礦井災害防治精選(九篇)
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第1篇：礦井災害防治范文
中圖分類號：TD83.1 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）11-0126-01
1.引言
煤礦企業只有科學地認識各種地質災害發生的規律，在開采過程中采取綜合有效地預防措施，才能盡可能的減少不必要的人員和財產損失，提高煤炭資源的開采率，促進企業的長遠發展。
2.礦井地質災害的種類
礦井的地質構造是影響地質災害的關鍵性因素，在礦井的開發和建設過程中會打破地下原有的封閉環境，改變地質構造，造成安全隱患。地質構造受外界環境改變的刺激所產生的變化種類復雜，后果也不盡相同。以往的研究和實踐表明，地表移動、瓦斯泄漏和巖層滲水等是較為常見的礦井地質災害。
2.1 地表移動及覆巖破壞
較為常見的地下水位下降、地表裂縫和開采沉降均歸因于地下開采面積過大，在礦區范圍內，尤其是煤層淺埋區，大面積的煤層開采形成采場空間，會引起圍巖的原始應力變化，當圍巖所承受的應力超過它的極限強度時，就會發生位移、開裂甚至斷裂，造成覆巖破壞、產生地表裂縫等。雖然煤礦企業會對裂縫地區采取回填、土地復墾等措施，但很難恢復到地質構造變化前的效果，這不僅涉及到生態環境的破壞，更為地表水滲透提供了通道，埋下了安全隱患。
2.2 瓦斯與煤塵爆炸
礦井瓦斯是煤的生成和變質過程中伴隨產生的氣體，由以甲烷為主的各種有害氣體構成。瓦斯爆炸是一定濃度的瓦斯在引火源的作用下與一定濃度的氧氣發生的劇烈氧化反應。瓦斯濃度、氧氣的濃度以及引火溫度是瓦斯爆炸的三個條件，但三者的臨界值并不是固定不變的，受壓力及煤塵、混合氣體濃度和惰性氣體混入等影響，情況通常較為復雜。更為重要的是爆炸產生的高溫高壓，會促使附近的氣體產生極大的沖擊力，造成人員傷亡和巷道、器材破壞，其揚起的煤塵使之參與爆炸，形成連續爆炸，破壞力驟然提升。
煤塵爆炸是指煤礦生產中的各種礦物細微顆粒在一定條件下發生的燃燒或爆炸反應，在此過程中產生的CO等有毒氣體能導致人員窒息身亡。
2.3 礦井水害
透水事故在近期發生的礦井災害中所占的比例有所提高，以礦井涌水和老空透水為主的水害事故不容忽視。大多數地方的煤礦均在煤層淺部開采，將井筒建在老空區或周圍有老空區的現象普遍存在，古老煤礦形成的老空區積水量很難預測，開采范圍也難以確定，極易引發透水事故。
3.礦井地質災害的特點
充分地掌握礦井地質災害的特點對有效預防事故發生、及時減小災害損失起到關鍵性作用。綜合來看，礦井地質災害主要有連發、區域性強、可預測性等特征。
3.1 連發性
生態系統具有明顯的聯動性，牽一發而動全身，某一方面出現變動必然會引發其他自然因素的改變，這個道理同樣適用于煤礦開采的過程中。當礦井的地下構造因開采而發生改變時，就會引發其他地質要素發生某種程度上的改變或破壞，這種連鎖式的改變達到一定程度后就會引發地質災害，且災害的種類極可能具有非唯一性，產生復雜的、連發性的地質災害。
3.2 區域性
幾乎每個不同的區域都具有獨特的地質構造特征，其耐受性和受破壞程度通常具有較大的差別，因此，不同區域的礦井面臨的地質災害威脅不盡相同，由地區特性決定。
3.3 可預測性
隨著科技的進步和我國科研能力的提高，相關部門關于地質災害的認知程度不斷加深，煤礦企業也從多種渠道獲得了有關知識和實踐經驗，對地質災害的預兆、形式等有了進一步的把握，不再單純憑借以往的經驗教訓，先進的科學設備得到了廣泛的應用，地質災害的可預測性表現突出。然而，由于地質結構復雜多樣，現階段仍難以實現全面的地質災害預防工作。
4.礦井地質災害的預防措施
4.1 減輕地下開采對地面影響的措施
為了降低地下開采對地面造成的不良影響，應對開采可能影響到的地質結構及其應力能力進行透徹的分析，并采取有針對性的措施加以預防。當地下開采面積達到一定規模時會對地面建筑及道路造成不同程度的損壞，也可能造成地下水疏干和耕地、坡地裂縫。
對于薄煤層和中厚煤層而言，雖然隨著上覆巖的成分、膨脹系數等變化其塌陷帶波及上部巖層所造成的裂隙高度會不盡相同，但其裂隙高度仍然是有限的。對于厚煤層來講，由于采取與薄煤層不同的開采方式，開采過程對巖層的破壞程度也明顯加強，基本上為開采厚度的2-8倍。裂隙沉降帶高度能達到不規則塌陷帶的2倍多，若覆巖層的厚度超過了以上數據計算的破壞影響高度，則地面可以免受波及，幾乎不會產生破壞跡象，否則，要充分考慮應對地面破壞的預防措施。然而，從煤礦企業的角度出發，即便是沒有影響，也應該制定科學合理的控制性預防措施。
4.2 預防瓦斯與煤塵爆炸的措施
4.2.1 防止瓦斯爆炸的措施
預防瓦斯爆炸可以從控制爆炸條件入手，防止礦井瓦斯集聚、避免接觸高溫火源。
對于預防瓦斯氣體聚積可以從三方面加以控制。首先，要加強礦井的通風管理，使瓦斯濃度保持在《煤礦安全規程》規定的濃度以下，在各工作面設置獨立的進回風系統，使瓦斯濃度在進風風流中不超過0.5%，回風風流中不超過1%，礦井總回風流中低于0.75%。其次，要建立健全瓦斯檢查制度，保證檢查的及時性和全面性，利用先進的甲烷檢查儀器對各用風地點的瓦斯濃度進行精準測量，發現隱患并及時處理，嚴禁超限作業。最后，從降低煤層及采空區瓦斯產生量的角度減低瓦斯濃度，采取瓦斯抽放的方式對含量大的煤層進行事先處理。
4.2.2 防止煤塵爆炸的措施
根據煤塵爆炸發生的特征，要從防塵和隔絕火源兩方面防止事故的l生。一是采用靜壓灑水的方式減少礦井中煤塵的懸浮量和產生量；二是采取全方位的火源隔絕措施，堅決禁止因摩擦等產生高溫火源。
4.3 礦井水害的預防措施
礦井水害不僅關系到煤礦企業的利益和員工安全，更關系著水資源的合理利用與保護，要給予足夠的重視。對于預防礦井水害，企業管理人員可以從以下幾個方面進行：首先，要摒除工作人員的保守思想，充分調動其工作熱情，灌輸礦井水害的相關知識，讓他們切身體會到礦井水害的危害，提高警惕。其次，要加強預先探測，明確分工和工作職責，對于相關崗位的工作人員要嚴格執行崗位責任制，保證探測工作及時進行，同時也要引進先進的技術和探測設備，確保獲得全面、準確的高質量探測結果，爭取將礦井水害扼殺在搖籃中。最后，要注意礦井選址和合理改造，在礦井選址的過程中要事先對水害的風險進行評估，結合工程的實際效果進行綜合考量，充分降低水害發生的概率。
5.結語
礦井地質災害具有一定的復雜性和綜合性，危害等級高、防治較為困難，短時期內無法從根本上杜絕此類危害的發生。因此，煤礦企業要充分利用現有的科技和設備做好全面的預防工作，為辛勤的員工負責，為企業的發展負責。
第2篇：礦井災害防治范文
關鍵詞：地質災害；防治措施；礦山環境；恢復策略
中圖分類號： TD167 文獻標識碼： A
煤炭是最具優勢的礦產資源,尤其是中西部地區的儲量更為重要。隨著煤炭資源需求的增加，近年來煤炭生產企業井噴式的開采嚴重的影響著礦區環境資源、誘發地質災害和導致環境污染。不同地域礦山開采誘發的環境地質問題也各不相同,露天和地下不同的開采方式誘發不同的環境地質問題也日趨嚴重。與此同時導致在開采過程中出現了大量的地質災害以及對周圍的環境造成了不可修復性的危害，嚴重威脅著礦區周圍人民的生命和財產安全，更嚴重制約了內蒙古可持續性經濟的發展。
1 煤礦地質災害特征分析
1.1內蒙古中西部地貌復雜多樣,高原、山地、平川、丘陵谷地盆地分別占全區53. 4 %、20 %、8. 5 %和16. 4 %。戈壁沙漠、沙地干旱半干旱地區面積約40. 1 萬km2 。其中鄂爾多斯、巴彥淖爾、烏海及阿拉善等地區年降雨量不足200mm ,蒸發量高達1600 ―2000 mm ,生態環境十分脆弱。該區域煤炭儲量又非常豐富，由于歷史及政策等多種因素影響,掠奪式開發、粗放式管理導致了礦區一系列環境地質問題發生，這些滯后發生的地質災害和環境問題產生的原因為露天開采過后的煤礦雖然在后期進行了回填作業，但是由于回填土質的不同以及回填高度的差異，在一些開采較深礦區尤為明顯，將會導致后期隱藏的地質災害隱患的發生。
1.2礦井水、露天礦坑水、洗煤廢水、煤矸石山淋溶水中有毒有害物質污染土壤、植被和礦區河流。礦區煤炭長期堆放大風揚塵產生煤粉灰、煤矸石長期風吹日曬大風揚塵、礦井排風有害氣體、煤矸石自燃和煤層自燃污染等造成礦區周圍大氣污染嚴重。其中像烏海市的烏達躍進選煤廠矸石山燃燒區附近SO2平均濃度為10. 69 mg/ m3 ,超過國家標準70 多倍,H2S 平均濃度1. 57 mg/ m3 ,超過國家標準150 多倍,造成礦區周邊大氣環境污染嚴重。地下開采的礦區閉坑后可能會發生地面沉降、塌陷以及表面裂縫等地質災害，在某種特定的條件下甚至會引發山體滑坡以及山體開裂等嚴重后果，將會給周圍人民的生活及成產帶來難以想象的災難。
2礦山環境治理原則
2.1以人為本。在礦山環境治理時，首先考慮的是礦區周圍人民的生命及財產安全，保護礦區周圍居住地避免遭到礦山開發引起的地質災害的影響。
2.2綜合治理。在礦山環境治理過程中，要根據不同的地質條件、地質分布及不同的地質災害隱患進行因地制宜綜合治理。治理時選擇的方法不同，治理的重點也各不相同，因此，綜合治理才能有效的進行因害設防，減災減害。
2.3注重效益。煤礦資源的開采本質是為了獲取利益，所以治理的過程中注重效益也是原則之一。礦山環境治理應在遵循生態環境優先考慮的前提下，爭取最大的利益。針對不同礦山的具體環境情況，危害的大小，危害的緩急以及治理資金的充裕與否，選擇最合適的治理方法，將會取得事半功倍的效果。
2.4多措并舉。僅僅利用工程措施治理礦山環境降一定程度上違反注重效益的原則，因為工程措施雖能根治環境問題但般都會有投資較大的特點，而生物措施可剛好彌補工程措施這一缺陷，兩者相輔相成，共同作用。
3 煤礦地質災害的主要類型及防治措施
3.1地震、礦震。礦震是由礦山沖擊或者礦山巖爆引起的，指的是在開采過程中礦柱或者受支撐力較大的巖石，脆性煤等，在一般的壓力之下不會發生大的震動。然而隨著開采的深入，隨著表面壓力的增大，其所承受的壓力將會達到微妙的極限平衡，這種平衡一旦被打破，將會向自由空間內釋放巨大的能量沖擊，并向坑內大量的噴射、散爆，給礦山帶來巨大的災難。此類災害在開采過程中或在打隧道的過程中引發的小型地震，在煤炭開采過程中時有發生。實踐證明，地震或礦震有著天然地震的某些特征，若礦區周圍存在著較大天然地震則礦區發生地震的幾率將會明顯增加，其強度與人為開采的深度和強度是成正比增長的。所以煤礦在開采之前，首先要進行地震安全性評價，相關部門根據安全性評價結果給出相應的地震預防要求，當所有要求條件滿足之后方可進行開采作業。
3.2采空塌陷。此類地質災害均在事發前并無任何預兆，往往都是瞬間發生的，具有時間短，破壞力大等特點，需要重點進行防治。在所有煤礦地質災害中，塌陷地質災害帶來的危害最為嚴重。可在煤炭開采之前，對礦區周圍地質進行全面監測，充分了解地面的沉降規律及區域。并根據監測結果對易發生沉降區域進行重點防治，采用抗變形技術以及加固技術以抵抗地面的變形，還要明確開采的區域，對于存在嚴重安全隱患區域不得進行開采。
3.3開采區域突水涌水，涌泥，瓦斯突出。由于礦區具有復雜的水文地質條件等特征，若開采煤礦之前對實地的考察不充分，造成對開采過程中內部涌水的估計不足。在開采設備工作時，開采區域周圍水體在水本身壓力和礦區巖石壓力作用下，將會通過礦層的薄弱處以及巖石斷層、巖石隔水層等位置進入開采區域。打穿透水斷層，可能會突然遇到暗河或者水溶洞的情況，地下水或者地面水就會趁機大量涌入，而在應對措施不齊全的情況下，工作人員將會受到嚴峻的生命威脅。此類災害發生同時，大多還會伴著泥涌，不僅使得礦坑被堵塞掩埋，而且將會掩埋施工機器并工作人員，極易造成人員傷亡，對整個礦區都會造成不可修復性的打擊。為了能在開采過程中有效的防治地下水，泥等涌入井下，避免井下被淹沒的危險，無論是大型國有企業或者是私人企業，都要嚴格執行《煤礦安全規程》涉及的相關規定，良好的通風系統以及方便快捷的人員撤離通道必須在施工之前就應建立完成，同時在開采過程中實時的對礦坑內的瓦斯含量，滲水情況，地質結構等進行監測，如若發現存在安全隱患要及時的進行人員撤離并迅速組織人員對隱患進行排查，直至隱患接觸后方可允許人員進入。
3.4開采結束后隱藏地質災害。由于煤礦在開采過程中實施治理相關措施的時間較短，并且很多地質災害具有不可預見性和滯后性，這就導致了煤礦在關閉后仍會存在著一些地質隱患。煤礦的開采要制定嚴格的開采規范并組建監督部門進行實時監督檢查，堅決杜絕私挖亂采的現象發生，并合理規劃開采范圍。在總的開采規范的前提下，結合開采礦區的實際情況建立開采的具體方案并配套相應的預報制度流程，并針對可能發生的地質災害提前制定相應的防治措施，防患于未然。
4礦山環境治理恢復策略
4.1加強礦山環境保護制度建設。強化相關環境保護部門行使監督實施的權利，完善制度體系的建設，促進礦山環境保護工作的實施。加強相關法律法規的建設，從法律的角度上強制性監督相關工作的實施，強化治理恢復礦山環境工作。
4.2加強礦山環境保護方面人才的培養。要加大礦山環境保護相關知識的宣傳教育工作，讓更多的人意識到礦山環境保護的重要性，尤其是開采人員，對于開采后要及時的對該礦區進行合理有效的環境恢復工作，只有全民存在這樣的意識才能切實有效的推動礦山環境治理與恢復工作的進行。
4.3加強礦區廢物，廢氣，廢水的回收利用。隨著科技的發展，對于廢物，廢氣，廢水的處理方式也越來越先進，越來越有效，采用高科技提高礦山資源的利用率，對于推動礦山環境的治理恢復起著越來越重要的作用。在開采過程中及時的對其進行回收利用，對于礦山環境的治理與恢復有著重要的意義。
4.4明確礦山企業的環境主體地位。根據“誰污染，誰治理”的原則，礦山企業是礦區環境的主要破壞者，理應作為開采后環境治理與恢復的責任主體。企業治理將會比政府治理更加有效，因為企業在不斷的開采作業中，對治理恢復環境的成本與效益更加了解，更加有利于進行礦山環境的恢復工作。
4.5完善礦山環境治理恢復保證金制度。進一步完善企業開采許可證明體系，在取得開采許可證的時候讓企業繳納足夠的環境治理恢復保證金，這樣才會促使企業去更加積極的治理恢復礦區周圍的環境；改善企業成本核算標準，將開采過后環境的治理恢復成本都納入礦山企業成本中。
5結束語
綜上所述，地質災害的防治以及開采過后礦區環境的治理與恢復需要相關部門長期的監督以及有效的引導。另外，還要注重相關專業人才的培養與相關技術開發，通過各方面各階層的共同努力，實現礦業的綠色開采，為內蒙古經濟的可持續發展道路打下堅實的基礎。
參考文獻：
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[2] 席莎;煤炭礦區地面塌陷嚴重程度分析[D];中國地質大學(北京);2012年
第3篇：礦井災害防治范文
關鍵詞:礦山環境;地質災害;勘查方法
礦山開采是社會發展的一個重要組成部分，尤其是對于工業發展來說，礦山的重要性是極為突出的。隨著當今社會的不斷發展，礦產的開采量越來越大，但是在這一趨勢下，礦山環境也遭到了較大的破壞，尤其是對于地質結構來說，這種礦產開采的影響還是比較突出的，也極容易引發一些地質災害問題。針對這些地質災害問題，加強勘查、及時了解地質狀況，以便更為快捷的做出應對，將地質災害的惡劣影響降到最低。
1礦山環境地質災害問題分析
1．1常見礦山環境地質災害問題類型
當前我國礦山環境發生的地質災害，其存在的類型主要有以下幾種:
(1)泥石流
在礦山環境地質災害中，泥石流是比較常見的一種類型。泥石流的形成不僅會受到自然環境地質狀況的影響，和礦山的操作也存在著極為密切的聯系。隨著礦山的不斷開采，環境地質結構的松散程度不斷加大，并且在開采過程中形成了大量的泥土，這就給泥石流的形成創造了外部條件。礦產開采形成的各種溝洞，會造成大量的雨水存積，也會對泥石流的災害形成造成一定的影響。對于這種泥石流災害問題，為了盡可能的降低其出現的概率，降低其危害性，除了在礦山的開采過程中加強控制，針對各種條件進行嚴格的處理之外，還應該重點加強礦山環境地質的勘查，全面及時的了解其相應的變化狀況，預防和應對礦山泥石流災害的發生。
(2)塌陷
對于礦山開采過程來說，塌陷也是極為常見的一種環境地質災害。塌陷地質災害的出現主要就是因為在礦山開采過程中，其內部的地質結構受到了較大的損害，甚至出現了較多的采空區，就會對相應的礦山地質結構穩定性產生一定的影響，當其承載體系出現了變故，也就會出現塌陷問題。針對這種塌陷問題，主要防治措施就是在礦山開采過程中嚴格做好支撐保護工作，避免穩定性受到干擾。
(3)滑坡
滑坡在當前礦山環境地質災害中也比較常見。滑坡問題的影響也是極為惡劣的，對于相應人員的傷亡影響也比較突出，必須要在礦山開采施工中引起高度的重視。滑坡問題的出現也和具體的礦山開采存在著密切的聯系，礦山不斷開采影響到地質結構。
1．2礦山環境地質災害問題產生的原因
對于礦山環境地質災害問題的形成，其產生的原因和礦山的開采以及其它操作存在著密不可分的關系。礦山地質災害的形成，很大程度上取決于施工設計以及施工設備的應用，部分工程隊還有違規施工的情況，這些因素都極有可能導致礦山環境地質災害，具體來說主要有以下兩方面的因素:
(1)疏干排水
對于礦山開采來說，地下水是需要積極關注的一個方面，當前比較常見的一種措施就是疏干排水。疏干排水對于地下水的影響是比較大的，對于整個礦山結構體系的支撐效果影響也比較突出。通過分析近年來的實際工作情況來看，疏干排水質量會受到設備、施工計劃以及山體結構影響，三點中的任何一個環節出現問題都會影響到疏干排水工作質量，進而會影響到環境地質結構的穩定性，就有可能出現各種地質災害問題，是礦山開采中最為突出的一點。
(2)違規操作問題
對于具體的礦山開采操作來說，違規操作對礦山環境地質災害問題的形成有一定影響。違規操作，主要就是一些非法采礦問題，尤其是對于私挖亂采現象而言，其影響更是極為惡劣。隨著私挖亂采程度的不斷加深，其對于環境地質造成的不良影響也越來越惡劣，也就更容易產生一些礦山環境地質災害問題。
2礦山環境地質災害勘查方法
2．13S技術的應用
在礦山環境地質勘查中，3S技術的應用是比較常見的，其應用價值也得到了較好的呈現。GPS技術主要就是能夠較為全面的對整個礦山環境地質進行勘查分析，尤其是對于礦山環境地質的全天候勘查取得較好的勘查效果;RS技術主要就是指在礦山環境地質的勘查過程中，充分運用遙感攝像技術來進行具體目標的勘查，其最大的優勢就是能夠實現較大范圍的勘查，進而能夠提升其整體的勘查效果;GIS技術對于礦山環境地質勘查來說同樣具備著極強的應用效果，其最大的優勢就是能夠針對整個礦山環境地質進行全真模擬和動態分析，能夠更為有效的把握好相應的變化趨勢，為后續礦山環境地質災害的預防提供較好的信息支持。
2．2水文地質的勘查分析
對水文地質進行全面詳細的勘查分析，能對具體的礦山環境地質災害問題的解決提供幫助。對水文地質勘查工作來說，其最突出的方面就是應盡可能的對其巖土力學結構進行準確的判斷。因為巖土力學結構的穩定性對于礦山環境地質災害問題的預測來說極為必要。基于礦山水文地質和巖土力學的分析，通過試驗的方法來進行預判。當前比較常見的試驗方法主要有水質測試、含水層頂板滲透性試驗、浸泡試驗、淋濾試驗、采礦引起周圍地層滲透性變化試驗、含水層吸附試驗等，通過這些試驗能夠較好的對礦山環境水文地質進行了解，進而分析其承載力效果，針對可能會出現的各種災害性問題有一個直觀掌控，這也是勘查工作的重要目標所在。
2．3高密度電阻率法
在礦山環境地質勘查中，高密度電阻率法也是比較常用的一種技術手段。高密度電阻率法本質就是一種物探法，即針對礦山結構中的一些巖土進行相應的勘查施測，進而也就能夠較好的提升對于整個礦山地區的了解。尤其是對于礦山的地質結構組成來說，通過高密度電阻率法能夠得到較好的呈現，進而也就能夠針對相應的地質災害做出預防和控制。
3結語
綜上所述，礦山環境地質災害問題最為有效地一種控制手段就是加大勘查力度，綜合運用各種勘查手段來提升人們對于礦山環境地質的了解，最終保障其能夠把礦山環境地質災害問題的影響降到最低。
參考文獻:
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第4篇：礦井災害防治范文
【Abstract】Coal mining industry has been the main energy for people's lives， but in the process of mining， it also led to more disasters. This paper mainly studies the current situation of coal mining and puts forward some countermeasures of disaster prevention and control.
【關鍵詞】煤礦開采；災害；防治
【Keywords】coal mining； disaster； prevention and control
【中圖分類號】TD823；TD77 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）04-0133-02
1 引言
由于煤礦開采本身的污染相對較為嚴重，而且會對周邊的生態系統造成一定的破壞，因而當前的煤礦領域如果不能進行全面有效的改革或者轉型，將面臨被社會淘汰的危險。在很長的一段時間里，煤礦工業都屬于國內的主導工業內容之一，主要原因在于煤礦不僅能夠為國內其他工程建設形成相應的能源基礎，還能夠為人們提供一定的取暖效益。但是，在現階段的煤礦開采過程中，整體的經濟效益已然呈現出了下滑的狀態。究其原因，主要是由于相當多的煤礦在開采的過程中，破壞了周邊的生態系統，造成了相當嚴重的污染問題。而且，許多的煤礦經歷了長期的挖掘，其中的煤炭資源越來越少，很多都已經成為枯竭的礦井。但對于這些已然枯竭的礦井，如果不能夠加以科學有效的治理，所造成的污染和災害將會越加嚴重。在煤礦開采所導致的眾多災害當中，有很多的災害內容都是直接產生的，能夠在較短的時期內形成較大的破壞，而對于這部分災害的治理，目前并沒有完善的后期治理對策，因而需要在開采的同時進行。
2 煤礦開采所造成的災害分析
2.1 煤塵災害
一般而言，煤塵災害屬于煤礦開采過程中較為常見的一種災害，而當前國內的科技并沒有切實的內容能夠完全解決這一問題。煤塵對于人們所造成的危害是十分直接的，能夠直接進入人們的呼吸道，影響人們的身體健康。為了保障煤礦內部的空氣保持流通狀態，一般需要開挖一定的通風管道，同時還必須在礦井當中安裝一定的通風設施，使得井下的空氣較為流暢，不會出現空氣質量較差的狀況。但是，煤塵災害并不能夠輕易控制，由于礦井的環境一般都比較復雜，一旦空氣質量下降過于嚴重，就需要對礦井下的工作進行一定的調整，以避免給井下的工作人員造成一定的身體健康威脅[1]。
2.2 瓦斯暮
除了煤塵災害以外，瓦斯災害也是一種最為常見的煤礦開采災害。在煤礦井下作業的時候，通常需要對地質的狀況進行一定的分析研究，而瓦斯一般存在于突出面，在開采的過程中，如果不慎挖掘了突出頭或者突出面，便很容易出現瓦斯災害，它的影響十分直接，所產生的災害更是在短時間內能夠迅速凸顯出來。
2.3 突水災害
在煤礦開采的過程當中，突水災害屬于一種最為基礎的災害類型，當井下作業人員在開采的過程中，挖斷了某部分地下管道，將會使得地下水直接的涌入礦井，整個開采過程也會受到阻礙。除了基礎的地下水之外，還有一種地質突水的狀況，這種突水現象所造成的危害遠大于第一種，也被稱為奧灰水，它是由于井下作業的進程中，礦井內部的一些小斷層出現了塌裂現象，并砸在了較為集中的導水管道上，進而奧灰水通過這些管道進入了礦井。為了防止奧灰水的侵襲，一般礦井都會十分著重底板方面的工作，但是由于消耗的成本相對較高，而且并不能完全阻止奧灰水的突水災害，因而還需要得到進一步的改進與完善[2]。
2.4 起火災害
在煤礦的開采當中，由于經常會與各種各樣的氣體接觸到，如果再加上機電設備發生了一定的漏電事故，很容易出現直接的起火災害。同時，由于礦井本身處于較深的位置，通風口十分少，煤層又夾雜著各種易燃易爆的物質，因而如果沒有用火設施加以安全有效地管理，也會產生一定的災害。一些時候，由于層間的空氣與某些物質產生了化學反應，進而出現了火災。
3 煤礦開采災害防治策略
3.1 加強通風，強化空氣流通，有效降低煤塵帶來的災害
在時代的發展當中，我國研究出了一種專門用于礦井開采的人工空調設備，它的通風效果相當優越，能夠對空氣進行一定的凈化，進而有效降低煤塵帶來的災害。但是由于過于先進，所消耗的成本也比較大。為此，煤礦企業應當購置一定的人工空調設備，并在當前通風口的基礎上，加強通風設施的建設，強化礦井設施的空氣流通功能。同時，還可以在加固礦井結構的過程中，多設計一定的通風口，保持礦井內部空氣的流暢，并周期性地進行空氣質量檢測，如果出現了煤塵污染嚴重的狀況，則應當暫停開采，以保障企業的經濟和礦工人員的生命安全。
3.2 堅持全新治理理念，降低瓦斯災害程度
現如今，我國加大了對煤礦安全的關注，不僅采取相應的政策加以督促煤礦企業做出一定的整改，還提供了一些防突措施，要求在煤礦開展的過程中，需要優先注重區域內的防突問題，然后對局部的小區域防突進行補充，并堅持不挖掘突出頭與突出面的原則。同時，為了提高煤礦開采的安全性，煤礦企業還應當加大對瓦斯預測技術的完善力度，從而對瓦斯形成較高質量的監控，減少可能出現的危害狀況。此外，井下礦工在完成作業的過程中，如果缺乏良好的安全意識，很容易出現各種不良的操作現象，進而引起瓦斯災害。為此，煤礦企業還需要將安全治理理念切實落實到曠工身上，促使他們正確認識到自己的哪些操作容易帶來瓦斯災害，并設置相應的現場監督人員，以保障整體的開采過程具有較高的安全性。
3.3 優化煤礦水文地質條件的查勘，減少突水災害出現的概率
一般而言，對于突水現象的預防，煤礦企業都需要建立一定的監測體系，而現有的監測體系并不完善。為此，企業可以從兩方面出發，首先針對突水現象進行多方面的研究，采取最為合適的治理措施，比如強化現有的底板質量，做好基層的維護工作。其次，煤礦企業可以在煤礦水文地質條件勘察方面，投入一定的資金，確保這一技術能夠得到全面的優化，并實時應用到煤礦井下的勘察工作當中，一旦發現水文狀況不穩定，或者距離較近，則應當加強對這部分地區的改善。如果水量較大，則應當暫停這一區域的開采作業，以確保不會造成更大的損害[3]。
3.4 加強防火措施，提高整體的防火水準
在煤礦的開采過程中，十分容易出現起火的現象，而對于這種現象，要想實現完全的防治并不容易，因為它具有較高的隨機性，不知道什么時候就會出現這樣的狀況。因而在防治上只能從職工的安全意識和工作經驗著手。煤礦企業可以對職工進行安全方面的培訓，使得他們能夠分清各種起火現象，并做到防患于未然。同時，煤礦企業應當給礦井配置足夠的消防設施，確保第一時間降低火災帶來的危害。
4 結語
總之，現階段的我國，煤礦在開采的過程中，十分容易出現各種各樣的災害，而當前的技術根本無法對這些災害實現完全的防治，為了確保煤礦開采整體處于較為安全的狀態當中，煤礦企業必須對煤礦開采的各種災害，采取最為切實的預防和管理，提高職工的工作意識，進而提高煤礦開采的整體效益。
【參考文獻】
【1】方樹林.中國煤礦災害防治技術的研究現狀與發展趨勢[J].潔凈煤技術，2012（01）：90-94.
第5篇：礦井災害防治范文
論文摘要：華豐煤礦地質條件復雜,煤層傾角大,受水、火、瓦斯、煤塵、沖擊地壓、地表斑裂等多種災害的嚴重威脅。近年來,通過改造礦井生產系統、建立健全災害預測與防治體系,控制了重大災害的發生,實現了復雜地質條件下的安全、高效開采。
新汶礦業集團華豐煤礦是一個具有百年開采 歷史 的老礦,地質條件復雜,煤層傾角大,受水、火、瓦斯、煤塵、冒頂、沖擊地壓、地表斑裂等多種災害的嚴重影響。多年來,華豐煤礦通過開發和推廣應用新技術,緊緊圍繞礦井災害綜合治理,開展了技改挖潛和 科學 管理,實現了復雜地質條件下的安全、高效開采。
1 礦井生產系統改造
1.1 礦井運輸系統改造
為了適應煤層傾角變化大、地壓高、巷道易底臌變形的情況,自行研制應用了3條鋼絲繩吊掛下運帶式輸送機和水平彎曲線摩擦多點驅動帶式輸送機;將原順槽刮板輸送機或多部帶式輸送機串聯運輸方式改造為1部可彎曲帶式輸送機,順槽和集中巷帶式輸送機采用小角度多次轉彎技術,減少了設備投入。
根據薄煤層實際情況,將原使用的sgw-150c刮板輸送機改造為sgw-430/55型刮板輸送機,槽寬由630mm改為430mm,適應了薄煤層工作面特殊條件,減少了機電事故。
1.2 通風系統改造
通風系統由原5個風井分區式通風改為集中通風。為保證五水平通風系統穩定、合理,采掘工作面風量充足,在-210回風巷建擋風墻,形成兩翼回風的通風系統;采用串聯通風,降低采區的總用風量;采煤面采用下行通風方式,構建3道密閉墻,封閉閑置巷道,提高五水平風量,保證安全生產。133229.cOm
1.3 排水系統改造
為提高礦井排水能力,由原來的-90、-270、-450、-750多級排水改為-450、-750兩級排水,對主排水泵進行擴排改造,推廣pj節能泵,淘汰低效水泵,增裝φ325mm排水管路2210m,排水能力提高2倍,年節電耗168萬kwh。
1.4 構建webmrt集成化信息體系
建立了華豐煤礦集成化信息體系,使礦井安全監測數據處理系統、營銷管理系統、人力資源管理系統、物資超市系統、 企業 預算系統、辦公系統、設備管理等系統形成信息資源共享,提高了 現代 化管理水平。
2 礦井集中化生產與單產單進的提高
華豐煤礦原為多井口、多水平、多采區、多工作面生產,為了實現礦井和生產水平的集中,將采煤隊個數由7個減為4個,生產采區由4個減為2個,實現了采區的集中生產。礦井效益的提高很大程度上取決于單產單進水平的提高。近年來,通過改造生產環節,推廣先進技術,涌現出了年產45萬t的炮采隊和月掘318m的炮掘隊。
在回采工藝上,大力推廣毫秒爆破技術,自行研制窄型刮板輸送機,下順槽采用自移式轉載機,配spj-800吊掛式皮帶機運輸。采用“1.1m頂梁、見三回一”支護,雙抗帶網護頂,推行正規循環作業,使毫秒爆破、單體支柱支護和大功率運輸機三者得到最優配合,工作面單產提高1倍以上。
在掘進方面,改善鉆、裝、運環節,采用yt強力風動鉆機,毫秒延期電雷管起爆,水膠炸藥爆破進行鉆爆法掘進,光面中深孔爆破,優化爆破參數,提高爆破效果;采用p-60b大功率扒裝機,配合電瓶車運輸,完善排矸系統,實現全巖、半煤巖巷道優質快掘。
疏通生產環節,采區上山自溜運輸改為大傾角皮帶運輸,推廣可彎曲皮帶、長距離多點驅動皮帶等技術,使單臺設備運輸長度由200m增加到1000m。
3 深部開采頂板管理和煤巷錨桿支護
在回采工作面頂板管理方面,完成了回采面頂底板分類及支護形式研究,厚煤層、傾斜分層試驗金屬菱形網假頂采煤法,解決了網下高檔普采工藝問題,實現了分層開采頂板的安全管理;在破碎頂板試驗應用雙抗塑料網假頂采煤法和雙抗帶網護頂技術。
在掘進頂板管理方面,先后完成了4層煤順槽錨背網支護,粘土巖巷道錨噴組合支護、高地壓巷道錨噴網組合支護、破碎圍巖錨鋼帶支護、六岔門立體交岔點支護等方法試驗。針對深部開采、沖擊地壓條件下巷道維護困難的實際,開展了“沖擊地壓煤巷錨桿支護技術研究”,研制的全長錨固快硬水泥藥卷錨桿支護效果良好,為沖擊地壓煤巷的煤幫支護及軟巖巷道支護提供了一種錨固性能好、成本低的支護材料。
4 災害治理
(1)加大安全投入,保證資金到位,保證安全治理措施的落實施工。
(2)近幾年華豐煤礦根據 自然 災害的情況與各科研單位共同開展了大傾角厚覆蓋層采煤后地表斑裂研究與控制、沖擊地壓綜合防治、綜合防滅火、頂底板承壓水上開采、深部地壓研究等10多項技術,有效地推動了礦井自然災害的治理,節約資金達億元以上。
(3)研究、推廣應用先進的 科學 監測儀器和先進技術,完善監測手段,提高監測水平和質量。建成了沖擊地壓預測預報及定位系統、束管監測系統、微震監測系統、地面高壓注漿減沉系統等,提高了災害的防治能力。
第6篇：礦井災害防治范文
關鍵詞：瓦斯；爆炸條件；爆炸機理；傳播機理；防治技術
中圖分類號：TD 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914x（2014）02-01-01
0概述
中國是世界上少數幾個一次能源以煤為主的國家。在中國生產和消費的一次商品能源中，煤炭約占74%，煤炭提供了78%的發電能源、70%的化工原料和60%的民用商品能源。然而瓦斯災害，特別是瓦斯煤塵爆炸和煤與瓦斯突出是煤礦井下最嚴重的災害之一，它直接威脅著井下人員的生命安全，并可摧毀礦井設施，迫使礦井停產。據統計，我國所有煤礦均為瓦斯礦井，在100個國有重點煤炭生產企業的609處礦井中，高瓦斯礦井占26.8%，煤與瓦斯突出礦井占17.6%，低瓦斯礦井占55.6%。因此煤礦瓦斯災害防治技術的研究對我國的煤礦安全具有重要的作用[1]。
1煤礦瓦斯的成分和爆炸條件研究
1.1煤礦瓦斯的成分
瓦斯由甲烷及其同系物、非烴類氣體CO2、N2、H2、CO、H2S以及稀有氣體氦、氬等組成，其中CH4含量較高，一般在60%～80%；CO2易溶于水且被地下水帶走，N2分子較小，運移速度快，因而，它們的含量與地下水活動及上覆蓋層有關，一般靠近地表，N2和CO2的含量相對偏高。
1.2煤礦瓦斯的爆炸條件
（1）瓦斯的濃度。在新鮮空氣中，當瓦斯濃度達到5%～16%時，就達到爆炸濃度，也稱爆炸界限。
（2）具有引燃引爆瓦斯的高溫熱源。在新鮮空氣中，瓦斯的引燃溫度為650～750℃。
（3）氧氣的濃度。氧氣的作用是助燃，當空氣中氧氣的濃度超過12%時，就可使瓦斯爆炸，這是最容易獲得的條件，因為在正常通風風流中氧氣的濃度通常大于20%。
2煤礦瓦斯爆炸機理和傳播機理的研究
煤礦瓦斯爆炸機理及點火方式是瓦斯爆炸研究的一個重要內容。瓦斯爆炸的過程是甲烷氣體在外界熱源激發下劇烈的熱化學反應。從化學動力學角度深入研究，揭示了甲烷爆炸過程的物理和化學的本質特征。事實上，甲烷爆炸的點火過程是由多個基元反應組合而成的支鏈型鏈式反應過程。理論分析和實驗結果證實，礦井巷道中瓦斯爆炸是以沖擊波形式傳播，根據傳播時間和空間的推移，沖擊波內部結構發生了變化。最初階段，以爆燃波方式傳播，隨著甲烷氣體燃燒充分反應，則演變為空氣沖擊波傳播。在爆炸傳播方式上，從理論和實驗方面都證明，瓦斯爆炸沖擊波在一般條件下，以爆燃波形式傳播，但在某些特殊條件下，可能演變為爆轟波。
3煤礦瓦斯災害防治技術的研究
3.1強化礦井通風技術
強化礦井通風是為了稀釋礦井瓦斯濃度，但是，目前我國有不少高瓦斯突出礦井存在總供風量不足、通風系統復雜、穩定性差、風流調節與控制困難等問題。要增加礦井的供風量，就需要增加或擴大進回風巷道、優化通風網絡、減少通風阻力、更換大功率通風機械設施等；要增強礦井通風系統的穩定性和可調控性，就需要調整采掘部署、實現集約化生產、完善通風設施、強化通風安全管理。
3.2瓦斯抽放技術
3.2.1本煤層瓦斯抽放技術
（1）順層長鉆孔成孔技術。順層鉆孔抽放瓦斯的關鍵技術是順層長鉆孔的成孔技術，而在煤層實施順煤層鉆孔時往往因卡鉆、噴孔嚴重而難以達到需要的深度。重慶煤科院研究出新型強力鉆機、多級組合鉆頭，研究了相應的風力排渣成孔工藝及孔口除塵裝置。
（2）長鉆孔預裂控制爆破技術。該技術是通過對煤層控制預裂爆破，迫使煤體產生裂隙以釋放應力和瓦斯，達到提高煤層透氣性和防治突出的目的。為了在爆破時使煤層致裂而又不破壞頂板，研究了專門的、爆破工藝等。
（3）水力擴孔技術。通過水力擴孔技術使得瓦斯抽放半徑增大，煤壁暴露面積增大，提高瓦斯抽采效率，更多煤炭的排出，煤層卸壓范圍進一步增大，對于加大鉆孔的單孔抽（排）瓦斯量有著顯著的作用；但是面臨垮孔嚴重、排渣困難、成孔長度短以及鉆機負荷呈幾何倍數增大等諸多技術問題。
（4）水治瓦斯技術。通過瓦斯抽放鉆孔，往煤體里注入50MPa左右水，使得媒體壓力，迫使吸附在煤體的吸附瓦斯變為吸附瓦斯，不僅對于加大鉆孔的單孔抽（排）瓦斯量有著顯著的作用，而且大幅減少了瓦斯抽放鉆孔。
（5）大直徑鉆孔技術。大直徑鉆孔，螺旋鉆桿排渣技術，經宜賓芙蓉集團杉木樹煤礦試驗也是非常成功的硬煤層長鉆孔施工工藝。其鉆孔直徑一次性可以達到130MM，施工長度大于100M，其抽放效果經現場測試對比，與其預裂爆破不相上下，甚至在特定的煤層中，其抽采效果更佳。并且，大直徑鉆孔，螺旋鉆桿排渣施工工藝簡單，而預裂爆破工藝復雜，施工速度較慢。
3.2.2采空區瓦斯抽放技術
對老采空區主要采用地面鉆孔抽放和密閉插管的辦法，但對有自燃發火危險的煤層，應加強火災標志氣體或溫度的監測。開采工作面采空區抽放主要采用采空區靠切眼側密閉抽放、地面、頂板、底板鉆孔抽放、埋管抽放等方法。針對采空區抽放瓦斯濃度較低的特點，研制了CJK型自動抽排切換器[2]。該設備在陽泉煤業集團五礦綜放工作面初采期開放式采空區瓦斯強化抽放中得到了應用，效果非常明顯。
4展望
科學有效開發利用瓦斯，不僅解決了煤礦安全的心腹之患，保障礦工的生命安全，也有利于經濟發展和環境保護。近年來煤炭地質隊伍的鉆探技術除滿足煤炭資源勘查外，同時積極開展煤層氣、油氣勘查，掌握了鉆井、壓裂、排采等瓦斯鉆孔施工技術與工藝，積累了較為豐富的經驗，完全有能力在我國煤礦瓦斯防治領域中發揮重要作用。隨著國家“先采氣，后采煤”的強制性標準的出臺，作為瓦斯抽放的主要技術手段―鉆孔抽放技術將具有廣闊的市場前景，煤炭地勘隊伍要積極面對新的機遇和挑戰，主動向煤礦瓦斯抽放領域進軍，為我國煤礦瓦斯防治做出重要貢獻[3]。瓦斯災害治理是煤礦安全治理的重點，是煤炭工業走持續發展道路的前提和保證，也是社會和諧的重要因素。
參考文獻：
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第7篇：礦井災害防治范文
關鍵詞 煤礦區 地質災害類型 防治措施
中圖分類號：TD161
文獻標識碼：A
一、 引言
地質災害泛指由于地質營力或人類活動而導致地質環境發生變化，并由此產生的各種危害或嚴重危害，一般可導致生態環境破壞、人類生命財產遭受損失。地質災害按照成因可分為兩類：（1）自然地質災害，即自然條件下形成的地質災害，常見的有地震、火山噴發、滑坡、泥石流、龍卷風等；（2）人類活動影響誘發的地質災害，如地面沉降等。當今社會人類活動已經觸及我們生活的空間的各個角落，甚至是宇宙太空，人類的活動已經大大影響了地質環境的正常發展，從而導致各種各樣的地質災害的發生。
我國是一個煤礦賦存、生產大國，煤炭在較長時間范圍內依然是我國主要依賴的能源礦產。然而，煤礦的開采在給國家帶來巨大的經濟效益的同時，也為煤礦區的地質環境帶來巨大的影響，通常表現為破壞性的、難以修復的地質災害，嚴重制約了國家的經濟發展。因此有必要摸清煤礦區地質災害的類型，并做好防治措施。
二、煤礦地質災害的類型及防治措施
煤礦區地質災害的類型多種多樣，總體表現為突發性和緩發性兩類。前者為突發性的，通常有礦井突水、露天礦滑坡、瓦斯爆炸、煤塵、巖爆等，突發性災害一旦發生必然會造成礦井工人生命危險；后者為緩慢的、長期的量變引起質變的地質災害，通常有地表沉降、建筑物變形、土地荒漠化等環境災害，緩發性災害的發生需要一定的過程和時間，災害發生或過程中及時發現并采取適當的方法，可以減輕災害程度。
（一）礦井突水。
礦井突水的主要原因主要有以下幾方面：（1）煤礦區地質條件比較復雜，地下水源補償豐富，隨著開采水平的不斷延深和開采范圍的不斷擴大，水壓逐漸升高，突水威脅愈加嚴重；（2）工作人員的突水危險意識低；（3）預測方法落后，野外采集和數據處理存在一定的局限；（4）防治措施不夠完善，對于一些突發的現象不能及時判斷和處理。
礦井突水應以“預防為主，防治結合”的方針，實際操作中應該在地面防水和井下防水兩個方面進行防治。
地面防水主要以修建地面防水設施，減少大氣降水和地表水直接滲入礦井井筒，防治方法如下：（1）合理選擇井筒位置；（2）井筒附近修建排水溝；（3）滲水時堵塞通道；（4）強制礦區附近有潛在危險的河流改道或新建人工河道等。
井下防水主要防治地表水、老窯積水以及含水層中的地下水在水壓力作用下，通過薄弱地段流入井下，主要防治方法有：（1）邊開采邊探測小窯老空、積水舊巷道、充水斷層及含水層的位置，并在開采前及時放水；（2）留設防水煤柱；（3）疏水降壓；（4）注漿堵截水和注漿加固改造底板；（5）設置防水建筑物等。
（二）露天礦滑坡。
滑坡是斜坡巖石在重力、水以及其外部營力的作用下，沿巖層結構軟弱面形成的巖石破壞現象。當巖體應力超過其強度時，導致巖體破壞，即形成滑坡。滑坡產生原因主要是巖體自重應力、構造力、滲透力和震動力綜合作用的結果。露天礦滑坡可以出現在任何一個露天礦開采現場，一般來說年代較老的礦山發生滑坡的危險更高。
露天礦發生滑坡主要有以下幾方面的原因：（1）巖石本身具有結構軟弱面，抗風化、抗氧化能力弱，其成為地表水、地下水、裂隙水的通道；（2）水流作用軟化巖體邊坡，降低巖體的強度；（3）露天礦爆破作業震動對邊坡穩定性產生影響。
邊坡滑坡的主要防治措施主要有以下幾個方面：（1）確定合理的臺階高度，進行分層回采；（2）利用現代化手段加強邊坡穩定性檢測；（3）及時進行地表水和層間水的疏通，減輕巖體內外部的水壓；（4）人工加固邊坡，增強邊坡的強度，改善邊坡的穩定性等。
（三）瓦斯爆炸。
瓦斯爆炸是由瓦斯和空氣混合后，在一定條件下，遇高溫熱源發生的劇烈的氧化反應，并伴有高溫及壓力（壓強）上升的現象。瓦斯爆炸產生的高溫高壓，促使爆源附近的氣體以極大的速度向外沖擊，造成人員傷亡，破壞巷道和器材設施，揚起大量煤塵并使之參與爆炸，產生更大的破壞力。爆炸后通常生成大量的有害氣體，造成人員中毒死亡。一般認為瓦斯含量達到5%-16%之間（氧含量應高于12%），遇到高溫火源就可能引起爆炸。我國煤礦中，瓦斯爆炸發生的幾率較大，必須嚴格控制瓦斯濃度和火源才能降低其發生的幾率。
瓦斯災害的防治措施主要有以下幾方面：（1）開采前及開采過程中必須進行瓦斯抽放，以減少瓦斯濃度；（2）杜絕明火火源、火花、高溫物體的存在；（3）利用先進的瓦斯監控設備嚴格檢測；（4）加強員工培訓，保證以上三個方面完全落實才能將瓦斯災害降到最低。
（四）煤塵爆炸。
煤塵是煤礦開采過程中形成的懸浮在空氣中的煤粉，這種煤粉不僅污染井下的空氣，危害工人的身體健康（形成塵肺病），達到一定濃度和一定溫度時同樣會發生爆炸。其通常與瓦斯爆炸共存形成鏈式反應。
預防煤塵爆炸的主要手段是向煤層中注水，在開采工作面噴霧灑水，及時通風，同時杜絕一切明火存在于工作面及巷道內。
（五）巖爆。
巖爆又稱礦山沖擊，這是因礦坑周邊和頂底板圍巖，在受到強大的地殼應力作用而被強烈壓縮，一旦因采掘挖空出現自由面，即有可能產生巖石地應力的驟然釋放，導致巖石大量破裂成碎塊，并向坑內大量飛落、噴射、爆散的現象。巖爆災害的發生影響正常的生產活動，對施工設備和財產造成損害，并危及人的生命安全。
巖爆災害的發生究其根本原因是巖體的地殼應力的減小，形成自由面，通常與礦井工作面的深度有直接關系，地殼的壓力隨著深度的增加而增大，巖爆的可能性就更大。
巖爆是一種突發性的地質災害，其防治手段應以預防為主，主要有以下手段：（1）礦井開挖前期應進行地質構造與應力預測的研究，以選擇合適的挖掘地點，避開高應力區等危險地帶；（2）根據巖爆發生的機理，依據巖體地應力和巖石力學參數，預測巖爆發生的地點、影響范圍和危害程度，提供解決方法；（3）運用爆破、注水、鉆孔等卸荷措施，使地應力得到合理分布，以防止巖爆現象的發生；（4）加強安全監測，及時預報，并做好宣傳教育工作，加強巖爆災害應急救險的教育。
（六）地表沉降、建筑物變形、土地荒漠化等災害。
富煤區地下煤炭的開采造成地下形成大面積的“空洞”，煤層上部的巖層由于應力發生變化而發生變形，在地表反映為凹陷，形成地表沉降。地表沉降與煤層開采的深度、開采范圍、煤層厚度等因素密切相關。地表的沉降通常具有滯后性，且變形范圍比開采范圍大得多。地表沉降同時造成多種衍生災害，引起地表建筑物的傾斜、變形、地表開裂等。地表下沉同樣會導致地表潛水位的下降，從而使大量植物死亡，在生態環境比較脆弱的礦區易造成土地荒漠化的嚴重后果。
地表沉降的預防與防治措施主要有以下幾個方面：（1）鑒于煤礦開采地表沉降的無法避免性，應大力投入地表沉降機理與防治措施的研究，提出適合于不同礦區的開采方式，降低沉陷幅度；（2）煤礦開采前應對地表建筑物進行評價，對于有重大意義的建筑物應該適當的設置保護煤柱；（3）對于以變形的建筑物則采用積極的加固保護措施；（4）恢復沉降區的地面標高，及時鋪墊，盡量恢復基本農業需求，植樹造林恢復生態環境。
三、總結
煤礦區各種地質災害并不是相互獨立的，總有千絲萬縷的聯系。所謂“牽一發而動全身”，各種地質災害的都應以“預防為主，防治結合”的方針對待，在生產過程中運用現代化的科學手段努力把握各種地質災害的成因機理，做到有備無患。同時，煤礦生產單位也應該具有社會主義責任心，早發現，早預防，保證生產的正常進行，工人的生命財產安全，以及礦區人民和諧的生活環境，保證煤炭行業的可持續發展。
（作者單位：湖北國土資源職業學院）
參考文獻：
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[4]衣昊鵬，姜震.礦山地質災害原因及防治措施.科技創新導報.2010，4.
第8篇：礦井災害防治范文
【關鍵詞】沖擊地壓 沖擊地壓分類 發生條件 預警技術 不足與展望
1、引言
煤礦開采中的自然災害眾多，作為一種強烈的動壓顯現現象，沖擊地壓已成為威脅煤礦安全開采的重要災害之一。沖擊地壓是以拋出煤巖體的形式釋放變形能，具有突發性和猛烈性的特點，會造成支架損壞、片幫冒頂、人員傷亡，伴隨著巨大的響聲和巖體震動可能誘發煤與瓦斯突出、煤層自燃發火、冒頂等次生災害，造成更為嚴重的后果[1-2]。沖擊地壓的監測與掌控問題相當復雜，而其造成的破壞又是相當巨大的，很多發達國家都由于其巨大的災害性都選擇了關閉沖擊地壓的礦井，而我國由于能源結構的問題，必須對沖擊地壓進行研究。隨著煤礦開采深度的增加，地質構造更加復雜，沖擊地壓的顯現形式和破壞規模都有增大的趨勢，目前對于沖擊地壓的研究過于離散化，難以形成一定的標準，使得沖擊地壓礦井尤其是新出現沖擊地壓的礦井難以選擇合適的方法解決沖擊地壓問題。因此，如何有效地預測和治理沖擊地壓已經成為制約我國礦山安全生產的一項亟待解決的難題[3-4]。
2、沖擊地壓的發生條件分析
2.1 沖擊傾向性
煤層的沖擊傾向性理論最早是由歐洲學者提出的，我國的科研工作者根據我國煤礦的實際資料選擇了其中的彈性能、動態破壞時間和沖擊能3個指數，同時又結合近年來我國煤礦的實際試驗得出的單軸抗壓強度總共4個指標作為沖擊傾向性的指標，尤其對于頂板的巖層，還增加了彎曲能量指數[5-6]。近年來，我國科研人員在沖擊傾向性指標的前提下，又提出了通過沖擊危險性系數來評價沖擊地壓發生可能性的方法，主要是又添加了煤體的受力狀態，該方法也得到了眾多專家學者的認可。
2.2 地質影響因素
通過對國內有發生沖擊地壓礦井的大量資料的查閱，可以得出巖層條件是誘發沖擊地壓的主因，主要包括了堅硬厚層頂板、大傾角、煤厚變化及天然地震等，同時，地質構造也是誘發沖擊地壓的不可忽略的因素。在煤礦的開采過程中，由于破壞了原有的應力平衡狀態，使得應力重分布過程中彈性能得以突然釋放，從而誘發沖擊地壓或礦震。
2.3 開采技術因素
在煤層的開采過程中，由于開采技術及回填條件等的限制，會形成孤島煤柱，傳統的打眼放炮會形成巨大的震動，容易誘發沖擊地壓。
3、煤礦沖擊地壓監測預警技術發展現狀
分析煤礦沖擊礦壓的形成機理及其主要特征，減少和杜絕煤礦沖擊礦壓災害的發生，對提高煤礦的安全生產具有重要意義，因此，建立合理的煤礦沖擊礦壓監測預警系統，對礦壓災害事故防治很有必要。
針對目前煤礦巖體動態穩定控制現狀，基于巖層運動與圍巖應力場理論，結合煤巖沖擊壓力預測與治理等技術手段，在理論研究與實際工程經驗的基礎上逐漸形成了以鉆屑法、電磁輻射法和微震法等方法的沖擊礦壓礦震監測系統[9]。
（1）鉆屑法。鉆屑法是目前我國沖擊礦壓前兆探測最基本的一種監測手段。在煤炭開采過程中，現行的規范中《沖擊地壓煤層安全開采暫行規定》和《煤礦安全規程》中都將該方法作為確定沖擊礦壓危險程度及其防治措施效果的檢驗方法，并取得很好地效果。該方法的主要優點在于實施簡單方便，能直接反映煤層巖體體壓力大小，通過不同深度的取屑，可以測量煤層巖體在不同深度的壓力狀態。但是由于該方法探測范圍有限，打鉆工程量大，人工操作存在較大誤差等，不能實現在線監測，故不能在復雜地質條件中得到有效推廣。
（2）電磁輻射法。電磁輻射法是一種非接觸式探測方法，近年來，該方法在我國沖擊礦壓監測中得到廣泛應用。該方法的主要優點在于電磁輻射檢測儀方便攜帶，不需要安裝，可以直接掛靠在巷道煤壁，通過在整個巷道煤壁布置電磁輻射檢測儀就可以實現對整個礦井沖擊礦壓的在線監測。
（3）微震法。煤礦井下煤體和采場巖石是一種應力介質，當其受到頂底板壓力時，煤體和圍巖就會變形破壞，同時將伴隨著能量的釋放，微震則為這種釋放過程的物理效應之一。在實際工程測試中，當煤巖體在彈性壓力變形破壞的過程中，會產生以較低頻率（f
4、目前存在的主要問題及今后研究方向展望
4.1存在的主要問題
（1）基礎理論研究不夠，缺乏指導意義的理論。空洞的理論研究造成沖擊地壓發生機理、監測手段與防治方法之間的相互斷層脫節。
（2）對于災害的評價機制不健全，不能對災害發生的可能性做出準確的判斷。
（3）對于沖擊地壓的監測受到設備適用性及操作人員水平的限制，而且在設備使用上缺乏規則或理論指導。
（4）沒有采取積極的防治措施，在災害發生后或即將發生時才采取措施的方式太過被動，不能從根本上避免沖擊地壓的發生或降低其造成的損失。
（5）實際生產同災害防治之間的矛盾。煤礦過分重視產量和經濟效益，忽視沖擊地壓的監測和防治；現場指揮人員個人素質和專業素養低下，墨守成規不能做到隨機應變。
（6）行業安全監管部門技術力量薄弱。監管部門缺乏素質過硬的技術人才導致技術水平低下難以對沖擊地壓的形成和發展做出及時的判斷。
（7）煤礦安全中關于沖擊地壓的法律法規不健全，不能與時俱進，導致對于沖擊地壓的監測和防治做不到有法可依，過分依賴個人經驗和感覺，容易導致事故的發生，所以急需制定新的沖擊地壓規范以及相關法律法規。
4.2研究方向展望
（1）對于沖擊地壓，我國煤礦出于經濟效益的考慮，一般都忽略了其基礎概念和理論的研究，而是重點放在了對于災害的防治上。為了盡可能減小沖擊地壓帶來的災害，我們今后的重點應放在沖擊地壓發生機理的研究上，進而向防治延伸。
（2）目前對于沖擊地壓的預評價方法還依賴于人為經驗，鉆屑法、應力計法等只是針對某些點的觀測，無法實現區域化的覆蓋。所以沖擊地壓的數字化區域監測技術和量化的科學的預評價體系的建立也將是今后沖擊地壓的一個重點研究方向。
（3）對于深部開采區，沖擊地壓的防治重點應是積聚彈性能的量化以及轉化研究，因此需要理論基礎創新和專門的現代化精密儀器研發。
（4）對于存在巨厚巖層頂板的礦井，雖然目前已知巨厚巖層頂板是沖擊地壓的主導隱患，但目前的技術尚不能方便、高效的將其切割或預裂，所以對于巨厚巖層頂板的有效處理亦將是今后的研究重點。
5、結論
（1）影響沖擊地壓發生的因素主要有煤層本身的沖擊傾向性，地質影響因素和煤礦的開采技術因素等。
（2）限于技術，目前對于煤礦的沖擊地壓還是以預警為主，常用的預警方法主要有鉆屑法、電磁輻射法和微震法三種。
（3）未來我國煤礦沖擊地壓的研究應從概念級別入手，延伸到理論、技術及設備儀器方面，使沖擊地壓的研究從發生機理、監測預警到防治手段都具有較強的實用性，更好地指導我國煤礦沖擊地壓的問題。
參考文獻：
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[2]譚云亮.礦山壓力與巖層控制[M]北京：煤炭工業出版社，2011.
[3]齊慶新，竇林名.沖擊地壓理論與技術[M]徐州：中國礦業大學出版社，2008.
第9篇：礦井災害防治范文
論文摘要:針對查莊煤礦的實際，分析了礦井“一通三防”災害現狀以及基本的治理方法，提出了防治目標及技術思路，對于礦井通防安全的健康發展有現實指導意義。
查莊煤礦于1968年建成投產，開采已有40年歷史，自然條件特殊，安全生產的條件較為復雜。礦井通風網絡復雜，系統調控難度大;瓦斯涌出異常區逐年增加，瓦斯問題突出;煤塵具有強爆炸性，爆炸指數較高，煤塵威脅明顯;開采的煤層多數為1~2類自燃煤層，發火期較短、范圍廣，防滅火形勢嚴重。礦井在通風、瓦斯、煤塵、自燃發火方面的隱患均十分突出。在礦井生產向深部和邊界轉移的衰老期，這些隱患更為明顯。如何對上述隱患進行有效治理，已經成為礦井安全健康、可持續發展的關鍵。
1 礦井災害分析評價
1. 1 礦井通風系統演變及現狀
(1)礦井通風補充演變。第一階段:查莊煤礦建井初期的通風方式為中央邊界式，即副井進風，南風井回風。
第二階段: 20世紀70年代末期查莊煤礦與中高余煤礦合并后，通過井下巷道改造，通風系統改造為混合式通風，即由查莊副井、中高余副井進風，南風井、西風井回風。
第三階段: 20世紀90年代初期礦井進行改擴建，在工廣內新打1座新副井，老副井改造為新主井，老主井報廢，在井田深部新建1座北風井，于1994年投入使用，同時報廢了風機已經老化的西風井，通過礦井通風系統改造，通風系統形成新副井、中副井進風，南風井、北風井回風。
第四階段: 2000年，因開采南風井煤柱，需要報廢南風井，將老主井改造為中央風井，通風系統隨即改造為新副井、中副井進風，中央風井、北風井回風。第五階段: 2004年因生產接續緊張，需要開采中井煤柱，又將中副井充填報廢，形成現在的新副井進風，中央風井、北風井回風的混合式通風方式。
(2)礦井通風系統現狀。目前通風狀況:北風井裝備2臺型號為G4-73-11№28D型離心式通風機，配備JS-1512-12型電動機，功率330 kW，擔負上組煤-350 m水平以下各采區的通風任務。中央風井裝備2臺對旋軸流式通風機，型號為BDK-8-№20，配備YBF315L2-8型電動機，功率2×110 kW。擔負-250 m水平以上采區和-350 m下組煤西翼采區的通風任務。
1. 2 當前礦井通風系統評價和今后可能出現的問題
隨著礦井生產向深部延深和邊界拓展，當前礦井通風系統的存在問題已經凸顯出來，北風井通風能力逐漸不足，主扇風機已經多年滿負荷運轉，且風機呈現老化趨勢;中央風井通風目前生產條件下能力趨于富裕過剩。
當礦井淺部水平生產逐步結束而轉向深部生產水平后，目前的通風系統將不能滿足生產的需要，必須進行相應的改造，否則礦井生產將難以為繼。
1. 3 瓦斯情況礦井歷年瓦斯鑒定均屬低瓦斯礦井
礦井生產初期淺部水平煤層瓦斯賦存量小，瓦斯涌出量不大。第1次瓦斯異常涌出發生在5405工作面， 1992年1月工作面上隅角瓦斯積聚超限達到2%以上，導致工作面停產8 d，采取改變通風系統由上行風改為下行風等措施后，生產得以繼續。
下組煤-250 m水平7500采區投產后，采掘工作面均出現瓦斯異常涌出現象，瓦斯涌出量明顯增大。1994年礦井瓦斯鑒定，采區瓦斯相對涌出量達到12. 13 m3/，t被定為低瓦斯礦井高沼氣區，按高瓦斯礦井的標準要求進行裝備和管理。自此以后，五、七層煤采掘工作面瓦斯異常涌出現象經常出現，尤其是7600、7700采區掘進期間還出現過瓦斯動力噴出現象。隨著生產的不斷向深部延深，采空區面積增大，地質條件的復雜，非正規生產區域增加，瓦斯管理的難度不斷加大，任務更加艱巨。
1. 4 煤 塵
查莊煤礦開采的煤層其煤塵均具有爆炸性，爆炸指數37. 31% ~44. 53%。當生產過程中空氣中懸浮煤塵達到一定濃度，遇到高溫火源就能發生煤塵爆炸;另一方面，礦工長期吸入粉塵可導致矽肺病。
經過多年的綜合防塵治理，井下作業環境狀況已大為改善，然而仍存在大量問題和隱患。一是生產過程中綜合防塵措施落實不到位，放炮、運輸等各個生產環節都安裝了防塵設施，卻不能正常使用，有應付檢查的現象。究其原因，主要是職工的安全意識淡薄，對煤塵的危害認識不足，還沒有樹立起生命第一健康是基礎的人生新觀念，表現出安全教育的滯后。二是綜合防塵的治理手段落后，技術水平低，防塵自動化應用差距較大。
1. 5 自然發火
目前開采的二、三、九、十層煤均屬易自然發火煤層，實驗室最短發火期在43~67 d之間，一般在6~12個月。自1968年建礦到2006年底，生產原煤4213. 86萬t，共發生礦井火災14次，其中內因火災13次，外因火災1次，百萬噸發火率0. 34。按發火部位分析，發生在采空區煤柱和浮煤的火災9次，占64. 3% ;發生在掘進巷道內火災3次，占21. 4% ;其他火災2次，占14. 3% ; 1997年以前，火災事故主要發生在3200、3400、3600等采區，因出現嚴重的煤炭自然發火而凍結煤炭儲量和封閉采掘工作面機械設備，對礦井安全生產造成嚴重威脅，給正常安全生產造成較大被動。
隨著礦井生產進入后期，一方面前進式開采導致大面積采空區處于通風系統的包圍之中，采空區漏風難以避免，殘留煤炭長期氧化蓄熱;另一方面，生產接續緊張導致采場布局中防治自然發火的技術要求難以有效落實;第三方面是31200西翼采區、南風井煤柱采區、中井煤柱采區都臨近末采，采區煤柱的周圍均為采空區，是最易產生煤炭自然發火的時期，在掘進貫通老巷時已經出現過高溫水蒸汽現象。因此，礦井生產后期的自燃發火隱患將愈來愈突出，防滅火的任務越來越艱巨。
1. 6 其他災害
隨著礦井開采深度的增加，地溫災害將越來越明顯地影響職工身心健康和安全生產。當前開采深度在-700 m以下，局部地點溫度在23℃以上，隨著開采深度的增加，地溫梯度增加更大。
下組煤8、9、10層開采期間高氮低氧現象明顯，特別是盲巷、采空區等地點尤為突出，若通風管理不善、臨時停風、微風無風等，造成井下局部地點空氣成分發生變化，出現高氮缺氧，極易引起人員窒息死亡。
2 “一通三防”建設目標
建立安全合理、穩定可靠的礦井通風系統，杜絕瓦斯、煤塵、自然發火等重大災害事故和“一通三防”方面的各類事故，為礦井的安全生產創造良好的通防條件。
努力提高礦井“一通三防”管理水平，促進礦井“一通三防”各項工作不斷上水平、上臺階，保持通防質量標準化礦井水平和通防安全示范化礦井水平。
面對出現的各種新問題和不斷惡化的生產條件，提出超前性的措施和應對策略，確保“一通三防”各項工作適應新形勢的需要，為建設本質安全型礦井提高礦井的抗災能力發揮重要作用。
3 主要通防災害防治規劃
3. 1 礦井通風系統
礦井通風系統是安全生產的基本條件，是“一通三防”各項工作的基礎，立足當前，兼顧長遠，確保礦井通風系統合理穩定可靠，有足夠的通風能力，在礦井生產的不同階段能時時滿足生產的需要是礦井通風管理的首要任務。
(1)充分發揮現有風井主要通風機的通風能力，優化調整通風系統，合理調配，保證當前一段時間礦井通風系統滿足生產的需要。但隨著淺部生產采區的結束，當前的通風系統已不適應生產的需要，北風井供風能力緊張，中央風井供風能力有富裕。通過優化調整，掘進-350 m改造回風巷，將-350m水平部分網絡調至中央風井供風，充分發揮中央風井的通風能力為深部生產采區服務，初步緩解了北風井供風能力不足的矛盾。
(2)分析掌握北風井和中央風井主要通風機的運行狀況，適時提出更換主要通風機方案。北風井主要通風機型號為G4-73-11№28D型，前導器葉片全打開，滿負荷運轉多年，達到最大通風能力，當采場發生變化時，井下調風相當困難。另一方面，風機本身質量差，長期滿負荷運轉，效率較低，從運轉的可靠性和經濟性2個方面分析，都應盡快更換北風井主要通風機。
中央風井主要通風機型號BDK-8-№20型，最大排風量3 800 m3/min，要達到為-350 m水平部分采區服務的目的，預計要出現排風量不足的問題。另一方面，在礦井生產的末期，要回收北風井煤柱，報廢北風井，全礦井就只能利用中央風井來排風，其通風能力肯定不能滿足需要，到時必須更換中央風井主要通風機。
(3)強化通風系統管理，確保在生產接續緊張，采場調整頻繁的條件下，礦井通風系統的合理穩定可靠，有足夠的通風能力。強化通風系統的日常管理，從巷道布置設計到施工與維護、通風系統調控等方面采取措施，提高有效風量率，提高通風系統的運行質量。根據采場接續安排，做到超前分析，預測礦井通風系統的變化，制定年度通風系統優化調整的方案和計劃，提前做好實現礦井通風系統的順利延續和變化工作，做到通風網絡不斷簡化，通風系統保持適時優化。
(4)進一步提高局部通風的安全保障，加大對旋式局部通風機的投入，逐步淘汰11 kW及以下的局部通風機，實現“雙風機、雙電源，自動切換、自動分風”，確保掘進巷道的風速、風量符合設計要求。
3. 2 防治瓦斯
礦井開采的后期，采場逐步向礦井邊界和深部轉移，瓦斯的隱患將逐步加重，瓦斯的危害將更加突出。尤其是低瓦斯礦井的高瓦斯異常區域，瓦斯賦存不規律，受地質構造的影響較大，平常生產中出現瓦斯異常涌出機率很少，人們往往容易出現松懈麻痹的心理，一旦出現瓦斯突然涌出，又往往很難及時發現，相關治理瓦斯異常涌出的措施跟不及時，這是治理瓦斯的最大隱患。
防治瓦斯的重點區域:一是五層、七層采區。靠近深部五層、七層的瓦斯，賦存量逐漸增加，采掘生產地點瓦斯涌出相應增加，尤其是靠近井田邊界斷層處的生產采區，瓦斯異常涌出現象將更加突出。二是深部三層煤采區，瓦斯賦存量有明顯增加的趨勢。從31200東翼深部采區部分采煤工作面回風隅角瓦斯涌出量上升，就能看出來。三是采空區積存大量瓦斯。五、七層采空區幾乎可以說都是瓦斯庫，瓦斯積聚嚴重;其它地點采空區雖然瓦斯積存量不足特別高，但往往出現高二氧化碳高氮等現象。
防治瓦斯的重點地點:一是五、七層煤采煤工作面回風隅角。該范圍內瓦斯超限甚至瓦斯積聚嚴重，當實行無煤柱開采時，采煤面進風隅角及整個切頂線都有出現瓦斯超限的可能。二是五、七層煤采空區密閉堵附近，墻內瓦斯積聚，墻外瓦斯超限。三是五、七層煤掘進工作面，這些地點炮眼內一般均能檢測到瓦斯。當掘進至斷層附近，尤其是斷層組附近時，很容易出現瓦斯動力現象，呈現瓦斯從炮眼內噴出。而掘進工作面又是礦井通風的薄弱環節。
防治瓦斯措施:一是認真貫徹落實“先抽后采、監測監控、以風定產”瓦斯治理十二字方針，把提高防治瓦斯重要性認識真正落實到行動上，落實到現場上。瓦斯危害巨大，人人皆知，然而為什么瓦斯爆炸卻仍時有發生，讓我們震憾。究其根源，防治瓦斯措施落實有差距，不能慎之又慎，持之以恒的抓好措施是關鍵所在。因此，防治瓦斯必須克服形式主義，實實地地抓好措施在現場的落實，不能有絲毫的懈怠和馬虎，實踐證明，只要真正重視防治瓦斯工作，能夠及時發現隱患苗頭，我們完全有能力治理好瓦斯，消滅重大災害事故的發生。二是根據不同區域、不同地點瓦斯涌出特性，制定有針對性專項措施。三是強化特殊生產地點的瓦斯管理。四是完善礦井瓦斯監控系統，提高技術裝備水平，充分發揮其安全保障作用。
3. 3 防治煤塵
煤塵事故是礦井潛在的重大事故隱患，而綜合防塵工作關系到生產全過程的每一個環節，人為因素制約較大，管理難度大。要求我們必須高度重視，認真落實每道生產工序，各個揚塵環節的綜合防塵工作。一是強化人本管理，加強職工和各級管理人員培訓教育工作，真正把綜合防塵工作轉化為職工的自覺行動。二是層層分解管理責任，抓檢查，嚴考核，把各項措施落實到現場。三是加大投入，提高技術創新水平，逐步實現綜合防塵自動化。
3. 4 防治自然發火
自然發火的隱患將始終伴隨著生產全過程，按照“以防為主、防治結合”指導思想，建立礦井防滅火防治體系。從預防上入手，把主要精力、措施放在“防”上。預防內因火災的主要方法是消除形成自然發火事故的基本條件，煤炭自燃的三個條件只要消除或改變其中一個或一個以上的條件，就可防止或控制自然火災。
現場措施上一是提高密閉質量、二是加大防滅火注漿量、三是應用通風均壓調整、四是加強檢測監控。實施“人機結合”自然發火監測預報體系，充分發揮防滅火束管監測系統和瓦斯監測監控系統作用，強化瓦斯檢查員的現場檢測檢查力度，做到監測監控。從生產布局、采掘工藝、防滅火裝備與材料、工藝，到措施的現場落實等方面采取綜合措施。落實好防滅火規劃、研究、布置、檢查、分析、總結“六個環節”，把好巷道設計、材料計劃、安全技措、防滅火設施質量、防滅火隱患和防滅火救災預案“六個關口”。
4 結 語
(1)“一通三防”工作是煤礦安全生產的基礎工作，更是重中之重的工作，各級人員都要高度重視，切實擺正“一通三防”工作與其他工作的關系，嚴格落實制度、強化管理，消除“一通三防”事故隱患。
(2)通風系統是“一通三防”管理的基礎，通風系統管理的優劣，對瓦斯、煤塵、防滅火等均起到至關重要的影響。
