瓦斯隧道安全技術

1、瓦斯隧道安全技術培訓,,目錄,隧道內空氣的組成一起瓦斯事故瓦斯的基本性質瓦斯隧道施工安全技術措施,隧道內空氣的組成,圍繞地球表面的空氣層統(tǒng)稱為大氣，它是由干空氣和水蒸汽組成。地面空氣中除水蒸氣的比例變化較大外，其它氣體成分相對比較穩(wěn)定，即使時間地點和海拔高度發(fā)生變化，對其影響也不明顯。它由氧氣（O2），氮氣（N2），二氧化碳（CO2）3種主要氣體組成。按體積百分比計算，這3種氣體比例為：20.96%（O2）；79.00%（N2）；

2、0.04%（CO2），此外地面空氣中還含有數(shù)量不等的微生物和塵埃等，但因其對空氣成分影響極小，通常忽略不計。,二、隧道內的空氣,大氣進入隧道后，其組成成分變化不大時稱為新鮮空氣。當經歷了物理、化學變化后，空氣成分種類增多，組分比例發(fā)生變化，其質量也發(fā)生較大變化，此時稱其為污濁空氣。隧道內空氣主要成分除氧氣(O2)、氮氣(N2)、 二氧化碳(C02)、水蒸汽 (H20)以外，還混入各種有害氣體：如沼氣(CH4) 一氧化碳(CO)、硫化氫(

3、(H2S)、二氧化硫(S02)、二氧化氮(NO2)、氨氣(NH3)和粉塵等。,1、氧氣 氧氣是無色、無臭、無味、無毒和無害的氣體。易與其他物質氧化，并能助燃產生C02和CO。氧氣是人賴以生存的必需物質，當空氣中的氧氣的體積濃度降到15％時，人呼吸急促，脈搏加快；當降到10％時，就可能使人因缺氧而休克。 隧道中氧氣含量按體積計不得小于20%。,2．二氧化碳(CO2) 二氧化碳對人的呼吸道有刺激作用。當肺

4、泡中二氧化碳增多時，能刺激人的呼吸神經中樞，引起呼吸頻繁，呼吸量增加。但空氣中二氧化碳濃度過高時，會相對地減少氧的濃度，使人中毒或窒息。二氧化碳對人體的影響與其濃度有關。濃度為1％時，呼吸感到急促；濃度增加到5％時，呼吸感到困難，同時有耳鳴和血液流動很快的感覺；濃度達10～20％時，呼吸將處于停頓狀態(tài)和失去知覺；當濃度高達20～25％時，人將中毒死亡。 隧道內空氣中二氧化碳最高允許濃度為0.5%。,3．一氧化碳(CO)

5、 CO是一種對血液、神經有害的氣體。CO隨空氣吸入體后，通過肺泡進入血液，并與血液中的血紅蛋白結合。CO與血紅蛋白的結合力比氧與血紅蛋白的結合力大200～300倍。一氧化碳與血紅蛋白結合成碳氧血紅蛋白，不僅減少了血球攜氧能力，而且抑制、減緩氧和血紅蛋白的解析與氧的釋放。CO對人的危害主要取決空氣中CO的濃度和與人的接觸時間（見表1 空氣中C0濃度與人體反應的關系）。CO還可導致心肌損傷，對中樞神經系統(tǒng)特別是錐體外系統(tǒng)也有

6、損害。 隧道內空氣中，一氧化碳最高允許濃度為0.0024%(24ppm)。,表1 空氣中C0濃度與人體反應的關系,4．硫化氫(H2S) 硫化氫是一種無色、有臭雞蛋味的有毒氣體，易溶于水。隧道內的H2S主要是由硫化礦物水化和有機物腐爛所產生的，有些巖石中也能釋放硫化氫。 硫化氫的毒性，即使吸入微量時也會引起頭疼、目眩，中毒的進一步擴展會誘發(fā)支氣管炎。此氣體對眼睛剌激強烈，會引起結膜炎和角膜炎

7、。此外，即使微量時，也會立即感覺到臭味，在空氣中停留一會就會使嗅覺麻痹，即使達到危險濃度也不會感覺出來，這一點要特別注意。 隧道內空氣中硫化氫最高允許濃度0.00066%(6.6ppm)。,5．二氧化硫(S02) 二氧化硫為無色氣體，具有強烈的硫磺氣味及酸味，比空氣的相對密度大，易積聚在隧道底部，易溶于水。隧道內含硫礦物氧化、燃燒及在含硫礦物中爆破都會產生SO2，含硫巖層也會涌出SO2。 SO

8、2能被眼結膜和上呼吸道粘膜的富水粘液吸收，刺激眼粘膜和鼻咽等粘膜；在潮濕的礦內，能與空氣中水分結合緩慢地形成硫酸H2SO4，使其刺激作用更強。當空氣中濃度為0.3～1ppm時，健康人可由嗅覺感知，使呼吸道輕度收縮。 隧道內空氣中二氧化硫最高允許濃度為0.0005%(5ppm)。,6．氨氣(NH3) 氨氣為無色和有劇毒的氣體，易溶于水，對人體有毒害作用。氨氣的來源主要有：炸藥爆破，隧道內發(fā)生火災或爆炸，

9、有機物的氧化腐爛，部分巖層中涌出等。 氨氣劇毒，它能刺激皮膚及上呼吸道，而引起咳嗽、頭暈，嚴重時失去知覺，以致死亡。 隧道內空氣中氨氣最大容許濃度為0.004%(40ppm)。,7．二氧化氮(NO2) 隧道內空氣中氮的氧化物主要是NO2，在高溫下呈紅褐色，有刺激性，易溶于水生成HNO3。洞內進行爆破作業(yè)時產生一系列氮的氧化物，在空氣中被氧化為NO2，此外內燃機械、焊接、隧道內火災也產生氮氧化物

10、。 由于NO2易溶于水生成HNO3，所以對眼、鼻腔、呼吸道有強烈的刺激作用，對肺組織起破壞作用，含量0.006%時，短時間內咳嗽，胸部發(fā)痛；含量0.01%時，劇烈咳嗽、嘔吐、神經系統(tǒng)麻木；含量0.025%時，短時間內即可死亡。 隧道內空氣中二氧化氮最高允許濃度為0.00025%(2.5ppm)。,8．沼氣(CH4) 沼氣是一種無色、無味、無臭的氣體，比空氣的相對密度輕，難溶于水，擴散性較空氣高1

11、.6倍。雖然無毒，但當濃度較高時，會引起窒息。不助燃，但在空氣中具有一定濃度并遇到高溫(650～750℃)時能引起爆炸。9．其它有害物質 隧道內空氣中除上述有害氣體外，還含有其它一些有害物質，如粉塵、柴油煙等。粉塵對人體的危害不能忽視，可以引起塵肺病。,一、隧道工程特別重大瓦斯爆炸事故,2005年12月22日14日40分，四川省都江堰至汶川高速公路董家山隧道工程發(fā)生特別重大瓦斯爆炸事故，造成44人死亡，11人受傷，直接經

12、濟損失2035萬元。,四川都汶高速公路董家山隧道工程"12.22"特別重大瓦斯爆炸事故,1.工程及災區(qū)概況 該項目建設單位為四川都汶公路有限責任公司，由四川省交通廳公路規(guī)劃勘察設計研究院設計，鐵科院（北京）工程咨詢有限公司監(jiān)理，中鐵一局集團有限公司承建。施工都汶路c合同段的中鐵一局集團第四工程有限責任公司，是中鐵一局集團有限公司的控股子公司。 317國道都汶公路都江堰至映秀段高

13、速公路工程項目位于都江堰市玉堂鎮(zhèn)和紫坪鋪鎮(zhèn)境內，其主要工程是董家山隧道。該隧道為平行雙洞隧道，左線全長4090m，右線4060m，由中鐵一局集團第四工程有限責任公司施工隧道進口端左線2550m，右線2515m。左洞于2004年3月1日開工，右洞于2004年4月1日開工，計劃竣工日期為2007年3月底。合同總造價2.15億元，其中隧道部分造價1.5億元。,災區(qū)概況 截至2005年12月22日，發(fā)生事故的董家山隧道右洞進口端

14、累計完成開挖1487m（上半段開挖至k14+872，下半段開挖至k14+860）襯砌1419m（k14+804）。2005年10月12日，右洞開挖至k14+872處時，發(fā)現(xiàn)k14+790-k14+872段初期支護變形超限，當即停工直到22日。從10月17日開始，施工單位按照四方（建設、設計、監(jiān)理、施工）會勘紀要對變形地段初期支護進行拆換，12月19日變形地段初期的拆換處理到距掌子面5m處。由于該處初期支護前上方出現(xiàn)漏斗狀空腔并伴有股狀水

15、流出（水流直徑約為5cm），12月19日、20日四方再次對現(xiàn)場進行了會勘，研究制訂了塌方處理方案并形成會勘紀要。20日-21日，施工單位按照四方會勘紀要對塌腔內進行了噴射混凝土支護，但空腔繼續(xù)擴大，22日零點班已與掌子面連通，至少形成了5米深的空腔，空腔內并伴有掉塊現(xiàn)象。,事故經過 2005年12月22日白班共有43人陸續(xù)進入右洞作業(yè)。其中，噴射混凝土施工5人，施做錨桿前的準備工作8人，澆筑二次襯砌混凝土11人，2號橫洞出

16、渣1人（救護隊到達之前企業(yè)施救出洞），瓦檢員2人，洞內運輸6人，技術員1人，以上人員（34人）均已死亡。另風筒工陳思貴10：00至11：00停風接好風筒，11：00時恢復供風，至事故發(fā)生時仍處于供風狀態(tài)（現(xiàn)場勘察風筒被撕成碎片，即是事故發(fā)生時正處于供風狀態(tài)的表征），陳思貴于11：20時出洞口；架設拱架工4人14：20下班出洞；右洞工區(qū)主任杜福杰、施工隊長林傳生、監(jiān)理魯建輝、技術員周立濤也到現(xiàn)場檢查，檢查后先后出洞。14：40右洞發(fā)生瓦斯

17、爆炸事故。,事故發(fā)生地點事故地點（爆源點）：右線隧道模板臺車附近。爆源點距洞口420.5m(k14+805.5)，離地面高度0.45m，距左側洞壁2.1、右側洞壁8.Om. 事故類別 事故類別：經現(xiàn)場勘察、詢問事故有關當事人，并對事故原因進行技術分析和論證，認定四川都江堰-汶川高速公路董家山隧道工程右線隧道特大傷亡事故為一起瓦斯爆炸事故。,瓦斯涌出 目前隧道工程施工地段正處于煤系地層，瓦斯涌出量

18、增大。據(jù)調查在掌子面進行拱架連接筋焊接施工時，多次出現(xiàn)局部輕微燃燒情況。在進行二次襯砌澆筑作業(yè)時，防水板內瓦斯?jié)舛容^高。爆炸事故當天22：30，救護隊探險偵察到達右洞掌子面，檢測此處氣體濃度為：一氧化碳3000ppm、頂部瓦斯?jié)舛?7％、溫度22℃。沖擊現(xiàn)象 在洞內模板臺車附近的遇難工人有被高溫火焰嚴重灼傷痕跡；經對遇難人員進行尸檢鑒定，所有遇難人員都是受爆炸和爆炸沖擊致死；其中右洞口外1名工人被沖擊波拋至160m遠。

19、 右線隧道洞內多臺不同用途車輛受高壓沖擊波沖擊嚴重變形；洞口外一臺重約70噸的模板臺車被高壓沖擊波移位47m，且嚴重變形。,引爆火源 經現(xiàn)場勘察、技術分析和論證，認定右線隧道內模板臺車使用普通電器設備，電器產生火花引爆瓦斯，導致事故發(fā)生。 在模板臺車內1.5m處，離地1.6m高的位置有 一非防爆的普通配電箱，從配電箱引出的一根普通電源線 (長度0.5m)上接有一個普通家用電器插座，此處懸吊有一個三芯

20、插頭，插頭塑料絕緣體嚴重燒焦，其中一個插芯有熔珠。說明引爆火源是模板臺車配電箱三芯插頭短路產生火花引起的。,爆炸強度 本次瓦斯爆炸為壓力大于0.4MPa的強瓦斯爆炸。 本次爆炸共造成洞口外人員死亡10人、傷11人，死亡人員中有1人被沖擊波拋至160m遠。洞口外距洞口約20m遠處一重約70t的模板臺車被爆炸沖擊波移位47m，且嚴重變形。爆炸沖擊波傳播1400m后出洞口仍有如此大的威力，說明此次爆炸能量大，參與瓦斯量多。

21、 現(xiàn)場勘察情況及實驗研究經驗，經估算爆炸最低瓦斯參與量為143.9m3，約合1105 kgTNT當量。事故原因分析7.1直接原因 事故的直接原因是由于掌子面處塌方，瓦斯異常涌出，致使模板臺車附近瓦斯?jié)舛冗_到爆炸界限，模板臺車的配電箱附近懸掛的三芯插頭短路產生火花引起瓦斯爆炸。,瓦斯來源分析 根據(jù)事故發(fā)生地段的地質構造條件分析，該處地層中有瓦斯大量集聚的條件。 1） 地質勘查報告曾明確指出，此

22、段隧道穿越一組背斜，在其褶曲軸部地帶中的炭質泥巖及薄煤層中賦存有瓦斯等有害氣體，有瓦斯聚集涌出的可能，施工中應按瓦斯安全規(guī)程進行重點設防，加強通風及瓦斯的監(jiān)測工作。 2） 2005年6月7日，四川省交通廳公路規(guī)劃勘察設計研究院以川交設服務[2005]便字第057號文指出：根據(jù)調查、其他瓦斯隧道類比和施工單位現(xiàn)場測試資料總結，預測該隧道可能存在高瓦斯工區(qū)。 3 ）設計單位、施工單位分別委托四川省康泰煤礦勞動安全評價咨詢有限責

23、任公司對隧道瓦斯情況進行了評估，評估報告指出：根據(jù)施工單位日常瓦斯記錄分析，隧道局部區(qū)域絕對涌出量大于0.5m3／min。根據(jù)“鐵路瓦斯隧道技術規(guī)范”屬高瓦斯工區(qū)；根據(jù)“煤礦安全規(guī)程”第134條的規(guī)定，屬低瓦斯隧道中的高瓦斯區(qū)域；,4 ）發(fā)生瓦斯爆炸地段的掌子面位于龔家向斜和龔家背斜組成的復式褶皺中，為擠壓強烈、地應力相對集中地段。該地帶節(jié)理裂隙發(fā)育、巖層十分破碎，構成瓦斯賦存的空間。在此地段前后分別發(fā)育F11和F11-1兩條逆沖

24、斷層，阻隔了其間瓦斯沿隧道縱向向前后運移的通道。此段隧道洞頂?shù)乇碚幱谧匀粶瞎鹊屯葜帲采w有較厚的堆積層，形成天然的封閉蓋層，又阻隔了向斜部位瓦斯沿其一翼向地表排放的通道。故上述兩逆沖斷層所夾持的地段屬于具有良好封閉條件的瓦斯賦存地段。但因巖性差異，此地段中節(jié)理裂隙發(fā)育程度和巖層破碎程度各有不同，巖體中瓦斯賦存、富集程度也會大有不同。另據(jù)施工地質描述，莊F11和F11-1兩斷層間尚有發(fā)育多條次一級小斷層，這些小斷層又將此

25、地段地層切割為互不連通的小段巖體。各小段巖體中瓦斯賦存、富集條件也會各有差異。因此，在此遭斷層分割的復式褶曲地段，瓦斯的分布既具不均衡性的特點，又具有相對富集的特點，在瓦斯相對富集的部位，一經揭露就有異常涌出的可能。,5 ）救援結束后，24日14：OO救護隊檢測掌子面高頂處瓦斯?jié)舛葹?.4％，27日救護隊檢測掌子面高頂處及模板臺車二平臺處瓦斯?jié)舛染鶠?.0％，說明該地段的瓦斯仍然持續(xù)涌出。,間接原因 1）右線隧道風

26、機(對旋)型號：SBDY-CANO12.5A，功率2×115kw，風壓1500Pa，利用直徑1.5m的風筒供風，風筒出風口距掌子面30m左右，通風距離超過1400m。據(jù)調查，風機2臺電機夏天都在高檔運行，冬季一般是一中一低運行，事故前一班只有一臺電機在中檔運行，噴射混凝土時只有一臺電機在低檔運行，無法完全稀釋掌子面有害氣體，易造成瓦斯聚集。 經調查取證，右線隧道在打右矮邊墻、移動模板臺車及修補、延長風筒時，均要停風

27、。除此之外，施工隊帶班人員楊興生為節(jié)約電費也擅自停風機，11月份以來已停風3次。,2 )瓦斯檢查員全部使用便攜式瓦斯報警儀檢查瓦斯，檢查高處時一般將便攜瓦檢儀綁在一根長2-3m的竹桿上舉起進行檢查，未達到規(guī)定檢查高度，且存在檢查次數(shù)不符規(guī)定等情況。 3) 右線隧道僅有一臺甲烷傳感器，事故當天安裝于距跨塌處5m隧道左側、離隧道底板2m高的地方，安裝位置不符合要求，不能有效監(jiān)控瓦斯，安裝以來從未報過警 .4) 2005年1O月19日至1

28、2月5日，右洞隧道掌子面拱頂瓦斯?jié)舛冉洺３^O.5％，最大達2.47％(11月5日k14+872處)。5)經查閱資料，四川省康泰煤礦勞動安全評價咨詢有限責任公司指出了該隧道的高瓦斯區(qū)段，但該隧道未明確按高瓦斯區(qū)段設防。,事故性質 經過現(xiàn)場勘察、查閱相關資料、詢問有關當事人，并對事故原因進行技術分析和論證，事故調查技術組認定：四川都江堰-汶川高速公路董家山隧道工程右線隧道特大瓦斯爆炸事故為一起責任事故。,◆事故責任人員的處

29、理 6名事故直接責任人移交司法機關處理： 　　1）杜富杰，中鐵一局四公司都汶公路C合同項目經理部董家山隧道工區(qū)負責人、瓦斯監(jiān)控小組副組長 　　2）張黨選，董家山隧道工區(qū)瓦斯檢查員右線隧道瓦斯檢查小組組長 　　3）李慶強，董家山隧道工區(qū)專職安全員 　　4）葉鵬勇，中鐵一局四公司都汶公路C合同項目經理部副總工程師 　　5）何林峰，中鐵一局四公司都汶公路C合同項目經理部總工程師 　　6）于勃，中鐵一局四公司都汶公路C合同項目經理

30、部經理 　　給予其他17名責任人相應的黨紀、政紀處分。,防范措施建議 1) 地質勘察部門要加強瓦斯地質勘察，進一步明確地層中瓦斯等有害氣體的賦存狀況和防范等級。 2)業(yè)主和設計單位嚴格按地質報告和相關規(guī)范、規(guī)程進行勘察、評估和設計，嚴禁降低安全設防等級。 3)承建單位要嚴格執(zhí)行《安全生產法》等法律法規(guī)，嚴禁將工程項目承包給不具備安全生產條件或者相應資質的單位或者個人施工。 4)董

31、家山隧道工程必須重新請有資質的設計單位和中介評價機構進行施工方案的論證及安全評估，明確防范等級，據(jù)此重新制定施工方案和安全措施。,5)董家山隧道項目經理部必須配齊相關技術人員尤其是通風瓦斯方面的技術人員及特種作業(yè)人員，加強現(xiàn)場管理，嚴格執(zhí)行瓦斯隧道施工的各項制度和措施。監(jiān)理單位必須認真履行職責，嚴格監(jiān)督措施的落實。6)隧道施工中對軟弱、破碎圍巖地段要格外重視，采取特殊措施，盡量減少和避免隧道發(fā)生塌方。一旦塌方，必須加強通風和瓦斯監(jiān)測，

32、抓緊治理。董家山隧道左洞應立即恢復通風，并加強通風管理。,二、瓦斯的性質與賦存狀態(tài),1、礦井瓦斯的慨念◆瓦斯：是成煤過程中的一種伴生氣體，是指礦井下以甲烷（CH4）為主的有毒、有害氣體的總稱，有時單獨指甲烷。,瓦斯的物理化學性質,化學式：CH4分子量：16.042kg/kmol 密度：0.7168kg/m3沸點：-161.7℃（0.1MPa下） 液態(tài)密度：415kg/m3水中的溶解度：55.6 l/m3

33、 發(fā)熱量：8568cal/m3,分子直徑：0.41×10-9m◆分子體積：22.36m3/kmol◆對空氣的比重：0.5545◆溶點： -182.5℃◆擴散系數(shù)：0.196cm2/s◆空氣中的爆炸下限：5%◆空氣中的爆炸上限：16%,2、瓦斯的性質 ▲瓦斯通常指甲烷，是一種無色、無味的氣體。既看不到，嘗不出，也聞不出，所以是很危險的。要檢查空氣中是否含有瓦斯極其濃度，必須使用瓦斯檢測儀器。 ▲甲

34、烷比空氣輕，其相對密度為0、554。（在標準狀態(tài)下，1m3甲烷的質量為0、7168kg，而空氣的質量為1.293。）在風速低的情況下，常積聚在隧道拱部、冒落區(qū)頂部等處。 ▲甲烷的擴散性很強，擴散速率是空氣的1.34倍。如果從一處涌出甲烷，隨著隧道內空氣的流動，就能擴散到隧道內任何瓦斯容易積聚的位置。,▲甲烷不易溶于水，有很強的滲透性。能穿過煤層或巖層的微小孔隙?！淄闊o毒，但空氣中甲烷濃度的增高會導致氧氣濃度的降低。當空氣中甲烷濃度

35、為43%時，氧氣濃度將降至12%，人會感到呼吸困難；當空中甲烷濃度為57%時，氧氣濃度將降至9%，人會處于昏迷狀態(tài)。為避免發(fā)生窒息事故，應禁止人員進入通風不好的區(qū)域?！淄榫哂腥紵院捅ㄐ浴＜淄樵诳諝庵羞_到一定濃度后遇到高溫熱源能燃燒和爆炸。,瓦斯燃燒,污染環(huán)境,煤與瓦斯突出,瓦斯窒息,瓦斯爆炸,瓦斯危害,,,,,,游離瓦斯,吸收狀態(tài),吸著狀態(tài),,,,,,,,,,,,,吸附瓦斯,瓦斯在煤層的賦存狀態(tài),,,,,,,,,,,瓦斯爆炸基

36、本條件,瓦斯?jié)舛?引爆火源,氧含量,5-15%,650-750℃,不低于12%,瓦斯爆炸的基本條件,,,,,引爆火源,管理不善、人員失職,,瓦斯爆炸引起原因,,瓦斯積聚,1、電火花2、放炮火花3、撞擊、摩擦火花4、明火,,引起瓦斯積聚的主要因素,局部通風機停止運轉,風筒斷開或嚴重漏風,,,,局扇出現(xiàn)循環(huán)風,,瓦斯異常涌出,,風量不足,,,引起瓦斯爆炸的火源,電火花,放炮火花,撞擊、摩擦火花,照明、

37、機械設備、電器設備的管理不善、操作不當，如礦燈失爆、電鉆失爆、帶電作業(yè)、電纜明頭、開關失爆等產生的電火花。,,主要是炮泥填裝不滿、最小抵抗線不夠、放明炮、放糊炮、接線不良、炸藥不符合要求等引起火花。,,機械設備之間的撞擊、截齒與堅硬巖石摩擦、堅硬頂板冒落撞擊、金屬表面之間摩擦等等產生的火花。,,,,明火,,杜絕火源,三、瓦斯隧道施工的安全技術措施,1、瓦斯檢測、施工通風及其裝備 瓦斯隧道施工期間，應建立瓦斯通風

38、監(jiān)控、檢測的組織系統(tǒng)、測定氣象參數(shù)、瓦斯?jié)舛取L速、風量等參數(shù)，低瓦斯工區(qū)可用便攜式瓦檢儀，高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)除便攜式瓦檢儀外，尚應配置高濃度瓦檢儀和瓦斯自動檢測報警斷電裝置并配備救護隊。,建立自動化監(jiān)測系統(tǒng)與人工現(xiàn)場檢測相結合。 自動化系統(tǒng)由洞口監(jiān)測中心（配置主控計算機）和洞內的控制分站以及在洞內各處設置瓦斯傳感器，風速傳感器，自動報警器，遠程斷電儀組組成。通過各傳感器，監(jiān)測中心隨時了解洞內各處瓦斯?jié)舛群惋L速情況，如有

39、超標立即報警并通過斷電器關閉洞內電器電源。各工作面和瓦斯情況可及時地被監(jiān)控人員掌握，提高對事故的應變能力，特別是揭煤放炮期間，監(jiān)測人員能立即觀察到炮后瓦斯?jié)舛茸兓€，節(jié)省施工間隙。但設置自動監(jiān)測系統(tǒng)的探頭須離開挖面有一定的距離，還要人工配合檢查，實行裝藥前，放炮前，爆破后人工進行瓦斯檢查（即一炮三檢查）。使得開挖過程中監(jiān)測瓦斯?jié)舛茸龅讲婚g斷。,監(jiān)控系統(tǒng)工作原理圖,,◆通風系統(tǒng)1）低瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)應采用壓入式或巷道式。2）高

40、瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)或隧道，施工通風方式宜采用巷道式。3）瓦斯隧道各工區(qū)在貫通前，應做好風流調整的準備工作。貫通后，必須調整通風系統(tǒng)，防止瓦斯超限，待通風系統(tǒng)風流穩(wěn)定后，方可恢復工作。4）瓦斯隧道各掘進工作面都必須采用獨立通風，嚴禁任何兩個工作面之間串連通風。5）瓦斯隧道需要的風量，須按照爆破最大炸藥量、同時工作的最多人數(shù)（4m3/min)以及瓦斯絕對涌出量分別計算，并按允許風速進行檢驗，采用其中的最大值。 瓦斯隧道在

41、施工期間，設專門的通風管理機構，負責通風系統(tǒng)各種設備的管理和檢修，定期測試洞內風速、風量、氣溫、氣壓、瓦斯?jié)舛鹊炔⒆鞒鲈敿氂涗洠嬎阌行эL量?！　∈┕て陂g，保證連續(xù)通風，在特殊情況下停風時，應同時停止工作，撤出人員，切斷一切電源，恢復通風前首先檢查瓦斯?jié)舛取?6）按瓦斯絕對涌出量計算風量時，對于低瓦斯工區(qū)，應能將洞內各處的瓦斯?jié)舛认♂尩?.5%以下；對于高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)，其長度較大的獨頭巷道，應能將工作面的風流中的瓦斯?jié)舛认♂?/p>

42、到0.5%以下；有平行導坑的巷道式通風時，平行導坑的瓦斯?jié)舛认♂尩?.75%以下。 7）瓦斯隧道施工中防止瓦斯集聚的風速不得小于1m/s。 8）瓦斯隧道施工中，對瓦斯易于集聚的空間和襯砌模板臺車附近區(qū)域，可采用空氣引射器氣動風機等設備，實施局部通風的辦法，以消除瓦斯聚集。 9）瓦斯隧道在施工期向，應實施連續(xù)通風。因檢修、停電等原因停機時，必須撤出人員，切斷電源?；謴屯L前，必須檢查瓦斯?jié)舛?，壓入式局部通風

43、機及其開關地點附近10m以內風流中的瓦斯?jié)舛榷疾怀^0.5%時，方可人工開動局部通風機。 10）采用平行導坑作回風道時，除用作回風的橫通道外，其他不用的橫通道應及時封閉，留作運輸用的橫通道應設兩道風門。,◆通風設備1）壓入式通風機必須裝設在洞外或洞內新風流中，避免污風循環(huán)。瓦斯工區(qū)的通風機應設兩路電源，并裝設風電閉鎖裝置，當一路電源停止供電時，另一路應在15min內接通，保證風機正常運轉。2）瓦斯工區(qū)，必須有一套同等性能的

44、備用通風機，并經常保持良好的使用狀態(tài)。3）瓦斯突出隧道掘進工作面附近的局部通風機，均應實行“三專兩閉鎖”，即專用變壓器、專用開關、專用線路及風電閉鎖、瓦電閉鎖供電。4）瓦斯隧道應采用抗靜電、阻燃的風管。風管口到開挖面的距離應小于5m，風管百米漏風率應不大于2%；風筒吊掛繩不能產生火花。5）排放高濃度瓦斯時，必須制定排除瓦斯的安全措施，應控制風流，使排出的風流在同巷道式風流混合處的瓦斯?jié)舛炔坏贸^1.0%，回風系統(tǒng)內還必須停電撤人。

45、,2、電氣與作業(yè)機械 1）、高瓦斯隧道和瓦斯突出隧道供電應配置兩套電源，隧道內采用雙電源線路，其電源線上不得分接隧道以外的任何負載。 2）、瓦斯隧道內的配電變壓器嚴禁中性點直接接地。嚴禁由地面中性點直接接地的變壓器或發(fā)電機直接向瓦斯隧道內供電。 3）、凡容易碰到的、裸露的電器設備及其帶動的機器外露的傳動和轉動部分都必須加裝護罩和遮攔。 4）、瓦斯隧道內固定敷設的照明、通信、信號和控制用的電纜應采用鎧

46、裝電纜、不延燃橡套或礦用塑料電纜。 5）、電纜的連接應符合下列要求： (1)電纜與電器設備連接，必須使用與電器設備的防爆性能相符合的接線盒。電纜芯線必須使用齒形壓線板或線鼻子與電器設備連接。 (2)在高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)內，電纜之間若采用接線盒連接時,其接線盒必須是防暴型。高壓低絕緣電纜接線盒內必須灌注絕緣充填物。,◆電器與保護1）瓦斯隧道內的低壓電器設備，嚴禁使用油斷路器、帶油的啟動器和一次線圈為低壓的

47、油浸變壓器。2）瓦斯隧道照明燈具的選用，應符合下列規(guī)定：（1）已襯砌地段的固定照明燈具，可采用Exd II型防爆照明燈；（2）開挖工作面附近的固定照明燈具，必須采用Exd I型礦用防爆照明燈；（3）移動照明，必須使用礦燈。3）隧道內高壓電網的單相接地電容電流不得大于20A。4）瓦斯隧道內禁止高壓饋電線路單相接地運行，當發(fā)生單相接地時,應立即切斷電源。低壓饋電線路上，必須裝設能自動切斷漏電線路的檢漏裝置。5）高瓦斯工區(qū)和瓦斯

48、突出工區(qū)內的局部通風機和開挖面的電器設備,必須裝設風電閉鎖裝置。當局部風機停止運轉時，應立即自動切斷局部通風機供風區(qū)段的一切電源。,6）為了防止地面雷電波及隧道內引起瓦斯爆炸，必須遵守下列規(guī)定： (1)經由地面架空線路引入隧道內的供電線路，必須在隧道口處裝設避雷裝置； (2)由地面直接進入隧道內的軌道和露天架空引入(出)的管路，必須在隧道口附近將金屬體進行不少于2處的集中接地； (3)線路必須在隧道口處裝設熔斷器和避

49、雷裝置。7）隧道內36v以上的和由于絕緣損壞可能帶有危險電壓的電器設備的金屬外殼、構架等，都必須有保護接地，其接地電阻值應滿足下列要求： (l)接地網上任一保護接地點的接地電阻值不得大于2Ω； (2)每一移動式或手持式電氣設備與接地網間的保護接地用的電纜芯線的電阻值不得大于1Ω。,◆作業(yè)機械 1）隧道內非瓦斯工區(qū)和低瓦斯工區(qū)的電氣設備和作業(yè)機械可使用非防爆型，其行走機械嚴禁駛入高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)。 2

50、）隧道內高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)的電氣設備和作業(yè)機械，必須是礦用防爆型。 3）蓄電池機車及礦燈的充電房，應離開洞口50m以上，因條件限制,只能設在洞內時，必須有專門的通風系統(tǒng)。,3、鉆爆作業(yè)1）一般規(guī)定（1）高瓦斯工區(qū)及瓦斯突出工區(qū)必須采用安全防爆型機電設備。（2）瓦斯隧道應建立專門機構進行通風、防突、防爆及瓦斯檢測工作,設置消防設施，高瓦斯工區(qū)及瓦斯突出工區(qū)應配備救護隊。（3）施工作業(yè)及管理人員開工前必須進行安全技術培

51、訓，爆破、電工、瓦檢等特種作業(yè)人員應須持證上崗。2）鉆爆作業(yè)（1）瓦斯工區(qū)鉆孔作業(yè)應符合下列規(guī)定： ①開挖工作面附近20m風流中瓦斯?jié)舛炔坏么笥?.5%； ②必須采用濕式鉆孔； ③炮眼深度不應小于0.6m。,（2）瓦斯工區(qū)裝藥與爆破作業(yè)應符合下列規(guī)定： ①爆破地點20m內，風流中瓦斯?jié)舛炔坏贸^1%； ②爆破地點20m內，礦車、碎石、煤渣等物體阻塞開挖面不得超過1/3

52、； ③通風風量足，風向穩(wěn)，局扇無循環(huán)風； ④爆眼內煤、巖粉清除干凈； ⑤爆眼封泥不足或不嚴不應進行爆破。（3）瓦斯工區(qū)的爆破作業(yè)必須采用安全等級不低于三級的煤礦許用的含水炸藥。（4）瓦斯工區(qū)必須采用電力起爆，并使用煤礦許用電雷管，嚴禁使用秒或半秒級電雷管。使用煤礦許用毫秒延期電雷管時，最后一段的延期時間不得大于130ms。,(5)瓦斯工區(qū)采用電雷管起爆時，嚴禁反向裝藥。采用正向連續(xù)裝藥結構時，雷管以外不

53、得裝藥卷。 在巖層內爆破,炮眼深度不足0.9m以下時,裝藥長度不得大于炮眼深度的l/2；炮眼深度為0.9m以上時，裝藥長度不得大于炮眼深度的2/3。在煤層中爆破，裝藥長度不得大于炮眼深度的1/2。 所有炮眼的剩余部分應用炮泥封堵。炮眼應用水炮泥和粘土炮泥。水炮泥外剩余的炮眼部分應用粘土炮泥填滿封實。嚴禁用煤粉、塊狀材料或其他可燃性材料作炮泥。(6)爆破網絡和連線，必須符合下列要求： ①必須采用串聯(lián)連接

54、方式，線路所有連接接頭應相互扭緊，明線部分應包覆絕緣層并懸空. ②母線與電纜、電線、信號線應分別掛在巷道的兩側，若必須在同一側時，母線必須掛在電纜的下方，并應保持0.3m以上間距,③母線應采用具有良好絕緣性和柔軟性的銅芯電纜，并隨用隨掛，嚴禁將其固定，母線的長度必須大于規(guī)定的爆破安全距離；④必須采用絕緣母線單回路爆破；⑥嚴禁將瞬發(fā)電雷管與毫秒電雷管在同一串聯(lián)網路中使用。(7)電力起爆必須使用防爆型起爆器做為起爆電源，一個開

55、挖工作面不得同時使用兩臺及以上起爆器起爆。(8)在非瓦斯突出工區(qū)進行爆破作業(yè)時，爆破15min后應巡視爆破地點，檢查通風、瓦斯、煤塵、瞎炮、殘爆等情況，如有危險必須立即處理。在瓦斯?jié)舛刃∮趌%，二氧化碳濃度小于1.5%，解除警戒后，才允許工作人員進入開挖工作面工作。,4、施工安全管理1）施工安全管理（1） 開工前必須對施工作業(yè)及管理人員進行安全技術培訓，爆破、電工、瓦檢等特種作業(yè)人員必須持證上崗。（2） 瓦斯隧道應建立專門機構進

56、行通風、瓦斯檢測、洞口安全檢查、搶險救護工作，應建立項目經理、主管生產（安全）的副經理、安全負責人、專門機構層層把關、各負其責的安全管理體系。瓦斯檢測機構原則上應保證3人/洞口以上，洞口警戒機構原則上應保證2人/洞口以上，且必須由企業(yè)員工擔任。（安全責任制）（3）根據(jù)計算結果，配置足夠數(shù)量的監(jiān)測、檢測、警報、自救、防爆、消防設施、設備和工具。保證備用風機、發(fā)電機的完好性，必須滿足隧道24小時不間斷供風的需求。,（4）項目經理部必須建立

57、下列安全管理制度：①安全教育制度；②安全檢查制度；③安全獎懲制度；④瓦斯隧道通風管理制度（含通風設施設備管理、局部通風管理、通風設計、審批、管理等）；⑤瓦斯排放管理制度；⑥瓦斯檢測、監(jiān)控、報告制度（瓦斯隧道施工單位應于每天將監(jiān)測結果報公司安環(huán)部）；⑦瓦斯隧道爆破安全管理制度（含防塵管理制度、貫通管理制度、一炮三檢制、三人連鎖起爆制等）；⑧瓦斯隧道防火及安全警戒檢查制度（含防自然發(fā)火、外因火災管理、洞口警戒、登記、檢查等）

58、；⑨緊急救援與搶險制度（含緊急救援預案的編制、培訓、演練，緊急搶險隊伍的人員配置、職責分工、響應機制；緊急救援物資的儲備等）；⑩瓦斯隧道用各種儀器、設備、設施等的檢查維修檢定制度。 瓦斯隧道除應建立健全上述專項安全管理制度外，還必須執(zhí)行國家、行業(yè)或建設單位及公司要求的其他安全管理制度。,(5)瓦斯監(jiān)測應符合下列規(guī)定: ①瓦斯隧道洞口必須設置經專業(yè)培訓的專職瓦斯監(jiān)測人員，每60min檢測一次；加強監(jiān)測系統(tǒng)管理。

59、 ② 檢測瓦斯用的儀器必須定期進行調試、校驗，發(fā)現(xiàn)問題應及時處理。凡經大修的儀器，必須經計量檢定合格后方可使用。 ③ 瓦斯?jié)舛葯z測地點及范圍：A、每個斷面應檢查拱頂和兩側拱腳，墻腳各距坑道周邊20cm處；B、開挖面風流及爆破地點附近20m內的風流和局部坍塌處；C、局部風機前后10m內的風流中；D、電動機及其開關20m以內的風流中。,（6）爆破作業(yè)應符合下列規(guī)定： ①嚴格執(zhí)行“一炮三檢制”和“三人連鎖爆破制”

60、； ②瓦斯工區(qū)爆破必須使用煤礦許用炸藥和煤礦許用瞬發(fā)電雷管； ③瓦斯工區(qū)必須采用電力起爆，嚴禁使用半秒、秒級電雷管。使用煤礦許用毫秒延期雷管時,最后一段的延期時間不得超過130 ms； ④洞內爆破時，人員應撤至洞外。當隧道太長時，單線必須撤至300 m以外，雙線上半斷面必須撤至400m以外，雙線全斷面必須撤至500 m以外。,(7)在揭開有煤與瓦斯突出危險的煤層時，應遵守下列安全規(guī)定： ① 開

61、挖工作面出現(xiàn)下列煤與瓦斯突出預兆時，應立即報警，停止工作，撤出人員，切斷電源，并上報有關部門： A、瓦斯?jié)舛群龃蠛鲂?，工作面溫度降低，悶人有異味等?B、開挖工作面地層壓力增大，鼓壁，深部巖層或煤層的破裂聲明顯、響煤炮、掉碴、支護嚴重變形折斷； C、煤層結構變化明顯，層理紊亂，由硬變軟，厚度與傾角發(fā)生變化，煤由濕變干，光澤暗淡，煤層頂、底板出現(xiàn)斷裂、波狀起伏等； D、鉆孔時有頂鉆、夾鉆、頂水、噴孔等動力現(xiàn)

62、象。②石門揭煤爆破時，應在洞外起爆，洞內必須停電，停止一切作業(yè)，人員撤至洞外。在煤層中開挖時，可在洞內遠距離爆破。,③揭煤爆破15 min后，應由救護隊員配戴防毒面具或自救器到開挖工作面對爆破效果、瓦斯?jié)舛鹊冗M行檢查，確認安全后通知送電、開動局部通風機，通風30 min后，由瓦檢人員檢測開挖工作面、回風道瓦斯?jié)舛?，當開挖工作面瓦斯?jié)舛刃∮?.0%，二氧化碳濃度小于1.5%時，方可通知工地負責人允許施工人員進洞。 ④揭煤時，

63、主風機正常運轉，備用主風機及二路電源應保持待啟動狀態(tài)。 ⑤揭煤工作應由揭煤領導小組統(tǒng)一協(xié)調指揮，揭煤時救護隊員及設備在洞口待命，一旦發(fā)生險情立即搶救。,（8） 在瓦斯隧道頂部進行作業(yè)時，應隨時檢測作業(yè)范圍的瓦斯?jié)舛?，尤其應注意檢測塌空區(qū)、拱頂、腳手架頂、臺車頂?shù)纫子谛纬赏咚狗e聚且風流不易到達的地方，當瓦斯積聚體積大于0.5m3，濃度大于2%時，附近20m范圍內必須立即停止作業(yè)，撤出人員，切斷電源，進行處理。 （9）在

64、有煤塵爆炸危險的煤層開挖過程中，除加強通風外，放炮前后在開挖工作面附近20m內必須噴霧灑水。 （10）高瓦斯工區(qū)及瓦斯突出工區(qū)，不應進行電焊、氣焊、噴燈焊接、切割等工作。當情況特殊不可避免時，在焊接、切割等工怍地點前后各20m范圍內，風流中瓦斯?jié)舛炔坏么笥?.5%，并不得有可燃物，兩端應各設一個供水閥門和滅火器，并在作業(yè)完成前由專人檢查，確認無殘火后方可結束作業(yè)。,隧道內瓦斯?jié)舛认拗导俺尢幚泶胧舷卤淼囊?guī)定,（12） 在高瓦

65、斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)施工期間，應利用避車洞或橫通道設置避難所，并應有向外開啟的隔離門和電話，所內應有安全設施和足夠數(shù)量的自救器。（13）機電設備應符合下列防爆安全規(guī)定： ① 瓦斯工區(qū)使用的光電測距儀及其他有電源的設備，應采用防爆型，當采用非防爆型時，在儀器設備20m范圍內瓦斯?jié)舛缺仨毿∮?%。禁止洞內電氣設備接零，檢修和遷移電氣設備必須停電進行，不準帶電作業(yè)。 ②安裝后的機電設備，必須經過外觀、防爆性能、操作性能的

66、檢查，合格后方可投人使用。 ③機電設備應重點檢查專用供電線路、專用變壓器、專用開關、瓦斯?jié)舛瘸夼c供電的閉鎖、局扇與供電的閉鎖情況。供電線路應無明接頭，無接頭連接不緊密或散接頭，有漏電保護裝置，有接地裝置，電纜懸掛整齊，防護裝置齊全等。 ④電動裝碴、開挖等作業(yè)機械在操作中，防爆開關表面溫度過高時應立即停止作業(yè)。,機電設備和電纜的檢查周期,（14） 瓦斯工區(qū)施工應遵守下列防火安全規(guī)定： ①消防設施：

67、A、瓦斯工區(qū)必須在洞外設置消防水池和消防用砂，池中應經常保持不小于200 m3儲水量，持一定的水壓； B、瓦斯工區(qū)內必須設置消防管路系統(tǒng)，每隔100m設置一個閥門(消火栓)； C、瓦斯作業(yè)區(qū)內應設置滅火器及消防設施，經常保持良好狀態(tài)。②火源管理： A、嚴禁火源進洞，洞口、洞口房、通風機房附近20m范圍內不得有火源，當通風機房不在洞口作業(yè)場內時，需另制訂防火措施； B、瓦斯工區(qū)作業(yè)人員進洞前必須經洞口檢查

68、人員檢查確認無火源帶人洞內。③易燃品管理 A、瓦斯工區(qū)內不得存放各種油類，廢油應及時運出洞外，不得灑在洞內； B、瓦斯工區(qū)內待用和使用過的棉紗、布頭和紙張等，必須存放在密閉的鐵桶內，并由專人送到洞外處理。,（15） 瓦斯工區(qū)進洞人員應遵守下列規(guī)定： ① 進人瓦斯隧道的人員必須在洞口進行登記； ②嚴禁穿著易于產生靜電的服裝進人瓦斯工區(qū)； ③ 進人瓦斯突出工區(qū)的作業(yè)人員必須攜帶個人自救器。（16）