地质条件复杂的矿山．通常要求在基建前或基建过程中预先进行疏干工作，为采掘作业创造正常和安全的条件。生产疏于是基建疏干的继续，以提高疏干效果，确保采矿生产安全进行。
矿床疏干方式可分地表疏干、地下疏于和联合疏于三种方式，可根据矿床具体的水文地质条件和技术经济合理的原则加以选择．地表疏干方式的疏水构筑物及排水设施在地面建造．适用于矿山基建前疏干。地下疏干方式的疏排水系统在井下建造．多用于矿山基建和生产过程中的疏干。联合疏干方式是地表和地下疏干方式的结合。其疏排水系统一部分建在地表．另一部分建在井下．多用于复杂类型矿山的疏干，一般在基建阶段采用地表疏干．在生产阶段采用地下疏干，也可以颠倒。
七、矿坑排水
矿坑排水是指将疏干上程疏放出来(或其他来源)的水．经汇集辅送至地表的过程。并包括为此目的使用的排水上程和设备的总称。及时、合理地输排。坑水。是矿山生产的基本环节。它包括两部分内容．排水系统和排水方式。
(1)排水系统 指用于输排矿坑水的矿山生产系统．露采矿山一般由排水沟、储水池、泵站和泄水井(孔)等组成。坑采矿山通常由排水沟(巷)、水仓、泵房和排水管路组成。
(2)排水方式 是指将矿坑水从井下扬送至地表。是一·次完成还是分段完成的排输水方法，常用的排水方式有直接排水、分段排水和混合排水等三种。
复习思考题
1．发生冒顶片帮事故的原因有哪些?
2．筒述冒顶片帮事故的预防措施。
3 巷道冒顶的处理有哪些常用的方法。
4．矿山火灾有哪几种分类是什么是外囚火灾和内因火灾?
5．引起矿山外因火灾的原因有哪些?
6．简述外围火灾的预防措施。
7．主要灭火方法有哪些?
8．矿山内固火灾的发火原固有哪些，影响内围火灾的主要因素有哪些?
g．内固火灾发火前的征兆有哪些?
10．预防内固火灾的方法有哪些?
11．如何扑灭矿井内因火灾?
12．简述矿山防排水的基本要求。
13，应采取哪些措施进行矿山地面防水，
14．应采取哪些措施进行矿山井下防水?
15什么是矿床疏干?矿床疏干有哪些方法?
第十三章
矿山事故的应急预案与应急处理
事故是人们在进行有目的的话动中，发生违背人们意愿的事件。至使有目的的活动暂时或永久地终止。凡是能给矿山造成严重危害的事故统称为重大灾害事故。这种严量危害包括对矿山影响的范围大，死亡3人以上或伤及10人以上，损毁井巷工程或生产设施严重，中断生产时间长，经济损失大等。
金属、非金属矿山中常见的重大灾害事故有：矿井火灾．矿井水灾，地下采场及巷道大面积冒落，露天矿边坡坍塌与滑坡，尾矿库垮坝。各矿山由于生产条件不同．管理水平不同，发生重大灾害事故的原因和过程具有其独特性，造成的后果不尽相同，但所有重大灾害事故都具有共同的特性。重大灾害事故发生具有以下的特点：
(1)突发性 重大灾害事故往往是在瞬间发生的，人们在思想上是毫无准备，出现措手不及，使指挥者难以冷静．理智地考虑问题，难以确定行之有效的救灾措施。
(2)灾难与破坏性 重大灾害事故发生往往使多人受到伤亡，井使更大范围的人员受困；生产系统．生产诅施，井巷工程遭到严重破坏。
(3)继发性 在较短的时间内重复发生同类事故或引发其他事故。如火灾发生可引发有爆炸气体爆炸：冒顶发生可能引发透水事故或者继发扩大冒顶范围及空间。
正是由于存在上述特性．就要求重大事故的指挥者应冷静，理智全面地考虑问题，提高指挥决策能力，不能只顾处理事故，不考虑发展变化，提出针对性措施，以减少事故损失。
第一节 矿山重大灾害事故应意敌援预案
为了更好地处理矿山重大灾害事故．针对矿山实际情况，编制矿山重大灾害事故应急救授预案(以下简稍；《预案》)十分重要。《安全生产法》第六十八条明确规定，有关部门应制定特大安全事故应急救援预案，特别是矿山企业应当认真实施．井随时根据现场生产状况进行修改补充。
一、《预案》的内容
矿山重大灾害事故应急救援顶案．由文字说明、附图及消防材料设备和必需的工程规划表三部分组成。
I．附图及处理各种事故必备的技术资料
(1)矿井通风系统田，反风试验报告．反风设施位置完好状况。
(2)矿井供电系统图和井下通信系统图。
(3)防尘管路系统图，消防管路系统图、排水管路系统图、压风管路系统图。
(4)地面、井下消防材料库的位置及储备的材料、设备、工具品名和数量登记表．
(5)地面，井下刘照图．图中标明井口位置和标高。地面铁路、公路．钻孔、水井、水管、储水池及其他存在可供处理事故用的材料、设备和工具的地点。
(6)井下采掘工程平面图。
2．文字说明
(1)可能发生事故地点的自然条件．生产条件及事故发生的预兆等。
(2)出现各种事故时，人员安全撤退的路线及措施。
(3)预防、处理各种事故和恢复生产的具体措施。
(4)预防、处理事故的单位及负责人。
(5)事故处理指挥部人员组成名单、分工，快速通知的方法。
3，人员撤离措施
(1)通知灾区人员的方法．如电话、音响、特殊气味等。
(2)人员撤离路线，标明方向．现场应有路标、照明、自救设施、避难硐室的指示位置等。
(3)发生事故时井下人员的统汁方法．一般应根据考勤记录、矿灯领牌，人井挂牌进 行统计。
(4)向井下待教人虽供气、供食、供水的方法。
(5)风流控制方法与实现步骤及其适用条件。
二，《预案》的编制、审批及贯彻执行
1．《预案》的编制方法
编制《预案》是一项复杂的系统上程．必须由矿总工程师组织采掘、通风，机电、地测等部门的负责人及工程技术人员编制．并有矿[山救护队参加。年度《预案》应在每年开始十五天内根据矿山采掘变化情况进行修改补充．以适应救灾现场实际情况。
2．《预察》的审批程序
《预案》编制好后．应报矿长或者总公司总工程师(总经理)审批同意。
3．《预案》的贯彻实施 1
经批准的《预案》应立即向全体职工(包括矿山救护队员)贯彻．组织学习，熟悉救灾方法和避灾路线。《预案》如有修改，应在修改后立即组织学习。每年还应组织一次救灾演习。对演习中的问题进行总结分析．采取措施，进行修改补充。
第二节 矿山事故应急处理
一、事故应急处理的组织领导及职责
1组织领导
矿山发生重大灾害事故后．应立即成立事故处理总指挥部，总指挥部由矿业总公司总经理或矿长担任．由采掘、通风，机电、地质测量等部门的人员以及总工程师组成。事故
现场还应成立现场指挥部。现场指挥部在总指挥部的领导下进行工作，并及时将现场情况汇报总指挥部。现场指挥部的指挥应由熟悉现场情况的副矿长或救护队长担任。
2，职责分工
(1)矿长或总公司总经理，是处理重大灾害事故的总指挥。职责是根据本矿的《预案》反现场实际情况，在总工程师的协助下制定营救遇险人员和处理事故的行动计划．
(2)矿总工程师，是矿长处理灾害事故的第一助手，在矿长领导下负责组织制定营救 遇险人员和处理事故的行动计划，
(3)总公司总工程师，参加指挥部工作．协助总经理处理事故。负责调度事故矿以外 的其他矿支持抢险救灾工作的人员及物资。
(4)各副矿长，根据营救遇险人员和处理事故行动计划，负责组织人员进行救援，及时凋集救灾所必需的设备材料，并由指定的副矿长负责签发抢险救灾的入井许可证。
(5)矿副总工程师，根据矿长的命令，负责某一方面的救灾技术工作。
(6)救护队队长，根据总指挥和现场指挥的命令，负责实施救护队员的行动计划．完成对灾区遇险人员的援救和事故抢险。
(7)安全科长．对抢险救灾工作的安全进行监督。对入并人员的控制实行监督。
(8)生产科长，按矿长的命令做好科室协调工作。
(9)机电科长．根据矿长的命令负责改变主要通风机工作制度．保证其正常运行．掌 握矿井的停送电工作．及时抢救或安装机电设施，确保通讯畅通。
(10)通风段长．根据矿长的命令负责改变矿井通风工作制度。掌握通风机工况及井 下风量情况．完成必要的抢险救灾通风工程，执行通风有关措施．
(11)地质测量科长．负责准备好必要的图纸和资料。
(12)供应科长．负责及时供给抢险救灾所需的物资，设备、材料，
(13)保卫科长．负责事故抢险中的保卫工作，维持矿山的正常秩序．设立警戒等。
(14)行政科长，负责对遇险人员及家属的妥善安置和救灾人员的食宿及其他生活事宜。
(15)医院院长，负责对受伤人员的急救治疗。
二、抢险救灾
1．救灾步骤
(1)立即撤出灾区人虽和停止灾区内供电，
(2)按《矿山灾害预防和应急救援顶案》中的规定．立即通知矿长，总工程师等有关人员；
(3)立即报告矿业总公司：
(4)启动本矿的救援队伍或矿山救护队：
(5)成立抢险救灾指挥部：
(6)派救护队或其他救灾人员进入灾区教人、侦察灾情；
(7)指挥部根据灾情制定救灾方案：
(8)救灾人员根据《预案》立即开展现场救灾工作．根据现场情况及时修改方案直至救灾完成，恢复正常生产。
2．矿山救护队
矿山救护队是处理矿井火灾、突水和大面积冒顶等重大灾害事故的军事化专业队伍，在重大矿山灾害处理中发挥着十分重要的作用。
救护队侦察灾情时，应遵守以下原则：
(1)选择熟悉情况、有经验的人员负责侦查工作，侦查小队不得少于6人。
(2)井下救护基地应留有待机小队，并用灾区电话与侦察小队保持不断联系．
(3)进入灾区侦察时．必须携带探险绳等必要的装备．在行进中，应注意盲井、溜井、淤泥和巷道情况；视线不清时，可用探测棍探测前进，队员与队员之间要用探险绳联结。
(4)侦察小队进入灾区时．要按规定的时间，与基地保持联络。如未按时返回，或中断
联络，待机小队应立即进人救援．
(5)进入灾区前应考虑到，如果退路桩堵．应采取的措施t返回时应按原路返回．如改变路线应经指挥员同意。
(6)在侦察中，经过巷道交叉口要设明显的标志，防止返回时走错路线，也便于待机小队寻找。
(7)在搜索遇险人员时．小队队形应与巷道中线斜交前进，在远距离或复杂巷道中侦察时，可组成几个小队波浪式前进或分区段进行侦察。检查工作要仔细认真，做到有巷必查．在走过的巷道要签字田名，并绘出侦察路线示意图。发现遇险人员的地点要检查气体，并做好标记。
抢救遇险人员是矿山救护队的首要任务，应千方百计创造条件，以最快的速度，最短的距离进入灾区，先将受伤人员运到新风流中进行急救，同时派人引导未受伤人员撤离灾区。然后．陆续抬出已牺牲的人员。对于多人遇险待救时，应根据“先活后死．先重伤后轻伤，先易后难”的原则进行枪救。
在紧急情况下。应把救护队员派往遇险人员最多的地点。遇到有高温，塌冒、爆炸、水淹危险的灾区．只有在救人的情况下．指挥员才有权决定救护小队进入，但要采取有效措施．确保进入灾区人虽的安全。
三、矿山常见事故的应患处理
根据矿山事故及事故抢险工作的特点．矿山企业应该做好以下危害性较大的事故的应
急处理工作。
(一)矿山井下火灾事故的应急处理
根据热源的不同，矿山火灾可分为：外因火灾，由外来热源引起的；内因火灾．由煤炭等可燃物本身受到某些化学或物理作用引起的。矿山发生较多的是内因火灾。
发生内因火灾须有二个条件：即煤有自燃倾向，有连续供氧的环境．热量易于积聚。煤的自燃倾向是由煤的化学性质和物理性质所决定的，它决定煤在常温下氧化的难易程度．是煤自然的内因；供氧和聚热条件是煤炭自然的外因，它和煤的地质条件、采煤方法、通风方式有关。
矿领导在接到井下火灾报警后，应按以下程序进行抢救：
(1)迅速查明并组织撤出灾区和受威胁区域的人员，积积组织矿山救护队抢救遇险人员。同时，查明火灾性质、原因、发火地点、火势大小、火灾蔓延的方向和速度．遇险人员的分布及其伤亡情况．防止火灾向有人员的巷道蔓延。
(2)切断火区电源。
(3)正确选择通风方法。处理火灾时常用的通风方法有正常通风、增减风量、反风、风流短路．停止主要通风机运转等．使用这些通风方法应根据已探明的火区地点和范围，灾区人员分布情况来决定．
处理井下火灾的技术要点为：
(1)通风方法的正确与否对灭火工作的效果起着决定性的作用。火灾时常用的通风方法有币常通风、增减风量、反风、风流短路，隔绝风流、停止风机运转等。不论何种通风方法，都必须满足：①不使瓦斯聚积．煤尘飞扬．造成爆炸；②不危及井下人员的安全；⑦不使火源蔓延到瓦斯聚积的地域：④有助于阻止火灾扩大．压制火势，创造接近火源的条件：⑤防止再生火源的发生和火烟的逆退；⑥防止火负压的形成，造成风流逆转。
(2)为接近火源．救人灭火，应及时把弥漫井巷的火烟排除。
(3)扑灭井下火灾的方法有直接灭火法(用水灭火、惰气灭火、二氧化碳灭火、泡沫灭火等)、隔绝灭火法(封闭火区)、综合灭火法(注泥和注砂、均压通风、分段启封直接灭火等)。 用水灭火最方便有效．要求有充足的水量，保证不间断供给；有正常的通风，使火烟和水汽顺利排出：灭火时应由火源边缘逐渐向中心喷射，以防产生大量水蒸汽而爆炸；要经常检查火区附近的瓦斯，防止引发爆炸。
惰性气灭火是把不参与燃烧反应的窒息性气体利用一定的动力送入火区，使火区的氧含量降到易燃值以厂，从而抑制可燃物的燃烧和爆炸。最常用的惰性气体是氮气。当不能接近火源或用其他方法直接灭火具有很大危险或不能获得应有效果时可用惰性气灭火．惰性气体灭火的优点是既能使火区气体惰化，又能抑制瓦斯涌出，在火区内的抢险和恢复工作也很安全、迅速．设备损坏串小；惰性气体灭火的缺点是火势强时，灭火时间长且易复燃，其冷却火源的作用比水要小。
二氧化碳是一种窒息性气体，因为它无助燃和自然性，因而注入火区后．也能起到降低氧含量．抑制燃烧和爆炸的作用。
干粉有冷却、窒息、隔绝、切断燃烧的化学作用和产生冲击波，打乱燃烧物的位置使
其熄灭的物理作用。因此也是井下灭火的较好物资．
高倍数泡沫能隔绝火源并覆盖燃烧物，产生水蒸气而大量吸熟，阻止火场的热传导、热对流和热辐射的作用．其灭火威力大．速度快．因而也被广泛应用于扑灭井下火灾。
隔绝灭火法是在通向火区的巷道中构筑密闭墙．断绝火区的供氧源。使火区中的氧含 量逐渐减少，二氧化碳含量逐渐增高，使火灾自行熄灭的方法。这种方法适用于难以接近火源，不能直接灭火或直接灭火无效时。采用隔绝法灭火的密闭材料，取材广泛．易于就地解决，便于建造，也便于启封，
(二)矿井水灾事故的应急处理
1．处理矿井水灾事故的基本程序
(1)撤出灾区人员，井按规定的安全撤离路线撤离人员。
(2)弄清突水地点、性质，估计突水的积水量、静U：水位、突水后的涌水量、影响范 围、补给水源影响的地表水体。
(3)根据水情规定关闭水闸门的顺序和负责人．并及时关闭防水闸门。
(4)有流沙涌出时，应构筑滤水墙。并规定滤水墙的构筑位置和顺序。
(5)必须保持排水设备不被淹没。当水和沙威胁到泵房时，在下水平人员撒出后，应 将水和沙引向下水平巷道。
(6)有害气体从水淹区涌出以及二次突水事故发生时采取安全措施，在排水、侦察灾情时采取防止冒顶、掉底伤入的措施。
2．抢救矿井水灾遇险人员应注意的问题
井下发生突水事故．常常有人被困在井下，指挥者应奉着“积极抢救”的原则，首先应制定营救人员的措施，判断人员可能躲避的地点，并根据涌水量及矿井排水能力，估算排出积水的时间．争取时间．采取—切可能的措施．使桩困人员早日脱险。突水后，被困人员躲避地点有两种情况．
一种情况是，躲避地点比外部水位高时，遇险人员有基本生存的空气条件．应尽快排-水教人。如果排水时间较长。应采取钻或掘进一段巷道或救护队员沼水进入灾区送氧气和食品，以维持遇险人员起码的生存条件。
另一种情况是，当突水点下部巷道全断面被水淹没后，与该巷道相通的独头上山等上部巷道如不漏气，即使低于突水后的水位，也不会被水淹没．仍有空间及空气存在．在这些地区躲避的人员具备生存的空间和空气条件。如果避难方法正确(如心情平静，适量喝水、躺卧待救等)，能够坚持一段时间。
在上述情况下对遇险人员抢救时．严禁向这些地点打钻，防上空气外泄,水位上升，淹没遇险人员．最好的办法是加速排水。
长期桩围在井下的人员在抢救时．应注意以下几点：
(1)因被困人员的血压下降，脉搏慢，神志不清，必须轻慢搬运．
(2)不能用光照射遇险人员的眼睛，囚其瞳?L已放大，将，n险人员运出井上以前，应用毛巾遮护眼睛。
(3)保持体温，用棉被盖好遇险人员。
(4)分段搬运，以适应环境，不能一下运出井口。
(5)短期内禁止亲属探视．避免兴奋造成血管破裂。
(三)矿山冒顶事故的应急处理
冒顶事故是矿井中最常见最容易发生的事故。发生冒顶事故有些属于对客观事物的认识有限．而更多的则是工作中的缺点和错误造成。其主要原因有思想不集中，麻痹大意，地质构造不清、地压规律不明，支护质量不好．检查不及时等。发生冒顶事故以后．抢救人员首先应以呼喊．敲打、使用地音探听器等与其联络．来确定遇难人员的位置和人数。
如果遇难人员所在地点通风不好．必须设法加强通风。若因冒顶遇难人员被堵在里面．应利用压风管、水管及开掘巷道、打钻孔等方法，向遇难人员输送新鲜空气、饮料和食物。在抢救中．必须时刻注意救护人员的安全。如果觉察到有再次冒顶危险时，首先应加强支护，有准备地做好安全退路。在冒落区工作时，要派专人观察周围顶板变化。在清除冒落矸石时，要小心使用工具，以免伤害遇难人贝。在处理时，应根据冒顶事故的范围大小，地压情况．采取不同的抢救方法．
顶板冒落不大时．如果遇难人员被大块岩石压住，可采用千斤顶等工具把其顶起，将人迅速移出．
顶板沿煤壁冒落．矸石块度比较破碎．遇难人员又靠近煤壁位置时，可采用沿煤壁削由冒顶区从外向里掏小洞，架设梯形棚子维护顶板，边支护边掏洞，直到把人救出。
较大范围顶板冒落，把人堵在巷道中，也可采用另开巷道的方法绕过冒落区将人救出．
(四)瓦斯爆炸事故的应急处理
瓦斯爆炸是在极短时间内大量瓦斯披氧化。造成热量积聚，在爆源处形成高温、高压然后急剧向外扩散．产生巨大的冲击波和声响。
瓦斯爆炸是煤矿事故中破坏力最大的事故之一。瓦斯爆炸时，瓦斯浓度在5%～16%之间．氧浓度在12%以上．爆炸的引火温度为650～7so℃．爆炸时自由空间瞬时温度可达18℃，封闭空间可达2650℃，爆炸所产生的最大压力约为炸前的9倍．出现很大的冲击波.
爆炸后生成大量一氧化碳，是造成人员大量伤亡的原因。
1．瓦斯爆炸事故应急处理的要点
(1)以抢救遇难人员为主．必须做到有巷必入，本着“先活者后死者、先重伤后轻伤、先易后难”的原则进行。
(2)在进入灾区侦察时耍带有于粉灭火器材，发现火源及时扑灭。确认灾区没有火源 不引起再次爆炸时，即叮刘灾区巷道进行通风。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。因此．在灭火枪救遇难人员
的同时对灾区巷道恢复通风．排除有毒有害气体是一项十分重要的工作。
(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。
2．救护队在处理瓦斯爆炸事故应注意的问题
(1)问清事故性质、原因、发生地点及出现的其他情况；
(2)切断通往灾区的电源；
(3)进入灾区时须首先认真检查各气体成分，待不再有爆炸危险时再进入灾区作业；
(4)侦察时发现明火或其他可燃物引燃时．应立即扑灭，以防二次爆炸；
(5)有明火存在时，救护队员的行动要轻．以免扬起煤尘，发生煤尘爆炸‘
(6)救护队员穿过支架破坏地区或冒落堵塞地区时．应架设临时支护，以保证队员在这些地点的往返安全。
(五)煤尘爆炸事故的应急处理
煤炭粉末悬浮于空气中遇高温迅速被子馏而产生可燃气体．这些气体与空气混合而燃
烧并放出大量热量．传给附近悬浮的煤尘，使燃烧循环下去以致形成爆炸。由于上述反应以极快速度进行．所以具有极高的温度(2300一2日oor)和很高的压力(几个到几十个大气压)，故称其为爆炸．
煤尘爆炸必须具备的条件是，煤尘本身具有爆炸性；煤尘在空气中呈悬浮状态．而且要有一定浓度；存在高温热源。另外．煤尘中水分的含量．空气中的氧含量等对煤尘爆炸有“定影响。
发生煤尘爆炸事故时，首先由发现人利用附近电话汇报上级．说明灾害地点、性质、范围及波及面。同时设法通知灾区回风侧人员。由基层干部带领．按规定的避灾路线退到新鲜风流地点待命或撤出矿井。此时所有人员都应戴上自救器。如果在自救器的有灶使用时间均敞不出灾区时．应利用现场一切可用的材料构筑临时避难峒室，等待救护队抢救。为了避免冲击波的伤害，要背向冲击波方向．用湿毛巾保护面部和口鼻，躺在水沟的一侧。矿调度室接到事故报告后应按应急计划通知有关领导及矿山救护队，立即组织抢救。
应急指挥部应迅速查清灾害地点、性质、遇难人数，位置、通风设施等的破坏程度并制定出救灾实施方案．保持与救护队不间断地联系．救护队长应根据救灾方案安排行动计划。
指挥部还应及时命令后勤部门准备救灾物资和设备．做好下井人数的统计工作．组织好医务、家属抚恤及治安等项工作。灾区救护人员的任务是，集中力量抢救遇难人员，应多带自救器或备用呼吸器以保证遇难者安全脱险；立即切断灾区电源，停电操作应由灾区以外配电点进行．以防断电火花引爆煤尘或瓦斯；对灾区进行全面侦察，发现火源立即扑灭．防止二次爆炸；恢复通风，清除堵塞物，迅速排除有害气体。
(六)中毒窒息事故的应急处理
中毒窒息事故一旦发生．如果救护不当，往往增加人员伤亡．引起伤亡事故扩大。特别是在矿山井厂，有毒有害气体不容易散发，更易发生重大中毒窒息死亡事故。井下有毒打害气体主要来源于爆破产生的炮烟、电焊等引起的火灾产生的一氧化碳和二氧化碳等。一旦发现人员中毒窒息，应按照下列措施进行救护：
(1)救护人员应摸清有毒有害气体的种类，可能的范围、产生的原因、中毒窒息人员的位置。
(2)救护人员要采取防毒措施才能进行营救丁作．如通风排毒、戴防毒面具等。
(七)滑坡及坍塌事故的应急处闩1
(1)首先应撒出事故范围和受影响范围的工作人员，井设立警戒。防止无关人虽进人危险区。
(2)积极组织人员抢救被滑落、坍塌埋压的遇险人员。抢救人员要先易后难．先重伤后轻伤。
(3)认真分析造成滑坡、坍塌的主要原因，并对已制定的坍塌事故应急救援预案进行修正。
(4)在抢险救灾前，首先枪查采场架头顶部是否存在再次滑落的危险，如存在较大危险应进行处理。
(5)在整个抢险救灾过程中．在采场架头卜、下都应选派有经验的人员观察架头情况，发现问题要立即停止抢险丁作进行处理。
(6)应采取措施阻止滑落的矿岩继续向F滑动，并积极抢救遇险人员。
(7)在危险区范围内进行抢救工作．应尽可能地使用机械化装备和控制抢险工作人员的人数。
(8)抢险救灾工作应统一指挥．科学调度，协调工作．做到有条不紊．加快枪救速度。
(八)尾矿库溃坝事故的应急处理
(1)尽快成立救灾指挥领导小组(由当地政府负责人和矿长为首组成)．统一指挥抢险救灾工作。
(2)根据灾情及时对尾矿库溃坝事故应急救援预案进行修改补充，并认真贯彻实施．
(3)溃坝前．应尽快通知可能波及范围内的人员立即撤离到安全地点。
(4)划定危险区范围，设立警戒岗哨．防止无关人员进入危险区。
(5)应尽快抢救被尾矿泥围困的人员，组织打捞遇害人员。
(6)尽快检查尾矿坝垮塌情况，采取有效措施防止二次溃坝。
(7)溃坝后．如果库内还有积水，应尽快打开泄水口将水排除。
(8)采取一切可能采取的措施，防止尾矿泥对农田、水面。河流，水源的污染或者尽量缩小污染。
第三节 矿山现场意救
现场急救．是在事故现场对遭受意外伤害的人员所进行的应急救治。其目的是控制伤害程度，减轻人员痛苦；防止伤情迅速恶化，枪救伤员生命；然后．将其安全地护送到医院检查和治疗。矿山事故造成的伤害往往都比较急促．并且往往是严重伤害，危及人员的生命安全．所以必须立即进行现场急救。
伤害一旦发生．应该立即根据伤害的种类、严重程度，采取恰当的措施进行现场急救，特别是当伤员出现心跳、呼吸停止时，要及时进行心肺复苏：同时在转送医院途中，对有生命危险者要坚持进行人工呼吸．密切注意伤员的神经、瞳孔、呼吸、脉搏及血压情况。总之，现场急救措施要及时而稳妥，正确而迅速。
一、气体中毒及宣患的急救
(1)进入有毒有害气体场所进行救护的人员一定要佩戴可靠的防护装备．以防救护者中毒窒息使事故扩大。
(2)立即将中毒者抬离中毒环境，转移到支护完好的巷道的新鲜风流中．取平卧位。
(3)迅速将中毒者口鼻内妨碍呼吸的黏液、血块、泥土及碎矿等除去。使伤员仰头抬颌，解除舌下坠，使呼吸道通畅。
(4)解开伤员的上衣与腰带．脱掉胶鞋．但要注意保暖。
(5)立即检查中毒人员的呼吸、心跳、脉搏和瞳?L情况。
(6)如伤员呼吸微弱或已停止．有条件时可给予吸纯氧。有毒气体中毒者能做人工
呼吸。
(7)心脏停止跳动者，立即进行胸外心脏按压。
(8)呼吸恢复正常后．用担架将中毒者送往医院治疗。
二、触电急救
触电急救的要点是动作迅速，救护得法．发现有入触电，首先要尽快地使触电者脱离电源，然后根据触电者的具体情况．进行相应的救治．
(一)脱离电源
迅速使触电者脱离电源是触电急救的关键。 一旦发现有人触电，应立即采取措施使触电者脱离电源。触电时间越长，抢救难度越大．抢救好的可能越小。使触电者迅速脱离电源是减轻伤害．赢得救护时间的关键。
(1)低压触电事故 如果离通电电源开关较近，要迅速断开开关，如果开关较远、可 用绝缘物使人与电线脱离，如用有绝缘炳的电工钳或有干燥本柄的斧头切断电线．或用木板等绝缘物插触电者身下，以隔断电塬。当电线搭落在触电者身J：或被压在身上时，可以用干燥的衣服、手套、绳索、木板、木棒等绝缘物拉开绝缘物或桃开电线，使触电者脱离电源。挑开的电线应放置妥善．以防别人再触电。如果触电者的衣服是于燥的，又没有紧缠
在身上．可以用一只手抓住他的衣服,拉离电源,但不得触且触电者的皮肤和鞋。
(2)高压触电事故 立即通知有关部门停电；抢救者戴上绝缘手套．穿上绝缘靴．用相应电压等级的绝缘工具拉开开关；抛掷裸金属线使线路短路接地．迫使保护装置动作，断开电源．注意掷金属前，先将金属线的一端可靠接地．然后抛掷另一端．抛掷的一端不可触及触电者和其他人员．
(3)注意事项 救护者不可直接用手或其他金属或潮湿的物体作为救护工具．必须使用绝缘工具；最好使用一只手操作．以防自己触电．如事故发生在夜间，应迅速解决临时照明问题．以利于抢救。
(二)现场急救
(1)对触电者应立即就地抢救．解开触电者的上衣纽扣和裤带．检查呼吸、心跳情况．
(2)如果触电者伤势不重，神志清醒，但有心慌、四肢发麻、全身无力等症状，或者触电者一度昏迷．但已醒过来，应使触电者安静休息．严密观察．井请医生前来诊治或送往医院治疗。
(3)如果触电者伤势较重．已失去知觉，但呼吸。心跳存在者．应使触电者舒适，安静地平卧；周围不要围人，使空气流通；解开他的衣服．以利观察，如天气寒冷，要注意保暖．如果发现触电者呼吸田难、微弱或发生痉挛，立即进行口对口人工呼吸，并去请医生诊治或送往医院治疗。
(4)发现伤员心跳停止或心音傲弱．立即进行胸外心脏按压．同时进行口对口人工呼
吸．井遵请医生诊治或送往医院急救．
(5)有条件的可给伤员吸氧气．
(6)进行各种合并伤的急救．如烧伤．止血、骨折固定等。
(7)局部电击伤的伤口应进行早期清创处理，创面宜暴露，不宜包扎．以防组织腐烂、感染．
急救及护理必须坚持到底．直到触电者经医生做出无法救活的诊断后方可停止．实施人工呼吸或胸外心脏挤压等抢救方法时，可以几个人轮流进行．不可轻易中断；在送往医院的途中仍必须必坚持救护．直至交给医生．抢救中途，如触电者皮肤由紫变红幢孔由大变小，证明抢救有效；如触电者嘴唇微动并略有开合或眼皮微动，或喉内有咽东西的微小动作以至脚或手有抽动等，应注意触电者是否有可能恢复心脏R自动跳动或自动呼吸．并边救护边细心观察．当触电者能自动呼吸时．即可停止人工呼吸；如果人工呼吸停止后．触电者仍不能自己呼吸，则应继续进行人工呼吸．赢到触电者能自动呼吸井清醒过来．
触电者出现下列五个死亡现象，并经医院做出无法救治的死亡诊断后，方可停止抢救。
(1) 心跳及呼吸停止；
(2)瞳孔散大，对强光无任何反应；
(3)出现尸斑；
(4)身体僵硬；
(5)血管硬化或肛门松弛。
三、烧伤急救
(1)使伤员尽快脱离火(热)源．缩短烧伤时间。注意避免助长火势的动作，如快跑会使衣服烧得更炽热。站立将使头发着火并吸入烟火，引起呼吸道烧伤等．被火烧者应立即躺半，用厚衣服包裹．湿的更好；若有此类物品，则躺着就地慢慢滚动。用水及非燃性液体浇灭火焰，但不要用砂子或不洁物品。
(2)查心跳、呼吸情况．确定是否合并有其他外伤和有害气体中毒以及其他合并症状．对爆炸冲击烧伤人员．应检查有无颅胸损伤、胸腹腔内脏损伤和呼吸道烧伤。
(3)防休克，防窒息、防创面感染。烧伤的伤员常常因疼痛或恐惧而发生休克，可用针灸止痛或用止痛药，若发生急性喉头梗阻或窒息时，请医务人员将气管切开，以保证通气；现场检查和搬运伤员时注意保护创面．防止感染。
(4)迅速脱去伤员被烧的衣服，鞋及袜等，为节省时间和减少对伤面的损伤，可用剪刀剪开。不要清理创面，避免其感染。为了减少外界空气刺激伤面引起疼痛，暂时用较干净的衣服把创面包裹起来。对创面一般不做处理，尽量不弄破水泡，保护表皮，不要涂一些效果不肯定的药物，油膏或油。
(5)迅速离开现场，立即把严重烧伤人员送往医院。注意搬运时动作要轻柔，行进要平稳，随时观察伤情。
四、漏水急救
(1)立即将溺水人员运到空气新鲜又温暖的地点控水．
(2)控水时救护者左n2跪下．把溺水者腹部放在其右侧腿上，头部向下．用手压背．使水从溺水者的鼻孔和口腔流㈩。或将溺水者仰卧．救护者双手重叠置于溺水者的肚脐上方．向前向下挤压数次．迫使其腹腔容积减少．水从口腔、鼻孔喷出。
(3)水排出后，进行人工呼吸或胸外心脏按压等，心肺复苏．有条件时用苏生器苏生。
复习思考题
1．金属非金属矿山常见的事故有哪些种类?各有什么特点?
2．矿山事故应急救援应坚持什么原则?
3．编制应急救援预案应遵循哪些原则?
4．矿山重大灾害事故应急救援预案的主要内容包括哪些方面?
5，应息预囊的基本结构与编制步骤。
6．简述组织和指挥矿山事故抢险工作的步骤和技术要求。
7．矿山井下火灾事故的应急处理。
8．矿井水灾事故的应急处理。
9．矿山冒顶事故的应急处理。 ’
10．简述气体中毒及窒息、触电、烧伤的现场急救方法．
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