三、案例分析问答题
26、背景资料
B煤矿生产能力0.6Mt/a,采用立井单水平上山开拓方式，水平大巷标高为-357m，采煤方法为走向长壁式，回采工艺为综合机械化开采，现有1个生产采区、1个采煤工作面和2个掘进1工作面。
矿井通风方式为中央并列抽出式，总进风量5705m3/min,，总回风量5900m3/min,矿井绝对瓦斯涌出量23.1m3/min,相对瓦斯涌出量13.7m3/t,井下有移动瓦斯抽放泵3台、瓦斯传感器20台，对井下采掘工作面及硐室进行监测监控。201 8年7月份该煤矿开展了主要通风机性能鉴定。
三采区3321回风巷掘进工作面采用煤电钻打眼、耙斗装载机出煤、锚杆支护顶板、单台对旋式局部通风机供风。2018年9月 13日早班，3321回风巷掘进工作面当班出勤10人，便携式瓦检仪显示掘进工作面迎头甲烷浓度为0.1%。12:00左右， 局部通风机停止运转，跟班电工检查发现局部通风机烧坏，将情况报告队长后去掘进工作面检修耙斗装载机开关，队长通过调度室通知机电区更换局部通风机。15:00跟班电工检修完耙斗装载机开关后未紧固防爆面螺栓,也未将检修情况跟中班人员交接便升井。下午掘进队中班出勤9人，队长安排任务为继续正常掘进，中班人员进入作业地点未进行安全确认即送电开始掘进作业。1 6:30机电区将局部通风机运至掘进工作面风机安装地点，接电发现更换后的局部通风机不能正常运转。18:00左右该 工作面发生爆炸事故，掘进工作面9人全部遇难，装载机被掀翻，耙斗装载机开关烧焦，电缆信号被扯断，装载机开关及巷道壁上无煤尘焦疤。经查验瓦斯监测记录，掘进工作面事故前瓦斯浓度达到6%。
根据以上场景，回答下列问题(共22分):
1.判断B煤矿的瓦斯等级并说明理由。
2.分析B煤矿事故发生的直接原因。
3.列出B煤矿主要通风机性能鉴定内容。
4.简述B煤矿安全生产存在的问题。
1.判断B煤矿的瓦斯等级并说明理由。
答:高瓦斯矿井。理由:矿井的相对瓦斯涌出量13.7m3/t,超过规程允许的10m3/t。
2.分析B煤矿事故发生的直接原因。
答:①未紧固防爆膜螺栓,爆炸后装载机开关被烧焦，说明事故原因一方面是因为装载机开关漏电。
②掘进工作面事故前瓦斯浓度达到6%，说明事故前掘进工作面瓦斯严重超限。电火花弓|燃高浓度瓦斯导致爆炸事故。
3.列出B煤矿主要通风机性能鉴定内容。
答:主要通风机性能鉴定的内容是测量通风机的风量、风压、输入功率和转数,并计算通风机的效率,然后绘出通风机实际运转特性曲线。
4.简述B煤矿安全生产存在的问题。
答:①安全设施存在问题。B煤矿 未配备安装备用的局部通风机，并使之自动切换。
②人员配备存在问题。B煤矿未遵守“局部通风机由指定人员负责管理”的规定。
③作业人员安全意识不足。跟班电工检修完耙斗装载机开关后未紧固防爆面螺栓，也未将检修情况跟中班人员交接便升井。
④安全生产制度未有效落实。中班班长应携带便携式甲烷检测报警仪，作业前检测瓦斯浓度,确认安全后方可作业。
⑤设备管理存在问题。拟更换的局部通风机不能正常运转。
27、背景资料
C煤矿为煤与瓦斯突出矿井,水文地质类型中等。设计生产能力1 .8Mt/a,2015年核定生产能力2.4Mt/a.井田面积8.69km2,东西长2.95~3.54 km,南北宽1.85~3.30km。7#煤层为全井田可采煤层，煤的自燃倾向性为自燃，煤尘爆炸指数为26~37%,有爆炸危险。所有煤层及顶底板均无冲击倾向性。井田内无小窑开采，但井田南部边界与小窑采空区相邻,地测部门对该区域进行了瞬变电磁勘探，掘进区队制定了探放水措施，施工时坚持做到"有掘必探，先探后掘" 。
2023年5月，为创建煤矿安全生产标准化矿井，该煤矿开展了以下工作。
一是安全生产用提取与使用自查。(1 )检查了安全生产费用提取与使用制度。制度中规定了安全生产费用支出项，包括:煤与瓦斯突出综合防治措施支出:煤矿安全生产改造和重大隐患治理支出:完善煤矿井下监测监控、人员位置监测、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络等安全避险设施设备支出，应急救援技术装备、设施配置和维护保养支出，事故逃生和紧急避难设施设备的配置和应急救援队伍建设、应急预案修订与应急演练支出;开展重大危险源检测、评估、监控支出;安全生产检查、评估评价、咨询支出;配备和更新现场作业人员安全防护用品支出;安全设施及特种设备检测检验、检定校准支出。(2)检查 了2023年安全生产费用提取情况，其中，1月份计划生产原煤20万t,实际生产原煤18万t,月末提取安全生产费用540万元。
二是安全风险辨识与评估。(1 )按照《国务院安委会办公室关于实施遏制重特大事故工作指南构建双重预防机制的意见》的要求，组织了安全风险辨识工作; 2)对辨识出的安全风险进行评估分级，绘制了矿井“红橙黄蓝”四色安全风险空间分布图。
三是隐蔽致灾因素普查。全面普查了煤层厚度变化及分层特征，顶板厚硬岩层、煤层项板岩层结构与力学性能、巷道顶底板岩层分布与力学参数，地表河流、水体、地下含水体、导水裂缝带,煤层自燃倾向性、井下火区(高温异常区),古河床冲刷带、煤层风氧化带、火烧区、天窗等不良地质体,并田内油气井，可采煤层及顶底板岩层冲击倾向性、地层应力集中区、上覆遗留煤柱等情况。
根据以上场景,回答下列问题(共22分):
1、根据《企业安全生产费用提取和使用管理办法》(财资[2022)136号),判断该煤矿2023年1月份安全生产费用提取是否符合要求，并说明理由。
2、根据《企业安全生产费用提取和使用管理办法》(财资(2022]136号),列出该煤矿安全生产费用还可用于的其他支出项。
3.根据《国务院安委会办公室关于实施遏制重特大事故工作指南构建双重预防机制的意见》(安委办[2016]11号),指出“红橙黄蓝”四色所代表的安全风险等级。
4、根据《国家矿山安全监察局关于全面开展煤矿隐蔽致灾因素普查治理工作的通知》
1、根据《企业安全生产费用提取和使用管理办法》(财资[2022)136号),判断该煤矿2023年1月份安全生产费用提取是否符合要求，并说明理由。
答:不符合要求。
理由:根据《企业安全生产费用提取和使用管理办法》,煤炭生产企业依据当月开采的原煤产量，于月末提取企业安全生产费用。煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井的提前标准为吨煤50元。
C煤矿应提取的安全生产费用为50x 18=900万元，而C煤矿实际提取540万元。
2、根据《企业安全生产费用提取和使用管理办法》(财资(2022]136号),列出该煤矿安全生产费用还可用于的其他支出项。
答:①安全风险分级管控和事故隐患排查整改支出
②安全生产信息化建设、运维和网络安全支出;
③安全标准化建设支出;
④安全生产宣传、教育、培训和从业人员发现并报告事故隐患的奖励支出;
⑤安全生产适用新技术、新标准、新工艺、煤矿智能装备及煤矿机器人等新装备的推广应用支出;
⑥安全生产责任保险支出;
⑦与安全生产直接相关的其他支出。
3.根据《国务院安委会办公室关于实施遏制重特大事故工作指南构建双重预防机制的意见》(安委办[2016]11号),指出“红橙黄蓝”四色所代表的安全风险等级。
答:安全风险等级从高到低划分为重大风险、较大风险、一般风险和低风险，分别用红、橙、黄、蓝四种颜色标示。
4、根据《国家矿山安全监察局关于全面开展煤矿隐蔽致灾因素普查治理工作的通知》
(矿安[2021]121号)，列出该煤矿瓦斯地质方面应普查的隐蔽致灾因素。
答:①查明煤矿和周边已知采空区、老巷瓦斯情况，包括瓦斯浓度及变化规律。
②查明煤矿断层、褶曲等地质构造对瓦斯赋存、涌出的影响，初步查明主要构造区域瓦斯涌出情况和涌出量变化规律。
③查明煤层厚度、变化规律、煤质、瓦斯含量、压力及赋存状况，系统收集煤矿所有的瓦斯资料和地质资料,并编制瓦斯地质图。
④对煤矿瓦斯赋存情况进行分区,掌握矿区及矿井瓦斯富集区，并按规定测定与突出危险性相关的参数、开展瓦斯防突预测预报工作。
28、背景资料
D煤矿井田面积17.9km2,矿井核定生产能力3.0Mt/a,采用平硐、斜井联合开拓，有2#、3#两个可采煤层，均为容易自燃煤层，平均厚度分别为3.5m、6.8m,2#煤层与3#煤层间距20m,矿井属于低瓦斯矿井，煤尘具有爆炸性。矿井划分为两水平,
两翼式开采，中央并列式通风。目前只开采二水平东翼3#煤层采区，布置有3210综采工作面，另有一处封闭火区。该水平正常温22~24°C,正常水温18~20°C。
近2个月来,该煤矿开展了多次封闭火区观测，火区空气温度稳定在25°C，出水温度稳定在20°C，一氧化碳浓度稳定在0.002%，乙烯浓度稳定在0.0001%，氧气浓度稳定在4.5%。
3210综采工作面采用放项煤开采，工作面斜长210m、割煤高度3.0m,工作面走向长度3590m，采用带式输送机运输煤炭、无轨防爆胶轮车运送人员和物料,工作面.上部有2#煤层采空区。
2019年8月10日，3210综采工作面开始回采。9月20日，综采工作面两巷压力变大,出现底鼓现象，距工作面端头80m处，回风巷有30m底鼓严重,工作面推进速度缓慢。
9月23日早班,综采队安排8人在3210综采工作面回风巷拉底。11:10工作面瓦检员检测到工作面回风隅角一氧化碳浓度达97ppm,经进一步检查发现，距工作面回风隅角75m处顶板较大面积冒落，一氧化碳浓度达115ppm,瓦斯浓度为0.37%。瓦检员立即向调度室和带班领导进行了汇报。带班领导安排回风巷拉底作业人员立即撤离作业现场。11:30根据矿应急救援领导小组安排，工作人员采取了向冒落处煤层注水灭火、在工作面进风隅角设置风障、适当增加工作面风量等措施，以降低工作面一氧化碳浓度和瓦斯浓度。13:20工作面着火点处理完毕，一氧化碳浓度逐渐降低到允许值以下。根据以上场景,回答下列问题(共26分)：
根据以上场景，回答下列问题(共26分):
1列出该煤矿应安装一氧化碳传感器的位置。
2.判断3#煤层二米区封闭火区能否启封并说明理由。
3.列出3210综采工作面防治自然发火应配备的防灭火设施装备。
4.列出3210综采工作面宜采用的预防性灌浆方法。
5.若3210综采工作面火灾进一步发展，列出可能采用增加工作面风量的情形。
1.列出该煤矿应安装一氧化碳传感器的位置。
答:①采煤工作面必须至少设置1个一氧化碳传感器，地点可设置在回风隅角、工作面或者工作面回风巷。
②采区回风巷、一翼回风巷和总回风巷，应当设置一氧化碳传感器，宜设置温度传感器。
③封闭火区防火墙外应当设置一氧化碳传感器。
④施工长度大于20m的煤层钻孔，且采用干式排渣工艺施工时，应当在钻机回风侧
10m范围内同一帮设置一氧化碳传感器或者悬挂一氧化碳报警仪。
2.判断3#煤层二米区封闭火区能否启封并说明理由。
答:不能启封。
理由:火区同时具备下列条件时，方可认为火已熄灭:①火区内的空气温度下降到30°C以以，或者与火灾发生前该区的日常空气温度相同。②火区内空气中的氧气浓度降到5.0%以下。③火区内空气中不含有乙烯、乙炔，一氧化碳浓度在封闭期间内逐渐下降，并稳定在0.001%以下。④火区的出水温度低于25°C,或者与火灾发生前该区的日常出水温度相同。⑤上述4项指标持续稳定1个月以上。
D煤矿封闭火区内-氧化碳浓度稳定在0.002%，含有Z烯且浓度稳定在0.0001%，均超过规定。
3.列出3210综采工作面防治自然发火应配备的防灭火设施装备。
答:井下消防系统即煤矿井下所配备的防灭火设施装置系统的统称，主要装备包括:
(1)防灭火供水系统。
(2)井下机电硐室、爆炸材料库、风动工具清洗硐室的出口装设向外开的防火门。
(3)自燃矿井的回采工作面进回风巷口以及可能发生自燃的巷道或硐室必须预先砌筑的防火门套,并在附近贮放足够数量的材料。
(4)采用带式输送机的矿井,应装设带式输送机火灾报警装置和自动洒水灭火装置。
(5)井底车场、机电硐室、爆炸材料库、风动工具清洗硐室等火灾隐患严重的地点，配备足够数量的灭火器材。
(6)所有矿井在井上、井下建立的消防材料库.
(7)所有矿井建立的矿井反风系统(包括主通风机反风设施和井下反风设施)。
(8)矿井防灭火灌浆系统，灌浆系统必须配套包括制浆、输浆和灌浆以及供料、供水等设备。
(9)开采自燃煤层的矿井或矿区建立的气体分析化验室及配备的仪器仪表。
(10)所有矿井以矿井调度室为中心建立的井上、井下灾变紧急通信联络网系统。
4.列出3210综采工作面宜采用的预防性灌浆方法。
答:预防性灌浆的方法很多，按灌浆与回采在时间上的关系，可分为采前预灌、随采随灌和采后封闭灌浆3种。
①D煤矿3#煤层为容易自燃煤层，可采用采前预灌的灌浆方法，在工作面尚未回采之前对其上部的采空区进行灌浆。
②3210综采工作面斜长210m,可采用随采随灌的灌浆方法，在回采的同时向采空区灌浆，用来防止工作面后方采空区遗留煤炭的自燃。
③工作面上部有2#煤层采空区，可对该采空区进行采后封闭灌浆,防止采空区发火。
5.若3210综采工作面火灾进一步发展，列出可能采用增加工作面风量的情形。
答:在以下几种情况下应首先考虑增加风量:
(1)火区内或其回风流中瓦斯浓度升高。
(2)火区内出现火风压，呈现风流可能发生逆转现象。
(3)在处理火灾过程中发生瓦斯爆炸后，灾区内遇险人员未撤出时。
