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2、露天煤矿通过大胆引进世界先进技术和装备，改革剥采、穿爆、运输等环节，如准格尔矿区、伊敏矿区等，具有世界先进水平的吊斗铲倒堆技术与装备、抛掷爆破技术、卡车调度系统等，使我国露天煤矿最高年产接近3000万顿水平，走到高产高效煤矿前列。
3、从“十五”起，新建煤矿引入高产高效理念，从设计、施工就充分考虑高产高效因素，简化环节，扩大采区、工作面几何尺寸，尽量采用大功率、高稳定性“三机一架”配套设备，严格按照高产高效要求建设，使得绝大多数煤矿从一投产开始，即步入高产高效煤矿之列。
二、建设高产高效矿井面临的瓦斯治理问题
通过对2007年达标煤矿的分布情况和主要经济技术指标综合分析可以看出，目前在建设高产高效煤矿中，“条件论”仍是影响达标的第一位因素，即开采技术条件特别是瓦斯地质条件已经成为影响高产高效矿井建设的瓶颈，瓦斯爆炸事故时有发生。矿井发生爆炸的必要条件是:甲烷浓度超过爆炸下限，氧气的浓度不低于12%，引火源的存在。因此，主要从氧气条件、瓦斯积聚和火源3个基本条件进行爆炸原因分析。此外，措施不落实、管理上的漏洞也是爆炸事故发生的主要原因：
1、矿井通风管理不善，违法违规进行采掘作业
主要表现为:矿井无证生产，采用独眼井，自然通风，超通风能力生产。采用串联通风、扩散通风、循环风，没有形成合理、稳定可靠的通风系统。对采空区和盲巷处理不及时，特殊地点瓦斯积聚处理方法不对，违章排放瓦斯等，留下事故隐患。存在井上下通风机不能实现“双风机、双电源”自动，不按规定开停通风机现象。没有落实矿井通风管理规定，不能按需配风，职工随意开关井下风门，造成风流短路或通风设施损坏后修复不及时。有的局部通风管理不到位，风筒脱节破口多，处理不及时，造成风量、风速达不到要求，导致掘进面微风作业。
2、矿井瓦斯检查监测制度执行不严
在矿井的实际生产过程中，不按规定配备井下瓦斯检查员，造成瓦斯检查员数量不够，经常出现空班、漏检。有的矿井瓦斯检查员没有受过正规培训教育，无证上岗，思想觉悟与业务技术素质低，责任心不强，不按规定检查汇报，甚至做假记录。有的矿井没有安装瓦斯监测监控系统，不能对井下采掘工作面瓦斯情况进行24h连续监控。有的矿井瓦斯监测监控系统安装不合理，出现问题维修不及时，甚至弄虚作假随意调整探头值，使井下监测系统不能稳定运行、准确监测数据，瓦斯超限不能断电。
3、低瓦斯矿井对瓦斯管理不重视
部分高瓦斯及突出矿井没有认真落实瓦斯防治措施及“四位一体”防突措施，导致发生煤与瓦斯突出事故。有的高突矿井没有按规定建瓦斯抽放系统，或虽建有瓦斯抽放系统，但抽放工作没有认真开展，造成抽放效果差，抽放时间达不到要求，以至采掘作业时瓦斯时常超限。另外，有的低瓦斯矿井没有相应瓦斯防治措施及规定，或虽有措施及规定但落实不认真。统计表明，思想麻痹，管理松懈，低瓦斯矿井照样会发生重特大瓦斯爆炸事故。
4、违章放炮或井下着火引发
放炮作业时，炮眼不按规定装水炮泥，甚至用煤粉等可燃物代替水炮泥装药放炮。炮眼最小抵抗线不够，或用不合格母线爆破。采用不合格的炸药、雷管违章放炮。有些矿井采空区和老巷封闭不及时，密闭管理不严，造成煤炭自燃、火区复燃引发明火。
5、矿井供电系统管理不严，产生火花造成瓦斯爆炸事故
表现在有的矿井井下照明和机电设备选型不符合规定，电气设备管理混乱，造成电气失爆或带电作业，电网回路产生杂散电流引发瓦斯爆炸事故，有时胶带摩擦起火也会引起瓦斯事故。另外，井下岩石与岩石、岩石与金属、金属与金属撞击或摩擦产生的火花、高分子材料产生的静电火花也可能造成瓦斯爆炸事故。因此，积极研究、大力探索突破高瓦斯及煤与瓦斯突出矿井的安全高效开采的技术瓶颈，强化安全管理，是解决我国煤矿安全高效矿井建设进一步发展的关键。
三、搞好瓦斯综合治理，建设高产高效矿井的基本途径
（一）技术途径
1、科学预测突出危险性
采用单项指标法、综合指标法以及瓦斯地质统计法较为有效地预测煤层区域突出危险性;采用钻孔煤样瓦斯解吸指标法预测岩巷揭煤工作面突出危险性;采用钻孔瓦斯涌出初速度、钻屑瓦斯指标法、R指标法预测工作面突出危险性，在各矿区得到广泛使用，效果明显。其它诸如煤体温度、V30特征值、声发射(AE)、电磁辐射等方法预测工作面突出危险性，在平顶山、芙蓉、南桐以及西南其它矿区也得到很好的应用，效果可靠。
2、预先抽放瓦斯
为提高瓦斯抽放率，目前主要需解决长钻孔定向钻进技术，包括测斜、纠偏技术；提高单一低透气性煤层的抽放率；研制钻进能力更强的钻机具；完善和提高扩孔技术、排渣技术、造穴技术和封孔技术；开发新的瓦斯抽放技术及设备。瓦斯抽放方法有本煤层抽放、邻近层抽放，本煤层抽采又包括:地面钻井抽采、穿层钻孔抽采、顺层钻孔抽采、交叉钻孔抽采、煤层巷道抽采;邻近层抽采又包括:地面钻井抽采、穿层钻孔抽采、走向巷道抽采、倾向巷道抽采、水平长钻孔抽采；抽放工艺有顺层长钻孔、大直径钻孔、地面钻孔、顶板岩石和巷道钻孔等。并研制出与之相配套的强力钻机及配套机具，如MK型长钻孔钻机和ZSM顺层强力钻机等。此外已研制出多种抽放泵及配套的监控系统和仪表等，大大提高了瓦斯抽放量和抽放率，使煤矿井下的安全环境得到进一步改善。
3、综合防治
首先，要科学合理布置采掘工作面:①主要巷道应布置在岩层或非突出煤层内;②应尽可能减少石门揭穿突出煤层的次数;③同一煤层应力集中影响范围内，不得布置两个工作面相向回采或掘进。其次，要优化通风方式，采取Y型通风方式，能有效解决工作面上隅角瓦斯集聚的问题，且其上下两端处于进风流中，可布置抽放钻孔。再次，要采取合理的开采程序:①煤层群开采的矿井，应考虑首先开采突出煤层上下的非突出煤层或弱突出煤层；②单一突出煤层或无合适保护层开采的突出煤层，要首先考虑采取上述底板穿层钻孔预抽或本煤层钻孔预抽，抽采率达到安全开采标准，并得到效果验证的情况下方可开采。当然，也可以根据实际情况采取煤层注水的办法，达到区域防突的目的。
4、应用新技术，改善矿井通风
依靠技术进步，不断提高瓦斯治理科技水平，积极推广应用防治瓦斯新技术、新装备，并确保发挥作用。建立合理、稳定、可靠、高效的通风系统，对风量不足和系统不合理的矿井要进行技术改造，提高风量，保证系统有较强的抗灾能力。
（二）管理上的途径
1、强化培训，加强领导，落实责任
煤矿企业要牢固树立“以人为本”的管理理念，提高防治瓦斯工作的认识。必须对所有入井员工进行“一通三防、防突”专项知识培训和教育，并认真组织考核，不合格不准上岗。确保每一位入井人员都能掌握防治瓦斯事故知识，增强自主保安和业务保安能力，使瓦斯治理工作成为职工的自觉行动。另外，煤矿各级领导要认真落实“一通三防”齐抓共管责任制，做到责任明确，管理到位。各企业法人是本单位安全生产的第一责任者，要建立健全“一通三防”管理工作机构，保证“一通三防”工作所需的人、财、物的投入。矿总工程师负责组织“一通三防”技术措施的制订，各分管副职要认真落实好防治瓦斯各项技术措施。同时要建立健全瓦斯防治规章制度，并根据井下条件变化和随时出现的新情况、新问题，不断修改、完善规章制度，不断加强瓦斯治理的各项措施，使管理工作常抓常新，科学有效。
2、强化通风管理优化通风系统
强化矿井通风网络和风流的安全稳定性对矿井具有重要意义。根据低瓦斯矿井的综合调查结果表明:所有风量不足矿井的通风系统都不同程度地存在着严重问题，矿井风网中风流的稳定性和可靠性极差，抗灾能力较弱，安全生产存在重大隐患，通风系统有待优化改进。尤其对于生产能力较高的矿井，由于生产场所和人员的高度集中，使得供风过于集中，造成通风系统不稳定的因素很多，一旦发生瓦斯灾害事故，如果通风系统没有较高的抗灾能力，便会酿成重大伤亡事故。因此有必要加强通风技术的研究，分析通风系统的稳定型和可控性，对矿井通风系统进行实施分析和评价，对风流进行有效的调控，使通风系统始终保持在稳定可靠状态，提高通风系统的抗灾能力。这对于减少煤矿安全事故，降低灾害损失，保证安全生产和社会稳定是十分必要的。
3、加强井下电气设备管理、放炮及明火管理
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1．2安全文化建设薄弱
矿建企业的安全导向有误，安全管理让位于经济利益。矿井建设项目的主要目标为进度、成本、质量控制，多数企业为尽早达产获利，要求施工方尽量缩短工期，在这种情况下，安全管理容易被忽视。矿建企业对安全管理的重要性认识不足，没有形成企业安全文化。安全管理机构不健全或形同虚设，现场安全管理不到位，管理及作业人员怀有侥幸心理，致使安全技术措施不能得到有效贯彻，原有的安全隐患虽经多次整改但仍然存在。
1．3安全投入不足
施工单位片面追求经济利益，而安全投入难以在短期内见到收益，且安全收益表现为事故减少、财产损失减少、改善作业环境、提高劳动生产率等方面，难以被直观计量；同时矿建单位往往被拖欠大量工程款、生存压力大，致使安全投入动机不足，技术、设备、工艺难以得到及时更新，甚至出现装备老化严重、处于不安全状态的情况，留下安全隐患。除此之外，信息技术利用不足，安全信息管理系统不完善，安全管理的手段十分落后。
1．4安全管理存在缺陷
矿井建设项目安全管理涉及建设、施工、设计、监理等多方单位，容易导致安全责任不明确甚至丢失。监理工程师配备不合理，现有监理人员业务能力水平参差不齐，无法实现对矿井建设项目全环节、全过程、全方位的有效监管。此外，缺乏必要的手段对施工中的关键环节和隐蔽工程进行检测实验，致使监理管理水平难以提高。
2矿井建设项目安全管理对策
2．1强化引导、培训，提高人员综合素质
充分利用高校及其他资源，吸收具有理论素养或丰富实践经验的技术及管理人才并重点培养，唯才是举，为技术与管理人才成长提供充足舞台；对企业管理与技术人员进行定期培训与考核，提高其知识储备与专业素养。狠抓作业岗位培训。采取“以师带徒”、“技术比武”等各项活动，细化岗位培训工作，让所有作业人员都能熟练掌握应知应会技能知识和安全常识，培养其发现和处理隐患的能力。
2．2营造安全文化
安全文化是企业发展的灵魂，是以人为本价值观的体现，是企业核心竞争力的重要组成部分。矿建企业领导层应树立“安全零借口”的理念，增强安全文化建设的自觉性和主动性，坚持贯彻“安全第一、预防为主、综合治理、总体推进”的方针，实施“安全零借口”管理。推动员工的思想由“要我安全”逐步向“我要安全”转变，使员工树立好“一切事故可避免，一切危险可控制”的安全理念，营造好安全生产环境，提高员工的安全素养，形成自上而下的安全生产文化观念，使安全生产的思想深入人心，安全理论得到充分的贯彻。
2．3加大安全投入
树立“无人则安，人少则安”的理念，加大安全投入，提高机械化水平与信息化水平，尽可能地以机械化作业替代高危、高强度作业的劳动用工。矿井建设施工企业应当编制设备投入计划，及时维修更换老旧设备，通过推广运用新设备、新技术、新工艺来保证安全施工。与相关专业的科研院所加强合作，加大科技投入，对威胁矿井建设项目安全的难点问题进行技术攻关。如加快研发相关探测技术、探测设备，实现对采空区、积水区和火区范围的超前探测，从而为矿井建设工作创造安全良好的作业环境。
2．4加强安全风险控制
从矿山建设项目系统安全的角度，系统全面地分析可能引发灾害的各种因素，并有针对性地采取切实有效的技术措施，将矿建系统风险降至最低，从根源上消除危险的发生。如在建设初期，便应该收集矿井地质、水文、气象、周边老窑采空区等涉及安全问题的相关资料，并对其进行分析。此外，应建立健全安全评价系统，对于工程项目中可能面临的重大威胁，应编制合理的应急预案和救援方案。
2．5完善安全管理
严格落实安全责任制、总监理工程师负责制等。切实落实建设、设计、施工、监理等多方单位及政府相关部分的安全责任，针对具体的安全隐患，必须将责任落实到个人。实行总监理工程师押证制度，建立各级岗位责任制，以及相应的考核与奖惩制度，激发监理工作热情，杜绝监理工作中的敷衍行事和弄虚作假行为。
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通过利用井下人员定位系统的安全管理功能，可以有效地解决煤矿井下安全管理工作中的诸多问题，概况为以下几个方面。
2.1煤矿工作面劳动组织与作业查询管理
软件系统应用管理过程中，首先要将识别卡进行统一的编号管理，并将所有员工相对应的信息录入到软件管理系统的数据库中。每一张识别卡中所包含的井下人员基本信息，如姓名、年龄、性别、工种、照片等。通过系统所具有的考勤、报表查询功能，煤矿安全管理部门可以与工作面的当班工作人员进行系统考勤、报表查询等操作，便于煤矿安全管理人员进行管理。同时，还可以针对工作面上的特殊工作，例如跟班干部、电钳工、班组长等，按规定要求对出勤进行配置。人员定岗、班组工作是否到位、超时作业状况，从而使得煤矿的安全管理工作得到强化。
2.2巡回检查管理
巡回检查人员是确保煤矿井下安全的重要措施，其主要执行人员包括安检人员、瓦斯检查人员以及科室跟班人员。利用井下人员定位系统，可以对安检人员、特殊工种和科室跟班人员的巡检情况进行轨迹查询，从而找到所有人员各个阶段经历的路径，并能够进行人员活动轨迹的回放。利用系统的轨迹查询功能，可以获得人员所在地、人员所到地点到／离时间、巡检工作时间等相关信息，从而督促并落实巡检人员按照既定的制度进行巡检，从而从根本上消除造成系统的安全隐患、事故。
2.3安全调度、救援呼叫应用
系统通过联网可实现远程终端信息显示功能，并可实现信息多点共享，供多个部门及领导同时在不同地点查看信息，系统程序通过计算机能够显示出而相关信息。井下人员遭到险情时，可以通过佩戴的识别卡主动发出求救信号，调度人员接到系统报警后，立即启动应急预案开展救助。同时，调度人员接到险情报告时可以通过系统的呼叫功能，像受险情威胁的相邻区域人员发出呼叫撤离信息、通知人员提前撤离危险区域，避免事故的发生或扩大。
2.4安全管理警报
通过利用系统的安全警报功能，安全管理及通风部门可以对井下不安全的区域进行设定。当佩戴有标示卡的人员进入到该区域之后，系统将自动报警，并在系统的显示界面显示进入该中的人员姓名，调度值班人员在接到告警信号之后，则立即启动对应的安全管理程序，指挥进入的人员立即撤离不安全区域。
2.5煤矿井下救灾演练应用
为了加强矿井的安全管理工作，矿井安全管理人员日常需要进行救灾演练。但是，当所实施的救灾演练、演习以及工作面顶板强放爆破等风险相对较大的演练方案时，可以将所有可能受影响区域的人员、车辆等纳入到定位管理系统追踪体系中，便于在紧急事件发生时撤离危险区域，且在演习之后便于安全管理人员通过该系统确认人员是否已经完全撤离，从而有效避免井下出现险情。一旦井下发生水、火、顶板等灾害事故时，地面监控主机可以显示事故发生的类型、发生地点、所影响的人员等信息，便于制定并采取对应的救援预案，增加抢险救援的效率和针对性。
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2.在安全监督上，推行精细化管理促使全程监督，把好“安全执法”关
在煤矿，安全监察部门就是矿区安全的“哨兵”，推行精细化管理，使安全检查、隐患整改各个程序关注细节，不放过细小的安全隐患，同时，不定时、不定期地安全检查，适当的奖励和严格、公正的处罚，更能对遵章守纪者以激励，对违章者造成强大的心理压力，促使员工在工作中不急躁、不盲目，做到标准、谨慎。
二、精细化管理规范员工作业行为，使人的不安全因素降低，夯实安全基础
人是安全工作中最活跃、最关键的因素，在安全生产中处于主导地位，推行精细化管理，对员工现场作业中的一言一行进行规范，降低人的不安全因素，提高安全质量标准化工作，夯实安全基础。安全教育培训是认识安全重要性的最基本手段，也是规范员工行为的一个重要途径，精细化管理使培训方式、内容详细化、全面化，
使员工在较短时间内比较系统地获得对安全的基本认识。
1.安全培训是一项系统工程，多种形式、不间断的培训才能使员工时刻绷紧安全弦。精细化管理对培训形式细化，从员工进入企业到走上工作岗位，进行多种形式的培训。员工进入企业，首先就要开始进行系统的培训教育，从安全理念到安全行为，从企业基本情况到企业文化，从煤矿风险到自救、互救等知识，使员工对工作责任、岗位职能有个全面的认识；进入工作岗位后，各基层单位负责人利用班前会、学习例会对各工种员工开展有针对性的教育，强化岗位操作技能和业务素质。
2.丰富培训内容，使员工乐于接受，实现从“要我安全到我要安全”的转变。推行精细化管理对培训内容进行深化，各部门各司其职，对不同岗位，不同工种进行切合实际的学习。
三、精细化管理促使环境文明化，使矿井生产班班达标准
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一、 一炮三检制和联锁爆破制
瓦斯矿井中的爆破作业,必须在现场执行“一炮三检制”。“一炮三检制”就是指在采掘工作面装药前、爆破前和爆破后必须在现场检查瓦斯,爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1%时,严禁装药、爆破。爆破后瓦斯浓度达到1%时,必须立即处理,严禁用电钻打眼。执行“一炮三检制”是为了加强爆破前瓦斯检查,防止漏检,避免在瓦斯超限情况下爆破的主要措施。
联锁爆破制即爆破员进入爆破工作面时先将发爆器交给现场班(组)长,由班(组)长将发爆器锁入存放发爆器的箱子内,箱子的钥匙必须由班(组)长随身携带,发爆器的钥匙则必须由爆破员随身携带。爆破前,检查瓦斯,班(组)长负责派人警戒、并检查警戒人员到位情况,检查顶板支护、工作面人员撤离情况并清点人数,确认无误后将发爆器取出交给爆破员,爆破员发出爆破口哨后进行爆破。此过程由现场安全员或瓦斯检查员监督执行。“联锁爆破制”的执行人员,在低瓦斯矿井和高瓦斯矿井的低瓦斯区域为班组长,安全员和爆破员;在煤与瓦斯突出矿井、高瓦斯矿井和低瓦斯矿井的高瓦斯区域,则为班组长、瓦斯检查员和爆破员。执行“联锁爆破制”,能够防止爆破作业混乱、警戒不严和警戒不落实造成爆破崩人事故。爆破前认真检查顶板与支架情况,可以避免因爆破而引起冒顶事故。
二、反向爆破作业
在高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域的采掘工作面采用毫秒爆破时,若采用反向起爆,必须制定安全技术措施。装药结构对爆破效果和爆破安全影响很大,从传爆方向来看,反向装药爆破传爆方向指向炮眼口,易从炮眼口喷火引起瓦斯、煤尘爆炸,认为正向装药爆破比反向装药爆破安全。但只要充填足够长度的炮泥,反向装药爆破的安全性会有较大的提高。从爆破效果来看,反向装药爆破传爆方向和岩石移动方向一致,反向装药比正向装药爆破效果好。采用毫秒爆破时,从引起“带炮”现象来看,反向装药爆破比正向装药爆破安全。
采用反向起爆必须符合下列要求:严禁使用硬化到不能用手揉松的硝酸铵类炸药,也严禁使用破乳和硬化到不能用手揉松的乳化炸药;潮湿或有水的炮眼应用抗水炸药;严禁装“垫药”;必须使药卷聚能穴方向一致,都朝向眼口的传爆方向;不得装错电雷管的段数;坍塌,变形、有裂缝或用过的炮眼严禁装药;大力推广使用高安全度的“含水炸药”。
三、采煤、掘进工作面的分次起爆作业
在有瓦斯或有煤尘爆炸危险的采掘工作面,应采用毫秒爆破。在掘进工作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;在采煤工作面,可分组装药,但一组装药必须一次起爆。采煤工作面的分次起爆必须符合下列要求:因受爆破后瓦斯涌出量、顶板管理和出煤设备能力的制约,有些采煤工作面实行一组装药一次起爆确有困难时,可采用一次打眼,间隔分组一次装药,分组起爆。分组装药的间隔距离不得小于2m。为防止间隔区间的未装药炮眼在爆破时受挤压变形,可在炮眼中插上炮棍,最后视分组情况,再把间隔区间内的炮眼装上药卷进行爆破。炮采工作面采用平行作业时,装药距钻眼的距离不得少于5m,装药距割煤的距离不得少于5m,工作面回柱放顶期间不得装药、爆破。掘进工作面的分次起爆必须符合下列要求:严禁全断面一次装药分次起爆;任何情况下都严禁边。钻眼边装药;炮眼深脚线不够长(脚线露不出眼外),必须接长脚线,两根脚线错开联接,并用胶布包好;每次爆破,最小抵抗线必须符合规程的规定。瓦斯涌出量大的采掘工作面要严格控制一次爆破作业的数量,防止爆破作业后瓦斯大量涌出,造成瓦斯聚积超限而引起事故。
四、水炮泥的使用
水炮泥是将水注入筒状聚乙烯塑料袋并封口而制成的充填材料。当炮眼内的炸药爆炸时,水炮泥内的水吸收大量的热量,起到降低爆温、缩短爆炸火焰延续时间的作用,从而减少了引爆瓦斯或煤尘的可能性,有利于煤矿生产安全。水炮泥形成的水幕,能降尘、吸收有毒有害气体,有利于井下作业环境的改善。井下爆破作业使用水炮泥时必须符合下列要求:炮眼深度
五、浅眼爆破作业
炮眼深度
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一、引言
矿山水灾害是矿山建设和生产中的主要灾害之一，已成为影响矿山安全生产的重大关键问题。近年来，集团公司曾先后发生8起矿井突水事故，严重破坏了矿井的正常生产和建设，造成了巨大的经济损失，严重威胁井下人员的生命安全。
对于矿井水灾害的防治和救治，井底泵房的传统排水模式抗水性弱，当发生突水事故时，如果总涌水量大于总排水能力，则会造成井底积水、直接威胁泵房的安全，造成干式电机的损坏，矿井排水系统瘫痪，酿成矿山水灾造成重大损失。论文参考，应用。如果井下排水系统采用潜水式排水系统，在井底泵房被淹时，排水系统仍可正常运行，可全面提高矿井的抗水灾害能力。
二、潜水泵的选型及安装
对于矿井的特殊条件要求排水系统选用的潜水泵具有高扬程（80-400m）、大排量（85-450m3/h）、大功率（200-600Kw）、高电压（660/1140V）等特点。为了在生产中发挥更好的作用，首先必须做好潜水泵的选型工作。潜水泵的主要参数有扬程、流量和功率，因此在使用时需根据矿井的地质条件合理选择。
潜水泵主要由泵体、扬水管、泵座、潜水电机和启动保护装置等部分组成。论文参考，应用。论文参考，应用。根据矿井现场的不同条件，大型潜水泵在矿井抗灾害性排水和常规排水时，可分为如下几种安装方式：
1.潜水泵的立式安装
立式安装系统适合于立井工况。系统通常由潜水泵、逆止阀、扬水管、泵座、电力系统、闸阀、水位控制器等部件组成。安装方式如图1所示。
图1潜水泵的立式安装
2. 潜水泵的斜置安装
斜置安装系统适合于斜井（斜坡）工况。系统由潜水泵、逆止阀、扬水管、矿用轨道车、泵座、电力系统、闸阀、水位控制器等部件组成。特制的矿用轨道车可在铁轨上移动，同时在管路上有相应的接口措施，随着水位和水源位置的变化，机组的位置可以很快的做出调整，缩短给排水的时间。安装方式如图2所示。
图2 潜水泵的斜置安装
潜水泵安装时应注意电源线不可过长，电缆线要架空下水时不可受力，以免引起电源线断裂。论文参考，应用。
三、使用注意事项
为了保证潜水泵能够长时间正常工作，在使用中应注意以下几点：
1）潜水泵下水后注意不能沉入泥中以避免散热不良；
2）应尽量避免低压开机，供电电压应保证在0.9-1.1倍额定电压之间，电压过高时会引起电机过热而烧毁绕组，电压过低时电机转速降低，如果达不到额定转速的70%时启动离心开关将闭合，造成启动绕组长时间通电而发热甚至烧坏绕组；
3）不要频繁启停。论文参考，应用。潜水泵停止时由于惯性会产生回流，若立即开机则会使电机带负载启动，导致启动电流过大而烧毁绕组。论文参考，应用。
四、结论
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V井生产要高效率运行，且保证安全性，就要认识到矿井所在区域的地质构造、水文条件以及地层岩性都会受到制约。一些矿井运行中，市场地发生事故，突水灾害居多。一旦事故发生，就会引发严重的后果，造成巨大的经济损失，其中的一个重要原因就是对矿井所在区域的地质环境和水文条件都没有充分掌握。
1 研究对象
本论文研究的煤矿是平顶山煤矿。煤矿的整体为单斜构造，从西北方向到东南方向倾斜。浅部的地层是非常陡的，倾斜角已经超过了60度，一些部位还存在倒转。浅部的地层的倾角比较平缓，通常不会超过15度。矿井的部位存在断层，在井田的中部还存在有褶皱。
矿井所在区域是非常复杂的，对地质条件和水文条件都起到了决定性的作用。在这样的环境下进行矿井生产，发生水害的几率是非常高的。从2006年矿井投产以来，所发生的水害就已经超过100次。到目前，矿井的水害减少了，但是需要面临的重点问题就是地质环境中的含水量减少，对矿井生产也会造成一定的影响。
2 预测预报中所涉及的内容
预测预报中所涉及的内容包括文字内容和图像内容。其中，文字部分的内容包括矿井区域的工程实际情况、地质环境条件和水文条件、对矿井地段具有安全影响性的各种因素当地。根据预报所获得的结果采取必要的技术处理措施[1]。出版部分的内容包括矿井所在区域的平面图、矿井所在区域的的具置以及剖面图、矿井所在区域的的综合柱状图、物探中产生异常所体现出来的特征图等等。
3 提高地质预测预报的精确性的有效策略
3.1 提高地质预报的精确性采用的技术方法
其一，提高地质预报的精确性，可以采用综合物探技术对矿井生产现场进行勘察，主要是探测疑点所在。当勘察完毕之后，就要对矿井进行开采作业。在对矿井的特点以及疑点充分掌握的情况下进行挖掘、开采作业，就可以确保采掘工作树立展开，整个的矿井生产都得以安全稳定运行。
其二，提高地质预报的精确性，可以采用分析软件，应用三维的地震数据体，对地质情况采用动态分析的方式，同时还可以对矿井所在区域的环境变化实时了解，同时还可以采用这种技术方法分析采掘的头面存在的异常，能够对特殊的地质条件以及地质环境异常及时掌握，可以将危害的发生率降低。
其三，提高地质预报的精确性，可以采用超前勘查的方法，将所获得的结果进行对比验证，综合性地分析已经存在的已存异常动态，采用倒退的方法对可能存在的异常进行综合性分析，以将导水的断层等查找出来[2]。
3.2 通过使用配套保障技术提高预测和预报的精准性
其一，将档案管理制度充分利用起来，对隐蔽性的工程信息采用档案信息处理的方式进行记录，包括工程地段的规格、比例、剖面图和平面图等等，都可以通过查阅档案获得信息，基于此对矿井生产所在地段的地质情况和水温情况充分了解，可以对突水灾害事故起到有效的预防作用。
其二，每个工作面都要做好信息收集工作，包括收作线所在位置都要详细记录，以将空煤柱放置在采空区中的合适位置，可以避免采空区发突水事故发生。
4 煤矿地质预测技术以及预报技术的优点
4.1 有助于优化采矿设计
煤矿地质预测技术以及预报技术的应用，使得地质构造以及水文情况都得以明确，据此就可以将地质构造发育所形成的规律推断出来，由此将采区工作面的情况设计出来[3]。由于工作面的数量很多，就需要优化设计，做好储量的测算工作，可以调采出量，矿井生产效率得以提高。
4.2 预测技术和预报技术都具有很高的精确程度
预报大断层具有很高的精确程度，特别是在对逆断层进行预测的时候，能够对断层的位置以及相关的情况都能够提供详细信息。
预报老空积水区，可以对其所在的提位置以及水量信息和水压信息都能够准确预测，还可以采用探放措施，可以有效地避免突水事件。
综上所述，矿井的生产过程中，危险系数是非常高的，主要是受到矿井所在区域的地质环境和水文环境的影响，这就需要重视预测预报，提高预测预报的准确性，据此优化采掘设计，使矿井生产更具有科学性，以提高矿井经济利润。
参考文献：
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0 引言
机电设备安全管理是做好安全工作的重要内容之一，在人—机—环境组成的生产系统中，随着生产的发展和科学技术水平的不断进步，机电设备的机械化程度日益提高。机电设备如果发生事故，不但会造成重大的经济损失，而且还会给员工的人身安全带来隐患和威胁，甚至还会危害员工的生命。所以，机电设备的安全管理必须引起高度重视，并着力抓实抓好，争取抓出实效。
1 机电设备安全管理存在的问题
1.1 机电设备使用不规范
一些矿井有“大生产主义”思想，重生产轻机电，只要机电设备能转圈就行，“驴不死不歇磨”连轴转拼设备，超能力生产，野蛮使用设备，机电设备检修时间得不到保证，维修保养不及时，特别在生产任务吃紧时，更是如此，设备运行状况恶化。
1.2 机电管理制度不健全
一些煤矿机电设备管理规章制度不健全，根据新的煤矿质量标准化标准规定，每个矿井应建有17种基本机电管理制度，但有相当矿井没有按标准去做，去建立相应制度并落实考核，或者虽然建立了，只是做个样子，实际不落实，导致现场管理混乱无序。一些煤矿机电管理监察人员工作责任心不强，标准掌握不好，检查深度广度不够，井下监察走马观花，只看表面，跑不到位，查不到实质的隐患。论文格式，设备维护。也有的查到隐患后，执法不严、轻松放过，或者是隐患单子一开，一走了之，既无整改指导意见，也不跟踪落实，隐患整改不闭环，同类隐患反复出现，长期存在，埋下事故种子。
1.3 机电设备综合管理不到位
1）一些矿井设备管理混乱，井口把关不严，“三无”产品、自制改造产品，随便下井。设备无规划，采购多头、选型不合理，安装使用不正确，维护检修不到位，更新报废不及时。
2）技术管理手段落后，基础管理差，设备的账卡物、图牌板不齐全，甚至干脆没有，或者是现场设备与地面台帐不对号；设备的技术档案、图纸资料残缺不全，更谈不上计算机管理、牌板电子化管理。
3）一些矿井设备管理不平衡，部分设备管理人员和干部，只重视固定设备如提升、排水、压风、通风、强力皮带设备管理，对采区的流动设备管理放任自流不重视，虽抓住固定设备这个重点却忽视流动设备面广量大隐患更多的难点，导致采区机电设备状况差、隐患多、失爆多、事故多。国内近年来几起大的瓦斯爆炸事故，就由瓦斯超限采区电器失爆、工人违章作业引发，应引起重视。论文格式，设备维护。
1.4 专业人才匮乏
煤矿是高危、艰苦行业，环境差、风险大，又缺乏有效的激励机制，因此不能有效地吸引和留住优秀的专业技术人员，导致煤矿机电设备管理专业队伍不稳定。随着机电专业人才的不断流失，许多岗位人员青黄不接，年龄结构不合理，在岗人员技术不成熟、知识储备不充足、相关操作经验缺乏，致使企业发展缺乏智力支撑，生产效率低下、发展后劲不足，科技和技术创新更是无从谈起。
2 煤矿机电设备安全管理与维护要点
2.1 管理制度化
2.1.1制定设备更新计划
多年来，有相当一部分机电设备长期处于超期服役，给机电设备安全的管理带来不少困难。建议在企业提高经济效益的基础上，要抓紧对一些重要设备、可能危及人身安全的一些电气设备进行更新，提高其技术先进性以及设备运行安全可靠性，果断地报废一批安全功能差的旧设备、老设备。这就必须从企业制度上人手，制定设备更新计划，保证急需更新的一些设备的投入。论文格式，设备维护。
2.1.2完善规章制度
首先我们要依照上级有关设备管理方面的要求，结合我们生产现场实际，制定有关井下电气设备防爆标准，设备巡回检修检查制度，各机电工、操作工种岗位制，并吊挂到生产现场，督促贯彻执行，从而对设备的管理做到制度化、科学化。
2.2 及时进行设备技术改造更新老化设备
煤矿企业中，技术改造是企业内涵建设的一个重要方面，企业应充分发挥技术人员的主体作用，对技术难题进行攻关，鼓励职工进行有效改革，解决生产中的问题。采用新技术、新工艺、新材料，本着少投入、多技改的原则加大改造的力度，不断提高科学技术成果的转化率。论文格式，设备维护。同时，为提高设备的技术先进性及设备运行安全可靠性，要果断地更新一批安全功能差的旧设备、老设备。
2.3 加大资金的规划性投入
根据国家的政策性要求及所设立安全专项基金，采取多种形式的集资和融资，加大煤炭安全生产的长期规划性投入。按《煤矿安全规程》及《技术规程手册》有关行业标准和要求全面、细致做出规划，确保煤矿必须的生产装备、安全监控设备的正常设置和运转以及更新换代。避免出现“头疼医头、脚疼医脚”——“哪儿缺添哪儿、哪儿漏补哪儿”，特别是严禁“拆东墙、补西墙”行为和做法。果断报废超期服役和安全功能差的老旧设备。
2.4 提高机电队伍的整体素质
先进的技术装备需要高技能、高技术、高素质的管理人员和操作人员，否则再先进的技术装备也无法发挥其应有的效力。正是基于这种认识和自身工作的需要，我认为抓机电管理首先应从提高机电技术队伍的素质做起。机电管理的决策层如同战场的指挥官，应树立超前思维观念和创新思维观念，把握工作的主动权。要学习社会主义市场经济知识，用新的思维观念去观察本企业机电工作中出现的新情况、新问题。论文格式，设备维护。要敢于突破旧框框，在批判中继承，在继承中创新，在创新中发展。要转变观念，只有转变观念，树立科学的管理理念，掌握科学的管理方法，才能走出一条向机电管理要效益的路子。论文格式，设备维护。
3 结语
总之，煤炭生产机电管理是一项复杂而庞大的系统工程，必须从确保安全、服务生产、技术创新、降本增效等多个角度进行定位。把工作方向和着力点放在提高安全性的高效生产上来。并要高度重视生产过程的装备水平和技术创新等工作，不断推进技术创新和升级，提高生产力。
参考文献：
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[2]李平,陈健永.当前煤矿机电管理中的问题探析.煤矿开采,2006(2).
[3]张恩惠、刘晓峰编.机电设备管理.中国矿业大学出版社.2004.
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教育部办公厅关于加强普通高等学校毕业设计（论文）工作的通知：“毕业设计（论文）是实现培养目标的重要教学环节。毕业设计（论文）在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面，具有不可替代的作用，是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现，是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。同时，毕业设计（论文）的质量也是衡量教学水平、学生毕业与学位资格认证的重要依据。”本科毕业论文（设计）作为一种学习、实践、探索和创新相结合的综合教学环节，是培养学生综合素质和工程实践能力、创新能力的重要载体；是对学生知识、能力和素质的全面检验；也是一所高校教育教学质量的直接反映。它对学生的思想品德、工作作风、工作态度和独立工作能力具有深远的影响。
一、煤及煤层气工程专业本科毕业论文（设计）特点
“煤及煤层气工程”专业是我国高等学校近年新设教学研究方向，其设置符合我国煤矿瓦斯灾害治理及煤层气开发利用对专业人才的需求。煤及煤层气工程专业是一个要求理论基础宽厚，偏重实践的专业，其培养要求学生具有脚踏实地、勇于创新的能力。随着国家能源政策尤其是煤矿整合治理的进行及煤层气商业化的实现，对煤及煤层气工程专业的学生需求量很大，煤及煤层气专业学生刚读大四已与用人单位签约，且毕业生数量远远不能满足企、事业单位的需求。煤及煤层气工程专业本科毕业设计（论文）具有以下特点：
1.选题范围广。由于煤及煤层气工程专业在本科期间开设了钻井工程、完井工程、煤层气排采、井下瓦斯抽采、采煤学、矿井通风与安全、煤层气地质学、矿井地质学、瓦斯地质学等学科课程，毕业后，既可从事地面煤层气勘探开发，又可以从事煤矿井下瓦斯灾害治理，因此，煤及煤层气学生本科毕业论文（设计）选题广泛，涵盖了采矿工程、安全工程、地质工程、物探工程等专业核心课程。
2.紧密联系实际。煤及煤层气工程属于工科专业，绝大部分学生毕业之后将在煤矿生产企业、煤层气勘探开发公司从事技术工作，怎么样能够更快、更好地适应、熟练掌握并在自己的技术岗位上能够有所创新，本科期间的教师的教学至关重要，好的教学，能够将理论与实践相结合，有利于培养学生看待问题的思维方法。本科煤及煤层气工程本科毕业设计是对其所学知识的融合，同时，也要紧密结合现场实际情况，并寻求解决问题的方法和途径。因此，要利用毕业实习的机会，使毕业课题的选取与现场生产过程中存在的问题要紧密联系，对于优秀的学生，要通过实习，能够发现、解决生产中存在的问题。
3.综合考察性强。煤及煤层气工程专业涉及课程门类多、跨越大但又不失专业性。既要懂得井下的安全生产，又要明白地面煤层气的勘探开发；既要能看懂机械图纸，又要会土木实施；能测量会勘查……总而言之，为掌握煤层瓦斯的赋存、运移、产出规律，与之相关的巷道部署、设备选型、施工作业、测绘测量等等都需要具有一定的专业知识，才能将所学能所用。环环相扣、相辅相成，对综合能力考察能力强。
二、煤及煤层气工程本科毕业论文（设计）存在问题
1.选题存在一定的盲目及随意性。统计分析河南理工大学2009―2013年煤及煤层气专业毕业生去向主要有三类：第一类是考取了硕士研究生，占26.4%，第二类是在相关的煤层气开发公司就业，从事地面煤层气的勘探开发，占24%，第三类是从事煤矿井下瓦斯抽采及安全管理工作，占41.6%，其余占8%。绝大多数学生在毕业选题之前个人毕业去向已经确定，但在选题过程中，往往选择难度较小的毕业课题，管理较为宽松的指导教师，甚至有少数同学认为无所谓，做什么课题都可以，并没有与自己的以后相关工作进行关联，具有较大的盲目性和随意性。
2.学生实习落实考核不到位。毕业实习作为毕业论文（设计）必不可少的一环节，为毕业论文（设计）提供素材及支撑，起到了理论联系实际的作用。但限于近些年煤炭行业整体不景气，用人单位出于安全考虑并不愿意接收实习学生，尤其是煤矿井下，往往即使同意到矿实习，也难以实现井下学习的目的。单靠指导教师的推荐能获取实习机会的学生人数有限；同时，少数学生在联系实习时，害怕被拒绝，害怕和人沟通，甚至是由于惰性不愿意深入现场进行实习；学校对毕业生实习尽管采取抽查等形式，但也不能从根本上对学生的实习情况及实习效果进行考核。
3.重答辩结果轻过程管理。本科毕业答辩不仅仅是对学生论文（设计）的一个展示和体现，更是对其本科四年学习的一个总结合凝练。但答辩过程中，往往侧重于对论文（设计）本身的就事论事，而弱化了论文（设计）之外的相关专业理论，对其实习、选题、开题、中期等各环节缺乏有效的考察，并且在最后的答辩过程中也难以体现。而过程往往决定了学生掌握理论知识及技能的水平，防止了少数学生在极短时间内粘贴融合成最终论文（设计）却能取得不错的答辩成绩的弊端。
三、解决对策
1.端正态度，明确职责。（1）指导教师负责指导毕业论文（设计）的全过程，指导学生独立完成所承担的毕业论文或设计课题，对论文的选题方向、思想观点、结构格式及文字质量负指导责任，并对学生的论文成果及表现做出评价。（2）指导的重点应放在基本概念和理论的正确理解和应用，综合分析能力，测试、计算及编图的基本技能，文字表达能力，正确的思维，优良的学风及专业外语阅读能力等方面。（3）贯彻“因材施教”的精神，应针对每个学生的学习基础、综合分析和独立工作能力等方面的差别，在确定选题、论文的内容要求、指导方案等方面区别对待。根据每个学生的情况，指定阅读有关的中文资料及与论文有关的外文阅读材料，供学生编写论文参考。（4）鼓励和保护学生的创新精神，在指导中要善于发现学生在分析研究过程中的独创精神，加以正确引导。（5）培养学生实事求是、理论联系实际的科学态度，告诫学生在论文中引用别人成果及观点时应注明来源，尊重他人成果。
2.联系实际，认真选题。毕业实习是本科生在经过三年半的通识教育课、专业基础课、专业课、课程设计以及各种教学实习之后，在毕业论文（设计）之前，到科研院（所）、生产企业等单位进行的综合实习，是学生综合运用所学知识，学习科学研究或工程设计的基本方法，培养实践动手能力、科研能力和创新能力的重要教学环节。通过毕业实习，巩固所学理论知识，了解煤及煤层气资源勘探、煤层气开发领域的现状，在实践中检验学生理解和掌握书本知识的程度。但在进行毕业论文（设计）时，教师要结合学生自身素质、个人兴趣、毕业实习情况、已签约工作性质等有针对性、目的性地进行布置，使学生能够在众多课题可选范围之内，选择出具有一定挑战性、对工作具有较强指导意义的课题进行研究并做出相关的设计或毕业论文。
3.考察效果，注重过程。毕业论文（设计）目的是培养学生运用所学的理论知识及基本技能进行综合分析和解决实际问题的能力。具体要求是在现场（野外）调研、测试分析、收集资料的基础上，系统整理和分析各种实际资料，编制各种图件，分析和论证有关煤及煤层气勘探、煤层气开发等问题，提出个人的认识和见解。因此，在答辩过程中，问题设置不应仅仅局限于论文（设计）结果本身，更应该侧重对于论文（设计）的整个过程的提问。同时，要加强教师在毕业实习、选题、开题、中期报告、论文（设计）终稿、汇报PPT等环节的考察和监督，从而提高最终的论文（设计）质量。
本科毕业论文（设计）是大学本科教育最后一个实践环节，是大学四年学习成果的集中展现，在分析研究煤及煤层气工程专业本科毕业论文（设计）特点的基础上，查找其存在的不足，并提出了相应的对策，以期能够提高煤及煤层气本科生的毕业论文（设计）水平，相信只要端正态度、明确职责、扎实落实、细化管理、注重过程、精心指导、全面监控、科学评价，就一定可以把煤及煤层气工程专业的本科毕业（论文）设计提高到一个新水平。
参考文献：
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同时，根据《国务院关于进一步加强企业安全生产改造的通知（国发[2010]23号）》和《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知（安监总煤装[2010]146号）》要求，煤矿要按照在灾变期间能够通知人员撤离和实现与避险人员通话的要求，进一步建设完善矿井通信联络系统。山西省煤炭工业厅为规范全省煤矿井下通信联络系统建设，印发了晋煤办信发[2010]1743号文件《山西省煤炭工业厅煤矿井下通信联络系统使用与管理规范》（试行）。
一、整合矿井通信系统现状
矿井通信系统也称矿井通信联络系统，在煤矿安全生产调度、安全避险和应急救援的工作中起着重要的作用。但是长期以来，煤矿由于受地质条件限制，井下巷道分布复杂，作业地点分散，特别是煤矿资源整合之前，小型煤矿企业对矿井通信系统的重要作用不够重视，使井下通信系统建设存在许多问题：有的矿井通信系统不完善，有的矿井使用落后的通信设备，特别是通信专业方面的人才匮乏，种种这些因素，都在制约和影响着矿井通信的发展和安全生产的顺利进行。
在实施煤矿资源整合前，全公司九座矿井所使用的电话交换机全部是不符合要求的设备，交换机容量既小，又无调度管理功能，不能实现紧急呼叫、强拆、强插、多方通话等，其输出输入信号也非本质安全型。所配置的后备电源容量小、有的甚至都没有，根本无法保证紧急情况下的正常使用。同时，井下通信器材质量问题也较多，分线盒、接线盒选型不规范，主干通信电缆线径小等。另外，管理制度、技术规范欠缺、执行不好，井下通信系统图更新不及时，设备说明书、图纸资料不齐全，各种图表、值班、维修、检查和测试记录不全、矿用本质安全型防爆电话装备数量和地点均不能完全符合《煤矿安全规程》的有关要求。
二、设计方案
以我公司精通兴旺煤业公司为例，改造前，矿井通信使用的HJD-2000型电话交换机，容量仅为48门（因用户板故障，实际装机量只有24门），也无所需的调度管理功能，防雷及接地装置不完善，未实现交流电源双回路供电，存在技术资料不全，使用维护不到位，人员配备不全等问题。特别突出的问题是，通信线缆使用年久，断头较多，线芯很多不通，严重影响到矿井安全生产的调度、指挥和应急救援工作的有效使用。
从资源整合工作开展以来，特别是进入技改阶段后，煤矿企业不断加大投入力度，笔者作为生产管理公司分管通信业务的人员，积极组织和参与了该煤业公司的矿井通信系统改造。按照矿井实际情况，设计了改造方案，从设备选型、材料使用上，进行了调研。同时，在矿机电系统的配合和努力下，完成了升级改造工作，使矿井通信系统逐步向标准化、正规化迈进。
三、方案实施应用
按照《山西省煤炭工业厅煤矿井下通信联络系统使用与管理规范》要求，购置了一套JSQ—31—512型数字程控调度系统，并配置了一台128键双座席的调度员操作台，并配备了容量为65AH、可满足使用8H以上的后备蓄电池组，对入井号段的用户板加装了安全耦合器，在配线架的出线端安装了保安器，完善了保护接地系统，有效地保证了交换机的安全可靠运行。
同时，根据全矿井下巷道掘进及综采工作面布置情况，制定和设计了井下通信线路改造方案，按照实际需要，进行了优化升级。
首先，根据实际需要对拟敷设路线进行了现场实地勘测，了解沿途情况，搜集技术资料，按照矿井采掘平面图优选路由并提出设计方案，计算出主干及支路通信电缆所敷设巷道的长度距离；其次，对施工工程进行实施前的准备工作，制定材料采购计划，完善审批程序；接着，对参加施工的人员进行安全教育和作业培训。
四、结语
在系统改造完成后，按《煤矿安全规程》要求，在地面变电所、地面通风机房、主副井绞车房、压风机房、井下主要水泵房、井下中央变电所、井底车场、运输调度室、采区变电所、上下山绞车房、水泵房、带式输送机集中控制硐室等主要机电设备硐室、采掘工作面、爆破时撤离人员集中地点、采区和水平最高点都安设了直通矿调度室的调度电话。实现了井下全覆盖，不漏下任何一个角落，实现了在关键时刻起到应急疏散指挥引导的作用。在满足矿井正常生产和调度指挥的同时，增强了矿井应急救援的反应能力，并有效地降低了维护成本，减轻了维护人员的工作强度，提高了工作效率。
参考文献
1、《中华人民共和国工程建设标准强制性条文》（工程信息部分）
2、《煤矿安全工程》2011年版
3、国发[2010]23号文件《国务院关于进一步加强企业安全生产改造的通知》
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1.煤炭开采对环境的污染与破坏
保护环境是我国的一项基本国策，是实现经济、社会和资源环境可持续发展战略的重要组成部分。免费论文参考网。煤炭是我国的主要能源，又是“不清洁能源”，在开发过程中对环境产生严重污染。煤矿产生的固体废弃物主要是井下开掘岩巷、半煤岩巷排出的矿石、露天矿剥离物以及原煤洗选过程中的洗矿等。迄今为止，全国堆积的煤矿石已达30亿吨左右，占地约5500hm2，并以每年2.0亿吨左右的速度增长。全国现有大小矿石山数万座，其中数百座在自燃，排放大量的烟尘和有害气体，对矿区环境造成严重污染。矿石山淋溶水含较强的酸性渗入地下，个别地区矿石中还含有重金属以及放射性元素，污染了周围土壤和地表水系及地下水。免费论文参考网。矿石山侵占耕地良田，有些地区因暴雨导致矿石山滑坡，甚至矿石山爆炸等事故，危害人民生命财产安全。我国大部分煤矿都有瓦斯，高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井约占40%左右。矿井水是煤矿排放量最大的一种废水，它对地表河流等水资源产生较大的污染。免费论文参考网。矿井水主要来自地表渗水、岩石孔隙水、地下含水层疏放水以及煤矿生产中防尘、灌浆、充填污水等。矿井水由于受开采、运输过程中散落的煤粉、岩粉、支架乳化液等杂物的污染以及煤中伴生矿物的分解氧化等导致水体混浊。目前我国煤炭开采以井工开采为主，按1998年煤炭产量构成，井工矿开采煤炭产量占93%。国有重点煤矿采用的采煤方法基本都是长壁式开采，全部跨落法管理顶板。由于采动造成上覆岩层移动、变形、跨落、直至地表塌陷。据测定，缓倾斜、倾斜煤层开采，地表塌陷最大深度一般为煤层开采总厚度的0.7倍，塌陷面积是煤层开采面积的1.2倍左右。
2.实现清洁开采的措施与途径
党的十五届五中全会已重视到生态建设和环境保护，并将其列入实现国民经济可持续发展的重要战略目标。“十五”期间，针对煤炭行业环境污染、生态破坏等问题，积极推行清洁生产。清洁生产是保护人类生活环境防止污染的重要途径。它以提高资源、能源的开发和利用率，减少污染物的产生量和排放量为宗旨，是促进煤炭生产和环境保护共同发展的重要决策。因此，必须采取有效的煤炭清洁开采技术措施，以保护我们的生活环境。
2.1减少井下出矿量的措施
（1）全煤巷开拓方式发展建设高产高效矿井，向一矿一井一面或两面发展，采用大功率、高强度、大能力现代化采掘设备。采掘速度加快，生产高度集中，矿井或水平的服务年限相应缩短；所需同时维护和使用的巷道长度和时间缩短；巷道支护技术的提高、支护材料的改进以及强力皮带的使用和单轨吊车、卡轨车、齿轨车等辅助设备的推广应用，可使开拓巷道掘在煤层中，不必掘在岩层中。国外如德国、英国近年来已逐渐向全煤巷开拓发展，一些煤矿已取消了排矿系统，地面基本消除了矿石山。我国一些地方小煤矿基本无岩石巷道。
（2）采区巷道全煤化对于煤层群联合布置的采区巷道，如采区上山和区段集中巷等应尽量布置在煤层中。因一矿一井一面或两面(两面时各在一个采区)一个采区内同时生产的工作面只有一个，所以不用设
区段集中巷，使巷道布置和生产系统简单化。
（3）减少煤炭回采过程中混入矿石量对开采3.5~5.0m厚的缓倾斜煤层，结构简单可一次采全厚；对开采3.5~5.0m厚的倾斜和急倾斜煤层，可采用分层开采，若有夹石层，可以夹石层作为下分层的顶板；对开采大于5m的厚及特厚缓倾斜煤层可采用一次采全厚放顶煤开采。为提高放顶煤质量和提高顶煤回采率，要选用多轮顺序放煤工艺及低位插板式放煤支架。
（4）薄煤层开采掘出的巷道为半煤岩巷，为使岩石不出井，掘巷时可将巷道掘宽些，使掘出的矿石充填到巷道的一侧或两侧。为使充填工作方便，在掘巷时要选择合理的爆破参数，使崩落的矿石块度便于充填工作。
2.2减少井下废气、粉尘污染的措施
经风井排至地面的废气中含有大量的有害气体，其中主要成分是45%。煤
层采掘前预抽45%可以有效地大幅度减少生产中45%涌出量，这不仅是保证安全生产的重要技术措施，也是减轻矿井排放废气的重要途径。对于排入大气中的有害气体量虽然远小于45%，但也不可忽视，应采取相应的措施进行治理。如：采用煤层注水、高压喷雾、声波雾化、巷道风流水幕净水、集尘风机等灭尘措施，防止沼气与煤尘爆炸时产生有害气体；向采空区灌浆、注氮、喷洒阻化剂、及时打密闭等措施防止煤炭自燃产生有害气体；发展使用岩巷与煤巷掘进机和研究制造适合地方小煤矿使用的小型采煤机，防止爆破掘巷和爆破采煤中放炮(每公斤硝铵炸药爆炸时产生40-47L的有害气体；使用柴油动力机械应配置废气净化器，把井下各作业环节产生的有害气体降到最低限度。
2.3井下污水处理技术
目前推广的经济型水泵工艺或区域化水泵工艺所采用的煤泥水处理系统都是按闭路循环设计的。在井下中央硐室采用斜管沉淀仓对采区分级脱水后的煤泥水进一步净化处理，大部分煤泥水净化后在井下供采掘用水循环使用，只有少部分经过浓缩后的高浓度煤泥水用小流量高扬程煤泥泵排至地面入选煤厂或脱水厂处理。对于小型煤矿地面无洗煤厂，所产生的煤泥水都在井下中央硐室处理，中央硐室采用浓缩旋流器和高频震动筛对煤泥水进一步处理，可以做到煤泥水不上井。
2.4减少地表塌陷
对于劣质煤层或结构复杂的煤层，可采用柱式或房柱式采煤法、条带式采煤法回采，以减少采后的地表塌陷量，减轻对地表环境的影响。对特厚煤层利用水砂充填管理采空区顶板是减少地表沉陷的最有效方法。尽管此法增加设备，增加生产系统，使矿井生产系统复杂化，吨煤成本增高，但对地表环境影响是很小的。
对薄及中厚的煤层群，应采用离层带高压注入泥浆技术。地下煤层开采后上覆岩层产生变形和移动，岩层间产生不同程度的离层。在地面向各离层带打钻孔，通过钻孔向离层空隙中高压注入泥浆，以减缓和减少地表沉陷。
3.结论
煤炭地下气化是目前较理想的煤炭清洁开采技术。它是将地下煤炭通过热化学反应在原地将煤炭转化为可燃气体的技术，是对传统采煤方式的根本性变革。不仅极大地减少了井下工程及艰苦作业，而且消除了煤炭开采对环境的污染和煤炭燃烧对生态环境的不利影响和危害。煤层气即沼气，它是煤炭形成过程中的伴生物，并随煤炭赋存于煤层中的易燃易爆气体。在采煤过程中常作为有害气体排至地面，污染了大气环境。据近些年来的研究表明，沼气是一种洁净热效率高的新能源，并且价格低廉。这种能源的开发和利用既消除了采煤隐患，又避免了资源浪费，保护了环境。因此，应大力发展煤层气的开发。
参考文献
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1 工程背景
青东煤矿位于安徽省濉溪县境内，年设计生产能力180万吨，设计生产年限69年，矿井于2010年开始生产，是淮北矿业集团的主力生产矿井。目前开采7号煤层和8号煤层，两者的赋存特征和层位关系如图1所示。
从图1中可以看出，7号煤层和8号煤层间距变化较大，但是最薄的地方仅为13m左右。为了实现高瓦斯煤层8号煤层的安全开采，降低煤层中的瓦斯浓度和气体压力，将首先开采7号煤层（解放层），并通过7号煤层对8号煤层进行瓦斯抽放作业。
2 理论分析
为了利用好解放层开采方法，需要知道在开采7号煤层过程中，8号煤层的围岩应力分布情况以及抽采过程中的瓦斯浓度变化情况。因此，通过FLAC数值模拟软件，可以得到7号煤开采过程中8号煤层采场围岩应力变化的理论值。模型的建立是以正在开采的828工作面为工程背景的，工作面倾斜长度假定为120m，工作面从10m推进至160m以远。其中当工作面推进60m时的采场围岩应力分布情况如图2所示[8]。
从图2中可以看出，较粗的黑线代表8号煤层，较细的黑线代表7号煤层，7号煤层中间的白色部分代表开采过的煤层。由于解放层7号煤层的开采，打破了围岩应力原来的平衡状态，8号煤层的压力得到了释放，从而有利于瓦斯气体的排出，降低煤层瓦斯浓度。
3 工程实践
实际开采过程中，8号煤层的瓦斯赋存压力得到释放以后，利用7号煤层已经开采的工作面向8号煤层施工抽取瓦斯的长钻孔，并持续不间断地抽放8号煤层中赋存的瓦斯。通过对钻孔抽取的瓦斯量进行统计，得到瓦斯抽排量额变化情况如图3所示。
从图3中可以看出，随着7号煤层工作面的不断推进，钻孔瓦斯抽取量也在逐步攀升，并达到一定的量值后基本平衡。这说明，7号煤层开采对于8号煤层瓦斯的释放具有促进作用，解放层开采取得了预期效果。
4 结语
（1）通过数值模拟分析得到，高瓦斯煤层开采过程中，可以通过开采解放层对目标煤层的采场围岩进行卸压，降低围岩应力。
（2）工程实践结果表明，解放层工作面的开采可以促进目标煤层的瓦斯抽排，降低瓦斯浓度，为进一步开采打好安全基础。
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