《矿井灾害防治技术》课程改革与实践
摘要：通过现场调研，《矿井灾害防治技术》课程按照专业岗位群的能力要求划分教学单元;按照任务过程为导向设计学习领域;按工学结合的人才培养模式，设计教学过程;发挥校内外资源优势，培养特色人才;构建动态的优化课程体系机制，服务区域经济。
关键词：煤矿;安全技术;课程改革;构想
一、专业现状
重庆工程职业技术学院煤矿开采技术专业创办于1951年，现为教育部、财政部支持的国家示范院校重点建设专业、重庆市教改试点专业。创校以来，为国家培养了煤矿开采技术专业大中专学生7250人，为西南地区乃至全国煤矿生产、建设企业、科研院校、安全监察、行业管理等部门输送了大量的高中级管理人员和专业技术人员，在西南地区具有重要的影响力。
该专业现有专业教师18人，其中，教授、副教授、高级工程师及以上职称11人，有专业带头人1人，骨干教师5人，专任教师中“双师型”教师10人，从一线聘用了6名具有高级职称的企业工程技术人员或能工巧匠担任兼职教师。建有中央财政职业教育专项资金支持建设的煤矿安全实训基地、模拟矿井等18个校内实训基地和22个稳定的校外实习基地，共享企业和科研院所的优质资源。
二、课程发展沿革
1975年该课程内容从《矿井通风与安全》课程中剥离出来，取名为《煤矿安全》，现正式确定其课程名为《矿井灾害防治技术》。《矿井灾害防治技术》现为煤矿开采技术专业的必修核心课程。
三、课程设计的理念与思路
1.课程的性质。该课程以《采矿制图与CAD》《煤矿地质》《矿山压力观测与控制》《井巷施工》《采掘机械》和《矿井开拓与开采》等课程学习为基础，同时与《安全生产法律法规解读》《矿井通风》和《现代企业管理》等课程相衔接，共同打造学生的专业核心技能。
2.课程的作用。该课程主要培养学生矿井瓦斯、矿尘、矿井火灾、矿井水灾等防治技术及矿井灾害处理技能，通过实训达到能针对矿井瓦斯、矿尘、水、火等灾害，选择使用各种安全检测仪器仪表，制订相应的矿井灾害事故应急预案和能及时进行正确的灾变处置，同时编写事故分析报告。
3.课程设计理念。按照专业岗位群的能力的要求划分教学单元，按照任务过程为导向设计学习领域;按照工学结合的人才培养模式，设计教学过程;发挥校内外资源优势，培养特色人才;构建动态的优化课程体系机制，为区域经济服务。
4.课程设计思路。
(1)按照西南煤炭行业对煤矿开采技术专业岗位群的煤矿安全生产技术与管理能力要求，把支撑“煤矿安全模块”核心能力的知识、技能和意识，按照教学单元划分为瓦斯防治、防尘、防火、防水和救护等5个子模块及下属13个工作单元，28项具体任务，每个任务按工作过程设计学习领域。
(2)走“能力模块化、考证岗位化”的道路，开展工学结合的人才培养模式改革。在“煤矿安全模块”中，设置“矿井灾害防治技术”“瓦斯抽采和防突专项设计”“煤矿灾害防治实训”等三大课程体系，共同培养学生的“安全技术措施制定、瓦斯安全检测、瓦斯防治措施编写、预防和处理矿井各类灾害、安全隐患排查”等五项安全工作职业能力。教学过程中，通过校企合作、校内外实训基地建设等多种途径，采取工学结合的培养模式，给学生提供丰富的实践机会。
(3)发挥校内外资源优势，培养特色人才。充分发挥师资力量的作用，搞好《矿井灾害防治技术》课程教学。长期的办学积淀，加上大量引进和吸纳生产一线的企业高级技术人才，形成了一支全国有名的教师队伍和固有的特色教育模式。地处全国煤矿安全的重灾区之一，加上与煤炭科学研究总院重庆研究院毗邻，具备了先进的矿井灾害防治技术优势和成果转化应用优势。
在《矿井灾害防治技术》课程教学中形成特色，教学地点以实训室、厂矿车间为主实施教学。采用模拟教学、现场教学等方法，突出课程特点，提高教学质量。除了充分发挥校内“煤矿安全实训基地”和“模拟矿井”的作用外，在各校外实训基地中安排的备用条件主要有：
①煤炭科学研究总院重庆研究院：瓦斯煤尘爆炸试验基地、隔爆装置、自动抑爆装置、煤与瓦斯突出预报系统;矿井综合监控系统;突出预报仪。
②天府矿业公司：单一突出煤层、近距离突出煤层的防治工艺。
③中梁山煤电气公司：多种瓦斯抽采方法与瓦斯综合利用;瓦斯突出、喷出煤层的综合防治工艺。
④南桐矿业公司：矿井地面瓦斯抽放系统;突出矿井区域综合防突工艺。
⑤松藻煤电有限责任公司：矿井监控系统;综合瓦斯抽采;突出煤层“四位一体”的综合防治工艺。
(4)在对课程进行合理定位的基础上，为达到煤矿开采技术专业教学和煤炭行业人才培训、社会服务的需要，立足煤矿开采技术专业及其专业群高技能型人才现场实际需要能力的培养，制定《矿井灾害防治技术》课程标准，以工作单元组织教学。该标准是与重庆能源投资集团、四川煤炭产业集团等企业的专家，依据“重庆市采矿类大学生职业资格鉴定标准”中能力模块标准，结合订单培养企业对煤矿开采技术专业岗位能力要求，共同制定突出煤矿开采与灾害防治职业能力培养的核心课程标准，把能力培养落实在对应的课程中，课程内容与重庆和西南煤矿开采工艺复杂多样的环境相适应。初步制定4个子模块要实现的职业技能，分别是：
①防治瓦斯技术：测定瓦斯压力的仪器、方法选择及具体操作;测算煤层透气性系数的仪器、方法及具体操作;测定瓦斯放散指数△P方法及具体测定;测定瓦斯浓度的仪器及具体测定操作;煤与瓦斯突出预测预报仪具体测定操作。
②防火技术：煤炭自燃发火的机理及过程;煤炭自燃发火的预测预报指标及测定方法;根据具体条件，防治煤炭自燃的主要技术措施;火区管理的具体规定。
③防尘技术：矿尘的主要危害及粉尘的测定;防、除、降尘技术措施的选择及应用;隔爆设施的安装要求及具体安装;采用防尘措施的具体分析及改进;煤尘的爆炸条件。
④防水技术：根据条件，分析导致井下水灾的主要原因;制定防治水灾的技术措施;防治水灾设施的位置及安设要求。
四、教学改革及实际效果
为了实现毕业生工作能力与企业岗位能力需求的“零对接”，《矿井灾害防治技术》课程在校内进行理论学习和实训，在生产单位进行顶岗实习，任课教师带领学生全程参与煤矿安全服务项目，以真实的工作任务为载体训练学生综合能力。
在课堂教学时，采用模块单元现场技术教学，使学生在课堂上感受真实工作经历，充分利用校内外实训基地，以仿真的训练条件使理论与实践有机的结合，从而提高学生学习的积极性、主动性和创新性。
经过课程教学改革，取得了很好的教学效果。毕业生工作能力得到了极大提高，90%以上的学生可按照企业的生产要求与实际情况，完成矿井灾害防治技术措施编制、单项安全工程设计、现场施工组织与管理工作，受到了用人单位的好评。
五、课程特色与创新
1.本课程的特色与创新点。
(1)该课程师资力量雄厚。教师中多数具有生产现场工作经历，掌握煤矿安全生产前沿技术，半数以上为“双师型”教师，具有较强科研能力，长期从事技术服务工作，开展煤矿安全评价、矿井生产能力核定、省级安全大检查等项目。多数主讲教师主编过采矿、通风等专业规划教材和煤矿安全培训教材。
(2)课程教学所需的校内外实训条件完善。校内拥有中央财政资助建设的采矿安全实训基地、模拟矿井等。校外实训基地之一的煤炭科学研究总院重庆研究院毗邻学院，亚洲唯一的大型煤矿安全试验基地，距学院不足1千米。
(3)课程教学改革创新力度大。该课程突出了应用性强，在教学中率先采用了教学与职业鉴定一体化的模式。
2.本课程与国内外同类课程的比较。该课程作为省级教改专业和国家财政支持重点建设专业的主干专业课程，独立开设已有长达34年历史。近年来，由于国家高度重视高等职业教育，无论是教师队伍素质、实训基地建设、课程目标内容改革和教材建设、教学方法和教学手段都取得了长足的发展，在改革与创新方面成绩显著，形成了优势明显、特色突出的课程特点，在国内高职高专院校处于领先地位。
3.本课程改进的方向与途径。
(1)多媒体课件建设需进一步加强和完善。
(2)应当增加现场工艺过程及操作过程的录像内容，以加深学生对工艺过程及操作过程的直观印象。
(3)课程各部分的教学学时安排等问题需要深入研究，进一步调整和优化。
(4)应当对习题库、试题库、职业技能鉴定考试模块进一步充实和优化。
参考文献：
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[12]窦永山，窦庆峰.《煤矿安全规程》读本[M].北京：煤炭工业出版社，2005.
作者简介：陈雄(1963-)，男，四川渠县人，高级工程师，副教授，重庆市级煤炭行业专家，重庆工程职业技术学院安全工程教研室主任，研究方向：煤矿安全生产技术管理。
作者：陈雄
摘要：长平矿井3#煤三、四、五盘区瓦斯含量高，透气性较差，瓦斯抽采的难度大，由于煤层瓦斯分布不均匀，在生产过程中，局部区域多次发生瓦斯异常涌出，瓦斯隐患已严重威胁长平矿井的安全生产。本文根据长平矿井目前瓦斯制约安全生产现状，提出了一套开采保护层并结合被保护层的卸压瓦斯抽采的区域性瓦斯治理技术，即通过保护层开采增加3#煤透气性能。开采保护层并结合被保护层的卸压瓦斯抽采已经成为目前瓦斯区域性治理最有效、最合理的技术。
1、研究背景
长平矿井主要可采煤层有山西组3#煤层及太原组15#煤层。局部可采煤层有山西组2#煤层及太原组8#煤层，目前长平矿井仅开采3#煤层。3#煤层瓦斯赋存明显存在区域性差异，煤层瓦斯含量4 m3/t～15 m3/t，且3#煤层透气性较差，衰减普遍较快，瓦斯抽采的难度大。透气性系数为0.0116 ～0.0520m2/(MPa2·d)，钻孔瓦斯流量衰减系数为0.1101d-1～0.1147d-1，属于较难抽放煤层。以Ⅲ4304工作面为例，瓦斯含量最高达到15.09m3/t，按照目前瓦斯抽采工艺，掘进钻孔施工过程中，喷孔、夹钻等现象频繁发生，掘进工作面瓦斯含量降到8m3/t以下需要预抽期为162d，严重影响了矿井掘进速度，导致长平矿井采、掘、抽接续紧张，严重制约了矿井安全生产。
2、研究意义
集团公司目前主要采用三级瓦斯治理体系综合治理瓦斯，即对瓦斯含量高于16m3/t区域利用地面瓦斯抽采井提前5～8年进行预抽采;对瓦斯含量在8～16m3/t区域利用千米钻机等钻具施工长距离钻孔开展井下大面积预抽采;对瓦斯含量在8m3/t以下区域采用边掘边抽、边采边抽、采空区抽采治理采掘活动中涌出的瓦斯。但长平矿井3#煤层为松软、低透性煤层，抽采时极为困难，常常从煤层中抽不出瓦斯，三级瓦斯治理体系预抽瓦斯在长平矿井应用效果不明显，难以解除煤层开采时的瓦斯危险，实践证明治理长平矿井低透性3#煤层瓦斯的问题关键在于如何大幅度的提高煤层的透气性。
松软、低透性煤层瓦斯治理问题不仅是长平矿井安全生产的难题，而且已成为集团公司后续发展亟待解决的难题。针对长平矿井3#煤松软、低透性煤层瓦斯治理的难题，长平矿井在集团公司大力支持下率先在集团公司内部开展了保护层开采治理瓦斯技术研究，将瓦斯治理工程与煤炭开采结合起来，通过保护层开采卸压使瓦斯从煤体中游离出来，通过矿井开采新水平延伸、井巷开拓、煤层开采程序、采煤工作面布置，实现瓦斯治理由局部治理向区域治理迈进，实现保护层开采高瓦斯煤层向低瓦斯煤层转化、突出煤层像非突出煤层转换的综合治理工程，从根本上扭转长平矿井被动抽放瓦斯局面，实现长平矿井安全高效化生产。
3、保护层开采可行性分析
3.1理论分析：
依据《煤矿安全规程》(2011年版)第193条规定：“在突出矿井开采煤层群时，应优先选择开采保护层防治突出措施”，以及《保护层开采技术规范》(AQ1050-2008)中明确指出“在突出矿井开采煤层群时，必须采用开采保护层防治突出措施”。按目前长平矿井采掘计划，一、二、四盘区低瓦斯区域仅可开采三年，但长平矿井3#煤煤层透气性很低，属于难以抽采煤层，煤层瓦斯抽采若要满足《煤矿瓦斯抽采指标》要求以及矿井产量，必须采取措施对低透气性煤层增加透气性能，目前当赋存条件满足时，开采保护层是最为理想的增透途径，即采取保护层开采技术并进行卸压瓦斯抽采。淮南、鸡西等矿区实践表明，开采保护层并结合被保护层的卸压瓦斯抽采是最有效、最合理的区域性瓦斯治理技术。
3.2技术上分析：
3.2.1保护层方案的确定依据
依据《煤矿安全规程》及保护层开采技术规范的规定：在突出矿井开采煤层群时，必须采用开采保护层防治突出措施。保护层选择上应优先开采无突出危险煤层作为保护层;当煤层群中有几个煤层都可作保护层时，应根据安全、技术、经济的合理性综合比较分析，择优选定;矿井中所有煤层都有突出危险时，可选择突出危险程度较小的煤层作为保护层;可采煤层不能作为保护层开采的，在经济合理的条件下，可选择邻近不可采煤层作为保护层开采。
根据长平矿井各煤层赋存的地质条件和开采技术条件，目前可供选择的保护层方案有2个，分别是2#煤层作为上保护层和8#煤层作为下保护层。因此需要对上述两个方案进行论证，分析两个方案的可行性，确定合理的保护层开采方案和瓦斯抽采技术体系。
3.2.2保护层方案的对比分析
(1)2#煤层为3#煤层的上保护层开采可行性分析
① 2#煤层为上保护层技术上可行性分析
2#煤层厚度0～3.02 m，平均0.84 m，结构简单。井田内东厚西薄，东部可采，为不稳定的局部可采煤层。3#煤层厚度4.60 m～6.35 m，平均厚度5.58 m，煤层稳定、全区可采煤层。其中2#煤层下距3#煤层9.40 m～25.69 m，平均间距20.68 m，预计2#煤层开采深度280 m～370 m。依据开采保护层规范，当在开采深度小于550 m与回采工作面长度大于120 m，保护层与被保护层之间的有效垂距，依据下式确定。
S'上—下保护层和上保护层的理论有效垂距，m。它与工作面长度L和开采深度H有关，参照表《煤矿安全规程》取值。长平矿井2#煤层为3#煤层上保护层时，S'上=90m。
β1—保护层开采的影响系数，当M≤M0时，β1=M/M0，当M>M0时，β1=1;长平矿井2#煤层开采厚度M=0.84m，参照保护层最小有效开采厚度曲线图，保护层的最小有效厚度M0=0.45m，M>M0时，β1=1;
β2—层间坚硬(砂岩、石灰岩)含量系数，以η表示在层间岩石中所占的百分比，当η≥50%时，β2=1-0.4η/100，当η<50%时，β2=1。长平矿井2#煤层与3#煤层间以泥岩、沙质泥岩为主，且<50%，则β2=1。
经计算S上=S'上β1β2=90m。
2#煤层下距3#煤层9.40m～25.69m，平均间距20.68m，煤层间距小于理论有效垂距，可见2#煤层为3#煤层理论上是可行的。
② 2#煤层为上保护层开采条件上分析
2#煤层位于山西组中上部，上距K8砂岩10.74 m～28.32 m，平均间距17.25 m，下距3#煤层9.40 m～25.69 m，平均间距20.68m，煤层厚度0～3.02 m，平均厚度0.84m，结构简单。井田内东厚西薄，东部可采，为不稳定的局部可采煤层。2#煤层的直接充水含水层为其顶板砂岩裂隙水含水层，钻孔单位涌水量为0.0223 L/ s·m，渗透系数0.1226 m/d，属弱富水性含水层。由于开采时形成的导水裂隙，可能沟通上覆其它含水层，使其成为煤层开采的间接充水含水层。井田内2#煤层底板标高在230.80 m～717.30 m之间，奥灰水位标高在640.73 m～693.97 m之间，奥灰水水位大多高出2#煤层底板，与煤层之间有120 m左右的隔水层相隔。2#煤层底板奥灰水突水系数均小于临界突水系数0.06 MPa/m，属突水性安全区。在没有导水构造沟通的情况下，奥灰水突水的可能性很小，一般不会发生突水危险。3#煤层瓦斯赋存特征西高东低，三盘区、五盘区瓦斯含量高，突出危险性大，而3#煤层三盘区、五盘区相应的2#煤层不可采，2#煤层起不到对3#煤层高瓦斯区域的卸压保护作用，确定2#煤层不具备开采上保护层条件。
(2)8#煤层为3#煤层的下保护层开采可行性分析
① 8#煤层为下保护层可行性理论分析
开采下保护层时，保护层与被保护层之间的有效垂距参照《煤矿安全规程专家解读》中表2-4-14，如下：
8#煤层厚度0.00～2.85 m，平均厚度1.22 m，8#煤层上距3#煤层间距30.53 m～41.07 m，平均间距37.13 m，8#煤层下距15#煤层间距38.92 m～70.79 m，平均间距49.08 m，8#煤层与3#煤层间距小于理论有效垂距。
开采下保护层时，上部被保护层不被破坏的最小层间距离:
当α<60°时，H=KMcosα ;
当α≥60°时，H=KMsinα/2α;
H-允许采用的最小层间距，m;
M-保护层的开采厚度，m;
α-煤层倾角，度;
K-顶板管理系数。冒落法管理顶板时，K采用10，充填法管理顶板时，K采用6。
对于长平煤矿，其中α=6°，K=10。
当M=1.22 m时，则确定最小层间距离为H=12.13m。
理论计算最小层间距小于两煤层之间的平均层间距37.13 m，可见，开采下保护层满足不破坏上被保护层的原则，开采8#煤层为3#煤层的下保护层是可行的。
② 8#煤层为下保护层开采条件分析
8#煤层厚度0.00～2.85 m，平均1.22 m。煤层结构简单，属较稳定的大部可采煤层。顶板一般为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，偶见中细砂岩，底板多为泥岩、砂质泥岩、次为粉砂岩和细、中粒砂岩。原煤发热量为26.943-30.09MJ/kg，平均值28.53MJ/kg，浮煤发热量为31.523-32.831MJ/kg，平均值32.177 MJ/kg。无煤尘爆炸危险性。8号煤层直接充水含水层单位涌水量0.0050L/s·m，富水性弱，构造发育地段存在奥灰突水可能性，矿井水文地质类型为Ⅱ类。8#煤层基本全区可采，其中3#煤层四盘区4304、4306、4308、4310工作面与其相对应的8#煤层厚度0.8 m～2.2 m，可见8#煤层作为3#煤层的下保护层开采是可行的。
3.3保护层开采条件下的瓦斯抽采方式
根据3#煤层瓦斯赋存条件，为确保矿井安全生产，在下保护层开采的同时，结合采取底板岩巷向上穿层钻孔预抽瓦斯的区域防突措施以及采取高位钻孔抽采方法、顺层钻孔抽采方法的局部防突措施综合治理瓦斯。
(1) 底板岩巷上向穿层钻孔抽采方法(区域防突措施)
底板岩巷上向穿层钻孔瓦斯抽采方法是首先在被抽采的3#煤层工作面底板岩层内施工一条或多条岩石巷道，在岩石巷道中每隔一定距离施工钻场，在钻场内施工上向穿层钻孔抽采被保护层卸压瓦斯。底板岩巷上向穿层钻孔瓦斯抽采方法是抽采被保护层卸压瓦斯的最基本方法，也是我国被保护层卸压瓦斯抽采中普遍应用的方法，该方法抽采效果稳定、抽采率高。
(2)高位钻孔抽采方法(局部防突措施)
工作面在推进过程中，煤层上覆岩层被破坏、移动产生裂隙，上覆岩层在竖直方向上分为垮落带、裂隙带、下沉弯曲带，工作面推进方向则出现“重新压实区、离层区、煤壁支撑影响区”,即工作面开采过程中的“三带”、“三区”。 将走向高位钻孔的终孔位置布置到煤层工作面上覆岩层的裂隙带内，同时抽采本煤层工作面采空区瓦斯和被保护层的裂隙瓦斯。
(3) 顺层钻孔抽采方法(局部防突措施)
顺层孔抽采方法包括边掘边抽和边采边抽。边掘边抽是在掘进巷道两帮每隔一定距离掘一钻场，在钻场向工作面推进方向施工超前钻孔进行抽采。边采边抽是在工作面两侧每隔一定距离施工平行与工作面的钻孔进行抽采。
3.4保护层开采应用效果预计
8#煤层的地质储量为7344万t，保护层开采具有良好的经济效益。考虑目前长平矿井的生产接替关系，现在3#煤层低瓦斯区域的可采期约为3年，为了快速实现对3#煤层四盘区的保护，8#煤层保护层开拓巷道利用3#煤层现有的开拓系统，采用暗斜井的方式进入8#煤层。
将长平矿井与淮南潘一矿、潘三矿对比分析，潘一、潘三通过开采下保护层11-2煤层开采，被保护层13-1煤层透气性增大2880倍，钻孔抽放量增大160倍。长平矿井保护层与被保护层的间距远小于潘一矿、潘三矿，虽然保护层开采高度小于潘一矿、潘三矿，根据二者开采条件的综合对比分析，长平矿井保护层开采瓦斯抽采效果不会劣于淮南潘一矿、潘三矿。因此预计长平矿井8#煤层回采后，被保护层3#煤层透气性将至少增大千倍，钻孔抽放量将增大百倍，将完全消除3#煤层的煤与瓦斯突出危险，能够保障3#煤巷道安全快速掘进以工作面正常回采。长平矿井保护层开采治理瓦斯技术研究，解决了长平矿井瓦斯治理工作中消极埋怨煤层抽采条件差、瓦斯治理停滞不前的局面，更为集团公司提供了一条全新的松软、低透性煤层瓦斯治理理念，实现了通过矿井前期开采新水平延伸、井巷开拓、煤层开采顺序的方式，扭转瓦斯治理工作由被动向主动转变。
4、实践应用前景
晋城矿区以寺河矿和成庄矿作为试验矿井，率先进行了“采煤采气一体化”和“三级”瓦斯治理模式，为晋城矿区其他矿井透性良好的煤层开采提供了可靠瓦斯治理经验，但长平矿、赵庄矿透气性远远小于寺河矿和成庄矿，由于对煤层透气性与抽放效果之间的关系认识不深，采用相同方法抽放瓦斯没有达到治理瓦斯的预期效果。
淮南矿区通过对低透气性煤层保护层开采，安全高效的消除了被保护煤层的突出危险性，改善了煤层瓦斯抽放性能，满足了自身高产高效生产的需要。淮南矿区保护层开采技术的成功，为其他低透性煤层矿区积累了丰富的保护层开采技术经验，并提供了大量翔实的考察资料，得出了对生产具有指导意义的结论，对保护层开采具有普遍的参照价值。我国淮南、阳泉、南桐、铁法、鸡西等矿区都在应用这一技术并取得了很好效果。
参考文献：
[1]袁亮.松软低透煤层群瓦斯抽采理论与技术.煤炭工业出版社，2006.12.
[2]刘洪.煤矿安全规程专家解读.中国矿业大学出版社，2006.12.
作者：杨竹军
摘 要：随着国家经济水平的提高与时代的进步，很多工程项目涌现在社会的发展中，为人类社会的发展奠定着良好的基础。但是这些工程项目在开展过程中，往往与自然环境与地质的特点有着密不可分的关系。比如一些在边坡地区开展的工程项目，就会受到不良因素的威胁而出现落石、崩塌以及滑坡情况，不仅对工程项目的质量造成严重的影响，还在很大程度上威胁着施工人员的安全。本篇文章就边坡地质灾害治理技术方面的内容进行简单的论述，并提出些许观点，希望能对相关人士的研究有所帮助。
关键词：边坡;地质灾害;治理;技术
边坡地质灾害是自然灾害中的一种，对人类社会的发展有着严重的影响，在近几年的发展中受到了很多科研团队以及国家相关部门的关注。边坡地质灾害对很多工程项目的开展也有着非常严重的阻碍，同时还会威胁到相关工程人员的生命安全。为了进一步提高边坡地质的安全与稳定性，为相关工程项目的开展奠定坚实的基础。很多科研团队不仅将一些先进的技术手段应用到了实际的施工中，还对边坡地质灾害治理技术的应用原理和特点等进行深入的分析与探讨，以此来优化治理方案。
一、边坡地质灾害治理现状概述
众所周知，边坡具有十分特殊的性质，在内外力地质作用下随时会导致一些灾害的发生。因此，在边坡地质灾害发生时要及时采取相应的措施，如果不进行治理就会引起整体性的地质灾害，其后果是不堪设想的。边坡地质灾害治理始终坚持“一次性根治杜绝发生”的原则，要对灾害形成和发展做到充分的认识，它的产生是由多方面的因素而引起，最好的方法就是综合治理。
随着科技不断走向进步，产生了预应力锚索加固技术，从而得到普遍的運用并展现出较好的效果。根据资料显示，很多地区地质灾害点总数为2451处，这其中已经发生了1149处，潜在的威胁已经达到1302处。分布差别为：崩塌占全省的地质灾害总数的46.3%，地面塌陷、泥石流、滑坡分别占24.6%、13.7%和9.8%，地裂缝为2.2%。
边坡地质灾害的治理在近年来取得了突破性的成就，在容易产生地质灾害与地质条件差的地段进行工程加固，以此来防治灾害发生，一般做法是加固、开挖或开挖加固同时进行，由此以来可以有效避免灾害发生。很多地区岩性分布特点基本为：碳酸岩、侵入岩、变质岩和松散岩石等，在此岩石和地貌特点使用小锚孔注浆方法，可以对边坡滑动带进行加固，这种技术具有方便施工、工作强度低以及机械化等特点，在技术上具有先进性，提倡进一步研究和发展。
二、坡地质灾害治理技术的应用作用
1、有利于提高边坡地质灾害治理的水平
一般而言，边坡具有十分特殊的性质从而会导致一系列灾害的频发，基于边坡地质灾害频发的现状，必须要在治理技术上进行深入的研究。因此，必须要高度重视边坡地质灾害的治理技术工作，要对边坡地质灾害治理技术进行全面系统的探析和研究，指出分析研究边坡治理技术是提高工程质量的重要因素，边坡地质灾害的治理应针对具体原因采取治理措施，能有效提高边坡地质灾害治理的水平。
2、有利于形成边坡地质灾害治理预警机制
针对边坡地质灾害形成的特点和现状可以进一步得知，边坡地质灾害的发生缺乏有效的预警机制，这也是导致边坡地质灾害频发的主要原因。因此，在边坡地质灾害技术的研究过程中，提出了有效的可行的边坡地质灾害治理技术，进而在一定程度上形成了边坡地质灾害预警机制，这将对边坡地质灾害治理带来新的极大便利，具有重要的建设性作用。与此同时，该预警机制的形成对生命安全、财产安全均实现了充分保障。
三、边坡地质灾害治理技术分析
1、混凝土喷射加固技术
边坡的地质特点种类繁多，不同类型的边坡所应用的治理技术也各不相同。混凝土喷射加固技术是边坡治理技术中的一种，通常应用在容易风化以及性能较差的边坡治理中。对于小型坍塌以及碎落的岩石边坡也有明显的治理效果。通过混凝土喷射加固技术，相关治理团队能够对边坡岩体进行有效的封闭，同时还能在很大程度上降低边坡风化以及剥落情况的出现。在专业技术手段以及设备的帮助下，混凝土喷射加固技术还能有效的提高边坡岩体的强度，对边坡日后的使用以及相关工程项目的开展都有着重要的意义和作用。
2、注浆加固技术
注浆加固技术也是边坡地质灾害治理技术重要的一种，是一种便于施工团队操作，工艺简单的施工技术。在应用注浆加固技术的过程中，相关工作人员先对边坡岩体的裂缝情况进行检查与分析。在相应机械设备以及治理技术的协助下，将注浆灌入到边坡岩体的缝隙中，以此来凝固碎裂的岩体，保证岩体整体的稳定性。另外，通过这样方法还能在很大程度上降低对地下水通道的影响，降低了地下水对边坡的破坏程度，为边坡地质灾害的治理工作提供了有利的条件。
3、锚杆加固技术
除了上述两种治理技术外，锚杆加固技术也在边坡地质灾害治理中扮演着重要的角色，对边坡岩体的稳定有着重要的推动作用。在应用锚杆加固技术之前，相关工作团队需要先对锚杆设备的质量进行全方位的检查，不能将存在质量问题的锚杆应用到实际的治理工作中，以免对边坡加固的开展造成阻碍。在锚杆连接的过程中，施工团队还要注重流程的规范性与专业性，同时还要对加固中涉及到的锚具、承压板以及台座等设备进行全方位检查，以此来提高边坡地质灾害的治理效果，为日后工程项目的开展提供安全保障。
4、柔性防护网技术
柔性防护网系统，是以高强度的柔性网作为主体，通过覆盖与连接两种方式防治一切地质灾害，是比较新型的防护技术。按照边坡柔性防护网的功能作用方式以及结构形式可以划分为主被动防护系统。主动柔性防护系统通过张拉绳与锚杆增加张力绳网，有效避免发生碎石的现象;被动柔性防护网则由钢丝绳网、铁丝格网、支撑绳、锚杆、工字钢以及底座等组成。其作用可以减少最短工期、劳动力进行安装与维护工作，在很多地区边坡地质灾害治理中可以充分得到采纳和应用。
四、结束语
如今，边坡地质灾害的治理水平已经得到了不小的进步与突破，相关治理团队也能对其中涉及到的治理技术进行深入的分析与探讨，从而为边坡地质的稳定性与安全性提供保障。为了进一步巩固边坡地质环境，一些科研团队还会借鉴国外一些独特的治理技术，并将传统老套的治理技术进行更新与完善，以此来为相关工程项目的开展奠定良好基础。但是边坡地质灾害具有一定的突发性和不可控性，在实际施工中还是会受到自然环境因素的影响而突然发生意外。所以在日后的施工中，工程团队不仅要对所在边坡的地质特性以及稳定性进行全面的检测，同时还要对相关治理技术的应用要点进行深入的了解，以此来降低边坡地质灾害出现的几率。
参考文献：
[1]胡琪亮. 边坡地质灾害治理技术研究和分析[J]. 山西建筑， 2014， 40(15)：86-88.
[2]曹赢. 边坡地质灾害治理技术研究和分析[J]. 资源信息与工程， 2015， 30(2)：23-24.
[3]李红零. 边坡地质灾害治理技术研究和分析[J]. 科研， 2015(58)：209-209.
作者：于吉洋 钟吟硕
为防止矿井重大灾害事故的发生，确保我矿安全生产，现对矿井的顶板、水、火、瓦斯、煤尘、机电运输管理作出如下管理规定：
l、矿井必须编制年度灾害预防和处理计划，并根据具体情况及时修改。灾害预防和处理计划由矿长负责组织实施。
2、矿井必须对矿井可能存在的危害具有预见性。
3、矿井灾害预防和处理计划所需要的费用、材料和设备等必须列入企业财务、供应计划。
一、矿井顶板事故预防安全管理制度
1、矿井采、掘工作面工程及所有其它井下工程必须按照《煤矿安全规程》及有关管理规定做好顶板管理，采、掘工作面作业规程中必须编制工作面顶板管理安全技术措施。编制的作业规程必须报矿有关科室和矿总工程师审批后方可执行。
2、采煤工作面必须及时回柱放顶或充填，控顶距离超过作业规程规定时，工作面禁止采掘作业。用垮落法控制顶板，回柱后顶板不垮落、悬顶超过作业规程的规定时，必须停止采掘作业，采取人工强制放顶或其它措施进行处理。
3、采煤工作面必须按作业规程的规定及时支护，严禁空顶作业。严禁在控顶区内提前摘柱。采煤工作面遇到顶底板松软或破碎、过断层、过老空、过煤柱或冒顶区以及托伪顶开采时，必须制定安全技术措施。
4、加强掘进工作面的顶板管理工作。要求严格执行敲帮问顶、一炮三检，用好前探梁和防倒器、支架连锁。对掘进巷道贯通要作好防止透水、防止有害气体超限、防止通风系统混乱、防止放炮崩透着火、防止崩坏设备、防止贯通伤人、防止冒顶等工作。当两个掘进工作面相距20米时，必须停止一个工作面，实行单工作面掘进。
4、用垮落法控制顶板时，回柱放顶的方法和安全措施，放顶与爆破、落煤等工序平行作业的安全距离，放顶区内支架、木柱、木垛的回收方法，必须在作业规程中明确规定。
5、采煤工作面必须按照作业规程规定存有一定数量的备用支护材料。工作面严禁使用折损的坑木、损坏的金属顶梁、失效的单体液压支柱，单体液压支柱入井前必须逐根进行压力试验。
6、采煤工作面初次放顶及收尾，必须制定安全技术措施。放顶人员必须站在支架完整，无崩绳、崩柱、甩沟、断绳抽人等危险的安全地点工作。回柱放顶前，必须对放顶的安全工作进行全面检查，清理好退路。回柱放顶时，必须指定有经验的人员观察顶板。
7、采掘工作面防止漏煤的注水措施和具体要求，应在作业规程中明确规定。
8、采掘工作面要坚持有组织地进行顶板动态监测和顶板离层监测，并定期对顶板管理和监测情况进行分析和总结。
9、掘进工作面必须使用前探梁。严禁空顶作业，严格执行敲帮问顶。
10、采用锚网、锚喷等支护时，锚杆必须做拉拔试验，必须对顶板离层进行监测，对喷体必须做厚度和强度检查，并有检查和试验记录。
11、生产技术部门要定期进行检查、分析顶板活动规律，制定切实可行的技术措施。
二、矿井瓦斯事故预防管理制度
1、矿井必须建立瓦斯检查制度，定期进行检查。每班至少检测两次。对本班没有进行工作的工作面每班至少到工作面检查一次。
2、瓦斯检查人员必须执行瓦斯巡回检查制度和请示报告制度，并认真填写瓦斯检查报告。
3、通风瓦斯日报必须送矿长、总工程师审阅，并进行签字。对重大的通风、瓦斯问题必须制定技术措施，进行处理。
4、矿井必须从生产管理上对采掘工作采取有效措施，防止瓦斯积聚。当发生瓦斯积聚时，必须及时处理。具体按《煤矿安全规程》的有关规定执行。
5、井下各处瓦斯的允许浓度及超限处理措施必须符合《煤矿安全规程》的有关规定。
6、采掘工作面风流中的二氧化碳浓度达到1.5%时必须停止工作，撤出人员查明原因，采取有效措施，报矿总工程师批准，进行处理。
7、井下所有的盲巷、报废巷道和采区必须打栅栏，挂上警示牌。栅栏和警示牌的位置和质量必须符合有关规定，并严加管理。
三、矿井水灾事故预防管理制度
1、矿井每年必须编制防治水规划和年度防治水计划。
2、矿井每年雨季必须对井上、下防治水工程进行全面检查，并进行安全程度评估。评估不符合要求的应及时整改。
3、矿井必须有水文地质和矿区范围内老窑积水资料，对地下水有“探、防、堵、截、排”的综合措施。
4、地面防治水：
(1)低于当地历年最高洪水位的井口，建筑物必须修筑堤坝、沟渠、疏通水路;
(2)井口附近和塌陷区内外的积水或雨水可能侵入井下时，必须修筑排水工程;
(3)有滑坡危险的地段，必须制定防止滑坡的技术措施;
(4)地面报废的钻孔必须及时封闭;
(5)排到地面的矿井水，必须妥善处理，避免再渗入井下;
(6)每次降大到暴雨时和降雨后，必须派专人检查矿区及其附近地面有无裂缝、老窑陷落和岩溶塌陷等现象。发现漏水情况，必须及时处理。
5、井下防排水制度：
(1)井下主要水仓必须有主水仓和副仓，当一个水仓清理时，另外一个水仓能正常使用。新建、改扩建矿井或生产矿井的新水平，正常涌水量在1000m3/h以下时，主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量。主要水仓的总有效容积不得小于4h的矿井正常涌水量。采区水仓的有效容积应能容纳4h的采区正常涌水量;
(2)水泵必须有工作、备用和检修的，能力要符合设计;
(3)排水管必须有工作和备用的;
(4)主要泵房至少有两个出口，一个出口用斜巷通到井筒，应高于水泵房地面7米以上，另一出口通井底车场，且应设防水密闭门、防火门;
(5)泵房和水仓连接通道应设置防水闸门;
(6)水仓沉淀池每年至少清两次淤泥;
(7)在建矿井在永久排水系统形成前，各施工区必须设置临时排水系统，并保证有足够的排水能力。
6、井下探放水制度：
(1)井下探放水工作必须有专人负责;
(2)必须坚持有疑必探、先探后掘;
(3)探水作业必须编制操作规程;
(4)用钻孔放水时必须设专人监测。
为防止矿井重大灾害事故的发生，确保我矿安全生产，现对矿井的顶板、水、火、瓦斯、煤尘、机电运输管理作出如下管理规定：
l、矿井必须编制灾害预防和处理计划，并根据具体情况及时修改。灾害预防和处理计划由矿长负责组织实施。
2、矿井必须对矿井可能存在的危害具有预见性。
3、矿井灾害预防和处理计划所需要的费用、材料和设备等必须列入企业财务、供应计划。
一、矿井顶板事故预防安全管理制度
1、矿井采、掘工作面工程及所有其它井下工程必须按照《煤矿安全规程》及有关管理规定做好顶板管理，采、掘工作面作业规程中必须编制工作面顶板管理安全技术措施。编制的作业规程必须报矿有关科室和矿总工程师审批后方可执行。
2、采煤工作面必须及时回柱放顶或充填，控顶距离超过作业规程规定时，工作面禁止采掘作业。用垮落法控制顶板，回柱后顶板不垮落、悬顶超过作业规程的规定时，必须停止采掘作业，采取人工强制放顶或其它措施进行处理。
3、采煤工作面必须按作业规程的规定及时支护，严禁空顶作业。严禁在控顶区内提前摘柱。采煤工作面遇到顶底板松软或破碎、过断层、过老空、过煤柱或冒顶区以及托伪顶开采时，必须制定安全技术措施。
4、加强掘进工作面的顶板管理工作。要求严格执行敲帮问顶、一炮三检，用好前探梁和防倒器、支架连锁。对掘进巷道贯通要作好防止透水、防止有害气体超限、防止通风系统混乱、防止放炮崩透着火、防止崩坏设备、防止贯通伤人、防止冒顶等工作。当两个掘进工作面相距20米时，必须停止一个工作面，实行单工作面掘进。
4、用垮落法控制顶板时，回柱放顶的方法和安全措施，放顶与爆破、落煤等工序平行作业的安全距离，放顶区内支架、木柱、木垛的回收方法，必须在作业规程中明确规定。
5、采煤工作面必须按照作业规程规定存有一定数量的备用支护材料。工作面严禁使用折损的坑木、损坏的金属顶梁、失效的单体液压支柱，单体液压支柱入井前必须逐根进行压力试验。
6、采煤工作面初次放顶及收尾，必须制定安全技术措施。放顶人员必须站在支架完整，无崩绳、崩柱、甩沟、断绳抽人等危险的安全地点工作。回柱放顶前，必须对放顶的安全工作进行全面检查，清理好退路。回柱放顶时，必须指定有经验的人员观察顶板。
7、采掘工作面防止漏煤的注水措施和具体要求，应在作业规程中明确规定。
8、采掘工作面要坚持有组织地进行顶板动态监测和顶板离层监测，并定期对顶板管理和监测情况进行分析和总结。
9、掘进工作面必须使用前探梁。严禁空顶作业，严格执行敲帮问顶。
10、采用锚网、锚喷等支护时，锚杆必须做拉拔试验，必须对顶板离层进行监测，对喷体必须做厚度和强度检查，并有检查和试验记录。
11、生产技术部门要定期进行检查、分析顶板活动规律，制定切实可行的技术措施。
二、矿井瓦斯事故预防管理制度
1、矿井必须建立瓦斯检查制度，定期进行检查。每班至少检测两次。对本班没有进行工作的工作面每班至少到工作面检查一次。
2、瓦斯检查人员必须执行瓦斯巡回检查制度和请示报告制度，并认真填写瓦斯检查报告。
3、通风瓦斯日报必须送矿长、总工程师审阅，并进行签字。对重大的通风、瓦斯问题必须制定技术措施，进行处理。
4、矿井必须从生产管理上对采掘工作采取有效措施，防止瓦斯积聚。当发生瓦斯积聚时，必须及时处理。具体按《煤矿安全规程》的有关规定执行。
5、井下各处瓦斯的允许浓度及超限处理措施必须符合《煤矿安全规程》的有关规定。
6、采掘工作面风流中的二氧化碳浓度达到1.5%时必须停止工作，撤出人员查明原因，采取有效措施，报矿总工程师批准，进行处理。
7、井下所有的盲巷、报废巷道和采区必须打栅栏，挂上警示牌。栅栏和警示牌的位置和质量必须符合有关规定，并严加管理。
三、矿井水灾事故预防管理制度
1、矿井每年必须编制防治水规划和防治水计划。
2、矿井每年雨季必须对井上、下防治水工程进行全面检查，并进行安全程度评估。评估不符合要求的应及时整改。
3、矿井必须有水文地质和矿区范围内老窑积水资料，对地下水有“探、防、堵、截、排”的综合措施。
4、地面防治水：
(1)低于当地历年最高洪水位的井口，建筑物必须修筑堤坝、沟渠、疏通水路;
(2)井口附近和塌陷区内外的积水或雨水可能侵入井下时，必须修筑排水工程;
(3)有滑坡危险的地段，必须制定防止滑坡的技术措施;
(4)地面报废的钻孔必须及时封闭;
(5)排到地面的矿井水，必须妥善处理，避免再渗入井下;
(6)每次降大到暴雨时和降雨后，必须派专人检查矿区及其附近地面有无裂缝、老窑陷落和岩溶塌陷等现象。发现漏水情况，必须及时处理。
5、井下防排水制度：
(1)井下主要水仓必须有主水仓和副仓，当一个水仓清理时，另外一个水仓能正常使用。新建、改扩建矿井或生产矿井的新水平，正常涌水量在1000m3/h以下时，主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量。主要水仓的总有效容积不得小于4h的矿井正常涌水量。采区水仓的有效容积应能容纳4h的采区正常涌水量;
(2)水泵必须有工作、备用和检修的，能力要符合设计;
(3)排水管必须有工作和备用的;
(4)主要泵房至少有两个出口，一个出口用斜巷通到井筒，应高于水泵房地面7米以上，另一出口通井底车场，且应设防水密闭门、防火门;
(5)泵房和水仓连接通道应设置防水闸门;
(6)水仓沉淀池每年至少清两次淤泥;
(7)在建矿井在永久排水系统形成前，各施工区必须设置临时排水系统，并保证有足够的排水能力。
6、井下探放水制度：
(1)井下探放水工作必须有专人负责;
(2)必须坚持有疑必探、先探后掘;
(3)探水作业必须编制操作规程;
(4)用钻孔放水时必须设专人监测。
一、回答问题
1.我国安全生产总方针?
安全第一，预防为主，综合治理。
2.采矿工程内涵是什么?
研究地下矿产资源的安全开采理论、安全开采方法、安全开采技术和采矿工程安全技术管理的一门综合性工程技术学科。
3地下矿产资源如何分内?
煤炭矿产资源，金属矿产资源，非金属矿产资源，天然气，石油。
4煤矿采矿工程中有哪些主要灾害?
瓦斯灾害，顶板灾害，矿井火灾，矿井水灾，粉尘灾害，地温热害，岩爆灾害。
5煤矿“五大灾害”指哪些灾害?煤矿“第六大灾害”指哪种灾害?
五大灾害：瓦斯灾害，顶板灾害，矿井火灾，矿井水灾，粉尘灾害。
第六大灾害：地温热害。
6非煤地下矿山采矿工程中有哪些主要灾害?
有毒有害气体灾害，顶板灾害，矿井火灾，矿井水灾，粉尘灾害，地温热害，岩爆灾害。 7煤矿安全应主要包括哪些内容?
矿井安全采掘系统工程，矿井安全通风系统工程，矿井安全运输提升系统工程，矿井安全供电系统工程，矿井安全排水系统工程，矿井安全防尘系统工程，矿井安全防水系统工程，矿井综合安全管理系统工程。
8矿井安全避险“六大系统”指的是什么?
六大系统：矿井监测监控系统，矿井供水施救管路系统，矿井紧急避险系统，矿井压风自救管路系统，矿井井下人员定位系统，矿井通讯联络系统。
9为什么说采矿工程学科是一门综合性学科?
因为采矿工程所涉及的学科有：基础科学、力学、地质学、地球物理学、安全工程、电学、机械工程、管理工程、矿业经济学、计算机技术，因而是一门综合性学科。
10对社会来讲，安全的内涵是什么?
安全就是生命，安全就是幸福，安全就是和谐，安全就是效益，安全就是政治。
11《煤矿安全规程》有多少条?《防治煤与瓦斯突出规定》有多少条?
《煤矿安全规程》(2009)有751条，《防治煤与瓦斯突出规定》(2009)有124条。 12我国矿井地下开采矿山和露天开采矿山各占多大比例?地下占90%，露天占10%。 13全国近年来死于各类伤害、事故及职业病的人数大约为多少人?约1100万人。 14我国近三年煤矿事故死亡人数大约各是多少人?
2010年2400人，2009年2600人，2008年3200人。
15我国百万吨煤的死亡人数大约是西方发达国家的多少倍?30倍
16重庆大学采矿工程专业人才培养目标是什么?人才培养的模式是什么?
培养目标：培养德、智、体全面发展，具有采矿工程的基础理论、基本技能，能在采矿工程领域从事设计、生产管理和研究的高技术人才。
培养模式：以理论知识为主，实践实习为辅。
17本课程内容可针对那些行业?采矿行业、采矿安全监督行业。
二、简述题
1简述我国煤矿伤亡事故高的主观和客观原因。
主观原因：进下工作人员文化程度低，管理者只图利益，不把安全放在首位。
客观原因：井下采矿程序复杂，环节众多，采、掘、支、通风、排水、照明、供电、通讯、提升以及各种自然因素均有可能产生煤矿伤亡事故。
2简述开设《矿井灾害防治技术》课程的重要性。
在煤矿开采过程中灾害事故发生多，不仅带来巨大的经济损失，还危及工人生命安全，对于从事采矿工程的设计人员来说只有保证了安全才会有生产利益，而《矿井灾害防治技术》正是出于矿井安全生产的需要而开始的课程。
一、判断题（本大题共100分，共 50 小题，每小题 2 分）
1. 灭火方法可分为间接灭火、隔离灭火和联合灭火三大类。
2. 煤尘爆炸的危险性必须经过国家授权的单位进行鉴定。
3. 高温烟流经过不同标高的巷道而产生火风压，造成矿井风流状态紊乱。
4. 火风压产生于烟流流过的水平巷道中。
5. 根据岩层移动特征，可将煤层的上覆岩层分为冒落带、断裂带和弯曲下沉带。
6. 控制线路电压为127V。
7. 所有品种煤在常温下都吸氧，吸氧速度相同。
8. 临时密闭墙的要求是结构简单，建造速度快，具有一定的密实性，位置上尽量远离火源。
9. 能量假说，认为突出是由煤的变形潜能和瓦斯外能引起的。
10. 发放爆炸材料必须在专用套间或单独房间内进行。
11. AHG-4 氧气呼吸器定量供氧量1.0～1.5L/min。
12. 在超前工作面15m以内，巷道支架应加双中心柱；超前工作面20～30m，巷道支架应加单中心柱以预防冒顶。
13. 火风压就是指烟流流经水平巷道时，由于风流温度升高和空气成分变化等原因而引起该巷道位能差变化值。
14. 巷道贯通工作必须由矿总工作师组织有关部门编制专门设计和安全技术措施。
15. 运行中的防爆电气设备，应进行编号，实行牌板管理。
16. 在掘进工作面开口，巷道贯通前支架必须采取加固措施。
17. 贯穿巷道爆破，在被贯穿巷道相距20m时，必须停止一个工作面的掘进，停掘的巷道必须保证正常通风。
18. 当提升容器超过正常终端停止位置1.0m时，必须能自动断电，并能使保险闸发生制动作用。
19. 防尘口罩要求阻尘率高，呼吸阻力和有害空间大，佩戴舒适。
20. 预防推垮型冒顶应采用伪俯斜工作面，使垂直工作面方向的向下倾角为8°～12°。
21. 造成旋转推垮型冒顶事故的主要原因是顶板岩块的主动力矩小于采煤工作面支架的反力矩。
22. 电气火灾燃烧时产生的二氧化氮、二氧化碳等有害气体会危及井下工作人员。
23. 矿山救护队大、中队长应由熟悉矿山救护业务，具有相应的煤矿专业知识，从事煤矿生产、安全、技术管理工作5年以上和矿山救护工作3年以上的人员担任。
24. 爆破地点附近15m以内风流中的瓦斯浓度达到1％时，严禁爆破。
25. 地面的消防水池必须经常保持不少于250m3 的水量。
26. 来压周期是指在来压周期内采煤工作面推进的距离。
27. 1m3的甲烷的发热量相当于3～5kg煤的发热量。
28. 增压调节是指使两调压装置中间的风路上风流的压能减少。
29. 水文地质条件复杂的矿井，每旬应观测1次，雨季观测次数还应适当增加。
30. 凡因突然停电造成人身伤亡事故或重要设备损坏，给企业造成重大经济损失者，均是二类用户。
31. 目前我国规定采用统计比较和类比的方法确定煤层的自然发火期。
32. 化学泡沫灭火剂对扑灭石油和石油产品以及其他油类火灾十分有效。
33. 探水线位置的确定必须报矿长批准。采掘到探水线位置时，必须探水前进。
34. 保护层的回采工作面，必须超前于被保护层的掘进工作面，其超前距一般不得小于两个煤层之间垂直距离的两倍，至少不小于50m。
35. 接近积水层发现有透水预兆时，必须立即停止爆破，及时汇报，查明原因。
36. 支架支护巷道的冒顶可分为砸垮型、漏垮型和推垮型3类。
37. 灌浆防火的实质是抑制煤在低温时的氧化速度，缩短自然发火期。
38. 粒径在10μm以下的微细尘粒，它能通过人体上呼吸道进入肺区，是导致尘肺病的病因，对人体危害甚大。
39. 游离瓦斯量的大小与贮存空间的容积和瓦斯压力成正比，与瓦斯温度成反比。
40. 当瓦斯喷出量和压力都大时，用黄泥或水泥沙浆等充填材料堵塞喷出口。
41. 人体的血液总量约为5000～6000mL，如果受创伤人员的急性出血量超过800～1000mL时，就会有生命危险。
42. 揭穿或揭开煤层后，在石门附近20m范围内掘进煤巷时，必须加强支护。
43. 在采掘面围岩内出现裂缝，当突水量小、来势弱时，与底鼓张裂的同时还伴有底爆响声。
44. 矿工在采煤工作面发现有突出预兆时，要以最快的速度通知人员迅速向回风侧撤离。
45. 在井下主要硐室、主要进风井巷和井口房内进行电焊、气焊和喷灯焊接等工作时，焊接地点的前后两端各20m的井巷范围内，应是不燃性材料支护，并应有供水管路，有专人负责喷水。
46. 采煤工作面进风巷风流中的瓦斯浓度应在距采煤工作面煤壁线以外20 m处的采煤工作面进风巷风流中测定，连续测定3次，取最大值作为测定结果。
47. 为了达到有效的预防自然发火，阻化寿命应小于自然发火期。
48. 采空区处理方法有全部垮落法、全部充填法、局部充填法、煤柱支撑法、缓慢下沉法等。
49. 矿总工程师是矿井安全生产第一责任者，是事故指挥工作的全权指挥者。
50. 爆破作业地点有害气体中CO的体积浓度标准是0.004%。
答案：
一、判断题（100分，共 50 题，每小题 2 分）
1. × 2. √ 3. × 4. × 5. × 6. × 7. × 8. × 9. × 10. √ 11. ×
12. × 13. × 14. √ 15. √ 16. × 17. × 18. × 19. × 20. × 21. ×
22. × 23. √ 24. × 25. × 26. × 27. × 28. × 29. × 30. × 31. √
32. √ 33. × 34. × 35. √ 36. × 37. × 38. × 39. √ 40. × 41. ×
42. × 43. × 44. × 45. × 46. × 47. × 48. √ 49. × 50. ×
治理瓦斯的技术方案及
安全措施计划
编 制： 生产科： 总 工：
马蹄沟煤矿生产技术科 二〇一六年二月
一、矿井生产接续情况：
2016我矿正常生产时，第
一、
二、三季度矿井有一个回采工作面、四个掘进工作面。即3501工作面、3502回风掘进巷、1100材料运输掘进巷、3503皮带掘进巷、3502运输联络掘进巷。3501工作面预计2016年9月份回采结束，9月底安装3502工作面;第四季度矿井有一个初采工作面、三个掘进工作面。即3502工作面、3503皮带巷掘进工作面、3503回风巷掘进工作面、3504运输联络巷掘进工作面;
二、矿井瓦斯涌出规律及危险性分析
1、瓦斯来源分析：根据安监总煤装〔2011〕162号文件规定，矿井每2年必须进行一次矿井瓦斯等级鉴定，我矿于2014年8月进行了鉴定，根据鉴定结果我矿现水平的瓦斯等级鉴定为瓦斯矿井，工作面瓦斯来源主要为工作面采煤和及巷道掘进时。整体来看，矿井正常生产落煤、巷道掘进时，矿井瓦斯涌出量有所加大，矿井产量是影响瓦斯涌出量的主要因素。
2、矿井瓦斯涌出规律及危险性分析：
①、工作面采用U型通风，采面上隅角的瓦斯浓度较其它地点为高，是容易积聚瓦斯的异常地点，为防治瓦斯的重点。
②、回采工作面放顶落煤期间，工作面采空区顶部的瓦斯容易积存，因此工作面放顶煤期间必须加强通风管理，确保安全。
③、采掘工作面过过断层、煤体裂隙发育等地质构造带时，瓦斯及其它有害气体浓度会明显增加，必须高度重视。 ④、采煤工作面放煤、放炮时采面瓦斯涌出量增加，对安全生产的威胁较大。
⑤、采煤工作面的瓦斯涌出还受大气温度、气压等环境因素的影响，特别是换季时，大气压力急剧下降，瓦斯涌出量会增加，要引起高度重视。
三、防治瓦斯重点区域：
回采工作面U型通风,因此回采工作面上隅角、巷道冒高点、密闭区域、掘进机械落煤部、停风、无风区、放炮落煤过程等是发生瓦斯积存的区域。
1)回采工作面：采煤上隅角、支架后老塘侧、采空区顶部 2)掘进工作面：3502回风巷、3503皮带巷掘进面、3502运输联络掘进面。
3)其他：局部通风地点、栅栏封闭区、各采空区密闭处
四、瓦斯治理方案：
我矿属于瓦斯矿井，根据矿实际情况，针对重点防止区域制定了以下瓦斯治理方案：
1、矿井安装的监测监控系统运行正常，发挥了监控系统应有的作用。采取安全监控系统对井下瓦斯实现24小时监测，实时传送数据，发现异常及时报警处理。
2、采掘工作面设专职瓦检员24小时现场盯班，对工作面比较容易积聚瓦斯的上隅角、回风巷进行实施巡回检查、每4小时向调度室汇报一次，在工作面上隅角悬挂便携式瓦斯报警仪。
3、针对回采工作面上隅角容易积聚瓦斯的特点合理调整工作面供风风量，有效吹散上隅角瓦斯积聚。
4、针对采面落煤时瓦斯涌出量明显增大规律，做到“只认瓦斯不认人”，瓦斯超时，采面必须立即停止工作进行处理，瓦检员要行使好绝对停产权。
5、严格执行以风定产，优化通风系统，确保采面风量稳定可靠。
6、针对目前通风距离较长的掘进工作面采用2×15kW或2×11kW大功率局部通风机和配套的Φ600mm的大截面风筒，做到风筒末段至工作面距离不超过5米，按质量标准化的要求管理好局部通风，确保掘进工作面风量稳定可靠，有效地稀释瓦斯。
7、每月制定瓦斯检查计划及巡回检查路线图表，对采煤工作面严格执行24小时跟班检查及定时汇报，掘进工作面和其它瓦斯检测地点严格执行瓦斯巡回检查和定时汇报制度。
8、专职的瓦检员及防灭火检查员每周对井下所有防火墙密闭和挡风墙进行一次瓦斯检查。
9、跟班领导、放炮员、安检员、安全员、班组长、流动电钳工、技术员，下井必须佩带便携仪式瓦斯报警仪，对井下采掘工作面、有瓦斯涌出的地点可随时检查瓦斯浓度。
五、预防瓦斯的措施：
1、认真宣传安全生产方针，使全矿职工树立“安全第一”的思想，宣传瓦斯的危害及防治措施。
2、入井人员要严格按照“三大规程”作业，杜绝“三违”现象发生。
3、•加强矿井通风系统管理，采掘工作面、硐室、及其它地点均要严格配风，消除不合理的“三风”(串联通风、•扩散通风、老塘通风)，合理分配风量，各采掘地点及硐室的供风量符合规程要求。
4、•通风科测风人员要按时测定好井下各地点风量，做好测风报表，对井下供风量不足的地点要及时汇报，通风科根据风量情况能够及时对风量进行调整，防止采掘工作面和其它瓦斯涌出地点发生瓦斯积聚或超限。
5、•严格设计并加强施工管理，不人为地造成盲巷，一旦出现盲巷，必须在24小时内予以封闭。
6、巷道贯通，排放瓦斯必须制定专门的安全技术措施，并严格按措施执行。
7、加强局扇管理，严格执行《煤矿安全规程》关于局部通风管理的有关规定。
8、采掘工作面放炮要严格执行“一炮三检”及“三人联锁”放炮制度，严禁违章装药，违章放炮。
9、瓦检员要杜绝空班漏检，一旦发生瓦斯超限，立即按规定予以处理，要特别注意检查并处理回采工作面上隅角和巷道冒高点的瓦斯。
10、彻底消除电器设备失爆隐患，杜绝引爆火源。
11、矿严格管理安全监控设备，保证监控系统的正常运转。做到对井下和各采掘工作面瓦斯、•一氧化碳、温度、风速实施二十四小时连续自动监测。
12、采、掘工作面瓦斯传感器瓦斯浓度达到1%时能够立即发出报警，瓦斯浓度达到1.5%时能够自动切断采、掘工作面所有非本质安全型电源。
13、通风科安全监测工做好瓦斯等传感器的日常标校、维护工作。
14、进一步完善矿井隔爆设施。
15、健全井下通讯设施，确保抢险救灾信息传递工作正常进行。
16、所有下井人员必须一律佩戴自救器。
17、加强职工培训，提高职工的安全意识。
六、采煤工作面瓦斯管理安全措施：
1) 采煤工作面要配备专职瓦斯检查员，严格执行现场交接班制度，24小时盯岗制度。
2) 瓦斯检查员必须每班认真检查上隅角气体情况，并每班给调度室汇报2次，并做好检查记录。如出现瓦斯局部积聚、超限等特殊情况时，要及时向调度室汇报，并立即责令采面停止一切工作，处理完积聚瓦斯后方可恢复工作。
3) 工作面风量必须严格按计划配风，测风人员对采面风量按规定每旬测定一次外，其它时候也要根据实际情况随时进行测风，保证风量稳定、可靠。 4) 工作面严格执行“一炮三检”制度。每次进行放炮作业都必须做好瓦斯检查，并认真填写“一炮三检”记录。
5) 采面上、下出口，特别是在上隅角附近20米范围内进行打眼、放炮，端头支架迁移，上隅角放顶回收、支护等作业时，瓦斯检查员必须先严格检查瓦斯，只有在瓦斯不超限时方可进行打眼放炮等工作，坚决杜绝瓦斯超限作业。
6) 强化电气设备管理，特别是采面及上隅角附近所用的煤电钻及电缆必须保证完好，杜绝电气失爆。采煤队安排电工负责定期检查并做好记录。
7) 工作面上隅角及时回柱放顶，严禁滞后。
8) 工作面严格执行“只认瓦斯不认人”制度，瓦检员有绝对的停产、撤人的权利。气体超限可立即停产处理。严格执行《煤矿安全规程》第136条、138条、139条有关规定。
9) 上隅角出现瓦斯浓度达到2%，体积0.5m3以上的积聚超限现象必须按《规程》138条规定，在附近20米以内停止工作，撤除人员，溜子也立即停止运转，瓦检员负责，经处理浓度降到2%以下方可开工。
10) 采面回风流瓦斯浓度超过1%或二氧化碳浓度超过1.5%，或是一氧化碳浓度超过0.0024%时，严格按照《规程》第136条规定及时向调度室汇报并必须停止工作面作业，撤除人员，采取措施，进行处理。 11) 每次出现以上第
九、十条情况时，瓦检员必须做好瓦斯处理结果记录，交接班时必须认真仔细交接采面瓦斯情况，并填写好交接班记录。
12) 根据上隅角易积存瓦斯的特点，必须采取如下措施进行处理，一是利用导风幛引风的方式排除上隅角瓦斯，二是利用高压水枪射水增加风流流速来稀释积存的瓦斯。
13) 上隅角每次放顶、回柱前，必须用乳化液枪先将上隅角顶、帮冲洗一遍，并经瓦检员检查气体不超限后方可开工。
14) 上隅角浮煤必须班班清扫干净，采空区浮煤必须攉干净，严禁浮煤压入在老塘内。
15) 上隅角每班由施工队领导或安全员负责携带便携式瓦斯报警仪，悬挂在上隅角离顶300mm、离邦200mm处(位置根据实际情况定)，连续检测气体情况，发现瓦斯超限，按上述第十条执行。
16) 工作面安全监控系统设备严格按规定加强管理，传感器必须每7天调校一次，采煤工作面瓦斯传感器每7天进行一次瓦斯超限断电实验，保证瓦斯断电系统功能完好，传感器的挂设位置必须符合规定。工作面瓦斯传感器离工作面距离不得大于10米。
17) 严格落实 “一通三防”齐抓共管责任制，对破坏“一通三防”设施者进行严惩。
18) 安检人员必须对措施执行情况进行检查，特别是采空区浮煤清扫情况和采煤队有关人员便携式瓦斯报警仪的携带和使用情况等。
七、掘进工作面瓦斯管理安全措施：
1) 强化局部通风管理，严格按计划配风，局部通风机严格按规定及安全质量标准化要求安装使用，杜绝局扇循环风和掘进工作面风量不足。
2) 掘进工作面局扇必须设专人管理，以确保正常运转，严禁无计划停风，任何人不得随意停开局扇或断开风筒，严禁损坏局部通风设施。
3) 严格按安全质量标准要求接设风筒，做到接头严密不漏风，无破口，吊挂平直，逢环必挂等。
4) 工作面必须实行“三专两闭锁”，当局扇停止运转时或工作面瓦斯超限时，都能自动切断供风巷道的一切非本质安全型电源。
5) 交接班或临时停工时，不得停风，因检修或其它原因有计划停风时必须按局扇停风措施撤出人员，切断电源，恢复通风前必须瓦检员到位，检查工作面、风机及启动装置附近10米范围内瓦斯浓度，当检查结果符合规程规定，方可开动局扇进行通风，否则必须制定排除瓦斯措施进行处理。
6) 爆破作业严格执行“一炮三检”、“三人连锁”放炮制度，放炮员和班组长的便携式瓦斯报警仪必须随身携带，当回风流中瓦斯浓度达到1%时严禁放炮。
7) 工作面安全监控系统设备严格按规定加强管理，瓦斯传感器定期调校，并进行瓦斯超限自动断电的瓦斯电闭锁实验，保证监控系统功能完好。传感器的挂设位置必须符合规定，瓦斯传感器离工作面距离不超过5米。
8) 风筒末端到工作面的距离不得大于5米，保证迎头风量。 9) 电气设备严禁失爆，发现电气问题，电工要及时处理。 10)掘进作业严格落实执行巷道贯通、瓦斯排放等专项安全技术措施 。
第三章 可能发生主要灾害事故的原因
第一节 可能发生瓦斯聚集和爆炸的原因
1、瓦斯聚集的原因
矿井局部空间的瓦斯浓度达到2%，其体积超过0.5的现象称为瓦斯聚集。瓦斯聚集是造成瓦斯爆炸的根源。如果对井下瓦斯状况不了解、矿井通风系统不合理布置、通风设施的毁坏等，都容易造成瓦斯聚集。
(1) 工作面风量不足引起瓦斯聚集
矿井通风是排除瓦斯最主要和有效的手段。通风系统不合理、供风距离过长、采掘工作面布置过于集中、工作面瓦斯涌出量过大、工作面风量供给不足等情况，都会造成瓦斯聚集。
(2) 通风设施质量差、管理不善引起瓦斯聚集
正常生产时期，井下通风设施绝不允许非专业人员随意改变其工作状态。每一通风设施都有控制和调节风流的目的，改变其工作状态，往往造成风流短路和某些巷道、工作面风量的减小，引起的瓦斯聚集通常难于想象。
(3) 串联通风、不稳定分支等引起的瓦斯聚集
《煤矿安全规程》第114条的规定，采、掘工作面应实行独立通风。
采掘工作面的串联通风必须严格按照《煤矿安全规程》第114条的规定加强管理，由于上工作面的乏风要进入下工作面，因此，必须能够监测进入下工作面的瓦斯。不稳定分支会造成井下风流的无计划流动，从而造成难于预测的瓦斯聚集。除总进风、总回风外，采区之间应尽量避免角联分支的出现。这些分支的风流方向受到自
然风压及其他分支阻力的影响，可能会发生改变，从而使原来的回风流污染进风，造成瓦斯超限和瓦斯聚集。
(4) 局部通风机停止运转造成的瓦斯聚集
生产实践证明，局部通风机停止运转可能使掘进工作面很快达到瓦斯爆炸的界限。
(5) 恢复通风排放瓦斯时期容易造成瓦斯事故
对封闭的区域或停工一段时间的工作面恢复通风，排放积存在停风区域内的高浓度瓦斯前必须制定专门的排放瓦斯安全技术措施。排放瓦斯过程中，必须严格控制送入盲巷的风量和排出的瓦斯速度，以保证全风压混合风流中的瓦斯的浓度不超过1.5%。否则，很容易使排放风流中的瓦斯浓度达到爆炸界限。巷道贯通等风流流动状态改变时，都容易出现这样的问题。
(6)采空区及盲巷中积聚的瓦斯
采空区及盲巷中往往积存有大量高浓度的瓦斯，当大气压发生变化或采空区发生大面积冒顶时，这些区域的瓦斯会突然涌出，造成采掘空间的瓦斯聚集。
(7)瓦斯异常涌出造成的瓦斯积聚
当采掘工作面推进到地质构造异常区域时，有可能发生瓦斯异常涌出，使得正常通风状态下供给的风量不足以稀释涌出的瓦斯，造成瓦斯聚集。
(8)巷道冒落空间的瓦斯积聚
巷道冒落空间由于通风不良容易形成瓦斯积聚，而采区煤仓虽然瓦斯涌出量不大，但也是瓦斯容易积聚的地点。
(9)小煤矿瓦斯积聚的原因
小煤矿瓦斯积聚原因多种多样，主要是缺乏最基本的通风设施和通风安全技术管理力量薄弱造成的。其主要表现如下：
① 矿井未形成独立完整的通风系统。
② 未安装主要通风机，依靠自然风压进行通风。
③ 使用局部通风机代替主要通风机，风机能力不匹配，造成井下风量过小。
④ 回风井筒兼作提升运输，矿井漏风严重，通风机不能发挥作用。 ⑤ 矿井或掘进工作面停工停风。
⑥ 井下通风系统混乱，串联通风严重。
⑦ 掘进工作面无局部通风机或一台局部通风机向多个掘进头通风。 ⑧ 矿井无瓦斯检查人员，无瓦斯检查仪器或瓦斯检测仪器超期使用。
⑨ 矿井无瓦斯监测系统，瓦斯传感器数量不足或瓦斯传感器超期使用。
⑩ 矿井无通风安全技术人员，或安全技术管理人员素质低等。
2、点火源的出现
在瓦斯聚集并达到爆炸界限的区域，有点火源出现时才会引起瓦斯爆炸。在正常生产时期，存在许多足以引燃瓦斯的点火源，如矿车与轨道的摩擦、工作过程中的机械碰撞、采煤机截齿与煤层夹矸的碰撞等。有以下情况：
(1) 井下爆破
爆破是煤矿井下采掘活动中经常遇到的一项工作，爆破工作本身就具有一定的危险性。在煤矿井下进行爆破作业，因其特殊条件，爆破安全就显得尤为重要。据统计，近年来因井下爆破引起的瓦斯爆炸和燃烧事故呈明显增加的趋势。
井下爆破存在的问题主要有：
① 使用不符合安全要求的炸药和雷管;或炸药和雷管已经超过有效期限。
② 炮泥质量不合格，充填深度不足，造成爆破火焰存在时间
过长。
③ 炮眼布置不合理，最小抵抗线不足;或放明炮或糊炮。 ④ 爆破网络联接不符合安全要求，产生电火花
⑤ 爆器不合格或使用明电爆破。
⑥未严格执行“一炮三捡制”“三人连锁爆破制”和“爆破站岗三保险制”
(2)电火花
因电火花引起的瓦斯爆炸与电气设备的不合格和人员违章操作有关，主要原因有线路接头不符合要求，电气设备失爆，带电检修，违章私自打开矿灯或矿灯失爆，使用非煤矿用的电气设备，等等。
(3)摩擦撞击火花
井下工作中的摩擦和撞击有时难以避免，因此，在瓦斯高浓度的区域，如排放瓦斯的路线上，应该停止所有的工作。从事故原因的统计看，该类原因仅次于前两类点火源。
(4)明火点燃
井下使用明火的情况很少，属严格限制的作业。这类引爆原因多是发生在小煤矿井下的吸烟，这是缺乏最基本的安全常识和安全管理造成的。其他情况有矿井火灾时期封闭火区引起的瓦斯爆炸，或者自然发火引起采空区小规模的瓦斯爆炸等。
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