井下安全防护(6篇)

井下安全防护篇1

关键词：井下高压电网；防越级跳闸；安全防治措施

中图分类号：F407文献标识码：A

随着我国煤炭企业向着大型化、安全化、自动化的方向发展，煤矿供电系统可靠性成为矿井安全和生产的重要指标。由于煤矿井下供配电网络运行环境和设备的特殊性，导致煤矿井下供配电系统会发生短路、过流、漏电以及由于电压波动引起的停电故障等供电故障。由于供电系统故障导致多种保护联锁动作，使供电系统故障排查极为困难，尤其在“越级跳闸”事故的发生时，依靠人工方式确定故障原因和故障位置，需要较长时间才能排除故障，恢复供电。因此矿井井下供电系统需要一种可全面监测各种运行参数，并能在供电系统发生故障时自动诊断故障原因，提供合理的解决方案的新型供电保护系统。

一、造成井下高压电网越级跳闸的原因

1.1线路保护措施不当

煤矿井下作业受到条件的限制，很难做到输电线路的安全防护特别到位，尤其是在煤矿开采作业区域，地下环境脏乱差的状况根本无法获得有效处理最常见的情况是输电管线要在煤矿矿洞潮湿、杂乱的环境下通过，而且由于施工作业的需要，难免要来回拖动输电线路。为了保证井下工作用电需要，输电线路的电压强度也普遍达到6KV甚至更高。如此高压输电线路在来回拖动甚至人员、器械踩踏压折过程中难免会发生电缆绝缘层破裂等情况，就很容易造成线路短路。高压输电线路短路造成越级跳闸是必然情况。

1.2电源开关设置不合理

井下操作的用电器械众多，而且并不固定，照明用电和工程施工用电、设备用电等，分区域而且要随时跟随工程进展进行调动调整，因此要用到非常多的电源开关端口节点进行拆装。而且现在煤矿井下作业用的电源开关虽然具有高压防爆功能，但是很多情况下出于工作的需要会随时调整和选用，很难做到完全符合相关的安全指标，这就造成一些专用开关设备不合格，造成事故隐患。比如常规的开关设备应该有继电保护动作时间和高压防爆开关的固有动作时间两部分构成。而有些时候随机采用的开关设备，根本达不到这样的标准化要求，在实际应用中更谈不上防爆或继电保护的作用，这当然根本无法应对高压输电线路的安全保护需要。造成越级跳闸也就十分简单了。

此外，井下作业的潮湿、脏乱差的环境也会对开关的灵活性造成不小的影响。最常见的是开关生涩、反应动作迟缓、井下和井上开关动作不协调，造成井下防爆开关过缓，井上防爆开关提前发生作用，就会引起跳闸。

1.3电流短路速断保护失效

速断保护是根据供电线路短路的首尾变化值来进行动作的。一般来讲，井下长距离输电线路的两端短路电流值有较大的差距，这样继电保护的范围就更大一些。在发生短路的时候也能够尽快提供上下级速断保护措施，这也是井下电路保护的理论安全措施。不过在实际的井下线路铺设和操作过程中，很多时候是采用短距离多分段式线路来构成输电网络，这样的话，因为线路两端的短路电流值差距很小，而继电保护在设置的时候又会考虑安全的调整系数，这就更加窄化了速断保护的可靠范围。换句话说，当发生短路隋况的时候，线路两端的速断保护因为接收到的电流值差异太小，就容易造成两端速断保护反应时间极短，甚至造成上级速断保护比下级速断保护更先发挥作用的情况，也就是越级跳闸。

除了短距离多段输电网络设计之外，如果采用长距离输电的线路横截面过大，也会造成短路电流过大，同时满足上下级速断保护的标准，这样也会造成越级跳闸。

1.4速断保护措施不力

上下级速断保护是根据时间差来设定的，一般是0.5s的时间差。而在煤矿井下输电线路保护过程中，为了确保故障快速排除，有些企业会直接将上下级时限差设置为0。这样的话，速断防护能力就会大幅降低，也会加大越级跳闸的几率。

1.5失压导致越级跳闸

目前很多井下保护器的失压保护动作时延为0S，不能整定，馈线距离母线很近的地方发生短路故障时母线电压短时失压，该段母线上其他开关的失压保护误动作导致“越级跳闸”。

二、目前国内外相关的技术

越级跳闸是煤矿安全生产中的一个难题，现在已经有了多种解决方案。大致有光纤纵差保护法、地面通讯保护法、双口通讯法、电流速断闭锁法几种。

2.1光纤纵差保护法

光纤纵差保护法使用专用光纤纵差保护器，光纤纵差保护器以纵差保护为主保护，电流速断保护功能仅在光纤通信发生中断时投入，光纤通信正常时电流速断保护功能自动退出。下级开关光纤纵差保护器的输出信号通过光纤接入上级开关光纤纵差保护器的信号输入端，下级开关电流信号传输给上级开关光纤纵差保护器，上级开关光纤纵差保护器计算两台开关电流差值。正常运行时，两台开关之间线路不发生短路，两台开关流过同样的电流，电流差值为零。当两台开关之间线路短路时，短路点上级开关流过短路大电流，短路点下级开关不流过短路大电流，短路点上级开关光纤纵差保护器计算出上下级开关电流差值，当差值达到保护器跳闸启动值时，短路点上级开关跳闸，切断短路线路。当短路点的上面的一级开关因故障拒动时，它的上一级开关保护器的定时限过流保护延时一小段时间（一般延时一个开关固有跳闸时间：100ms），延时到时后，上一级开关跳闸，切除短路电路，作为下级开关的后备保护，采用此方案的厂家有上海山源电子电气有限公司、南京弘毅电气自动化有限公司等。

2.2通讯保护法

地面通讯保护法通过地面监控主机与各个开关智能保护器进行通讯，读取全矿所有开关电流信号，与各个开关的定值进行比较，判断短路点的位置，由地面监控主机发出指令，控制短路点上级开关跳闸切断短路线路。由于计算机通讯、判断、再发出指令需要一定时间（一般45～120ms），而开关保护器20ms启动速断跳闸，计算机发出指令的时间远大于保护器速断跳闸时间，因此地面通讯法使用特殊的保护器，保护器在通讯正常时取消本地保护功能，全部由地面计算机控制；在通讯不正常时切换到本地保护功能。

2.3保护器双口通讯法

保护器采用双通讯口，一个RS485口，用于传输电力监控数据（全部电力监控数据）；一个CAN口，用于传输短路信号（只传输电流信号）。所有保护器短路信号都通过CAN总线传输到地面计算机，由计算机判定短路点，控制相应开关跳闸。

国内有些煤矿采用有采用ZBT-1l型保护器进行煤矿井下供电系统保护的。这种保护器可以对井下各种供电防爆开关和电路进行监护，还能够和电力监测站进行远程信息共享与即时操作协同，在应对各种供电网络故障和越级跳闸现象的时候表现出色，其安全系数要比现有的各种数码电脑保护装置、模拟保护装置好得多。而且可以和BGP系列和PBG系列高压开关柜配合使用，功能强大，是比较受到认可的智能保护设备。

2.4强化线路保护措施

针对因为外力磨损压折等情况造成的线路绝缘层破裂或算坏等隋况，可以进行一些保护措施。比如在电缆外涂抹绝缘或防护层，降低外力摩擦等情况引起的绝缘层损耗。再就是如果有外置保护措施，比如高压输电线路区域绝缘保护垫的覆盖铺设，可以在一定程度上降低人员踩踏等对输电线路的直接摩擦损耗。

很多煤矿都习惯于在局部区域实行短距离线路多段式电网结构设定这种设计方式给各级速断保护带来不少的麻烦。建议考虑对这种电网设置模式进行更新。尤其是在一些井下安全防护区域或重要的用电设备，尽量更换电网结构，避免越级跳闸造成大面积停电导致井下安全防护措施无法正常开启。比如井下风井和水泵的供电设备，如果能够独立供电，或者采用更安全的供电网络进行设置，也会有效的防止越级跳闸造成大面积大范围的安全事故。

2.5零序导纳原理的漏电保护技术

当系统出现接地故障时，保护装置测量线路的对地导纳Y=g+jb。非故障支路的零序测量导纳位于导纳平面的第一象限；对中性点不接地系统，故障支路的零序测量导纳位于导纳平面的第三象限；对中性点经消弧线圈接地系统，当为过补偿方式时，故障支路的零序测量导纳位于导纳平面的第二象限，当为欠补偿方式时，故障支路的零序测量导纳位于导纳平面第三象限。非故障支路的零序测量导纳位于第一象限，其他各种接地方式的故障支路的零序测量导纳位于第二、第三象限，由此区分接地故障，完成接地故障检测。

三、小结

防越级跳闸的研发使用解决了矿井电网继电保护普遍存在“越级跳闸”问题，从而避免了因跳闸造成井下供电系统大面积停电等问题。该系统先进可靠，系统配置简单，适应性强，是目前较理想的井下大面积跳闸解决方案。鉴上述优点，可以预计这种保护会在国内得到推广应用。山西三元煤业股份有限公司在2012年使用南京弘毅公司生产防越级系统至今，基本杜级井下越级跳闸现象，保证供电安全，为矿井安全生产奠定了坚实基础。

参考文献：

[1]张建，张素萍，侯振堂、张强.基于阶段式电流保护的煤矿防短路越跳闸系统[J].煤矿安全，20l2

井下安全防护篇2

关键词：油田井下；作业施工；安全防范Abstract:Theunsafebehaviorofdownholeoperationreferstotheconstructionpersonnelwithoutpreconditionofanyundergroundnonsafetyaction,nonsecuremode,operationpersonneltoenforceundergroundmining,undergroundrepairandcondition.Thespecificcontentofunsafeaction:intheequipmentundertheconditionofabnormalconstruction,rushedintothedangerzone,ignoringwarnings,byhandinsteadofequipmentoperation,operationerror,notequippedwithanyprotectivemeasures.Ratherthansecurityformrefersto:theconstructionsiteoftheharshenvironment,lackofinsuranceorprotectivefacilities,constructiontoolsorequipmentisabnormal,thelackofpersonalprotectiveequipmentetc..Theemergenceoftheseunsafefactorswillposeathreattothepersonalsafetyofmineworkers.Soweshouldpayattentiontosafetyhiddendangerelimination,constructionsitemanagement,professionalandtechnicalpersonneltothescenetoraisethelevelandtheprotectivemeasures.Thispaperanalyzedthecommonsecurityhiddendangerofourcountryoilfielddownholeoperation,inordertoimprovetheoperationalsafetyasthegoal,putforwardmeasuresandsuggestionsofsecuritypoints.

Keywords:oilfieldconstruction;security;

中图分类号：TE358

1非安全油田井下作业的具体表现

由于油田井下作业中出现的安全隐患种类繁多,经过研究显示主要的不安全井下作业可分为以下几种:

(l)由于井下作业施工人员操作失误而造成的非安全作业。这主要指的是施工人员在井下作业过程中,存在侥幸心理而忽略了可能存在的安全隐患,或者是一些施工人员自恃技术过硬能够规避危险,从而导致事故的发生。往往出现这一情况的主要原因在于施工人员虽然拥有一定的危险防范意识,但由于存在侥幸心理、盲目自信而无视危险的存在。

(2)由于防护工作不到位而造成的非安全作业。在实际作业的现场,极易受到场地、天气、设备的因素影响而缺少防护措施,例如围栏的设置不牢固、警示牌的设置不明显等现象。

(3)由于受害人的个人行为而造成的非安全作业。即受害人由于受到某种利益的诱惑,无视施工现场的危险,在施工现场出现违章行为,从而引起事故的发生。

2选择事故预防对策的原则

⑴消除：通过合理的设计和科学的管理，尽可能从根本上消除危险、有害因素。如采用无害工艺技术、实现自动化作业、遥控技术等。

⑵预防：当消除危险、有害因素有困难时，可采取预防性技术措施。如使用安全阀、安全屏护、漏电保护装置、安全电压、防爆膜、防爆工具，熔断器、排风装置等。

⑶减弱：在无法消除和难以预防的情况下，可采取减少危险、有害因素的措施。如局部通风排毒装置、生产中以低毒性物质代替高毒性物质、降温、减振、消声装置等。

⑷隔离：在无法消除、预防、减弱的情况下，应将人员与危险、有害因素隔开和将不能共存的物质分开。如遥控作业、安全罩、防护屏、隔离操作室、安全距离、事故发生时的自救装置（如防护服、防毒面具）等。

⑸连锁：当操作者失误或设备运行一旦达到危险状态时，应通过连锁装置终止危险、危害的发生。

⑹警告：在易发生故障和危险性较大的地方，配置醒目的安全色、安全标志，必要时设置声、光或声光组合报警装置。

3油田井下作业的安全防范措施

3.1增强井下作业人员的安全施工理念，强化油田开采的安全监管

首先，是由开采企业应提高井下作业人员的安全意识，让施工人员了解安全施工的重要性。以便在实际工作中随时提高警惕，预防安全事故的发生，提高施工质量。其次，强化石油企业关于工作人员的劳动保护，尤其是员工休假、在岗时间、等方面的保护，且严禁24小时开工的状况出现。最后，加强工作人员的三级安全教育，尤其是提高施工过程中施工质量的控制、工程事故、设备事故、人身事故、安全防护等事故的认识,认真分析事故案例,防止类似事故的再次发生。

3.2严格控制系统的生命周期控制危险源，努力把后果严重的事故的发生概率减到最低；或者万一发生事故时，把伤害和损失控制在可接受的程度；从人、机、环境综合考虑事故预防措施。对于机械，主张增进其性能的可靠性，减少其性能的不稳定性。为此，设备应有计划地进行维修和适当地更换。对操作者，应提高他们对危险的辨别和反映能力。为此，应该加强对操作者的安全培训。分配较多的时间用于异常情况时避免危险的技能训练。

3.3优化油田开采的管理模式,全面实行安全责任办法

全面贯彻“以人为本”的管理理念,优化现有的管理模式,全面实行油田安全责任办法。优化油田开采的现行管理模式,转变传统的管理理念,由被迫型管理向内部刺激型管理转变,并且将这一管理理念全面灌输给员工。企业的利益离不开员工的创造,所以还应该要重视企业的人力资源管理,并着重于施工人员的人身健康保护。

上至企业的领导者、管理者下至技术人员以及施工人员本身都应该在进行井下作业时肩负一定的安全管理责任和施工责任。建立健全相关管理规章制度的同时落实施工的具体状况,同时要求专职人员进行记录,以便在发生安全事故后及时找出事故原因,或是发生纠纷时维护企业以及公司员工的自身利益。

3.4健全施工防护办法,降低施工风险

按照我国有关法律的规定,不断健全井下作业的防护办法,从而降低施工的风险。并且在发生事故纠纷时,运用这些办法来对企业的权益进行维护。众所周知,油田井下作业可归于高空，危险性作业,因此在施工的过程中,若是对他人造成伤害,油田企业必须承担一定的无过失性赔偿,以弥补受害人遭受到的伤害,但若是能够有足够的证据，证明伤害责任完全归结于受害人,则企业可避免民事责任。因此,油田企业应该强化施工保护措施,从而保障员工的人身安全,主要可从以下几个方面着手:

(l)设置一块具有法律效应的警示标志。通常,井下维修施工现场所设有的警示牌内容有:当心坠落、当心机械伤害、严禁烟火等方面。这些警示牌一般只会对相关的施工人员具有约束力,但是对于非施工人员或者是外来人员则不具备法律效应,一旦出现纠纷,则不利于企业权益的维护,所以应该在警示牌上标注“闲人勿近”等有警示性的内容。如果施工人员在进行井下作业时,外来人员能够遵守规定,则就能防止由于外来人员而带来的安全隐患。但如果非施工人员不能遵守警示牌中的内容,而导致事故的发生,在解决纠纷时,企业则可利用该警示牌来维护人身利益。

(2)在进行井下作业时,应该以井口为圆点在半径为20米的距离之内,安置简易的防护栏或警戒带等,并在井口等危险点处设置警示牌。防护栏、警戒带的安置是为了让外来人员以及非施工人员了解井下作业的施工范围,起到一种保护、拦截、劝阻的作用。

(3)当遇到非施工人员不顾阻拦强行进入施工范围进行观看时,相关的现场管理人员应该对其进行一定的提醒以及警告,告知其现场的危险性以及警示牌中的相关内容,全力劝阻非施工人员远离施工现场,以防止安全事故的发生,从而确保井下作业的安全性。

3.5培养井下施工人员的安全习惯

注重培养井下作业人员的操作安全习惯,以减少甚至杜绝“三违”行为,预防安全事故的发生。首先,让施工人员熟悉工程中的各项规章制度,提高遵守规章制度的意识,并在施工过程中认真执行。施工过程的规范化是防止安全事故的有力保障。其次,学会在进行施工之前观察施工现场的环境,找出并消除安全隐患,然后制定施工计划,做好前期准备工作后再开始施工。除此之外,还要注重开展安全经验分享,加强各个作业队之间的交流,互相学习对方安全施工的经验以及方法,不断提高自身安全意识,从而降低安全事故发生的几率。

4结语

石油行业作为出现火灾或是爆炸事故频率相对较高的行业之一,一旦出现危险事故,不但会对物品以及工作人员有所损害,甚至极有可能形成富有灾难性、毁灭性的重大安全事故。确保油田作业的安全性与人民群众以及整个社会,乃至整个国家的健康发展有着十分密切的联系。然而油田井下作业的安全管理具有工作繁重、难度大等特点,所以在实际施工过程中工作人员必须严格按照行业规定以及国家法律的要求进行安全施工,从而防止安全事故的发生,以维持石油企业的健康持续发展。

【参考文献】

1王承辉,何胜强,冯伟,滕锦利.井下作业危害因素识别及安全技术探讨[J]..石油化工安全

环保技术,2009,10(03):101一102

2路利钦,梁栋林,朱国富.浅论井下作业危害因素及安全技术[J]..中国石油和化工标准与质

量,2011.09(05)

3郑才军,王继忠.油田井下作业安全防范及对策浅析[J]..生产一线,2008,20(04):82

井下安全防护篇3

【关键词】井下供电、短路故障、越级跳闸、

内容：

煤矿井下发生短路故障时，地面110/10kV变电站高压开关柜发生动作，但井下普遍使用的配有智能综合保护器的BGP系列高压防爆开关却不发生保护瞬动跳闸，而是在上一级电源短路保护速断跳闸后，才导致高压防爆开关失压跳闸。井下由于高压线路铺设较短，高压设备之间间隔相对不大，故障点一般距离各个高压配电点都不太远，很容易造成或者发生多级高压馈电开关同时跳闸，这各是煤矿井下电网的一个普遍弊端。因而在井下电网发生短路故障的时候频繁出现越级跳闸。（同时，井下供电系统发生漏电故障时漏电保护因不能准确地判断故障线路，也可以造成高压防爆开关误动或拒动等现象）。由于越级停电跳闸影响范围大，给故障的查找和供电的恢复带来麻烦，直接影响安全生产。为此，深入分析越级跳闸保护机理，对煤矿井下连续供电、确保安全生产具有十分重要的意义。

1、煤矿井下电网越级跳闸的原因及分析

1.1煤矿井下电网越级跳闸的原因

煤矿井下目前使用的高压防爆开关在选型上没有与地面变电所的供电设备合理配套，特别是没有合理地整定保护器的配合。由于煤矿井下供电的特殊性，即速断保护的无时限特性，更给保护器的选用和整定带来了技术难题：目前国内的短路保护要求动作时间小于

0.2s，也就是直接向煤矿井下供电的最上一级开关的短路保护动作时间为0.2s，在如此短的时间内实现保护器时间上的配合，无论在理论上还是在现有设备的制作水平上都很难实现。

1.2煤矿井下电网越级跳闸的分析

煤矿井下目前使用的高压防爆开关动作时间=保护器动作时间+高压防爆开关固有动作时间。保护器动作时间=保护采样时间+单片机处理时间+继电器输出时间=0.04+1/∞+0.02=0.06（s）高压防爆开关固有动作时间=24V跳闸电磁铁的动作时间+跳闸机构动作时间+真空断路器动作时间=0.08+0.1+8/（1000×1）=0.188（s）当发生短路时总的速断动作时间为保护动作时间=保护器动作时间+高压防爆开关动作时间=0.06+0.188=0.248（s）就开关和保护器本身来讲，动作时间均满足要求，但当开关和保护器一起配套使用时，保护动作时间却大于0.2s，即0.248s。

目前，煤矿地面向井下供电的最上一级高压开关柜总的速断动作时间一般都要小于0.2s。

由于煤矿地面的高压开关柜和井下的高压防爆开关在一起配套使用，当井下发生短路故障时，地面的高压开关柜动作快于井下的高压防爆开关，因而造成煤矿井下越级跳闸现象。

2、煤矿井下电网越级跳闸的解决方法

高压供电速断越级跳闸的解决方法

（1）如果能对BGP系列高压防爆开关动作时间进行改造，缩短保护动作时间，将井下高压防爆开关的智能综合保护器的采样、处理、输出等冗余环节作为后备保护，加以直接的电流速断保护，电流继电器采用比原有保护装置动作时间更快的电流继电器，尝试的改造如下：即将高压防爆开关原电流互感器2K1、2K2去电流源部分不用，新增加2个DL-32型电流继电器作为短路保护的主保护，原高压防爆开关短路保护作为后备保护。改造后的BGP系列高压防爆开关原理如图1所示。

改造后的BGP系列高压防爆开关由于短路保护直接作用于电流继电器，缩短了开关短路保护速断的跳闸时间，增大了井下高压防爆开关的动作几率，大大减少了越级跳闸的几率。

（2）完善保护整定：优化煤矿地面与井下的配合方案，在满足保护可靠系数的条件下，地面可适当放大速断保护定值，同时尽量缩小过流保护时限定值，使入井回路电缆采取保护实现分段保护，在满足设备运行的前提下，井下尽量缩小速断保护定值，并且保证保护配合不存在死区，逐级的保护整定按实际情况进行降级整定，正确的整定是预防越级跳闸的领一各有效手段。

井下安全防护篇4

关键词：煤矿；电气设备；防爆；冷磷化工艺

中图分类号：TD8文献标识码：B文章编号：1009-9166（2011）0011(C)-0205-01

引言：随着现代科学技术的发展，一方面，工业及民用对煤炭的需求迅猛增加，煤矿的增产压力越来越大；另一方面，煤矿的安全事故时有发生，其中电气事故占了相当的比重，给国家和人民造成了极大的经济损失和社会不稳定因素，因此对煤矿事故多发的原因进行分析及采取控制对策已引起了各级政府及生产企业的高度重视。煤矿井下环境十分恶劣，空气中含有瓦斯、CO等易燃、易爆气体和煤尘。近年来，为了保证矿井及矿工的人身安全，防止煤矿爆炸等重大事故的发生，国家不断加大对煤矿安全生产的管理力度，矿井井下开采区电器设备大都采用矿用隔爆型及增安型电器设备，电器设备防爆已成为煤矿工作的重中之重。

一、煤矿瓦斯爆炸事故的电气诱因。煤矿爆炸的物质基础――瓦斯是矿井中煤或其他炭物质形成的气体，其主要成分为甲烷，比空气轻，易燃烧、易爆炸。瓦斯聚集到一定的浓度，在矿井内部空气的助燃下，一旦遇到电气火花等火源，就会发生爆炸。其爆炸的电气诱因分析如下：1、矿井供电电源缺陷。矿井市电电源供电可靠性差、自备电源（发电机）容量小，选型、配置不合理，运行性能差等造成供电中断，矿井中瓦斯气体超标。2、矿井中电气设备缺陷。（1）矿井电力网络缺陷。一般是电力电缆绝缘受潮、损坏，发生单相接地或相间短路，引发电气火花或电缆爆炸，导致瓦斯爆炸事故。（2）矿井内变配电设备缺陷。一般矿井中的配电变压器或配电装置，不具备防爆性能，因运行环境恶劣，造成单相对地绝缘或相间绝缘降低、破坏，产生电气火花，引爆瓦斯。（3）矿井照明用电设备缺陷。多为照明灯具炸裂，引爆瓦斯。广东某煤窑发生的瓦斯爆炸，其原因是矿主违章越界作业，巷内瓦斯浓度过高，当天灯泡爆炸发生火花，引起瓦斯爆炸。

另外，矿井电气作业不遵守安全操作规程，如煤矿在未做好相关安全措施情况下，擅自停、送电，或明电下井，电工带电安装电气设备、或井下作业工人擅自打开矿灯灯罩、不安全使用照明灯具等，均会产生电气火花引发瓦斯爆炸事故。

二、防爆电气设备的特点。1、隔爆型。这类设备具有能承受内部的爆炸性混合物的爆炸而不至受到损坏，而且通过外壳任何结合面或结构孔洞，不致使内部爆炸引起外部爆炸性混合物爆炸；隔爆性设备的外壳由钢板、铸钢、铝合金、灰铸铁等材料制成，其外壳能承受1.5倍参考压力的静压或动压试验，隔爆型电气设备可经隔爆接线盒（或插销座）接线，亦可直接接线。2、增安型。这类设备是在正常时不产生火花、电弧或高温的设备上采取措施以提高安全程度，增安型设备的绝缘带电部件的外壳防护应符合IP44，其带电部件的外壳防护应符合IP54。引入电缆或连接件应保证与电缆或导线联接牢固、接线方便．同时还必须防止电缆或导线松动、自行脱落、扭转，并能保证良好的接触压力。3、无火花型。这类设备是在防止产生危险温度、外壳防护、防冲击、防机械摩擦火花、防电缆事故等方面采取措施，以防止火花、电弧或危险温度的产生来提高安全程度的电气设备。

三、煤矿电气设备的防爆措施。防止矿井发生电气事故主要采取以下措施：1、矿井必须有完整的井上、井下供电系统图，至少应有可靠的两回路电源线路；2、井下防爆设备入井前，应检查其“产品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能；3、检查合格并签发合格证后方准人并；4、并下防爆电气设备的运行、维护和修理，必须符合防爆性能的各项技术要求；使用中的防爆电气设备的防爆性能定期检查，必须严格执行有关的规定，设过流、漏电、保护接地装置，“三大保护”装置必须动作灵敏可靠。

四、煤矿井下防爆电气设备中的应用技术。1、冷磷化工艺在煤矿井下防爆电器设备隔爆面上的应用。隔爆面冷磷化工艺就是用磷酸盐溶液在初步加工和维修后的隔爆面进行金属磷化，使防爆电器设备表面形成一层比较厚的磷化薄膜。这层磷化薄膜具有防止隔爆面的锈蚀和提高隔爆面的隔爆性能的功能。冷磷化隔爆面性能的特点：化学稳定性好。磷化薄膜对腐蚀性气体和液体具有很好的化学稳定性，能有效防止金属隔爆面发生氧化生锈；具有细化黏附结构。磷化薄膜上的细孔结构对油类和涂料有很好的黏附性，涂防腐油后可提高防腐效果；提高机械磨损性能。金属隔爆面磷化后能增强机械的性能，对机械磨损有很好的防护作用。2、热管技术在煤矿井下防爆电气设备中的应用。热管是高效传热散热元件，它的主要原理是利用工作介质吸收和释放汽化潜热来传递热置，热阻很小，以独特的传热方式在小温差下传递大热量来实现超常的传热效果。因此，隔爆型热管散热器可以改变传统的散热方法，提高电气设备在爆炸性气体环境中的可靠性及自动化程度。隔爆型热管散热器与防爆电气的箱体组成1个完整的防爆壳体，既能很好地解决爆炸气体环境用电气设备内电器元件的散热问题，又能解决电气设备防爆安全问题，使爆炸气体环境用电气设备自动化程度会更加进一步提高，尤其是煤矿井下防爆电气设备。

目前，隔爆型热管散热器已广泛应用于煤矿井下各种场合用的变频调速装置中，有效地解决了电气设备隔爆散热的难题，为新型电子元器件在防爆电气设备中的应用开辟了一条新路。

作者单位：国投新集刘庄矿业有限公司刘庄煤矿机电办

参考文献：

[1]王文志.煤矿并下机电问题探讨[J].煤炭技术.2007(7).

井下安全防护篇5

井下不安全作业主要是指井下作业工作人员在进行修井等井下作业的过程中，在未排除不安全状态、不安全行为等不安全因素的情况下，强行作业的情形。综合分析，不安全状态包括：防护、保险、信号等装置缺乏或有缺陷；设备、设施、工具、附件有缺陷；设备在非正常状态下运行；个人防护用品用具缺少或有缺陷；施工场地环境不良等情形。而不安全行为主要是指：操作错误、忽视安全、忽视警告；使用不安全设备；手代替工具操作；冒险进入危险场所；不穿戴劳保等情形。

井下作业现场存在的主要隐患

根据导致井下作业不安全因素的原因的不同，可以将井下不安全作业划分为：因受害人的原因而导致的不安全作业、因井下工作人员的过失而导致的不安全作业、因作业现场防护措施不齐全而导致的不安全作业等等。

因受害人的原因而导致的不安全作业是指受害人为了获取某种利益，无视既存的危险，在作业现场实施过激行为，结果造成伤害的情况。这主要体现在部分外来人员在作业现场不顾工作人员的劝阻，私入作业现场所导致的一些人身伤害。

因井下工作人员的过失而导致的不安全作业这是指井下工作人员在井下作业的过程中，无视既存的不安全因素或危险，持侥幸心理，或者麻痹大意，或者自信能够避免损害，结果导致了人身伤害或者其它损害发生的情况。在此种情形中，工作人员的主观心态是：有足够能力意识到危险存在，疏忽大意未意识到或意识到了而基于自信或其它心理，未引起足够重视。

因作业现场防护措施不齐全而导致的不安全作业因作业条件、作业环境、设备配置等因素的影响，在井下作业现场，部分防护措施不齐全甚至缺乏。如警示牌不齐全、不设置围栏等等。

作业现场隐患的原因分析

通过对井下不安全作业的表现进行分析、总结及其他相关井下作业事故、案例的分析、归纳，本人认为井下不安全作业主要有以下几个方面的原因：

近几年来，随着原油价格的持续升高和经济发展对人们思想的冲击，部分不法人员受经济利益的驱动，违章进入作业现场盗取物资等。

井下作业工作人员，违章操作、违章指挥。井下作业属于高空危险作业，由于其生产条件和作业条件的限制，违章操作、违章指挥的情况时有发生。

自然条件的影响。井下作业属于野外作业的工种，井下作业工整天受着风吹日晒雨淋的考验。工作环境、天气的优劣直接影响着作业安全。

加强井下作业现场管理的措施

井下作业工作人员的不安全作业行为所造成的不仅仅是财产的损毁，更严重的是直接涉及人身的伤亡，是血的教训。要实现油田的井下安全作业，国家和企业应当做到以下几点：

依照相关政策、法律，坚决取缔土炼油炉和非法物资回收点，这样就能有效避免部分外来人员无视法律法规，盗取原油或物资所带来的现场安全隐患。

强化井下作业工作人员的安全意识，加强安全管理、监督和教育。

企业应将安全生产意识置入每位员工的脑海，要让工作人员明白“宁听骂声，不听哭声；违章不一定出事，但出事一定违章；安全生产，重在预防”这些安全理念。加强企业劳动保护，又特别在安全技术、劳动卫生技术及工作时间与休假制度方面的保护，特别保护作业人员的体能，坚决杜绝24小时连班上岗的现象。加强和落实三级安全教育，又特别时各环节的注意事项、安全防护、安全卫生事故的预防等方面的内容。

根据法律的相关规定，制定和完善井下作业过程中的防护措施，实现安全作业当发生纠纷时，通过这些措施来进一步维护企业的合法权益。根据《中华人民共和国民法通则》第123条的规定和相关民法理论关于侵权归责原则的阐述，油田井下修井等作业属于高空危险作业。在作业过程中，如果造成了他人损害的，油田应当承担无过错赔偿责任，赔偿受害人损失，但是如果能够证明损害是由受害人故意造成的，油田可以免除民事责任。

井下安全防护篇6

摘要：煤与瓦斯突出是煤矿井下生产中的一种重大的自然灾害，它严重威胁着煤矿的安全生产和矿工的生命安全。煤与瓦斯突不仅严重地摧毁巷道设施，毁坏通风系统，而且使附近区域的井巷全部充满有毒有害气体和煤粉，造成窒息以致煤流埋人，还会造成煤尘和瓦斯的爆炸等严重后果。本文针对铜厂坡煤矿防突措施做了简要的探讨。

关键词：煤与瓦斯突出安全生产四位一体

六盘水市钟山区汪家寨镇铜厂坡煤矿为技改矿井，个人独资企业。核定产量15万吨。采用斜井开拓，中央并列抽出式通风，联合布置采区，采区内区段下行式、区段内工作面采用后退式开采。采用炮掘、炮采工艺，全部垮落法管理顶板。

1.矿井瓦斯概况

全矿井瓦斯绝对涌出量为2.35m3/min，相对涌出量10.5m3/t；全矿井二氧化碳绝对涌出量为0.21m3/min，相对涌出量1.83m3/t。根据《煤矿安全规程》规定，确定该矿瓦斯等级为高瓦斯矿井。2012年矿井瓦斯等级鉴定为突出矿井。根据贵州省安全生产监督管理局、贵州煤矿安全监察局、贵州省煤炭管理局文件(黔安监管办字）【2007】345号“关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见”。本矿井位于煤与瓦斯突出区域。因此，整合（技改）后的铜厂坡煤矿属煤与瓦斯突出矿井，该矿按照煤与瓦斯突出矿井管理，采用“四位一体”技术进行防突管理。

2.综合防突措施的研究

防治煤与瓦斯突出事故，要遵循先区域后局部的防突顺序，优先开采保护层，同时进行瓦斯抽放的顺序进行治理。

2.1防突措施

（1）开拓开采布置方面的防突措施

本矿采用斜井开拓。整个矿区划分1735m一个水平；由于上煤组已经采空，一水平设计开采中、下煤组，中煤组布置一个采区，即一采区；下煤组布置二个采区，即二、三采区。矿井设计一个采区投产，布置一个采面，两个掘进头，采用炮采工艺。采用中央并列式通风。井筒施工过程中均必须严格执行“四位一体”综合防突措施，经过效果检验消突后向前掘进，并每隔20m向煤层打钻孔控制井筒层位与煤层之间的距离(保证不小于10m)，同时要加强地质编录工作，防止突穿煤层和构造诱发突出。尽量减少井巷揭穿突出煤层的次数：除石门外，其余开拓、准备巷道均未采用穿层布置，尽量减少了井巷揭煤次数。井巷揭穿突出煤层的地点应当合理避开地质构造破坏带。突出煤层的巷道优先布置在被保护区域或其他卸压区域：设计一采区浅部为煤层露头及小窑采空区，首采区段瓦斯均得到一定程度的卸压和释放。在同一突出煤层的同一区段的集中应力影响范围内，不得布置2个工作面相向回采或掘进。突出煤层的掘进工作面，应避开本煤层或邻近煤层采煤工作面的应力集中区。

（2）综合防突措施

本矿为煤与瓦斯突出矿井，因此必须采取区域综合防突措施和局部综合防突措施。

1、综合防突措施具体设计

本矿井采用开采保护层和预抽煤层瓦斯两种方式进行区域防突。

①本矿采用煤层下行式，按首采C409煤层作为下部煤层保护层，C409煤层上部煤层开采并且经鉴定为无突出危险性煤层，为安全起见，开采必须采用预抽煤层瓦斯区域防突措施并进行区域措施效果检验，且其采掘工作面必须采取“四位一体”的综合防突措施。

②预抽煤层瓦斯。根据煤矿瓦斯突出防治规定（《防治煤与瓦斯突出规定》）：当矿井中所有煤层都有突出危险时，选择突出危险程度较小的煤层作保护层先行开采，但采掘前必须按本规定的要求采取预抽煤层瓦斯区域防突措施并进行效果检验。确定对首采C409煤和井巷揭煤前预抽。并且必须达到预抽区域的煤层残余瓦斯压力小于0．74--lPa或残余瓦斯含量小于8m3／t的抽放指标。

③突出危险的工作面必须采取防灾措施，本矿井全部煤层按突出煤层设计，且本矿井为煤层群开采。所以在巷道进行掘进时，必须严格控制与煤层的距离，防止误穿煤层，导致突出事故的发生。所以必须采取以下措施。开工前，绘制施工巷道地层剖面图。在采掘工作面或其他地点发现有瓦斯变化大、顶板来压、底板鼓起等突出预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受威胁地点的人员。遇断层时，必须停止掘进，判定煤层的准确位置后，确保安全措施到位，不误穿过煤层时，方可继续掘进。

2、局部综合防突

局部防突措施包括工作面突出危险性预测；工作面防灾措施；工作面措施效果检验：安全防护措施等，采取该措施后，采、掘工作每隔10—50m进行区域验证，验证为有危险的工作面采取工作面综合防突措施，验证为无危险后在在采取安全防护措施并保留足够的突出预测超前距或防突措施超前距的条件下进行采掘作业，然后每隔10—50m再次进行区域验证，如此反复。

对上述验证为有危险的工作面，进行突出危险性预测，预测结果分为突出危险工作面和无突出危险工作面，对突出危险工作面采取工作面防灾措施，对无突出危险工作面采取安全防护措施并保留足够的突出预测超前距或防灾措施超前距的条件下进行采掘作业。对突出危险工作面采取工作面防突措施后进行措施效果检验。经检验证实措施有效后，即判定为无突出危险工作面；当措施无效时，仍为突出危险工作面，必须采取补充防突措施，并再次进行措施效果检验，直到措施有效。

2.2降低瓦斯浓度

本矿为煤与瓦斯突出矿井，经预测矿井深部瓦斯压力为1.2MPa，煤层的瓦斯含量大于8m3／t。预测在最低水平矿井相对瓦斯涌出量39m3／t，预测瓦斯涌出量较大。因此本矿采用如下方法降低瓦斯浓度。

1、瓦斯抽放

①采煤工作面瓦斯涌出量约占矿井涌出量的主要部分(70％)，因此应重点进行回采工作面瓦斯抽放；此外采煤工作面瓦斯涌出构成中本煤层和邻近层涌出量均较高，因此本煤层和邻近层抽放均是必须的。②掘进工作面瓦斯涌出量不大，但各煤层瓦斯含量较大，为达到消突的目的，需进行掘进头瓦斯抽放。③采空区必须进行瓦斯抽放。

因此本矿拟采用采煤工作面预抽煤层瓦斯、掘进工作面先抽后掘、穿层钻孔邻近层抽放邻近层瓦斯和采空区留管抽放采空区瓦斯相结合的方法。

2、风排瓦斯

瓦斯抽放与煤层透气性，抽放时间，钻孔布置等多因素有关，经抽放后还必须通过风排解决在采掘工作面作业过程中涌出的瓦斯。因此必须根据矿井采掘工作面瓦斯涌出量及巷道断面要求，对采掘工作面进行合理的配风。

3、结语

铜厂坡煤矿采用“四位一体”技术防治煤与瓦斯突出事故效果显著，抑制了煤与瓦斯突出事故的发生，为铜厂坡煤矿安全发展做出重要的贡献。

参考文献：