煤礦安全生產常識

1.???? 入井安全

避災路線，是指礦井每個工作面選定最近、最安全的撤退路線。避災路線的各個拐角、交叉點都必須有路標。水避災路線，向高處走；火、瓦斯、爆炸避災路線向新風走。

工作面注意事項：行走時要走人行道，不要靠煤幫走，也不要在刮板輸送機上走，也不要在沒有支架處站立；注意避開采煤機的滾筒和牽引鏈，防止碰傷；不要觸摸電氣設備；不要鉆到采空區中去休息。

一通三防：礦井通風、防治瓦斯、防治礦塵、防治火災。

礦工權利：參與安全生產管理權、安全生產監督權、安全生產知情權、參與事故隱患整改權、不安全狀況停止作業權、接受安全教育培訓權、抵制違章指揮權、緊急避險權。

三違：違反規定操作（違章作業/操作）、違章指揮和違反勞動紀律。

2.???? 礦壓與頂板控制

水、火、瓦斯、煤塵和頂板事故，俗稱“五在災害”。頂板事故，無論是發生的次數和傷亡的人數上，均排在五大災害之首。頂板事故發生在采煤工作面的占77.50%，發生在掘進工作面的占14.84%。

煤層上面的巖層叫做頂板，煤層下面的巖層叫做底板。一般根據頂板是不是容易垮落及距煤層的距離，分為偽頂、直接頂和老頂。偽頂直接貼在煤層上，厚度在0.5m以下，隨著放炮或采煤機采煤容易脫落。通常由粘土、炭質頁巖、泥質頁巖等強度較低的巖層所組成。直接頂，通常由泥巖、頁巖、粉砂巖等比較容易垮落的巖層組成。老頂，大都由堅硬的砂巖、礫巖或石灰巖組成。直接底位于煤層之下，通常由泥巖、頁巖、粘土巖組成。老底，通常由砂巖、石灰巖等比較堅固的巖層組成。

消除堅硬頂板冒頂事故的根本辦法：長壁全部垮落采煤法。

頂板壓力，指由于采掘活動而作用在巷道及回采工作面周圍巖體中，以及支架上的壓力。

初次來壓，指一個新工作面從開始向前推進，老頂第一次大面積垮落造成的工作面壓力突然增大。

周期來壓，指工作面繼續向前推進，經過一定時間、達到一定距離時，工作面頂板壓力又重復出現。周期來壓時，工作面的頂板壓力和頂板下沉量比平時大30%~40%。

拱形理論，自然平衡拱假說，當頂板冒成“拱”形，這時頂板的壓力通過圓拱傳遞到巷道兩幫上，形成了自然平衡拱，這個拱可以保持比較長時間的穩定，巷道支架所承受的壓力，主要是拱內破碎巖石的重量。

頂板管理方法，垮落法、充填法、煤柱支撐法和緩慢下沉法。

垮落法，也叫陷落法，指隨著工作面向前推進，把工作面的靠近采空區的支架撤出，讓直接頂自行垮落或者強制垮落，也就是我們常說的回柱放頂。工作面沒推進方向一次放頂的寬度叫放頂步距；放頂前工作面沿推進方向的最大寬度叫最大控頂距；放頂后沿推進方向的寬度叫最小控頂距。

金屬支架有三種形式：戴帽點柱，適用于堅硬且不平整的頂板；支架，適用于頂板比較破碎或局部小地質構造的工作面；懸臂支架，有利于工人操作。

自移式液壓支架的三種類型：支撐式，適用于頂板堅硬完整，周期壓力明顯或強烈，底板也較堅硬的采煤工作面；掩護式，主要依靠掩護板把工作面和采空區隔離，防止垮落的矸石竄入工作面，適應不平整的頂板條件，用來支護松散破碎的不穩定或中等穩定頂板，但不適用于直接頂堅硬、周期來壓明顯的工作面；支撐掩護式，以支撐為主，但又有掩護作用的支架。

綜合機械化采煤，指自移式液壓支架與采煤機、可彎曲刮板輸送機配套使用。

錨桿支護，利用圍巖自身的強度“加固頂板”。錨桿巷道掛上金屬網，噴上混凝土，就是錨噴支護。

頂板事故的常見原因：地質構造、頂板壓力的變化、回采工序的影響、工作面部位不同、頂板管理方式、人的因素、技術裝備落后。

綜采工作面冒頂事故原因：架型與圍巖條件不適應（在破碎頂板下沒有采用掩護式支架，而使用了垛式支架，引起冒頂和漏矸事故）、支架工作阻力確定不合格（根據頂板壓力及巖性特點正確選擇合適架型）、煤壁片幫、超高采煤容易冒頂（采高不能超過支架允許高度）和端面距大（端面距一般應不大于300mm）。

老巷，指工作面推進中遇到的過去掘的廢舊巷道。

冒頂預兆：響聲、掉碴、片幫、裂縫、脫層和漏頂。

工作面上下端頭，是指沿工作面方向，上巷下幫向工作面方向10米，下巷上幫向工作面方向10米的范圍內。規定要求，使用摩擦金屬支柱的回采工作面上下端頭部位，應使用單體液壓支柱支護；工作面輸送機頭部位要使用四對八根11號工字鋼長梁支護，保持一梁三柱，交替邁步前移，絕不能把工字鋼側向使用和不成對使用。

回采工作面上下巷道距煤壁線20米范圍內需要超前支護。

單體支護工作面礦壓觀測的主要內容：頂板下沉量、頂板下沉速度、支柱所受壓力和活柱壓縮量。

3.???? 瓦斯防治

瓦斯的擴散性很強，速度是空氣的1.34-1.6倍。當甲烷的濃度達到57%時氧氣相應地降到9%人在短時間內會窒息死亡。

瓦斯爆炸條件（3個）：瓦斯濃度5%-16%，7%-8%是最優爆炸濃度；火源650℃-750℃以上，煤炭自燃、明火、電氣火花、吸煙及摩擦都會點燃瓦斯；空氣中的氧氣濃度12%以上。

瓦斯爆炸界限不是固定不變的。如有可燃氣體或煤塵混入，當溫度、壓力增加后，瓦斯爆炸界限會擴大，不到5%或超過16%均會發生爆炸。CO2或N2混入后，可使瓦斯爆炸界限縮小，即達到5%-16%也不爆炸。當空氣中瓦斯的濃度在5%以下和超過16%時，遇火燃燒。

瓦斯爆炸危害（3個）：產生劇毒氣體（CO），當濃度達到4%時，人在短時間內中毒死亡；產生高溫，瓦斯濃度9.5%時，瓦斯爆炸的瞬間溫度可達1850℃-2650℃，并可能伴生火災；產生高壓氣體，瓦斯爆炸后，巷道中空氣壓力約為爆炸前的7倍，高壓氣體以每秒幾百米的沖擊波摧毀巷道支架設備，揚起煤塵，引發煤塵爆炸。

瓦斯積聚，是指局部空間（大于0.5m3）中瓦斯濃度超過2%的現象。

瓦斯報警斷電儀，能連續監測風流中瓦斯濃度，當瓦斯超限時，以發出聲光報警的同時，切斷受控電器設備的供電電源，以起到安全保護作用；當瓦斯濃度降低到規定值時，儀器能自動恢復供電。

風電瓦斯閉鎖裝置，主要用于高瓦斯或煤與瓦斯突出礦井的掘進工作面。它根據掘進工作面及關聯巷道的瓦斯濃度，對局部通風機及關聯掘進巷道內的電器設備實現斷電、變電控制，并不準強行啟動動力設備。

防止瓦斯積聚的措施；加強通風、加強瓦斯檢查和及時處理局部瓦斯積聚。

處理瓦斯積聚的方法（4種）：充填置換法、風壓調節法、沿空留巷排除法，其實質與尾巷排除法一樣，再有就是，根據具體情況，調整通風方式，達到排除的目的。

處理上隅角瓦斯積聚的方法：風障引導風流法、風筒導排風流法、尾巷排除法、抽放排除法。

瓦斯噴出，指大量處于承壓狀態的瓦斯從煤巖裂縫或孔洞中放出的動力現象，包括煤巖空洞承壓瓦斯噴出和煤層卸壓瓦斯噴出。

煤與瓦斯突出，指在井下采掘過程中，尤其是在石門過煤層掘進時，常常發生一瞬間（幾秒鐘內）工作面突然被破壞，大量煤與巖石被拋出，并放出大量瓦斯的現象，簡稱突出。

“四位一體”綜合防突措施，指突出危險性預測、防治突出措施（局部性措施（鉆孔排放瓦斯、超前鉆孔、超前支架、深孔松動爆破和卸壓槽等）和區域性措施（開采保護層和預抽煤體瓦斯））、防突措施的效果檢驗和安全防護措施（5項內容，震動爆破、遠距離爆破、構建避難硐室、壓風自救系統和配備隔離式自救器）。

開采保護層防止突出，在開采煤層群時，有的煤層突出危險性大，有的煤層突出危險性小，為了保護突出危險性大的煤層而先開采不突出或突出危險性小的煤層，叫保護層。圍巖及煤層向采空區變形，突出煤層的突出危險性會降低或消除，在保護層開采中應盡可能不留或少留煤柱。

4.???? 礦井通風與防塵

通風目的：保證井下工作人員的呼吸（空氣的標量：O2濃度不低于20%、CO2濃度不超過5%）、稀釋并排出有害氣體及粉塵（有害氣體主要有CO、NO2、SO2、H2S）、為井下創造良好的氣候條件（人體最適宜的空氣溫度為15℃~25℃、濕度為50%~60%）。

一般來說，人在休息時平均需氧量為0.25L/min，工作和行走時為1~3 L/min。

人體缺氧癥狀與空氣中氧氣濃度關系

100條，采掘工作面的進風流中O2濃度不得低于20%，CO2不超過于0.5%；

CO2中毒癥狀與濃度關系

100條，采掘工作面的進風流中CO2不超過于0.5%；135條，礦井總回風巷或一翼回風巷中瓦斯或CO2濃度超過0.75%時，必須查明原因，進行處理；136條，采區回風巷、采掘工作面回風巷風流中CO2濃度超過1.5%時，必須停止工作，撤出人員，采取措施，進行處理。

《煤礦安全規程》第102條，生產礦井采掘工作面空氣溫度不得超過26℃，機電硐室的空氣溫度不得超過30℃，當空氣溫度超過時，必須縮短超溫地點工作人員的工作時間，并給予高溫保健待遇。

采煤工作面的風速：當工作面的溫度小于15℃時，風速應為0.3~0.5m/s；在18℃~20℃時，0.8~1.0 m/s；20℃~23℃時，1~1.5 m/s；23℃~26℃時，1.5~2.0 m/s；26℃~28℃時，2.0~2.5 m/s。

《煤礦安全規程》第101條，采煤工作面中允許風流速度最低不低于0.25 m/s，最高不超過4 m/s。

礦井通風方法有兩種自然通風和機械通風；

通風方式，按照礦井進風井和回風井在井田內的相互位置關系，分為中央式通風、對角式通風和混合式通風。

中央式通風，分為中央并列式和中央分列式兩種。中央并列式，是進風井和回風井都位于井田中央，兩井口一般相距30~50米。中央分列式，進風井位于井田中央，回風井則位于井田上部邊界沿走向的中央。

對角式通風，分為兩翼對角式和分區對角式兩種。兩翼對角式，進風井位于井田中央，兩個風井分別位于兩翼上部。分區對角式，兩風井位于兩翼每個采區的上部。

混合式通風，新設計的礦井采用混合式通風的很少，一般都是隨著礦井開采范圍的變化而逐步改造形成的。

通風網絡，是指按風流方向順序連結的整個通風路線，基本形式有串聯、并聯和角聯3種。

《煤礦安全規程》第113條，生產水平和采區實行分區通風；《煤礦安全規程》第114條，采、掘工作面應實行獨立通風；《煤礦安全規程》第115條，有煤（巖）與瓦斯（CO2）突出危險的采煤工作面不得采用下行通風。

采煤工作面通風系統，由采煤工作面及其進、回風巷所構成的通風路線，常見類型有U型和Y型，W型和Z型是U型的變形。

采煤工作面上行通風，采煤工作面的風流沿傾斜方向向上流動，優點風流運動方向與瓦斯自然運動方向一致，對排除工作面瓦斯有利，機電設備處于進風流中，安全性較好；缺點，上隅角容易積聚瓦斯，與運煤方向相反，煤炭運輸過程中泄出的瓦斯又被帶入工作面風流中，容易造成煤塵飛揚，機電設備產生的熱量被帶到工作面，使工作面氣溫增高。下行通風，與上行通風相反。

掘進工作面通風方式：全風壓通風、局部通風機通風2種。

全風壓通風，是指利用礦井主要通風機產生的風壓對掘進巷道進行通風，常見形式有縱向風障導風法和雙巷平行掘進法。

掘進工作面通風設備，主要有局部通風機和風筒。

局部通風機通風方式，壓入式通風、抽出式通風和混合式通風3種。

風筒：剛性風筒（適用于抽出式通風）和柔性風筒（適用于壓入式通風）2種。

循環風，由局部通風機送到掘進工作面的風流，清洗工作面后的回風，有一部分或全部又進入同一臺局部通風機的現象。

防止循環風的措施：壓入式局部通風機和啟動裝置，必須安裝在進風巷中，距回風口不得小于10米；局部通風機的吸入風量必須小于全風壓供給該處的風量。

掘進通風的安全措施：保證局部通風機安全連續運轉。局部通風機和掘進工作面的電氣設備必須裝有風電閉鎖裝置。應采用抗靜電、阻燃風筒。

“三專兩閉鎖”，局部通風機實行“三?！惫╇姡瑢Ｓ镁€路、專用開關和專用變壓器，見128條。

其實通風設施：風橋、風硐、風墻和風門。風橋是用來隔開兩股相互交叉的進回風的構筑物，根據通過風量大小的不同，其結構形式有繞道式（通過風量超過20m3/s時宜采用）、混凝土式（通過風量小于20m3/s時宜采用）和鐵風筒（過風量較小時宜采用）3種。

風硐，是指連接回風井和主要通風機的通風構筑物，要求壁面光滑，拐彎平緩，斷面不宜過小，以減小通風阻力。

風墻，又叫密閉，是指切斷風流或封閉采空區，防止風流泄露和瓦斯向生產巷道擴散的構筑物，用帆布木材等修筑的叫臨時密閉，用磚或料石砌筑的叫永久密閉。永久密閉的砌筑厚度不應小于0.5m，在煤層中的厚度不應小于1m。

風井防爆門，應布置在出風井口的同一軸線上其斷面大于出風井的斷面積，防爆門應靠主風機的負壓保持關閉狀態，并應關閉嚴密不漏風并有足夠的強度。

礦井漏風，指礦井通風時，由地面進入井巷的風流未到達用風地點，而通過通風構筑物、采空區、煤柱裂隙、地表塌陷裂縫以及主要通風機裝置附近的縫隙直接滲透到回風巷或地面的風流，按漏風地點分為內部漏風和外部漏風，按漏風形式分為局部漏風和連續漏風。

防止漏風的主要措施：采用合理的開拓方式、開采方法和通風系統、合理選擇通風構筑物的建筑地點、提高井下各類通風構筑物的質量、減少向采空區漏風。

礦井反風和反風演習，《煤礦安全規程》第122條，生產礦井主要通風機必須裝有反風設施，并能在10分鐘內改變巷道中的風流方向當風流方向改變后，主通風機的供給風量不應小于正常供風量的40%。每季度應至少檢查1次反風設施，每年應進行1次反風演習；礦井通風系統有較大變化時，應進行1次反風演習。

礦井風量供需比，是指礦井實際總進風量與礦井按需要計算的風量之比，合理范圍一般應控制在1.05~1.1為宜。

礦井風量供需比=（實際總進風量/礦井按需計算的風量）×100%

礦井有效風量率，是指各獨立通風的采、掘工作面、硐室實際風量之和與礦井主要通風機排風量之比，一般要求礦井有效風量率不得低于85%。

礦井有效風量率=（各獨立通風的采、掘工作面、硐室實際風量之和/礦井主要通風機排風量）×100%

礦井主要通風機的效率不得低于65%。

礦井外部漏風率，是指主要通風機漏風和風井附近地表漏風之和與主要通風機風量之比，礦井外部漏風率不得超過15%。

風筒百米漏風率，200m~500m風筒不超過10%；500m~1000m風筒不超過3%；

風筒百米漏風率=（風筒平均百米漏風量/局部通風機的風量）×100%

煤礦粉塵，是指煤礦在生產過程中產生的各類固體物質細微顆粒的總稱，其中煤炭、巖石在開采和加工中受破碎而形成的細微顆粒分別稱為煤塵和巖塵。

浮游在空氣中的含各種粒徑的粉塵叫全塵，粒徑小于5微米的大部分能進入人體肺部，引發各類塵肺病，這類粉塵叫呼吸性粉塵，粒徑小于1毫米的煤炭顆粒都能參加煤塵爆炸。

礦塵來源：電鉆或風鉆打眼、放炮、風鎬或機械采煤、人工或機械裝煤、人工攉煤、放頂煤作業、工作面放頂及假頂下的支護、自溜運輸、運輸設備的轉載點及提升裝卸點。

采掘工作面產生的礦塵量約占全部礦塵的80%~90%

煤塵爆炸條件（3個）：煤塵具有爆炸性，而且浮游煤塵具有一定濃度，下限30~50g/m3，上限1000~2000 g/m3，最強濃度300~400 g/m3；具有點燃煤塵的高溫熱源，650℃~1100℃；氧氣濃度大于18%；據統計，我國國有重點煤礦中有90%的礦井的煤塵具有爆炸危險性，而煤礦多數煤塵爆炸事故都是發生在煤巷掘進工作面，然后向外擴展。

煤塵爆炸破壞原理：具有爆炸性的煤塵遇到火源時，火源周圍煤塵迅速氣化放出可燃性氣體，這些氣體與空氣混合被點燃，燃燒的熱量傳遞給附近的煤塵又使它們受熱氣化和燃燒，這種煤塵氣化燃燒不斷循環擴展，傳播速度越來越快，最終使煤塵燃燒變為爆炸。在發生爆炸的地點，空氣受熱膨脹，空氣密度降低，在一個極短時間人形成負壓區，外部空氣在氣壓作用下向爆炸地點反流沖擊，帶來新鮮空氣，并揚起煤塵，可能連續發生二次爆炸。爆源10m~30m內程度最輕；在爆炸區內，離爆源越遠，爆炸壓力越高，爆炸破壞力越強；因為在煤塵爆炸中，火焰的傳播速度和爆炸沖擊波傳播速度越傳越快，而沖擊波越來越超前于火焰的傳播，這就使巷道中的沉積煤塵先被沖擊波揚起，爾后隨即被火焰點燃爆炸，使爆炸不斷向遠處蔓延。災區空氣中CO濃度高達2%~3%，這是造成人員死亡的主要原因。

煤塵的分散度與表面積越大，其威力越大。井下空氣中如果有瓦斯和煤塵同時存在，可以相互降低兩者的爆炸下限，從而增強其危害性。瓦斯濃度達到3.5%時，煤塵濃度只要達到6.1 g/m3就可以發生爆炸。溫度越高越容易引爆煤塵。氧氣含量低于18%時，煤塵不會爆炸。煤塵爆炸溫度高達1600~1900℃。

防塵措施（濕式作業）：建有供水系統；煤層注水；濕式打眼、放炮前后灑水沖洗煤壁、使用水炮泥、爆破時噴霧降塵、輸送機轉載點噴霧灑水和個人防護。

防止沉積煤塵參與爆炸：定期沖洗巷道、清掃積塵，運出井外、撒布巖粉、噴灑粘結劑。

隔絕煤塵爆炸的措施：巖粉棚、隔爆水袋或水槽、自動隔爆水幕。

炮掘工作面綜合防塵措施：打孔--濕式鑿巖/孔口干式捕塵；落煤--濕式電鉆或風鎬；爆破--使用水泡泥、爆破噴霧（距工作面迎頭8m~10m）、水幕空氣凈化（距工作面迎頭30m處）等；爆破前后沖洗幫頂（距工作面20m范圍內）；灑水裝渣；轉載點噴霧降塵；錨噴的潮料噴射、低壓近噴、機具改革、水幕凈化等；加強通風除塵，合理風速、混合式通風、風流凈化、濕式除塵見機等；

機掘工作面綜合防塵措施：合理切割參數，截割頭內外噴霧；長壓短抽通風；附壁風筒向迎頭供風；迎頭噴水降塵；從集塵器將粉塵抽出進行濕式除塵或干式濾袋除塵。

不得進行煤層注水的情況（煤礦安全規程第154.2）：圍巖有嚴重吸水膨脹性質，注水后易造成頂板垮塌或底板變形，或者地質情況復雜、頂板破壞嚴重，注水后影響采煤安全的煤層；注水后會影響采煤安全或造成勞動條件惡化的薄煤層；原有自然水分或防滅火灌漿后水分大于4%的煤層；煤層很松軟、破碎，打鉆孔時易塌孔，難成孔的煤層。

5.???? 礦井水、火防治

礦井火災，是指發生在煤礦井下及井口附近威脅到礦井安全生產和井下人員安全的火災。根據引火源不同，通常分為內因火災和外因火災。外因火災是由外界引火源引起的火災。內因火災是煤炭在一定條件下由煤炭自身的物理化學作用引起的火災。

火災的條件：具有一定溫度和足夠能量的熱源、存在一定的可燃物、具有新鮮空氣。

火風壓

外因火災引火源：明火、電火、炮火、瓦斯、煤塵爆炸、機械摩擦及物體碰撞引燃可燃物。

防火措施：（220條、222條和223條，明火）嚴禁將煙火帶下井、井口房20m范圍內不得有煙火或火爐取暖、井下和井口房不得從事電焊、氣焊和噴燈焊接作業。（炮火）嚴禁放明炮、嚴禁放糊炮、嚴禁使用受潮變質炸藥、炮眼封泥使用水炮泥。（電火）機電設備應正確選用熔斷絲、正確使用繼電器、檢查發現防爆性能不好的電器設備馬上換掉，電纜接頭必須使用防爆接線盒。（摩擦火）采煤機割煤時噴霧灑水裝置要完好，防摩擦生熱起火、避免強硬摩擦產生火花，引爆瓦斯造成火災、避免機械摩擦，千百萬機械用油燃燒，引發火災、防止硬重金屬強烈撞擊產生火花。

防火措施：218條，設地面消防水池（不少于200m3水量）和井下消防管路系統（第隔100m設支管和閥門，帶式輸送機巷道中每隔50m設支管和閥門）；240條，預先設計構筑防火門位置，通風系統形成后必須按設計構筑防火門，并儲存足夠數量的封閉防火門材料，回采結束后必須在45天內進行永久性封閉；219條，進風井口裝防火鐵門，回風平硐裝防火鐵門，進風井和水平井底車場連接處設置兩道防火鐵門；216條，木料場、矸石山、爐灰場距離進風井不得小于80m；224條，井下使用的汽油、煤油和變壓器油必須裝入蓋嚴的鐵器桶內，由專人運送至使用地點，剩余的汽油、煤油和變壓器油必須運回地面，嚴禁在井下存放；226條，主要硐室、帶式輸送機巷及采掘工作面附近的巷道中應存放一定數量的滅火器材。

內因火災/煤炭自燃的基本條件：有易自燃的煤炭存在、有含氧量較高的空氣流過、散熱差，煤炭生成的熱量不斷積聚，且保持一定時間。

煤炭自燃初期征兆：煤壁出汗、煤巖溫度不斷升高附近空氣溫度高于正常溫度、頭痛四肢無力憋氣、聞到煤油、汽油、松節油、煤焦油及煙味時，說明自燃發火已達到非常嚴重的地步。

預防煤炭自燃措施：采用由上而下的開采順序，后退式回采；保證巷道工程質量防止冒頂；及時清理浮煤；封閉隔離采空區。

防止煤炭自燃的常用方法：充填灌漿法、惰性氣體、噴灑阻化劑。

礦井水主要來源：地表水、地下含水層、裂隙水（斷層水）和老空積水。

煤礦常見水災起因：井壁沉陷坍塌、地表水導通引起透水、斷層水涌出、溶洞水涌出、底板承壓水涌出及鉆孔封閉不好造成涌水。

防治水原則：預測預報、有疑必探、先探后掘、先治后采。

水災的主要原因：地面防水、防洪措施不當；水文地質資料不清；井巷位置設計不合理；未執行“有疑必探，先探后掘”；處理方法不當，造成透水；鉆孔封閉不合格或沒有封孔；測量工作失誤，導致巷道穿透積水區；排水設備失修，水倉不按時清理；未設防水閘門，閘門不合格或年久失修；亂采亂挖破壞防水煤柱。

排水能力：必須有工作備用和檢修水泵，工作水泵能力為1.2倍的正常通水量，備用泵能力不小于工作泵能力的70%，工作加備用泵能力為1.2倍最大涌水量，檢修泵能力不小于工作泵能力的25%。

探水情況：286條，接近水淹或可能積水的井巷、老空或相鄰煤礦時；接近含水層、導水斷層、溶洞和導水陷落柱時；打開隔離煤柱放水時；接近可能與河流、湖泊、水庫、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶時；接近有出水可能的鉆孔時；接近有水的灌漿區時；其他。

帶壓開采，利用隔水層的隔水性能，帶著水壓進行開采。

決定能否帶壓開采的3個因素：承壓含水層水壓力的大小及水量的多少、隔水層的厚度及巖層強度、地質構造及采煤活動的對隔水層的破壞情況。

6.???? 煤礦運輸、提升及機電

礦井運輸特點：據統計，全國煤礦運輸事故死亡人數占全部事故死亡人數的1/5左右。礦井運輸受到空間限制、礦井運輸設備流動性大、運輸設備運行速度很快，對人的威脅很大、礦井運輸網絡呈多水平的立體交叉狀態、運輸線路復雜、貨載變換環節過多。

礦井運輸的主要任務：運送煤炭、運送矸石、工人上下班、設備和材料的運輸。

礦井運輸的三個環節：井筒提升、平巷運輸和采區運輸。

煤的運輸流程：工作面刮板輸送機→橋式轉載機→順槽帶式輸送機→集中上、下山帶式輸送機→采區煤倉→平巷運輸列車裝煤→礦用機車牽引列車進入井底車場→提升到地面。

材料運輸：地面材料車通過副井井筒提升機下放到井底→礦用機車牽引列車進入采區車場→材料車通過采區軌道上、下山送到采煤工作面。

過卷，提升容器超過井口停車位置而未停止叫作過卷。

過卷保護裝置的作用，當提升容器超過正常卸載位置0.5m時，提升器就會碰撞行程開關，便會自動切斷電源，使保險閘發生作用；根據提升速度的大小，其過卷高度和過放距離為4~10m不等。

造成鋼絲繩斷裂的主要原因：鋼絲繩磨損嚴重、銹蝕嚴重、超負荷運行、鋼絲繩在動負荷作用下造成鋼材疲勞。

鋼絲繩安全系數，401條，專為升降人員用的不小于7；升降人員和物料用的的鋼絲繩：升降人員時不小于7，升降物料時不小于6；專為升降物料用和懸掛吊盤用的不小于5。

制動閘（是各類提升機和絞車的重要安全裝置）的種類：帶式制動閘、塊式制動閘和盤式制動閘。

跑車的危害：打翻車輛、撞壞沿途電纜、風水管被撞破、撞人事故。

傾斜井巷運輸須知：礦車之間、礦車與鋼絲繩之間，都必須使用不會自行脫落的連接裝置；

無極繩運輸適用于中小型礦井的井下水平巷道或傾角5°~20°的上、下山運輸，靠摩擦力索引礦車無極繩運輸系統由無極繩絞車、張緊裝置、連接裝置和托滾部分組成，鋼絲繩一般從絞車滾筒前方下部進入，纏繞三圈摩擦圈后，從絞車滾筒下部后出繩，再繞過張緊輪和尾輪，呈無極封閉形，靠摩擦力牽引礦車。

礦用電機車的安全裝置：緩沖連接裝置、制動裝置、撒砂系統、燈和警鈴。

列車的制動距離：運送物料時不得超過40m；運送人員時不得超過20m。

電機車架空線的懸掛高度：自軌面算起，在行人巷道內、車場內以及人行道同運輸巷道交叉的地方為2m；在不行人的巷道內1.9m；在井底停車場從井底到停車場為2.2m；不同其他道路交叉口的地方為2.2m。

帶式輸送機保護：373條，防跑偏裝置、防滑保護裝置、防撕裂裝置、防托輥缺油、裝堆煤保護裝置、制動裝置、煙霧感應器、溫度傳感器、自動灑水裝置。

安裝輸送機的巷道安全距離：22條，輸送機與巷幫支護的距離不得小于0.5m，輸送機一側人行道不得小于0.8m，輸送機機頭與機尾處與巷幫支護距離應滿足設備檢查和維修的需要，并不得小于0.7m。

重力運輸，是指煤與矸石靠自重沿底板自行向下滑落的運輸方式，如煤倉、溜煤眼。

絕緣體導電原因：因受潮或水的侵入而變成導體、擊穿、任何絕緣體在大于允許溫度的情況下長期運行，容易失去絕緣性能，變成導體。

擊穿：指絕緣體在一定電壓作用下變成導體的現象。

礦用一般型電氣設備，一般可用于瓦斯礦井中的井底車場、總朝見巷和主要進風巷，采區變電所，特點：導電部分都有封閉外殼、能防止水滴入或濺入、有專用接線盒、外殼上有KY字樣。

煤礦井下常用防爆型電氣設備類型：隔爆型（Exd或Ex），除了有礦用一般型電氣設備的特點以外，其外殼還具有隔爆性能，適用于有瓦斯、煤塵爆炸危險的場所；本質安全型（Exi），無論在正常或事故情況下產生的電氣火花都是安全火花，適用場所與隔爆型相同；增安型（Exe），凡能產生電火花、電弧或危險高溫的部分全部封閉在隔爆外殼中，不產生電火花、電弧或危險高溫部分做成礦用一般型，適用于高瓦斯礦井中的照明、信號等設備。

安全火花，是指凡是能量不足以引起爆炸性瓦斯或煤塵點燃或爆炸的電火花。本質安全電路產生的電火花是安全火花，電火花是煤礦井下發生瓦斯或煤塵爆炸的主要火源。

隔爆，指當電氣設備內部的爆炸性氣體發生爆炸時，決不會引起外部的爆炸性氣體發生爆炸。

隔爆型電氣設備能隔爆的關鍵在于特制的隔爆外殼。隔爆外殼特點：足夠的機械強度，當內部爆炸性物質發生爆炸時，其產生的高溫和爆炸壓力，都不會使外殼發生變形超過規定或損壞；外殼的各部接合面或轉動部分的間隙，都在規定范圍內，當它的內部發生爆炸時，從各部間隙向外噴出的高溫氣體或火焰，不會引起殼外的爆炸性瓦斯或煤塵爆炸。

井下規定電壓等級：高壓不超過1萬伏、低壓不超過1140伏、照明信號電話手持式電氣設備不超過127、遠距離控制不超過36伏。煤礦用的各種電動機最高定額電壓一般為6000伏，常用電壓等級3300V、1140V、660V、380V。

過負荷：是指電動機在大于長時間允許工作電流的情況下運行的現象。

過負荷原因：電動機帶的機械負荷過重，造成起動時間過長或無法起動（堵轉）；加在電動機上的電壓過低，使電動機的正常工作電流過大（電壓低于其額定電壓的95%）；連續起動或點動次數多且過于頻繁；電動機帶的機械部分被卡住；不適當的采用反接制動。

電纜類型：橡套電纜、塑料電纜和鎧裝電纜。

三無、四有、兩齊、三全、三堅持：無明接頭、無“雞爪子”無“羊尾巴”，防止短路、漏電和人身觸電事故；有過電流和漏電保護裝置、有螺釘和彈簧墊圈、有密封圏和檔板、有接地裝置，防止短路、過負荷、漏電故障范圍擴大，防止人身觸電，防止失爆；電懸掛整齊、設備硐室清潔整齊，防止各種電纜引起的電氣事故、防止硐室內電氣設備發生故障；防護裝置全、絕緣用具全、圖紙資料全，防止發生人身觸電等意外事故，加強電氣設備管理和電氣技術管理，正確指揮生產，防止各種電氣事故；堅持使用檢漏斷電器、堅持使用煤電鉆、照明信號綜合保護、堅持使用瓦斯電和風電閉鎖，防止漏電引起的人身觸電、瓦斯爆炸等事故。

7.???? 爆破安全

爆破器材：炸藥和雷管、導爆索、發炮器、炮棍和掏勺。

雷管的種類：火雷管（起爆時產生火焰，井下禁止使用）和電雷管（瞬發和延期電雷管）。延期電雷管分秒延期電雷管、半秒延期電雷管和毫秒延期電雷管。

煤礦用炸藥分類：煤礦許用炸藥（包括煤礦銨銻炸藥、煤礦水膠炸藥和煤礦乳化炸藥）、巖石炸藥和露天炸藥。

320條，

銨梯炸藥：1號（低瓦斯巖巷掘進工作面）、2號（低瓦斯采掘工作面和半煤巖巷掘進工作面）、3號（高瓦斯、低瓦斯礦井的高瓦斯區域）、4號和被筒炸藥（煤與瓦斯突出危險的工作面，含水炸藥）。

爆炸庫管“三防”：防變質、防自爆和防被引爆。

井下爆炸庫消防要求：砌碹或用非金屬不燃材料支護、防潮措施、備有滅火器、沙袋、水桶等消防器材、采用礦用型照明設備、照明線必須使用阻燃電纜，電壓不得超過127V、任何人不得攜帶礦燈進入。

井下放炮實行“三人連鎖”制：放炮員、班組長和瓦檢員3人必須同時自始至終參加放炮工作的全過程，并執行換牌制。

掘進工作面炮眼布置基本分為3種：掏槽眼、輔助眼和周邊眼。

采煤工作的炮眼（3種）：頂眼、腰眼和底眼。

單眼排列布置，適用于薄煤層或煤質松軟節理發達的中煤層；雙排眼布置，又叫“三花眼”，適用于煤質中硬的中厚煤層；三排眼布置，又叫“五花眼”，適用于煤質較硬的中層煤層。

采煤工作面“五不”，不崩壞頂板、不崩倒崩壞支架、不崩翻刮板輸送機、不留底煤、不出大塊煤。

采煤工作面“兩高、兩少”：爆破自裝率高（減少人工攉煤量，但又不能把煤拋到采空區去）、炮眼利用率高（保證開幫進度）；爆破消耗時間少（盡量一次多放炮）、爆炸材料消耗少（提高經濟效益）。

封泥長度：329條，炮眼深度0.6~1m，封泥長度不小于炮眼深度的1/2；炮眼深度1~2.5m，封泥長度不小于0.5m；炮眼深度超過2.5m，封泥長度不小于1m；

放炮后檢查：使用瞬發電雷管放炮后，要5分鐘以后檢查；延期電雷管，要15分鐘以后檢查。

瞎炮，放不響的炮經過重新聯線爆破，仍然不爆炸的就是瞎炮。

緩爆，指爆破網絡通電后，有時會出現炸藥延緩一段時間才爆炸的現象。

掘進工作面全斷面一次爆破順序：1段掏槽眼→2段輔助眼→3段幫眼→4段頂眼→5段底眼和底角眼。

8.???? 礦工自救互救

創傷急救，人員在受傷后，2分鐘內進行急救的成功率可達70%；4~5分鐘內進行急救的成功率可達43%；15分鐘以后進行急救的成功率很少。

瓦斯煤塵爆炸避災：迅速背向空氣震動的方向，臉向下臥倒，頭要盡量低些，用濕手巾捂住口鼻，用衣服等物蓋住身體，使肉體的外露部分盡量減少。在爆炸的一瞬間，盡可能屏住呼吸，防止吸入大量的高溫有害氣體。與此同時，要迅速戴好自救器?！袛嘧约核幬恢?，沿避災路線，盡快進入新鮮風流離開災區。撤離中，假如巷道破壞很嚴重，又不知道撤退路線是否安全，就要設法找到永久避難硐室或到較安全的地方（頂板堅固、沒有有害氣體、有水或離水較近）暫時躲避，等待救護，并且要時刻注意附近情況的變化，發現有危險時，要轉換地方。

火災避災：迅速戴好自救器，避災領導逐一檢查后撤退→位于火源進風側應迎著新風撤退/位于火源回風側，如距火源較近，且火勢不大時，應迅速沖過火源撤到進風側，迎風撤退；如無法沖過火區，則沿回風撤退一段距離，盡快找到捷徑繞到新鮮風流中再撤退。/如巷道已經充滿煙霧，要迅速辨認發生火災地點和風流方向，然后俯身摸著鐵道或鐵管外撤/如無法撤出，應利用獨頭巷道、硐室或兩道風門之間的條件就地取材構筑臨時避難硐室，盡量隔斷風流，防止煙氣侵入，然后靜臥待救，同時要設法及早用電話同地面取得聯系，以便救護隊前來救援。

透水事故避災：要盡力判明水源性質（斷層水、含水層水、老空水）并用最快方式通知附近地區的工作人員一起撤出。透水時，水勢很猛，沖力很大，要手扶支架躲過水頭沖擊后向高處走，進入上一個水平然后出井/假如出路已經被水隔斷，要迅速尋找井下位置最高、離井筒或大巷最近的地方暫時躲避，同時定時在軌道或水管上敲打，發出呼救信號。接到透水事故警報行，水泵司機要立即關閉泵房兩側密閉門，啟動所有水泵。透水后，特別是采空區的積水突出后，往往會從積水空間內放出大量有害氣體，在避災中，要注意防止有害氣體中毒或窒息。

位于事故地點上風側應迎著風流撤退/位于下風側時，要佩戴自救器或用濕手巾捂住，盡快由捷徑繞到新鮮風流中。

自救器根據其結構和作用原理分過濾式和隔離式2種。過濾式是利用自救器中的化學藥品把空氣中有毒的CO轉變成無毒的CO2，使佩帶人不愛毒害的一種呼吸系統保護裝置，只適用于空氣中CO濃度不超過1.5%，氧氣含量不低于18%的環境中佩戴使用。隔離式自救器分為化學氧式和壓縮氧式2種，化學氧式依靠自救器中的化學藥劑進行化學反應，產生氧氣，壓縮氧式由自救器中高壓氧氣瓶供氧。

搶救被煤和矸石埋壓的人：觀察事故地點頂板及兩幫情況，偵察清遇險者位置和被埋壓狀況，通過由外向里邊支護邊掏洞的辦法救出遇險人員。遇險者身上有外傷，把他抬到安全地點后，先止血包扎，如傷口里有煤渣，不要用水洗衣，避免手直接觸及傷口，更不可用臟布包扎。有骨折現象，應先對骨折做臨時固定，條件允許時可給吃點止痛和消炎藥，但頭部和腹部受傷時，不可給服藥和喝開水。已停止呼吸的，要立即躺平，解開衣服和褲帶，清理嘴鼻內煤渣，用手帕或毛巾拉出舌頭，進行人工呼吸搶救。若心跳停止，應進行心臟按摩。盡快送達地面轉送醫院治療。

搶救觸電的人：

切斷電源或用干木棒等絕緣工具把電纜挑離，將觸電者抬到新鮮風流中，根據不同情況進行搶救。對呼吸停止但有心跳或呼吸不規則的觸電者，要讓他躺平，把褲帶和衣服全部解開，進行人工呼吸。對于已停止呼吸，心跳也已停止或心跳不規則的觸電者，要同時進行人工呼吸和心臟按摩法進行急救。因人在觸電后有時會有較長時間的“假死”，因此，急救者應耐心。千萬不要給觸電者打強心針。

有害氣體中毒或窒息的人：

迅速把受難者抬到新鮮風流和周圍的支架完好安全的地方。在搬運途中，如仍受到有害氣體威脅，急救者一定要戴好自救器。對被救者也要帶好自救器。如果是CO中毒，中毒者還沒有停止呼吸或呼吸雖停止但心臟還在跳動，要立即給中毒者聞氨水解毒，并解開衣服、搓摩他的皮膚，使他溫暖后，立即進行人工呼吸。如心跳也停止了，要迅速進行體外心臟按摩，同時進行人工呼吸。

如果是H2S中毒，在進行人工呼吸前，要用浸透食鹽溶液的棉花和手帕蓋住他的口鼻。

如果因瓦斯或CO2中毒，情況下太嚴重的，只要抬到新鮮風流中稍作休息后，就會蘇醒。

搶救溺水者：

清理呼吸道，清除口鼻內的煤渣，拉出舌頭→把積水空出，方法一，救護者采取半跪姿勢，把溺水者的腹部放在自己的的膝蓋上，頭部下垂，并不斷壓迫其背部，把灌入胃里的水空出來；方法二，抱起溺水者的腰部，使他的背部向上，頭部下垂，把灌入胃里的水空出來；方法三，抱起溺水者，把腹部放在急救者的肩上，快步跑或不斷上下聳肩，把灌入胃里的水空出來→根據情況，進行人工呼吸或心臟按摩。

口對口人工呼吸的操作（大多用于搶救觸電者）：

把傷員抬到新鮮風流中支架完好的安全地點后，要以最快的速度和極短的時間檢查一下傷員瞳孔有無光反射，摸彩摸有無脈搏跳動，聽聽有無心跳，用棉絮放在鼻孔處觀察有無呼吸，按一下指甲有無血液循環，同時還要檢查有無外傷和骨折。

傷員仰面平臥，頭部盡量后仰，鼻朝天，解開腰帶、領扣和衣服，注意保溫。

清理呼吸道。

一手捏鼻，一手掰開嘴。

大口吹氣（并觀察其胸部是否擴張，一般吹氣后以傷員胸部隆起最為適宜），吹氣完畢后，立即離開，并松開口鼻，讓他自己呼氣。

14~16次/分，（約5秒鐘一次），直到復蘇。

捏鼻掰嘴→貼緊吹氣→放松呼氣→反復進行→直到復蘇或確定死亡。

俯臥壓背人工呼吸法（大多用于溺水者）：

按口對口人工呼吸法一樣，先對傷員進行詳細檢查，如有肋骨骨折，就不能用此法。

使傷員背部朝上，俯臥躺平，頭偏向一側（保持呼吸道暢通，并便于口鼻內黏液流出），在其腹部放一個枕墊，傷員兩臂向前伸直。用衣服把他的頭稍稍抬起（或一臂前伸，另一臂彎曲，使傷員的頭枕在自己的臂上），拉出舌頭，清理口腔。

救護員跨騎在傷員身上，雙膝跪在傷員大腿兩旁，兩手放在下背部兩邊，拇指指向脊椎柱，其余四指向外上方伸開。

操作都兩手握住傷員的肋骨，身體向前傾，慢慢壓傷員的背部，以自身的重量壓迫傷員的胸廓，使其胸腔縮小，將肺部空氣呼出。救護員身體抬起，兩手松開，回到原來姿勢，使傷員的胸廓自然擴張，肺部松開，吸入空氣。

反復進行，14~16次/分。

注意：兩手不能壓得太重，以免壓斷傷員肋骨。動作要均勻有規律。最好用自己的深呼吸做標準，呼氣時壓下去，吸氣時松手抬身。

仰臥舉臂壓胸人工呼吸法（用于有害氣體中毒或窒息的人，以及溺水者急救，背部、肋部有傷的人不能用）：

按口對口人工呼吸法一樣，先對傷員進行詳細檢查。

使傷員仰臥，胸部向上躺平，頭偏向一側，上肢平放在身體兩側，腰背部墊一個低枕或用衣服及其他物件墊起來，使傷員的胸部抬高，肺部張開。清明口腔。

操作者跑在傷員頭部的兩邊，面向他的頭部，兩手握住小臂。把傷員的手臂上舉放平于地面，兩秒鐘后，再曲其兩臂，用他自己的肘部在胸部壓迫兩秒鐘，把肺內空氣呼出來。壓胸時用力不可太重，動作不可過猛，以免壓斷傷員肋骨。

反復勻速進行，14~16次/分。

心臟按摩，又叫體外心臟擠壓法，是一種搶救心跳已經停止的傷員的有效方法。

讓傷員仰臥在板床或地面上，頭低于心臟水平或抬高兩下肢，以利靜脈血液回流。把傷員的衣服和腰帶全部解開。搶救者站立或跨跪在傷員腰的兩旁，一手中指對準凹膛，手掌貼胸平放，掌根放在傷員左乳頭胸骨下端，劍突之上，另一手掌交叉重疊在該手的手背上，保持兩手掌根部平行，手指伸直或交叉，但不要接觸胸壁，只用掌中接觸。

操作者借助自己的體重用力垂直向下擠壓傷員的胸廓，壓陷深度3~4cm。

擠壓后，突然放松，讓胸廓自行彈起（這時掌根不離開胸壁），放松手的時間和按壓胸骨的時間應該相等。

反復有節律進行擠壓和放松，60~80次/分。

操作時要特別注意掌根的定位必須準確。如果定位不準，就達不到預期效果。擠壓時，用力不宜太大，以防肋骨骨折或引起內臟損傷。經過擠壓，如能摸到頸部總動脈和股動脈等搏動，而且血壓上升，瞳孔逐漸恢復正常等，說明擠壓有效。

9.???? 設備數據庫

設備型號說明、工作原理、功能實現、常見故障及維修、

10.? 安全評價平臺

學習型平臺的構建強調，知識傳遞的過程完整性，例如一個新的文件最后在報告中的運用，可分為：完整的文件→要點提取→相關外延知識的補充→評價依據（檢查表中的運用）、現場工作內容（資料收集內容、涵蓋內容的勘察）、內部審核標準、作業規程的完善→培訓內容

學習體會：

知識的獲取途徑有限，建議現場工作收集資料時是否要增加這方面的工作，如收集設備說明書

11.? 供配電設備原理及應用

1.?? 高低壓電器

電弧是一種極強烈的電游離現象，特點光亮很強溫度很高。

主要危害——①延長電路開斷時間，短路電流危害時間延長；②高溫可能燒損開關觸點，燒毀電氣設備及導線、電纜，甚至引發火災和爆炸事故；③弧光損傷人的視力。

電氣設備結構設計理念避免產生電弧，或使產生的電弧迅速熄滅。真空滅弧法，真空具有較高的絕緣強度，處于真空中的觸點在開斷初瞬間產生的電弧稱為真空電弧，這種電弧在電流過零時就能立即熄滅而不致復燃，常見有真空斷路器。

高低壓開關分類按隔離電源、能否帶負荷操作和能否斷開短路電流分為高壓隔離開關（不允許帶負荷操作，通斷小電流，≤2A的空載變壓器，電容電流≤5A的空載線路及電壓互感器和避雷器電路）、高壓負荷開關（能通斷一定負荷的電流和過負荷電流，但不能斷開短路電流，如國產KSGZY型隔爆移動變電站的高壓開關箱中的負荷開關）和高壓斷路器（能可靠的通斷帶負荷的電路，還可以切斷強大的短路電流，分為油斷路器、SF6斷路器和真空斷路器）。

真空斷路器具有體積小、質量輕、壽命長、維護方便、使用安全、沒有燃燒和爆炸危險等優點，非常適合井下使用。

斷路器既能在正常負荷下通斷電路，也能在失壓、短路和過載等情況下自動跳閘。斷路器可以配備保護裝置構成一體式結構，也可以與保護裝置配合使用。由于保護裝置的種類很多，在要求保護功能完善，可靠性高的情況下，可選用綜合保護裝置，以便可靠的保護設備，免受過載、過壓、欠壓、短路和漏電等故障危害。

熔斷器，是一種最簡單的過電流保護裝置。常見的低壓熔斷器有RT0型熔斷器、RM10型熔斷器和RL6型熔斷器。額定電壓在3KV以上的熔斷器稱高壓熔斷器，地面變電所常見的高壓熔斷器有RN型系列戶內式高壓熔斷器、用來保護配電變壓器的跌落式熔斷器和RW10-35型高壓熔斷器。

2.?? 短路電流

三相電力系統中，短路電流的基本種類有三相短路、兩相短路、單相短路、單相接地短路和兩相接地短路。

線路的平均電壓值為1.05倍的額定電壓值。礦山供電系統中各標準電壓等級所對應的平均電壓見下表：

短路電流具有電動力效應，在短路時特別是當沖擊電流通過時，作用在載流體上的電動力可能達到很大的數值，以致使電器損壞。經計算，三相短路時導體承受的電動最大，對電器和載流導體最危險。

短路電流的熱效應，《高壓配電裝置規程》中規定，各種導體的短時允許溫度

與長期允許溫度

之差稱這導體的短時最大允許溫升

，在選擇導體各類和材料時，必須計算導體在短路期間的溫升是否超過規定，即檢驗導體的熱穩定性。

3.?? 礦山供電安全技術

不同觸電電流對人體的影響

人體電阻由體內電阻和皮膚電阻兩部分組成，體內電阻較小，不受外界影響，大約為500Ω；皮膚完整干燥時，人身電阻可達10KΩ，皮膚受潮時電阻下降到1000Ω左右，井下工作人員的人體電阻通常取為1000Ω，作為計算依據。

我國規定，觸電電流與觸電持續時間的乘積不得超過30mA·s。

預防觸電方法：隔離、人體接觸較多的電氣設備采用低電壓、設置保護接地裝置、設置漏電保護裝置、井下及向井下供電的變壓器中性點禁止直接接地。

接地按目的分為工作接地、保護接地（TT系統和IT系統）、防雷接地、防靜電接地、重復接地。

保護接地、過流保護和漏電保護構成井下三大保護。

煤礦井下保護接地系統，是由主接地極、局部接地極、接地母線、輔助接地母線和接地線組成。接地要求詳見煤礦安全規程482~487條。

漏電保護方式，最常用的有附加直流電源檢測式、零序電流式、零序電壓式、零序功率方向保護式和漏電閉鎖式等。

漏電斷電器動作電阻值是以網路允許最低絕緣電阻為基準確定，即當低壓電網絕緣水平下降到對人觸電有危險時，漏電斷電器動作，并切斷電源。對于不同的低壓電網，我國規定漏電保護裝置的動作電阻整定值：

常見礦用隔爆型檢漏斷電器：JY82型、JY82A型、JY82B型、BJJ3型。

煤電鉆綜合保護裝置，是將變壓器、控制開關、保護元件等組合在一起，用于煤礦井下127V煤電鉆的供電、控制和保護的設備。該裝置有稀有短路、過載、漏電和遠距離停送電功能。變壓器一次電壓為1140V（660V）或660V（380V），二次電壓為133V，也就是說一臺裝置適應于兩種電壓等級。常見有ZBZ-4Z型。

照明信號綜合保護裝置是煤礦井下127V照明及信號負載的供電電源，具有控制及短路、漏電保護等功能，常見型號ZBZ-2.5(4)型。

4.?? 井下供配電設備

井下供配電設備指煤礦井下使用的變電、配電及輸電設備。變電設備主要是礦用變壓器，實現電壓的變換，以適應不同電壓等級用電設備的需要。井下配電設備按其功能不同可分為礦用高壓配電箱、礦用低壓自動饋電開關，用以實現電能的分配和控制。井下輸電設備實現電能的輸送，它將變壓器、配電設備與用戶連接組成電網。

礦用高壓配電箱是將高壓隔離開關、高壓斷路器、互感器和測量儀表以及保護裝置組裝在封閉外殼內的一種成套配電裝置，用于接受和分配高壓電能，控制和保護高壓線路或高壓電氣設備。常見型號有礦用隔爆型高壓配電箱BGP系列。BGP4-6型礦用隔爆型高壓真空配電箱具有過載、短路和漏電保護功能；BGP9L-6(10) 礦用隔爆型高壓真空配電箱具有過載、短路、漏電、過壓、欠壓和絕緣監視保護功能。

礦用低壓隔爆自動饋電開關主要應用于井下變電所或配電點，作為低壓配電總開關或分路開關使用。DKZB-400/1140礦用隔爆型智能真空饋電開關具有過流、過載、失壓、漏電等保護功能；KBZ-630/1140礦用隔爆型真空饋電開關，具有過載、短路、欠壓、漏電等保護功能。

礦用變壓器

礦用電纜

分類，按電壓等級分為高壓電纜和低壓電纜；按用途分為動力電纜及照明、控制、通信電纜；動力電纜分為鎧裝電纜、橡套電纜和塑料電纜。

5.?? 采掘設備及控制

礦用隔爆型電磁啟動器是一種組合型電器，它將隔離開關、接觸器、按鈕、保護裝置等元件裝在隔爆外殼中，用于控制和保護井下機構設備的電動機。

聯鎖控制用于幾臺生產設備的電動機聯合工作的情況，實現按一定的順序進行啟動或停止的控制。如煤礦井下的多臺輸送機組，應逆煤流依次啟動，順煤流依次停止，這時可用聯鎖控制線路實現。

QJZ-200/1140礦用隔爆兼本質安全型真空電磁啟動器適用于含有爆炸性氣體和煤塵的煤礦中，主要用于直接啟動或停止額定電壓至1140V、額定功率在22KW~296KW范圍內的礦用隔爆型三相籠型異步電動機。

QJZ-2×200/1140S礦用隔爆兼本質安全雙速雙回路真空電磁啟動器適用于含有爆炸性氣體和煤塵的煤礦中，可分別控制2臺三相交流雙繞組雙電動機，也可同時控制2臺雙繞組雙速電動機，是煤礦井下大功率雙速驅動輸送機、帶式輸送機、刨煤機等的必備電控設備。

礦用隔爆型移動變電站是一種可移動的成套供、變電裝置，主要由隔爆型高壓開關箱、隔爆型干式變壓器和隔爆型低壓開關箱組成。

6.?? 煤礦供電系統

電力負荷分類，按對供電可靠性的要求不同分為三類，一類負荷、二類負荷和三類負荷。

一類負荷，是指因突然停電將造成人身傷亡事故或損壞重要設備或給生產造成重大損失的負荷，如主要通風機、高瓦斯礦井的局部通風機、主提升機及附屬設備、主斜井帶式輸送機、、井下中央變電所及主排水泵、主副井井底水窩排水的小水泵以及向一類負荷供電的變電所。一類負荷供電必須有備用電源。

二類負荷，指因突然停電將造成大量減產的負荷，如壓風機及采空區變電所、露天礦變電所。

三類負荷，凡不屬于一、二類負荷的均為三類負荷，如修配廠、公共事業用電設備。

電壓等級

交流電

低壓：24V、36V、127V、220V、380V、660V、1140V。

高壓：3kV、6 kV、10 kV。

超高壓：35 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV、750 kV。

直流電：110 V、220 V、250 V、550 V。

35 kV、10 kV-礦山地面變電所電源進線電壓；

6 kV-向主通風機、主提升機、井下中央變電所、主排水泵和采區變電所等供電電源電壓；

3300V-部分礦井采區電氣設備用電電壓；

1140V-綜合機械化采煤電氣設備的用電電壓；

660V-井下采掘裝運等機械設備的用電電壓；

380V-地面或井下小型機械設備的用電電壓；

220V-地面照明等單相用電設備的用電電壓；

36V-礦用電磁啟動器及其他設備控制回路的額定電壓；

110V（220V）-變電所直流操作、繼電保護的直流電源和大型提升機的控制系統的電源；

250V（550V）-架線式電機車的用電電壓；

2.5V-礦燈用電電壓。

礦井供電系統由礦井地面變電所、井下中央變電所、采區變電所、工作面配電點組成。

井下中央變電所

電源，井下各水平中央變電所供電線路不得少于兩回。

接線方式，井下中央變電所的高壓母線一般采用單母線分段接線，母線的分段數與入井電纜的數目相對應。每一條入井電纜通過高壓開關與一段母線連接，各段母線之間裝設有聯絡開關。正常情況下聯絡開關斷開，采用分列運行方式，當某條電纜出現故障時，將其切除退出運行，同時將母線聯絡開關閉合，保證井下設備的供電。

井下中央變電所的主要供電負荷有主排水泵、各采區變電所、井下架線式電機車的整流裝置和井底車場附近巷道的動力、照明變壓器等。

中央變電所內通常設兩臺低壓動力變壓器，向井底車場及附近巷道的低壓動力和照明裝置供電，當主排水泵采用低壓電動機時，每一臺變壓器均應滿足最大涌水量時的供電要求。

采區變電所，一般屬于二類負荷。

采區變電所的主接線方式可分為四種：單電源進線無進線開關接線，適用于無高壓出線且變壓器不超過兩臺的采區變電所；有高壓出線的采區變電所，為了便于采區操作，一般設進出線開關。雙電源進線一般用于高產高效礦井或接有下山排水泵等重要設備的采區變電所。向移動變電站供電的高壓電纜由變電所內的高壓配電開關配出。

風電閉鎖實現，由三臺電磁啟動器進行連鎖控制，1#電磁啟動器接局部通風機，2#和3#電磁啟動器接掘進工作面其他電器設備，實現先通風后送電，見機停轉時，掘進工作面電源也同時被切除。

瓦斯電閉鎖實現，由瓦斯傳感器、監控分站、瓦斯斷電儀和高壓開關構成。