性质：无色、具有强烈刺激性气味，易容于水，剧毒。 相对密度：O．6。
中毒特点：咳嗽、流泪、头晕，严重时可致肺水肿。
氨气浓度在0．004%～0．0093％时，明显刺激；0．047%～O．05%时，引起贫血．体重下降，抵抗力减弱，产生肺水肿。
(二) 矿井气候条件
【讲解】
矿井气候条件是井下温度、湿度和风速三者综合作用的结果。气候条件的好坏对人体健康和劳动生产率的提高有着重要影响。 (1) 空气的温度
最适宜的井下空气温度是15～20℃。
《煤矿安全规程》规定：生产矿井采掘工作面的空气温度不得超过26℃，机电设备硐室的空气温度不得超过30℃。 (2) 空气的湿度
空气的湿度是指空气中含水蒸气的数量，其表示方法有绝对湿度和相对湿度两种。
井下最适宜的相对湿度为50%～60%，目前矿井中相对湿度较大，大约为80%～90 %。
调节方法主要有空气温度调节和风速调节两种。 (3) 风速
井巷和采掘工作面的风速过低或过高都不好。过低会导致人感到闷热、积聚瓦斯和矿尘；过高会导致人感冒、矿尘飞扬。
《煤矿安全规程》规定：如有人通行的井巷风速不得超过8m/s。
(三) 矿井通风方法
【讲解】
按照矿井进、回风井布置方式不同，矿井通风方式可以分为以下三种。
(四) 采煤工作面通风系统
【讲解】
采煤工作面通风系统主要由工作面进风平巷、回风平巷和工作面组成。 (1) U型通风系统
这系统又称反向通风系统，较为常用，如图10-2-28所示.
优点：系统简单、采空区漏风量小、风流管理容易、巷道施工量和维修量小。 缺点：工作面上隅角附近易积聚瓦斯。 (2) Z型通风系统
该系统又称顺向通风系统，如图10-2-29所示。
优点：结构简单，能消除工作面上隅角积聚的瓦斯，还能排出一部分采空区内的瓦斯。
缺点：巷道维修量大，而且不利于自燃煤层的防火。 (3) Y型通风系统
该系统又称顺向掺新通风系统，如图10-2-30所示。 优点：可稀释和冲淡回风流中的瓦斯。
缺点：巷道维修量大，不利于自燃煤层的防火。 该系统适用于瓦斯含量大的工作面。 (4)W型通风系统(见图10-2-31所示)。
优点：降温、防尘、减少漏风和防止采空区自燃都有较好的效果。 缺点：巷道施工量和维修量都较大。 该系统适用于双工作面条件。
(五) 掘进工作面通风方法
【讲解】
《煤矿安全规程》规定：掘进巷道必须采用矿井全风压通风或局部通风机通风。
1．矿井全风压通风
优点：通风连续可靠，安全性好，管理方便。 缺点：要求有足够的总风压，通风距离受限制。
适用：使用局部通风机不方便，通风距离又不大的巷道掘进中。
2．局部通风机通
【讲解】
局部通风机通风是利用局部通风机和风筒把新鲜空气送到用风地点，是矿井广泛采用的一种掘进通风方法。
《煤矿安全规程》规定：煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出岩巷的掘进通风方式应采用压入式，不得采用抽出式。目前，煤矿掘进工作面主要采用压入式通风。 优点：风流有效射程较长，通风效果好，安全性好，适应性强。
缺点：乏风经过有人工作的掘进巷道，不利于工人身体健康；放炮躲烟时间较长，影响掘进速度。
3. 加强局部通风的安全管理
【讲解】
加强局部通风机通风的安全管理是提高掘进速度、保证安全生产和实现长距离掘进通风的关键。
(1) 局部通风机必须由专人负责看管。
(2) 局部通风机必须安设在进风巷道中，距巷道回风口不得小于10m，以免发生循环风。
(3) 风筒无破口；吊挂平、直、稳；拐弯或变径处要使用过渡节；到工作面迎头距离要符合《作业规程》的规定。
(4) 局部通风机应与采煤工作面分开供电或安装选择性漏电保护装置。高突矿井局部通风机应采用专用变压器、专用开关、专用线路供电。
(5) 严禁使用3台以上(含3台)局部通风机同时向1个掘进工作面供风；不得使用1台局部通风机同时向2个正在作业的掘进工作面供风。
(6) 局部通风机必须实行风电闭锁，停风后，立即切断全部非本质安全型电气设备的电源。
二、矿井瓦斯防治
【讲解】
1．矿井瓦斯定义
成煤过程中的一种伴生气体，是煤矿井下以甲烷(CH4)为主的有毒、有害气体的总称，有时单指甲烷。 2．矿井瓦斯的性质
无色、无味，比空气轻，相对密度为，有很强的扩散性和渗透性，此外还具有燃烧性和爆炸性。 3．瓦斯的危害 (1) 瓦斯窒息。 (2) 燃烧、爆炸。 4．瓦斯涌出
(3)矿井瓦斯等级
《煤矿安全规程》规定：一个矿井中只要有一个煤(岩)层发现瓦斯，该矿井即为瓦斯矿井。
① 低瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3／t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3／min。
② 高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于10m3／t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3／min。
③ 煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。 5．瓦斯爆炸及其预防措施 (1)瓦斯爆炸的条件
瓦斯爆炸必须同时具备以下三个条件，缺一不可。
①瓦斯浓度达到5％～16％(5％为爆炸下限，16％为爆炸上限)，％时煤炸威力最强。
②有引火源：明火、电火、违章爆破火焰，撞击摩擦火花等，瓦斯的点燃温度为650～750℃。
③ 氧气浓度达到12％以上，否则瓦斯不燃烧，也不爆炸。 (2) 瓦斯爆炸的危害
① 产生高温。煤炸瞬问湿度可达2150～2650℃ ② 产生高压。
③ 生成大量有害气体。二氧化碳的措施浓度为4％～8%，一氧化碳浓度为2％～4％。
④ 产生冲击波，造成冒顶，毁坏设备。 (3) 预防瓦斯爆炸措施
① 防止瓦斯积聚的措施：加强通风、加强检查、及时处理局部积聚的瓦斯和抽放瓦斯等。
② 杜绝引爆火源。
③ 防止瓦斯事故扩大的措施：分区通风和设置防、隔爆设施。具体有使用岩
粉棚、隔爆水袋和撒布岩粉等。 6．瓦斯突出预兆
当井下作业现场发生以下瓦斯突出预兆时，工作人员必须立即撤离现场，佩戴好自救器，迅速躲到安全地点。 (1) 瓦斯突出预兆 ① 无声预兆
煤层结构发生变化、层理紊乱、煤层变软、煤层厚度变化，倾角由小变大，煤层由湿变干、光泽暗淡。
顶底板：出现新断层、波状起伏。 工作面：压力增大，煤壁外鼓。
瓦斯：涌出量增大，或忽大忽小，工作面气温变冷。 ② 有声预兆
响煤炮(深部煤(岩)层的破裂声)，掉渣、支架折断声；有时还能听到气体穿过含水裂缝的“嘶嘶”声。 (2) 防突措施
① 局域性防突措施：开采保护层、预抽煤层瓦斯和煤体注水等。 ② 局部防突措施：
a．石门揭煤防治突出措施：水力冲孔、排放钻孔、水力冲刷和金属骨架等。 b．煤巷掘进工作面防治：超前钻孔、深孔爆破、深孔控制卸压爆破、突出措施卸压槽和前探支架等。
c．采煤工作面防治突出措施：松动爆破、浅孔注水等。 (3) 安全防护措施
安全防护措施包括石门揭穿煤层时的震动爆破、采掘工作面的远距离爆破、挡拦、反向风门、自救器、避难硐室和压风自救系统等。
三、矿尘防治
【讲解】
矿尘是煤矿生产过程中所产生的各种矿物细微颗粒的总称，又叫粉尘。
(一)矿尘的危害
【讲解】
(1) 对人体健康的危害。工人长期吸入矿尘后，轻者会引起呼吸道炎症，重者可以导致尘肺病。
(2) 煤尘在一定的条件下，可以燃烧或爆炸，从而酿成严重灾害。 (3) 污染劳动环境。
(二)矿尘的产生
【讲解】
采掘工作面产尘和其他地点产尘。
(三)煤尘爆炸
【讲解】
1．煤尘爆炸的条件
必须同时具备以下三个条件，缺一不可。
(1) 具有爆炸性的悬浮煤尘浓度在爆炸极限范围内。一般下限浓度为30～50g／m3，上限浓度为1000～2000g／m3。爆炸力最强的煤尘浓度为300～400g／m3。 (2) 要有能引起煤尘爆炸的火源。在正常情况下，煤尘爆炸浓度为650～1050℃。煤矿中能引燃爆尘爆炸的高温火源有：瓦斯爆炸火焰、明火、电火、违章爆破火焰和撞击摩擦火焰等。 (3) 氧气浓度大于18%。 2．煤尘爆炸的危害
(1) 爆炸产生高温。爆炸瞬时的温度可达到2300～2500℃。高温能引起矿井火灾、烧毁设备，烧伤人员，也是发生连续爆炸的主要热源。
(2) 爆炸产生高压。爆炸高压能损坏设备、推倒支架，造成冒顶和人员伤亡，使矿井遭到严重破坏。
(3) 爆炸产生冲击波。冲击波不仅能使设备、支架、人员遭到损害，还能够将途经巷道的积尘扬起，被火焰点燃造成二次、三次等连续爆炸事故。
(4) 爆炸产生有害气体。煤尘爆炸能产生大量的一氧化碳，其浓度一般为2％～3％，甚至更高。
3．预防煤尘爆炸措施
(1) 降尘措施：煤层注水、湿式打眼、喷雾洒水、通风除尘、净化风流、水封爆破和清扫积尘等。
(2) 杜绝引爆火源。
(3)防止煤尘爆炸事故扩大：分区通风和设置防障碍设施(使用岩粉棚隔爆水袋和撒布岩粉)。
四、矿井防灭火
【讲解】
凡是发生在矿井井下或地面，威胁到井下安全生产，造成损失的非控制燃烧均称为矿井火灾。
按引火热源不同可将矿井火灾分为：外因火灾和内因火灾。
(一)矿井火灾的特点
【讲解】
(1) 人员难以躲避，机械设备难以转移。 (2) 产生大量有毒、有害气体。
(3) 内因火灾难以发现、难以扑灭。 (4) 易引起瓦斯、煤尘爆炸。
煤矿从业人员安全培训教案
