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1第五章矿山安全生产技术第一节矿山安全基础知识A.考试内容、在教材中的位置和要求内容编号考试内容在教材中的位置要求一(一)矿床、矿体、围岩和地下水的分类，含水层、隔水层、褶曲、节理、断层的概念P2～P4了解(二)岩石分类、岩层的产状要素、岩石的物理力学、结构面的特征及力学性质。P1~P2熟悉(三)褶曲、节理、断层的基本类型及矿井水的来源及涌水通道P2~P4掌握二(一)矿山地质勘探专业的安全知识P4了解(二)高压空气枪、空气机、高压管路的安全使用及维护、气枪阵列、电缆、电缆尾标、扩展器的收放等操作中的安全要素P4熟悉(三)震源危险品的安全使用、运输、存储和管理P5掌握(四)各类矿山勘探作业安全知识P5掌握三(一)井巷施工程序和基本原则、井巷掘进的主要施工方法P7~P8掌握(二)井巷支护及维护的技术要点，民用爆破器材的分类、性能与使用条件和各个环节的安全技术预防措施及管理要求P9掌握(三)井巷施工中的常见事故及防治技术P10掌握四(一)各类矿山的主要采矿安全原理和分类P11了解(二)顶板管理及支护形式、采场压力基本概念、采场压力分布规律及其控制方法P15熟悉(三)常见顶板事故的分析与预防技术P16掌握(四)冲击地压的分析和预防技术P16掌握(五)开采过程中的主要灾害事故类型P16掌握(六)开采过程灾害防治重点及主要预防技术措施P16掌握五(一)井下供电的电压等级、保证矿山设备安全的基本要求P16了解(二)保护接地、井下设备的类型及其选用规定P17了解(三)矿用电缆、漏电保护、过流保护和煤矿防爆设备的基本规定P19~20熟悉B答案一、岩层的产状要素为了说明倾斜岩层的空间形态，常用产状要素来表示，即岩层的走向、倾向2及倾角。二、褶曲、节理、断层的基本类型及矿井水的来源1．褶曲褶皱构造的基本单位叫褶曲。褶曲就是岩层的一个弯曲。褶曲的基本形态：一般把褶曲的基本形态分成背斜和向斜两种。2．断层与节理岩层在外力或内力作用下，产生了机械破坏，使岩体丧失连续性和完整性，不论发生位移与否，都称岩层产生了断裂。断裂后，两侧岩层若没有发生显著位移，称为裂隙或节理；发生了显著的位移则称断层。1)裂隙裂隙按成因可分为：原生裂隙、风化裂隙和构造裂隙。根据裂隙的产状和岩层的产状关系，可分为：走向裂隙、倾向裂隙和斜交裂隙。2)断层岩层沿断裂面发生显著位移的断裂构造，称为断层。断层的分类。根据断层上下盘相对移动的方向，可分为：正断层、逆断层和平推断层。根据断层面的倾角，又把逆断层分为：冲断层(断层面倾角大于450)、逆掩断层(断层面倾角为450～250之间)和辗掩断层(断层面倾角在250以下)、根据断层走向与岩层走向关系，把断层又分为：走向断层、斜交断层。3．矿井水来源：地表水、含水层水、老窑水和断层水。三、井巷施工程序和基本原则、井巷施工的主要方法1．井巷施工程序和基本原则井巷工程包括井筒、井底车场巷道及硐室、主要石门、运输大巷、采区巷道及回风巷道等全部工程。这些工程中有一些工程构成连锁工程项目，也可以称为矿井建设关键线路或主要矛盾线，也就是决定矿井建设最短总工期的，只能按顺序施工的路线。该线路上的各单位工程统称关键工程。其中包括井筒、井底车场重车线、主要石门、运输大巷、采区车场、采区上山、最后一个采区切割巷道或与风井贯通巷道、风井等。32．井巷施工的主要方法井筒施工根据施式方法及地层赋存条件的不同，分为普通凿井法与特殊凿井法。普通凿井法是在稳定或含水较少的地层中采用钻眼爆破或其他常规手段凿井的方法。特殊凿井法是在不稳定或含水量很大的地层中，采用非钻爆法的特殊技术与工艺的凿井方法。通常采用的有冻结法凿井、钻井法凿井、注浆凿井法。（1）普通凿井法钻眼爆破法破岩。在岩体上钻凿一定直径、一定深度及数量的炮眼，并在其中装入炸药，靠炸药爆炸的力量破碎岩体，从而达到井巷掘进的目的，这种方法就叫做钻眼爆破法。它的优点是操作简单、易于掌握、设备简单、安全可靠、可以根据要求，在岩体中钻爆出不同形状，不同深度的井筒或巷道。（2）特殊凿井法特殊凿井法是当井筒(或巷道)穿过不稳定含水地层时，一般是第四系地层和第三纪地层，用普通凿井法无法通过时采用的特殊施工方法。通常指冻结法、钻井法、注浆法。曾经采用过沉井法和混凝土帷幕法，因施工中经常出现故障目前在煤矿已较少采用。四、井巷支护及维护的技术特点井巷支护的目的是为了防止围岩破坏，因此，一般井巷掘进出空间后,都要进行临时支护或永久支护。1.锚杆支护与锚喷支护(1)锚杆支护。(2)锚喷支护。2.混凝土及钢筋混凝土支护3.棚状支架五、民用爆破器材的分类1．炸药。炸药一般有硝铵炸药、水胶炸药、硝化甘油炸药和乳胶炸药。2．雷管。雷管是爆破工程的主要起爆材料，雷管有火雷管与电雷管两种。电雷管可以分成如下几种：激发后瞬时爆炸的称瞬发电雷管，隔一定时间爆炸的称延期电雷管，按延期间隔时间不同，又可以分成秒延期雷管和毫秒延期雷4管。六、井巷施工的常见事故及防治技术井巷施工期间常见的事故有：顶板冒落事故、主井施工的悬吊与提升事故、水灾事故、火灾事故、瓦斯煤尘等事故。1.顶板冒落事故巷道冒顶事故主要发生在掘进工作面、巷道开岔或贯通处、大断面硐室、破碎带等。2.立井的悬吊与提升事故(1)立井提升事故。建井过程曾发生过提升吊桶上提时井盖门未打开而相撞以及吊桶下放到工作面未减速的蹲罐事故，吊桶底部粘结杂物坠物入井筒事故，吊桶翻转使人员坠井事故等。要求完善提升机的各项保护装置及信号装置；完善井口设施，加强对吊桶与罐笼的检修，对提升钢丝绳要验收、检查、定期维护。(2)立井悬吊事故。立井悬吊事故中比较危险的是吊盘翻盘事故，各种悬吊设备设计时必须符合“矿山井巷工程施工与验收规范”,平时要定期检查加强管理。3.水灾事故井巷施工时，岩层中的地下水和与井下相通的地表水突然大量涌入井下空间，均可能发生水灾事故。4.火灾事故井巷施工期间的火灾事故根据火源不同可以分为外因火灾和内因火灾。违章使用明火、电气着火或机械摩擦产生电火花、瓦斯和煤尘爆炸均可能引发外因火灾；煤炭在常温下氧化而产生热量，可能导致煤炭自然发火，形成内因火灾。5.瓦斯煤尘事故井巷施工的瓦斯煤尘事故一般可能在井筒揭开煤层时或掘进采区巷道时发生。为防止揭开煤层时的煤与瓦斯突出事故，应首先确认所建矿井是否存在这种危险，以便采取预防措施。七、冲击矿压的分析与预防51．冲击矿压现象及其分类根据原岩(煤)体应力状态不同，冲击矿压可分为3类：重力型冲击矿压、构造应力型冲击矿压、中间型或重力-构造型冲击矿压。根据冲击的显现强度，可分为4类：弹射、矿震、弱冲击、强冲击。另一种分类是根据震级强度和抛出的煤量，可将冲击矿压分为三级：轻微冲击（Ⅰ级)、中等冲击(Ⅱ级)、强烈冲击(Ⅲ级)。2.冲击矿压的预测指标和方法预测指标：弹性能指数WET、冲击能指数KL、动态破坏时间DT;预测方法：钻屑法、地音、微震监测法、工程地震探测法、综合测定法。3.冲击矿压的防治措施根据发生冲击矿压的成因和机理，防治措施的基本原理有两方面，一是降低应力(能量)的集中程度；二是改变煤岩体的物理力学性能。八、漏电保护的基本规定防止人身触电；不间断地监视井下采区低压电网的绝缘状态，以便及时采取措施，防止其绝缘进一步恶化；减少漏电电流引起瓦斯、煤尘爆炸的危险。防止漏电电流引爆电雷管；防止短路电流所产生的电弧烧穿隔爆型电气设备的外壳，或使其外壳的温度升高超过危险值，引起瓦斯、煤尘爆炸；预防电缆和电气设备因漏电引起的相间短路故障；选择性漏电保护装置的使用，将会缩短漏电的停电范围，并便于寻找漏电故障，及时排除，从而缩短了漏电停电时间。C模拟试题1．按地下水的埋藏条件分为潜水和承压水；按地下水含水层性质分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。岩溶发育必须具备的条件是：。生产经营单位应当具备规定的安全生产条件：a.要有可溶岩层、岩层因具有裂隙而透水、水必须有侵蚀性、水在岩层中应是流动的；b.要有可溶岩层、岩层因具有裂隙而透水、水在岩层中应是流动的；c.岩层因具有裂隙而透水、水必须有侵蚀性、水在岩层中应是流动的；行政法规；6d.要有可溶岩层、岩层因具有裂隙而透水、水必须有侵蚀性。2．爆炸性震源的操作人员禁止穿化纤服装；大雾、雷雨、黄昏条件下禁止进行爆炸操作；爆炸危险区应有专人警戒；使用电雷管时电雷管本身和起爆回路的电阻以及起爆电流必须满足规定要求，杂散电流大于、离高压电网较近的区域、受射频电影响较大的区域等不得使用电雷管。a.30mA；b.20mA；c.10mA；d.5mA3．使用的少量爆破材料，炸药不超过100mg，雷管不超过200个，要储存在专门的房间内，指定专人保管。雷管要装箱加锁，与炸药分开存放，并隔开2m以上距离。运输时禁止雷管和炸药混装混运，应由专人押运。运输汽车应挂危险品标志，行驶速度不超过,能见度差时速度减半。存储时和运输途中应有合适的包装，注意防震、防火、防潮。a.30km/h；b.40km/h；c.50km/h；d.60km/h。4．接触粉尘、有毒物质、放射性物质的作业人员应有必要的个人防护装备，定期进行职业性健康检查。作业点粉尘浓度超过卫生标准的，每月至少测定2次与井下有毒作业点每月至少测定1次。放射性物质作业点每月至少测定，超过国家规定的，必须限期采取改进措施。a.3次；b.2次；c.1次；d.0.5次。5．井筒施工根据的不同，分为普通凿井法与特殊凿井法。a.施式方法及地层赋存条件；b.施式方法；c.地层赋存条件；d.施式方法及地质条件。6．炸药一般有硝铵炸药、水胶炸药、硝化甘油炸药和乳胶炸药。其中硝酸铵类炸药是我国煤矿最广泛使用的工业炸药。经硝酸铵为主加有可燃剂或再加敏化剂(硝化甘油除外),可用雷管起爆的称为混合炸药。该炸药的特点是氧平衡接近于零，有毒气体产生量受到严格限制。硝铵炸药为粉状，用纸包装加工成圆柱形药卷，外涂一层石蜡防水。硝铵炸药的贮存期为。7a.4；b.6；c.4～6；d.5～6。7．回采工作面常见顶板事故是冒顶事故。按一次冒落的顶板范围及伤亡人数多少，一般可分为事故两大类a.局部冒顶和大面积切顶；b.局部冒顶和切顶；c.大面积冒顶和局部切顶；d.局部或大面积冒顶和切顶。8．．煤矿常用防爆电气设备的防爆标志。矿用隔爆型电气设备的防爆标志为ExdI；矿用本质安全型电气设备的防爆标志为ExibI(或ExiaI)；矿用隔爆兼本质安全型电气设备的防爆标志为Exd[ib]I(或Exd[ia]I)；矿用增安型电气设备的防爆标志为；矿用增安兼本质安全型电气设备的防爆标志为Exe[ib]I。a.ExeI；b.Exe[ia]i；c.Exe[ib]i；d.Exe[ia]I。9．《煤矿安全规程》规定，煤矿井下各级配电网络电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下列要求：高压，不超过100OOV；低压，不超过V；照明、信号、电话和手持式电气设备的供电电压，不超过127V；远距离控制线路的额定电压，不超过36V。采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。a.600；b.1140；c.1500；d.4000。10．电压在V以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架，铠装电缆的钢带(或钢丝)、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。主要有：保护接地网、主接地极、局部接地极、接地母线、连接导线与接地导线。a.127；b.72；c.36；d.3。11．为了在煤矿井下安全使用电能，不论是低瓦斯矿井、高瓦斯矿井或有煤(岩)与瓦斯突出的矿井，均须采用设备。a.专用；b.矿用；c.矿用电器；d.矿用电气。812．普通型携带式电气测量仪表，必须在瓦斯浓度以下的地点使用,并实时监测使用环境的瓦斯浓度。a.0.5%；b.1.0%；c.2.0%；d.0.5～2.0%。13．电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体。严禁采用铝包电缆。必须选用经检验合格并取得煤矿矿用安全标志的阻燃电缆。电缆的主芯级截面应满足供电线路负荷的要求，电缆接地芯线的截面应不小于主芯线截面的。a.一半；b.三分之一；c.四分之一；d.四分之三。14．高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧时，高、低压电缆之