安全工程师安全生产技术重点预习(55)

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1、安全生产技术精讲班第61讲讲义三、矿山水害及其防治技术【考试大纲要求】：1、了解矿井突水源及水质分析，导水通道探测及分析技术；2、熟悉矿井涌水特征、涌水通道、突水预兆；3、掌握堵排水技术的主要流程及注意事项；4、掌握矿井突水监测预防的主要技术及适用条件。四、矿山粉尘及其防治技术(一) 熟悉矿山粉尘的产生及性质、矿山粉尘的危害性(二) 熟悉矿山粉尘的分类、主要生产环节的粉尘特性、控制尘害的原则【教材内容】：三、矿山水害及其防治技术(一) 矿井突水源及涌水特征在矿山开采过程中，矿井突水水源主要有地表水、溶洞一溶蚀裂隙水、含水层水、断层水、封闭不良的钻 孔水、采空区形成的“人工水体”等。矿井水质分析

2、方法有多种，其中用得较多的是重量法、容积法和比色法。重量法主要用于杂质含量较多的水样；容积法适用于中等杂质含量的水样；比色法适用于微量含量的水样。1 大气降水为主要充水水源的涌水特征这里主要指直接受大气降水渗入补给的矿床，多属于包气带中、埋藏较浅、充水层裸露、位于分水岭地段的矿床或露天矿区。其充 (涌)水特征与降水、地形、岩性和构造等条件有关。(1) 矿井涌水动态与当地降水动态相一致，具明显的季节性和多年周期性的变化规律。(2) 多数矿床随采深增加矿井涌水量逐渐减少，其涌水高峰值岀现滞后的时间加长。(3) 矿井涌水量的大小还与降水性质、强度、连续时间及入渗条件有密切关系。2 .以地表水为主要充

3、水水源的涌水特征 地表水充水矿床的涌水规律有：(1) 矿井涌水动态随地表水的丰枯作季节性变化，且其涌水强度与地表水的类型、性质和规模有关。受季节流量变化大的河流补给的矿床，其涌水强度亦呈季节性周期变化，有常年性大水体补给时，可造成定水头补给稳定的大量涌水，并难于疏干。有汇水面积大的地表水补给时，涌水量大且衰减过程长。(2) 矿井涌水强度还与井巷到地表水体间的距离、岩性与构造条件有关。一般情况下，其间距愈小，则涌 水强度愈大；其间岩层的渗透性愈强，涌水强度愈大。当其间分布有厚度大而完整的隔水层时，则涌水甚 微，甚或无影响；其间地层受构造破坏愈严重，井巷涌水强度亦愈大。(3) 采矿方法的影响。依据

4、矿床水文地质条件选用正确的采矿方法，开采近地表水体的矿床，其涌水强度虽会增加，但不会过于影响生产；如选用的方法不当，可造成崩落裂隙与地表水体相通或形成塌陷，发生突水和泥沙冲溃。3 以地下水为主要充水水源的矿床能造成井巷涌水的含水层称矿床充水层。当地下水成为主要涌水水源时，有如下规律：(1) 矿井涌水强度与充水层的空隙性及其富水程度有关。(2) 矿井涌水强度与充水层厚度和分布面积有关。(3) 矿井涌水强度及其变化，还与充水层水量组成有关。在学慧闸报名有愫喜详考试教材+赠学宦两时卩资格+学习卡快速开课全国咨饲电话：4M-杯0-晌2 (HO-N2-(l.K2N/6 .还爭什么赶快咨谒吧4以老窑水为主

5、要充水水源的矿床在我国许多老矿区的浅部， 老采空区(包括被淹没井巷)星罗棋布，且其中充满大量积水。它们大多积水范 围不明，连通复杂，水量大，酸性强，水压高。如现生产井巷接近或崩落带达到老采空区，便会造成突水。(二) 矿井导水通道及探测技术矿体及其周围虽有水存在，但只有通过某种通道，它们才能进入井巷形成涌水或突水。涌水通道可分为地层的空隙、断裂带等自然形成的通道和由于采掘活动等引起的人为涌水通道两类。1 自然导水通道(1) 地层的裂隙与断裂带。坚硬岩层中的矿床，其中的节理型裂隙较发育部位彼此连通时可构成裂隙涌水 通道。依据勘探及开采资料，我们把断裂带分为两类，即隔水断裂带和透水断裂带。岩溶通道。

6、岩溶空间极不均一，可以从细小的溶孔直到巨大的溶洞。它们可彼此连通，成为沟通各种 水源的通道，也可形成孤立的充水管道。我国许多金属与非金属矿区，都深受其害。欲认识这种通道，关 键在于能否确切地掌握矿区的岩溶发育规律和岩溶水的特征。(3)孔隙通道。孔隙通道主要是指松散层粒间的孔隙输水。它可在开采矿床和开采上覆松散层的深部基岩 矿床时遇到。前者多为均匀涌水，仅在大颗粒地段和有丰富水源的矿区才可导致突水；后者多在建井时期造成危害。此类通道可输送本含水层水入井巷，也可成为沟通地表水的通道。2人为导水通道这类通道是由于不合理勘探或开采造成的，理应杜绝产生此类通道。(1) 顶板冒落裂隙通道。 采用崩落法采矿

7、造成的透水裂隙，如抵达上覆水源时， 则可导致该水源涌入井巷，造成突水。(2) 底板突破通道。当巷道底板下有间接充水层时，便会在地下水压力和矿山压力作用下，破坏底板隔水 层，形成人工裂隙通道，导致下部高压地下水涌入井巷造成突水。(3) 钻孔通道。在各种勘探钻孔施工时均可沟通矿床上、下各含水层或地表水，如在勘探结束后对钻孔封 闭不良或未封闭，开采中揭露钻孔时就会造成突水事故。3 导水通道探测技术导水通道的探测分析技术主要有：(1) 用音频电穿透仪探测含水层与导水构造；(2) 用地震勘探仪和组合测井仪探测地质构造；(3) 通过地质构造检测水位； 用同位素质谱仪对矿山地下水中环境放射性同位素3H、14

8、C的能谱进行测定用以判断地下水年龄；(5)用离子色谱仪、高压液相色谱仪对矿山地下水中常量、微量的离子进行分析。(三) 矿井防治水技术措施1 地表水治理措施(1) 合理确定井口位置。井口标高必须高于当地历史最高洪水位，或修筑坚实的高台，或在井口附近修筑 可靠的排水沟和拦洪坝，防止地表水经井筒灌入井下。(2) 填堵通道。为防雨雪水渗入井下，在矿区内采取填坑、补凹、整平地表或建不透水层等措施。(3) 整治河流。整铺河床。河流的某一段经过矿区，而河床渗透性强，可导致大量河水渗入井下，在漏 失地段用粘土、料石或水泥修筑不透水的人工河床，以制止或减少河水渗入井下。河流改道。如河流流 入矿区附近，可选择合适

9、地点修筑水坝，将原河道截断，用人工河道将河水引岀矿区以外。(4) 修筑排(截)水沟。山区降水后以地表水或潜水的形式流人矿区，地表有塌陷裂缝时，会使矿区涌水量大大增加。在这种情况下，可在井田外缘或漏水区的上方迎水流方向修筑排水沟，将水排至影响范围之外。2.地下水的排水疏干在调查和探测到水源后，最安全的方法是预先将地下水源全部或部分疏放出来。疏干方法有3种：地表疏干、井下疏干和井上下相结合疏干。aX在学議圍报名有掠喜：苗君试教材+赠学赛岡和卩资格+学习卡快速开课（1）地表疏干。在地表向含水层内打钻，并用深井泵或潜水泵从相互沟通的孔中把水抽到地表，使开采地 段处于疏干降落漏斗水面之上，达到安全生产的

10、目的。（2）井下疏干。当地下水源较深或水量较大时用井下疏干的方法可取得较好的效果。根据不同类型的地下 水，有疏放老孔积水和疏放含水层水等方法。3 地下水探放（1）矿井工程地质和水文地质观测工作。水文地质工作是井下水害防治的基础，应查明地下水源及其水力 联系。（2）超前探放水。在矿井生产过程中，必须坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，探明水源后制定措施放 水。4 矿井水的隔离与堵截在探查到水源后，由于条件所限无法放水，或者能放水但不合理，需采取隔离水源和堵截水流的防水措施。（1）隔离水源。隔离水源的措施可分为留设隔离煤（岩）柱防水和建立隔水帷幕带防水两类方法。 隔离煤（岩）柱防水。为防止煤（矿）层

11、开采时各种水流进入井下，在受水威胁的地段留一定宽度或厚度的煤（矿）柱。防水煤（矿）柱尺寸的确定应考虑到含水层的水压、水量、所开采煤（矿）的机械强度、厚度等因素及有关规定，并通过实践综合确定。 隔水帷幕带。隔水帷幕带就是将预先制好的浆液通过由井巷向前方所打的具有角度的钻孔，压入岩层的裂缝中，浆液在孔隙中渗透和扩散，再经凝固硬化后形成隔水的帷幕带，起到隔离水源的作用。由于注浆工艺过程和使用的设备都较简单，效果也好，因此国内外均认为它是矿井防治水害的有效方法之一。（2）矿井突水堵截。为预防采掘过程中突然涌水而造成波及全矿的淹井事故，通常在巷道一定的位置设置 防水闸门和防水墙。5 矿山排水矿山的排水能

12、力要达到以下要求。（1）金属非金属矿山。井下主要排水设备，至少应由同类型的3台泵组成。工作泵应能在 20h内排岀一昼夜的正常涌水量；除检修泵外，其他水泵在20h内排岀一昼夜的最大涌水量。 井筒内应装备2条相同的排 水管，其中1条工作，1条备用。应能容纳24h井下正常涌水量。水仓应由两个独立的巷道系统组成。涌水量大的矿井， 每个水仓的容积，一般矿井主要水仓总容积，应能容纳6 8h小时的正常涌水量。20h小时内排岀矿井 24h的正常涌 厂70%。工作水泵和备用水泵的 25%。水煤矿。必须有工作、备用和检修的水泵。工作水泵的能力，应能在 水量（包括充填水和其他用水 ）。备用水泵的能力应不小于工作水泵

13、能力的必须有工作、备用的水管。工作水管的 20h小时内排岀矿井 24h的正常涌水量。工作水管和备用水管的总能力，应能配20h内排岀矿井24h的最大涌水量。另一个水仓能正常使用。新建、改扩建或生产矿井的新8h的正常涌水量。正常涌水量大总能力，应能在 20h内排岀矿井24h的最大涌水量。检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的 文地质条件复杂的矿井，可在主泵房内预留一定数量的水泵位置。 能力应能配合工作水泵在 合工作水泵和备用水泵在 主要水仓必须有主仓和副仓，当一个水仓清理时， 水平，正常涌水量在 1000m3/ h以下时，主要水仓的有效容量应能容纳 于1000m3/ h的矿井，主要水仓有效容量可按下

14、式计算：V= 2（Q+3000）式中V主要水仓的有效容积，m3；Q矿井每小时正常涌水量，m3但主要水仓的总有效容量不得低于4h的矿井正常涌水量。采区水仓的有效容量应能容纳4h的采区正常涌水量。（四）矿井水灾的预测和突水预兆1 矿井水灾的预测矿井水灾的预测是指矿井在开采前，根据地质勘探的水文地质资料及专门进行的水害调查资料，确定矿井水灾的危险程度，并编制矿井水灾预测图。(1)矿井水灾危险程度的确定 用突水系数来确定矿井水害的危险程度。突水系数是含水层中静水压力(kPa)与隔水层厚度(m)的比值,其物理意义是单位隔水层厚度所能承受的极限水压值。 按水文地质的影响因素来确定矿井水害的危险程度。该方法

15、是按水文地质的复杂程度将矿区的水害危险程度划分为5个等级。(2) 矿井水灾预测图的编制。根据隔水层厚度和矿区各地段的水压值，计算某开采水平的突水系数，编制相应比例的简单突水预测图，然后根据矿区突水系数的临界值，圈定安全区和危险区。水灾预测图的另一种编制方法是在开采平面图上圈定地下水灾的等级区域，据此制定最佳矿井规划和防治水害的措施，加强危险区域的监测，保证安全生产。2矿井突水预兆矿井突水过程主要决定于矿井水文地质及采掘现场条件。 量小于矿井最大排水能力，地下水形成稳定的降落漏斗,矿井的最大排水能力，造成整个矿井或局部采区淹没。水预兆。一般突水事故可归纳为两种情况：一种是突水水迫使矿井长期大量排

16、水；另一种是突水水量超过在各类突水事故发生之前，一般均会显示岀多种突(1) 一般预兆： 煤层变潮湿、松软；煤帮岀现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时煤帮岀现铁锈色水迹。 工作面气温降低，或岀现雾气或硫化氢气味。有时可闻到水的“嘶嘶”声。矿压增大，发生片帮，冒顶及底鼓。(2) 工作面底板灰岩含水层突水预兆： 工作面压力增大，底板鼓起，底鼓量有时可达500 mm以上。 工作面底板产生裂隙，并逐渐增大。 沿裂隙或煤帮向外渗水，随着裂隙的增大，水量增加。当底板渗水量增大到一定程度时，煤帮渗水可能停止，此时水色时清时浊，底板活动时水变浑浊；底板稳定时水色变清。 底板破裂，沿裂缝有高压水喷岀，并伴有“嘶

17、嘶”声或刺耳水声。 底板发生“底爆”，伴有巨响，地下水大量涌岀，水色呈乳白或黄色。(3) 松散孔隙含水层水突水预兆： 突水部位发潮、滴水且滴水现象逐渐增大，仔细观察发现水中含有少量细砂。 发生局部冒顶，水量突增并岀现流砂，流砂常呈间歇性，水色时清时混，总的趋势是水量、砂量增加， 直至流砂大量涌出。 顶板发生溃水、溃砂，这种现象可能影响到地表，致使地表出现塌陷坑。以上预兆是典型的情况，在具体的突水事故过程中，并不一定全部表现岀来，所以应该细心观察，认真分析、判断。四、矿山粉尘及其防治技术四、矿山粉尘及其防治技术1粉尘的概念(1) 全尘。全尘是指用一般敞口采样器采集到一定时间内悬浮在空气中的全部固

18、体微粒。(2) 呼吸性粉尘。呼吸性粉尘是指能被吸入人体肺部并滞留于肺泡区的浮游粉尘。空气动力直径小于 7 07卩m的极细微粉尘，是引起尘肺病的主要粉尘。(3) 浮尘和落尘，悬浮于空气的粉尘称浮尘，沉积在巷道顶、帮、底板和物体上的粉尘称为落尘。2 粉尘性质(1)粉尘中游离二氧化硅的含量。粉尘中游离二氧化硅的含量是危害人体的决定因素，含量越高，危害越 大。游离二氧化硅是引起矽肺病的主要因素。 粉尘的粒度。粉尘粒度是指粉尘颗粒大小的尺度。一般来说，尘粒越小，对人的危害越大。 粉尘的分散度。粉尘的分散度是指粉尘整体组成中各种粒级的尘粒所占的百分比。粉尘组成中，小于5卩m的尘粒所占的百分数越大，对人的危

19、害越大。(4) 粉尘的浓度。粉尘的浓度是指单位体积空气中所含浮尘的数量。粉尘浓度越高，对人体危害越大。(5) 粉尘的吸附性。粉尘的吸附能力与粉尘颗粒的表面积有密切关系，分散度越大，表面积也越大，其吸 附能力也增强。主要指标有吸湿性、吸毒性。(6) 粉尘的荷电性。粉尘粒子可以带有电荷，其来源是煤岩在粉碎中因摩擦而带电，或与空气中的离子碰撞而带电，尘粒的电荷量取决于尘粒的大小并与温湿度有关，温度升高时荷电量增多，湿度增高时荷电量降低。(7) 煤尘的燃烧和爆炸性。煤尘在空气中达到一定的浓度时，在外界明火的引燃下能发生燃烧和爆炸。3矿尘的危害性矿尘的危害性主要表现在以下4个方面：(1) 污染工作场所，

20、危害人体健康，引起职业病；(2) 某些矿尘(如煤尘、硫化尘)在一定条件下可以爆炸；(3) 加速机械磨损，缩短精密仪器使用寿命；(4) 降低工作场所能见度，增加工伤事故的发生。(二)矿山粉尘防治技术矿山防尘技术包括风、水、密、净和护等5个方面，并以风、水为主。风就是通风除尘；水是指湿式作业；密是指密闭抽尘；净是净化风流；护是采取个体防护措施。下面分别叙述矿山生产过程中的主要防尘技术。1 采煤工作面防尘(1) 煤层注水；(2) 合理选择采煤机截割机构；(3) 喷雾降尘；(4) 采用除尘设备。2 掘进工作面防尘(1) 炮掘工作面防尘。风动凿岩机或电煤钻打眼是炮掘工作面持续时间长，产尘量高的工序。一般

21、干打眼工序的产尘量占炮掘工作面总产尘量的80%90%，湿式打眼时占 40%60%。所以，打眼防尘是炮掘工作面防尘的重点。 打眼防尘。打眼防尘的主要技术有湿式凿岩、干式凿岩捕尘等。风钻湿式凿岩：这是国内外岩巷掘进行之有效的基本防尘方法。干式凿岩捕尘：在无法实施湿式作凿岩时，如岩石遇水会膨胀，岩石裂隙发育，实施湿式作业其防尘效果差等情况下，可用于式孔口捕尘器等于式孔口除尘技术。煤电钻湿式打眼：在煤巷、半煤巷炮掘中，采用煤电钻湿式打眼能获得良好的降尘效果，降尘率可达75%90 %。 放炮防尘。放炮是炮掘工作面产尘最大的工序，采取的防尘措施主要有以下几种： 水炮泥：这是降低放炮时产尘量最有效的措施。放

22、炮喷雾：这是简单有效的降尘措施，在放炮时进行喷雾可以降低粉尘浓度和炮烟。(2) 机掘工作面通风除尘。掘进工作面虽然采取了相应的防尘措施，但一些细微的粉尘仍然是悬浮于空气 中，尤其是掘进机械化程度的不断提高，产尘强度剧增，机掘工作面的产尘强度就大大高于炮掘工作面，用一般的防尘措施难于控制粉尘，因此国内外研究了通风除尘技术，以便有效控制高浓度尘源。 通风除尘系统。合理的通风除尘系统是控制工作面悬浮粉尘运动和扩散的必要条件，主要有三种通风系统在国内外使用：长压短抽通风除尘系统、长抽通风除尘系统和长抽短压通风除尘系统。 通风除尘设备。主要设备有湿式除尘风机、湿式除尘器、袋式除尘器以及配套的抽岀式伸缩风

23、筒、附壁风筒等。 通风工艺的要求。压、抽风筒口相互位置的关系：压抽风量的匹配；局部通风机安装位置；抽岀式局部 通风机与除尘局部通风机的串联要求。锚喷支护防尘。锚喷支护技术发展很快，它也是煤矿的主要产尘源之一。锚喷支护的粉尘主要来自打 锚杆眼、混合料转运、拌料和上料、喷射混凝土以及喷射机自身等生产工序和设备。针对这些产尘源，锚喷支护主要采取配制潮料向喷射机上料、双水环加水、加接异径葫芦管、低压近喷、水幕净化和通风除尘等。3 运输、转载防尘机械控制自动喷雾降尘装置。该类装置的特点是结构简单、容易制造，使用和维护方便而且降尘效果 较好。（2）电器控制自动喷雾降尘装置。该装置适用于煤矿转载运输系统中不

24、同的尘源，它是靠电器控制实现自 动喷雾，有光控、声控、触控、磁控等多种形式。4 综合防尘措施综合防尘措施包括湿式钻眼、冲刷井壁巷帮、使用水炮泥、放炮喷雾、装岩（煤）洒水和净化风流等措施。（三）煤尘爆炸和防、隔爆措施1 矿山粉尘（煤矿煤尘）爆炸的条件矿山粉尘（煤矿煤尘）爆炸必须同时具备以下4个条件：粉尘本身具有爆炸性；粉尘悬浮在空气中并达到一定浓度；有足以点燃粉尘的热源；有可供爆炸的助燃剂。2 煤尘爆炸性评价方法（1）煤尘爆炸指数。煤尘爆炸指数，也被称作可燃挥发分含量，在煤矿设计时，可作为初步判定煤尘爆炸 危险的指标。（2）煤尘爆炸性鉴定。虽然用煤尘爆炸指数可以判定其爆炸性，但鉴于煤种和煤质的复

25、杂性，爆炸指数只 是一个初步判断。还必须按煤矿安全规程规定进行煤尘爆炸性鉴定试验。我国标准中规定，采用大管 状煤尘爆炸鉴定装置进行试验，并由国家授权单位承担鉴定试验。3防止煤尘爆炸的技术措施煤尘爆炸必须在 4个条件同时具备时才可能发生，如果不让这些条件同时存在， 或者破坏已经形成的这些条件，就可以防止煤尘爆炸的发生和发展。这是制定各种防止煤尘爆炸措施的岀发点和基本原则。（1）防尘措施。一般情况下，生产场所的浮游煤尘浓度是远低于爆炸下限浓度的。但是，因空气震荡（放炮的冲击波）等原因使沉积煤尘重新飞扬起来，这时的煤尘浓度大大超过爆炸下限浓度。据估算4就断面小巷道的周边上，只要沉积 0 04mm厚的

26、一层煤尘，当它全部飞扬起来，就达到了爆炸下限。实际上，井下的沉积煤尘都超过了这个厚度，所以，减少巷道内的沉积煤尘量并清除岀井，是最简单有效的防爆措施。各生产环节采用有效的防尘，降尘措施，减少煤尘的产生，降低空气中的煤尘浓度，也就降低了沉积煤尘量。因此，综合防尘措施既是减少粉尘危害工人健康的措施，也是防止煤尘爆炸的治本措施。（2）杜绝着火源。井下能引起煤尘爆炸的着火源有电气火花、摩擦火花、摩擦热、煤自燃而形成的高温点、爆破作业出现的爆燃以及瓦斯爆炸所产生的高温产物等。消除这类着火源的主要技术措施有：保持矿用电气设备完好的防爆性能，加强管理防止岀现电器设备失爆现象；选用非着火性轻合金材料避免产生危

27、险的摩擦火花；胶带、风筒、电缆等常用的非金属材料必须具有阻燃，抗静电性能；采用阻化剂、凝胶或氮气防止煤柱、采空区残留煤发生自燃，同时，加强瓦斯管理防止瓦斯爆炸事故的发生。（3）撒布岩粉法。由于煤矿自然条件十分复杂，发生煤尘爆炸的随机性很大，除了上述一般性的安全技术诚邀您加盟学慧教育，来学慧做授课老师、来学慧做论坛版主、来学慧做辅导老师（在线考场）、来学慧做 谦职资 料编辑。服务教育、共创双赢！有意者请把简历发到： 。在学超网报名有栋喜：赠考试教材+ 学爲闹1P瓷格*学习卡快速开课全国咨饲电话：4M-杯0-晌2 （HO-N2-（l.K2N/6 .还爭什么赶快咨谒吧 卄*3盼 庄严承诺：先开琮、肓

28、忖變（支忖宝、百忖宝、財忖通）；诚信去金.学员爭风险 措施外，针对煤尘爆炸的特点，各国还研究了防止煤尘爆炸的专门技术，其中使用历史最长，应用面广、 简单易行的防止煤尘爆炸技术措施是撒布岩粉法。这种方法是定期向巷道周边撒布惰性岩粉，用它覆盖沉积在巷道周边上的沉积煤尘。岩粉层在巷道风速很低时，它的粘滞性起到了阻碍沉积煤尘重新飞扬的作用。当发生瓦斯爆炸等异常情况时，巨大的空气震荡风流把岩粉和沉积煤尘都吹扬起来形成岩粉一煤尘混合尘云。当爆炸火场进入混合尘云区域时，岩粉吸收火焰的热量使系统冷却，同时岩粉粒子还会起到屏蔽作用，阻止火焰或燃烧的煤粒向未着的煤尘粒子传递热量，最终达到阻止煤尘着火的目的。这一措

29、施在英、美、 俄等主要产煤国家大量应用，而且效果显著。4 防止煤尘爆炸传播技术防止煤尘爆炸传播技术也称为隔绝煤尘爆炸传播技术（以下简称隔爆技术），是指把已经发生的爆炸控制在一定范围内并扑灭， 防止爆炸向外传播的技术措施。该技术不仅适于对煤尘爆炸的控制，也适用于对瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸的控制。该技术分为两大类，被动式隔爆技术和自动式隔爆技术。（1）被动式隔爆技术（也称隔爆措施）。发生爆炸的初期，爆炸火焰峰面是超前于爆炸压力波向前传播，随 着爆炸反应的继续和加强，压力波逐渐赶上并超前于火焰峰面传播，两者之间有一时间差。被动式隔爆技术就是利用这一规律，利用压力波的能量使隔爆措施动作，在巷道内形成扑灭

30、火焰的消焰抑制剂尘云，后续到达的火焰进入抑制剂尘云时被扑灭，阻止了爆炸继续向前传播。被动式隔爆技术主要有：岩粉棚，水槽棚和水袋棚，统称为被动式隔爆棚。被动式隔爆棚的设置方式有 3种形式，集中式布置，分散式布置和集中分散式混合布置。根据隔爆棚在井巷系统中限制煤尘爆炸的作用和保护范围，可将它们分为主要隔爆棚 （重型棚）和辅助隔爆棚（轻型棚），重型棚的作用是保护全矿性的安全，设置在矿井两翼与井筒相通的主要运输大巷和回风大巷；相邻煤层之间的运输巷和回风石门；相邻采区之间的集中运输巷和回风巷。轻型棚的作用是保护一个采区的安全，在采煤工作面的进风、回风巷；采区内的煤及半煤岩掘进巷道；采用独立通风并有煤尘爆

31、炸危险的其他巷道内 设置。60200 m（岩粉棚300 m）自动隔爆技术。被动式隔爆技术的作用原理决定了该技术措施只能在距爆源 范围内发挥抑制爆炸的作用。因此，在爆炸发生的初期该技术是无效的。此外，在低矮、狭窄和拐弯多的巷道中使用也极其不利，不能发挥抑爆效果。针对这些缺点各国研究并使用了自动隔爆技术。传感器、控制器和喷洒装置是自动隔爆装置三大组成部分，由若干台自动隔爆装置组成的隔爆系统即为自动式隔爆措施， 采用的传感器主要有 3类：接受瓦斯煤尘爆炸动力效应的压力传感器，利用爆炸热效应的热电传感器和利用爆炸火焰发岀的光效应的光电传感器。控制器是向喷洒抑制剂的执行机构发岀动作指令的仪器；喷洒机构一

32、般由执行机构、喷洒器和抑制剂储存容器组成。它的作用是将抑制剂（岩粉、干粉或水）扩散于巷道空间形成粉尘云或水雾带。它的动作应迅速、可靠、能适应爆炸的快速发展。抑制剂的选择原则是抑制火焰用量少、效果好、价格便宜。虽然岩粉在煤矿应用最广，但是在弱的瓦斯煤尘爆炸条件下以及在剧烈的强爆炸时，它的抑制效果不理想。适用于自动隔爆装置的抑制剂主要有液体抑制剂水、水加卤代烷、粉末无机盐类抑制剂和卤代烷。粉末无机盐类有（NH4）H2PO4、NaCI、KCI、KHCONaHCO3 CaCO3等粉剂。卤代烷有二氟一氯一溴甲烷等，虽然灭火效果好，但它有破坏臭氧层的缺点，已 经开始禁用。【例题】煤矿工作水泵的能力，应能在（）h小时内排岀矿井 24h的正常涌水量（包括充填水和其他用水 ）A. 15B. 18C. 20D. 24【答案】C