发耳隧道防灭火方案

发耳隧道防灭火方案贵州水盘高速公路第六合同段项目部2011年10月1日隧道内因火灾防治一、煤层自燃倾向性1、煤层自燃（地下）煤层在非人为情况下，具备一定条件也能自发地引起燃烧的现象称为煤层自燃。2、煤层自燃经过的三个时期（即准备时期，又称潜伏期；自热期；最后进入燃烧期。）（1）潜伏时期。煤自燃的潜伏时期即煤的低温氧化过程，潜伏时期即准备阶段的长短取决于煤的变质程度和外部条件，如褐煤几乎没有准备时期，而烟煤则需要一个相当长的准备时期。（2）自热期。经过潜伏期，煤的氧化速度增加，不稳定的氧化物先后分解成水、二氧化碳和一氧化碳。氧化产生的热量使煤的温度上升，当温度超过临界温度T＝60～80℃时，煤的温度急剧增加，氧化加剧，煤开始出现矸馏，生成碳氢化合物、氢气、一氧化碳、二氧化碳等火灾气体，煤呈赤热状态，当到达着火温度以上时便燃着。这一阶段就是煤的自热阶段，又称煤的自热期。（3）燃烧期。这一时期是煤从低温氧化发展成自燃的最后的一个阶段。主要特征是：空气中氧含量显著减少，二氧化碳的数量倍增，同时由于燃烧不完全和二氧化碳的分解，而产生较多的一氧化碳，巷道中出现浓烈的火灾气味和烟雾，有时还出现明火，火源温度达到1000℃左右。3、煤层自燃发火四个条件（1）具有低温氧化性，即有自燃倾向的煤以破碎状态存在；（2）有大于12%氧含量的空气通过这些碎煤；（3）空气流动速度适中，使破裂煤体有积聚氧化热的环境；（4）在上述3个条件同时具备的状态下，持续一定的时间，使煤体可以达到着火温度。只要同时具备上述4个条件，煤层自燃发火即可发生。4、隧道煤层自燃倾向性发耳隧道在设计勘探过程中，未对隧道将揭露的煤层自燃倾向性进行鉴定。根据2011年9月28日发耳隧道出口右洞里程YK23+527拱顶部位前后4米范围内发生煤层自燃发火现象，故发耳隧道所揭露煤层按容易自燃、自燃煤层管理和防治。二、煤的自燃预防组织管理措施1、施工组织措施（1）该隧道掘进采用锚喷网、工字钢为初支护，并视围岩情况辅以超前小导管、超前锚杆等超前支护；二次衬砌采用模筑混凝土或钢筋混凝土，在初期支护与二次衬砌之间敷设300g/m2无纺土工布及1.2mm厚防水板作为防水层；隧道掘进煤层分布区域时，采用锚网、喷气密性混凝土、工字钢为初支护，并视围岩情况辅以超前小导管、超前锚杆等超前支护；二次衬砌采用50cm厚C50防腐蚀气密性模筑钢筋混凝土。隧道掘进采取以上措施符合《煤矿安全规程》（2011）第二百二十九条“对开采容易自燃和自燃的单一厚煤层或煤层群的矿井，集中运输大巷和总回风巷应布置在岩层内或不易自燃的煤层内；如果布置在容易自燃和自燃的煤层内，必须砌碹或锚喷，碹后的空隙和冒落处必须用不燃性材料充填密实，或用无腐蚀性、无毒性的材料进行处理”中防止煤层自燃的支护规定。（2）该隧道布置简单，便于使用机械化设备施工，加快掌子面掘进进度，及时封闭暴露煤层，避免煤层产生氧化产生自燃。（3）严格按施工组织设计进行下台阶施工，及时完成隧道对暴露煤体的封闭，避免煤层产生氧化产生自燃。（4）严格按施工组织设计进行二衬支护，减少空气通过初支裂隙与煤体产生氧化产生自燃。（5）在有煤层存在的地质构造复杂、断层带、围岩破碎段掘进时，应加快掘进进度，减少浮煤堆积。（6）因爆破原因造成隧道超挖部分必须先用水冲洗超挖部分空洞内的浮煤，再用水泥浆对暴露的煤体进行封闭处理后，方可进行初次支护。2、监测监控措施（1）人体感觉识别煤层自燃的初期预兆①煤层的温度，附近的空气温度和水的温度都比正常情况下高。②附近的氧气浓度降低。③附近隧道中的湿度增大。④附近隧道的壁面和支架表面出现平行水珠，俗称“煤壁出汗”。⑤出现有毒有害气体，如一氧化碳、二氧化碳和各种碳氢化合物。⑥隧道空气中出现煤油、汽油、松节油等芳香族气体的气味及焦油味。⑦当空气中有毒有害气体浓度增加时，多数工人有不舒服的感觉，如头痛、头晕、精神疲乏等。（2）仪器仪表检测有下列情况之一者，定为自燃发火①煤炭自燃出现明火、火灾烟雾、煤油味等。②煤炭自燃使环境空气、煤层围岩及其它介质温度升高并超过70℃。③隧道风流中出现CO，其浓度已超过隧道实际统计的临界指标，并有上升趋势。④隧道风流中CO2，其浓度已超过隧道实际统计的临界指标，并有上升趋势。3、通风管理措施（1）风筒吊挂必须平直、接头严密，风筒出现破口时，必须及时缝补，严禁出现漏风现象。（2）风筒口距迎头距离最大不超过10m，保证迎头有足够的风量。（3）严禁无计划停风停电。（4）严禁破坏探头、风筒、监测信号线。（5）加强通风管理，严格执行对一氧化碳及隧道空气温度检查制度，当出现异常时必须查明原因排除隐患。（6）建立自燃发火预测预报制度。所有检测分析结果记录在专用的防火记录簿内，并定期检查、分析整理，发现自燃发火指标超过或达到临界值等异常变化时，立即发出自燃发火预报，采取措施进行处理。三、煤层内因火灾预防及处理措施1、煤层内因火灾预防措施采用预防性注浆措施防止煤层自燃发火。方法如下：隧道开挖揭露煤层后，先对暴露的煤体喷浆封闭后再进行初支，初支完成后再对煤体进行注浆处理（设计图附后）。2、煤层内因火灾处理措施（1）当发生火灾时，应视火灾性质，灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，并迅速报告洞外值班室。洞外值班室在接到火灾报告后，应立即按灾害预防和处理计划通知有关人员组织抢救灾区人员和实施灭火工作。（2）若火势无法控制，应立即撤出洞内人员，清点人数，停隧道内动力电及照明电，保持隧道通风，在硐口周围50米范围外设置警戒，严禁人员靠近洞口。同时向上级部门汇报等待救援。（3）火区各项指标不符合救援处理条件时，在确认无人员被困在火区、灾情有可能进一步扩大的情况下，必须及时封闭火区。在经观测及确认火区的火已熄灭符合启开火区的条件下方可进行火区处理。（4）火区各项指标符合救援处理条件时，必须先对明火进行处理。处理完明火后再对高温点、高温点10范围内的区域进行注水处理。高温点经注水处理后，各项指标已降至火灾发生前范围时，再利用注水孔对高温点及其附近10范围内的区域进行注浆处理（设计图附后）。（5）抢救人员和灭火过程中，必须指定专人检查瓦斯、一氧化碳、煤尘、其它有害气体和风向、风量的变化，还必须采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。（6）封闭的火区内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℃以下，或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℃，或与火灾发生前该区的日常出水温度相同。⑤上述4项指标持续稳定的时间在１个月以上。（7）启封已熄灭的火区前，必须制定安全措施。①启封火区时，应逐段恢复通风，同时测定回风流中有无一氧化碳。发现复燃征兆时，必须立即停止向火区送风，并重新封闭火区。②启封火区和恢复火区初期通风等工作，必须由矿山救护队负责进行，火区回风风流所经过隧道中的人员必须全部撤出。③在启封火区工作完毕后的3天内，每班必须由矿山救护队检查通风工作，并测定水温、空气温度和空气成分。只有在确认火区完全熄灭、通风等情况良好后，方可进行生产工作。隧道外因火灾防治一、爆破引发火灾防治措施1、隧道内、外接触爆炸材料的人员，必须穿棉布或抗静电衣服。2、严禁使用运输车辆运输爆炸材料。用人力运送爆炸材料时，应遵守下列规定：（1）电雷管必须由爆破工亲自运送，炸药应由爆破工或在爆破工监护下由其他人员运送。（2）爆炸材料必须装在耐压和抗撞冲、防震、防静电的非金属容器内。电雷管和炸药严禁装在同一容器内。严禁将爆炸材料装在衣袋内。领到爆炸材料后，应直接送到工作地点，严禁中途逗留。（3）在交接班时间内严禁携带爆炸材料人员进出隧道。3、爆破工作只能由经过培训的爆破人员担任。所有爆破人员，包括爆破、送药、装药人员，必须熟悉爆炸材料性能和《煤矿安全规程》（2011）的有关规定。4、不得使用过期或严重变质的爆炸材料。不能使用的爆炸材料必须交回爆炸材料库。5、爆炸材料新产品，经国家授权的检验机构检验合格，并取得煤矿矿用产品安全标志后，方可在隧道内试用。6、井下爆破作业，必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管。煤矿许用炸药的选用应遵守下列规定：高瓦斯隧道，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。有煤（岩）与瓦斯突出危险的隧道，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。严禁使用黑火药和冻结或半冻结的硝化甘油类炸药。同掌子面不得使用2种不同品种的炸药。必须使用煤矿许用瞬发电雷管或煤矿许用毫秒延期电雷管。使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不得超过130ms。不同厂家生产的或不同品种的电雷管，不得掺混使用。不得使用导爆管或普通导爆索，严禁使用火雷管。7、在有瓦斯或有煤尘爆炸危险的掌子面，应采用毫秒爆破。在掌子面应全断面一次起爆，不能全断面一次起爆的，必须采取安全措施。严禁在1个掌子面使用2台发爆器同时进行爆破。8、爆破工必须把炸药、电雷管分开存放在专用的爆炸材料箱内，并加锁；严禁乱扔、乱放。爆炸材料箱必须放在顶板完好、支架完整，避开机械、电气设备的地点。爆破时必须把爆炸材料箱放到警戒线以外的安全地点。9、从成束的电雷管中抽取单个电雷管时，不得手拉脚线硬拽管体，也不得手拉管体硬拽脚线，应将成束的电雷管顺好，拉住前端脚线将电雷管抽出。抽出单个电雷管后，必须将其脚线扭结成短路。10、装配起爆药卷时，必须遵守下列规定：（1）必须在顶板完好、支架完整、避开电气设备和导电体的爆破工作地点附近进行。严禁坐在爆炸材料箱上装配起爆药卷。装配起爆药卷数量，以当时当地需要的数量为限。（2）装配起爆药卷必须防止电雷管受震动、冲击，折断脚线和损坏脚线绝缘层。（3）电雷管必须由药卷的顶部装入，严禁用电雷管代替竹、木棍扎眼。电雷管必须全部插入药卷内。严禁将电雷管斜插在药卷的中部或捆在药卷上。（4）电雷管插入药卷后，必须用脚线将药卷缠住，并将电雷管脚线扭结成短路。11、装药前，首先必须清除炮眼内的煤粉或岩粉，再用木质或竹质炮棍将药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。炮眼内的各药卷必须彼此密接。有水的炮眼，应使用抗水型炸药。装药后，必须把电雷管脚线悬空，严禁电雷管脚线、爆破母线与电气设备等导电体相接触。12、炮眼封泥应用水炮泥，水炮泥外剩余的炮眼部分应用粘土炮泥或用不燃性的、可塑性松散材料制成的炮泥封实。严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料作炮眼封泥。无封泥、封泥不足或不实的炮眼严禁爆破。严禁裸露爆破。13、炮眼深度和炮眼的封泥长度应符合下列要求：（1）炮眼深度小于0.6m时，不得装药、爆破；在特殊条件下，如挖底、刷帮、挑顶确需浅眼爆破时，必须制定安全措施，炮眼深度可以小于0.6m，但必须封满炮泥。（2）炮眼深度为0.6～1m时，封泥长度不得小于炮眼深度的1/2。（3）炮眼深度超过1m时，封泥长度不得小于0.5m。（4）炮眼深度超过2.5m时，封泥长度不得小于1m。（5）光面爆破时，周边光爆炮眼应用炮泥封实，且封泥长度不得小于0.3m。（6）工作面有2个或2个以上自由面时，在煤层中最小抵抗线不得小于0.5m，在岩层中最小抵抗线不得小于0.3m。浅眼装药爆破大岩块时，最小抵抗线和封泥长度都不得小于0.3m。14、装药前和爆破前有下列情况之一的，严禁装药、爆破：（1）爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.0％。（2）在爆破地点20m以内，未清除的煤、矸或其他物体堵塞隧道断面1/3以上。（3）炮眼内发现异状、温度骤高骤低、有显著瓦斯涌出、煤岩松散、透老空等情况。（4）掌子面风量不足。15、在有煤尘爆炸危险的煤层中，掌子面爆破前后，附近20m的隧道内，必须洒水降尘。16、爆破母线和连接线应符合下列要求：（1）隧道爆破母线必须符合标准。（2）爆破母线和连接线、电雷管脚线和连接线、脚线和脚线之间的接头必须相互扭紧并悬挂，不得与金属管、金属网、工字钢等导电体相接触。（3）隧道掘进时，爆破母线应随用随挂。不得使用固定爆破母线，