三、案例分析问答题
26、背景资料
某煤矿瓦斯涌出量较大,自然发火严重,矿井通风总阻力h为2880 Pa、矿井总风量Q为7200m3/min。进回风井口标高均为+50m,开采水平标高为-350m。2017年3月该矿进行改扩建,通风系统发生重大变化。为保证矿井安全生产,提高矿井的抗灾能力,该矿决定进行全面的通风系统优化改造。通风科编制了通风阻力测定方案,制定了相关安全措施,组织相关部门进行全矿井通风阻力测定。鉴于矿井通风系统线路长、坡度大、直角拐弯多、巷道内局部堆积物较多、有矿车滞留现象、盘区内设置有较多调节风窗,决定采用气压计法测定矿井通风阻力,迎面法进行测风。测量仪器有干湿球温度计、精密气压计、机械式叶轮风表(高、中、低速)和巷道尺寸测量工具等。其中,风表启动初速度设定为0,校正系数为1.2。经测定,矿井进风井空气密度为1.25 kg/m3,回风井空气密度为1.20 kg/m3。;石门测风站巷道净断面为10m2,风表的表风速为5 m/s;二盘区下部的3211回采工作面的风量为1200 m3/min,分三段测定了该回采工作面的通风阻力,其中进风巷通风阻力为44 Pa,作业面通风阻力为60 Pa,回风巷通风阻力为40 Pa。
根据通风阻力测定结果,通风科等部门掌握了矿井风量和通风阻力分布情况,对矿井通风系统进行了分析评价,并针对部分高阻力巷道采取了降阻优化措施。
根据以上场景。回答下列问题:
1.计算该煤矿自然风压、石门测风站风量及矿井总风阻。
2.计算3211回采工作面(包括进风巷、作业面、回风巷)的通风阻力、风阻和等积孔(保留小数点后两位)
3.列出降低该煤矿局部通风阻力的技术措施。
4.列出煤矿发生火灾时通常可采取的风流控制措施。
1.自然风压:HN-Zg(pm1-pm2)=(50+350)×9.8×(1.25-1.20)=198(Pa)。
石门测风站风量:Q石=ksv=1.2×10×5=60(m3/s)。
矿井总风阻: Q= 7200/60=120(m3/s);
故该矿自然风压为196 Pa;石门测风站风量为60 m3/s;矿井总风阻0.2 N·s2/m8。
2.3211回采工作面通风阻力:
3.降低该煤矿局部通风阻力的技术措施:
(1)尽量避免直角拐弯。
(2)减少风流调控设施如风帘等。
(3)减少矿车停留时间。
(4)清理巷道堆积物。
4.煤矿发生火灾时通常可采取的风流控制措施:
(1)正常通风。
(2)减少风量。
(3)增加风量。
(4)火烟短路。
(5)反风。
(6)停止主要通风机运转。
27、背景资料
27、某井工煤矿采用平硐一斜井开拓方式,机械抽出式通风,其中主、副井为平硐,回风井为斜井;矿井有一个可采煤层:经鉴定,矿井为低瓦斯矿井,煤尘具有爆炸危险性,开采煤层自燃倾向性类别为容易自燃。
矿井开采原煤由主平硐运至地面后经皮带走廊送入选煤厂,洗选后的精煤送入5000 t储煤仓。井下的矸石由矿车从平硐运出后,用矸石山绞车提升运至翻矸架排放。矿井布置一个采煤工作面和两个掘进工作面。采煤工作面采用综采工艺,全部垮落法管理顶板,通风方式为“U" 型通风;掘进工作面采用综掘工艺,锚杆支护,局部通风机通风;采掘工作面均安装有防尘管路、洒水降尘装置和隔爆水棚。
该煤矿配备了经安全培训合格的矿长、总工程师、安全副矿长、生产副矿长、机电副矿长、通防副总工程师等管理人员,设置有安全科等安全管理机构,建有完善的安全生产责任制、安全管理制度和安全操作规程,编制有完整的事故应急预案。近年来,由于安全管理到位,生产状况良好,井下未发生伤亡事故。但2017年10月8日发生一起交通事故,该矿员工甲在骑车上班途中闯红灯与正常行驶的车辆相撞,造成重伤骨折。
根据以上场景,回答下列问题:
1.根据《企业职工伤亡事故分类》(GB6441),列出皮带走廊可能发生的事故类型。
2.根据《工伤保险条例》,判断员工甲是否应被认定为工伤,并列出应视同工伤的情形。
3.列出矿井煤尘爆炸应急预案编制的程序。
4.列出矿长的安全管理职责。
1.皮带走廊可能发生的事故类型:机械伤害、触电、火灾、高处坠落、其他爆炸。
2.甲不能被认定为工伤。应视同工伤的情形有:
(1)在工作中时间和工作岗位,突发疾病死亡或者在48h之内经抢救无效死亡的。
(2)在抢险救灾等维护国家利益、公共利益活动中受到伤害的。
(3)职工原在军队服役,因战、因公负伤致残,已取得革命伤残军人证,到用人单位旧复发的。
3.矿井煤尘爆炸应急预案编制的程序:
(1)成立预案编制小组。
(2)法律法规、矿井等资料收集。
(3)井下煤尘风险和事故后果分析和评估。
(4)应急能力评估。
(5)编制应急预案。
(6)应急预案评审。
4.矿长的安全管理职责:
(1)建立健全本单位安全生产责任制。
(2)组织制定本单位安全生产规章制度和操作规程。
(3)组织制定并实施本单位安全生产教育和培训计划。
(4)保证本单位安全生产投入的有效实施。
(5)督促检查本单位的安全生产工作,及时消除生产安全事故隐患。
(6)组织制定并实施本单位的生产安全事故应急救援预案。
(7)及时、如实报告生产安全事故。
28、背景资料
某开采单一煤层的冲击地压矿井,各类证照齐全。该矿明确了各级负责人的冲击地压防治职责,编制了冲击地压事故应急预案,且每年组织一次应急预案演练,制定了冲击地压防治安全技术管理制度、岗位安全责任制度、培训制度、事故报告制度等。
该矿2211采煤工作面为孤岛工作面,开采深度448~460 m,倾斜长度180 m,走向长度1000 m,与两侧采空区之间设计留有30 m宽的煤柱,煤层伪顶为0.2~3 m的炭质页岩,直接顶为5.2~14.9 m的灰色粉砂岩,基本顶为19.3~70.4 m的中粗砂岩,局部发育有断层
该工作面回风巷在掘进至657 m接近前方断层时,发生一起冲击地压事故,导致该工作面回风巷590~630 m处底鼓、冒顶严重。当班出勤的15名員工中,6人被困掘进工作面附近,其余9人撒离至安全地点。事故发生后,煤矿立即启动应急预案,组织救护队下井救援。经过24 h全力抢救,被困人员全部脱险,除放炮员左腿胫骨骨折外,其他人员均未受伤。为吸取本次事故教训,该矿以《防治煤矿冲击地压细则》为依据,重新编制了防冲设计,加强了冲击危险性预测、监测工作,制定了有针对性的区域与局部防冲措施,完善了防冲管理制度和安全防护措施。
根据以上场景,回答下列问题:
1.根据《防治煤矿冲击地压细则》,指出煤矿主要负责人、总工程师和其他负责人在防治煤矿冲击地压工作中的职责分工。
2.列出此次冲击地压事故发生的客观影响因素。
3.列出冲击地压矿井的冲击危险性监测方法。
4.分别列出适合于该矿的区域与局部防冲措施。
5.列出2211工作面冲击地压安全防护措施的内容。
1.煤矿主要负责人是冲击地压防治的第一责任人;煤矿总工程师是冲击地压防治的技术负责人;煤矿其他负责人对分管范围内冲击地压防治工作负责。
2.此次冲击地压事故发生的客观影响因素:
(1)煤层上方有较厚的坚硬岩层。
(2)采煤工作面为孤岛工作面。
(3)采煤工作面两侧留有较大煤柱。
(4)地质构造(断层)。
3.冲击地压矿井的冲击危险性监测方法:
(1)微震监测法。
(2)钻屑法。
(3)应力监测法。
(4)电磁辐射法。
(5)声发射(地音)监测法。
4.区域防冲措施:合理开拓方式;优化采掘部署;合理开采顺序;合理煤柱留设;减小地质构造影响。局部防冲措施:煤层钻孔卸压;煤层爆破卸压;煤层注水;顶板爆破预裂(水力致裂);底板钻孔或爆破卸压。
5.2211工作面冲击地压安全防护措施的内容:
(1)加强支护。
(2)采取防底鼓措施。
(3)对区域内使用的设备、管线、物品采取固定措施。
(4)严格执行人员准人制度,做好个体防护。
(5)设置压风自救系统。
(6)制定避灾路线。
(7)制定应急救援预案。