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前言1

第一编 矿井通风技术3

第一章 矿井通风技术分类体系3

第一节 矿井通风系统的分类3

第二节 采区通风技术4

第三节 掘进通风技术5

第四节 矿井通风机6

第五节 矿井通风设施7

第六节 矿井反风技术7

第七节 局部瓦斯积聚与超限处理技术8

第八节 通风系统安全可靠性评价技术9

第二章 矿井通风技术筛选及适用性分析10

第一节 矿井通风技术筛选的原则10

第二节 矿井通风方式与方法筛选及适用性分析11

一、通风方式11

二、通风方法16

第三节 采区通风技术筛选及适用性分析17

一、采区通风系统17

二、工作面通风技术21

第四节 掘进通风技术筛选及适用性分析31

一、近距离掘进通风技术31

二、普通掘进通风技术33

三、长距离掘进通风技术34

第五节 矿井通风机筛选及适用性分析37

一、离心式通风机37

二、轴流式通风机39

第六节 矿井通风设施筛选及适用性分析48

一、风桥48

二、风门48

三、密闭50

第七节 矿井反风技术51

一、反风道反风51

二、利用通风机反转反风51

三、利用备用风机的风道反风（无地道反风）51

四、调整动叶安装角进行反风51

第八节 局部瓦斯积聚与超限处理技术54

一、掘进巷道及盲巷的瓦斯引排技术54

二、采煤工作面上隅角瓦斯处理技术64

三、顶板附近瓦斯层状积聚处理技术75

四、顶板冒落空洞积聚瓦斯处理技术77

五、采煤机附近积聚瓦斯处理技术78

第九节 通风系统安全可靠性评价技术80

一、模糊综合评判法80

二、层次分析法86

三、灰色综合评判法90

四、人工神经网络法95

第三章 瓦斯防治技术查询系统99

第一节 数据库发展概述99

第二节 查询系统的建立99

一、Visual CHM简介100

二、查询系统设计100

第四章 结论102

第二编 瓦斯事故应急救援技术第一章 煤矿瓦斯事故应急救援技术筛选及适用性分析107

第一节 煤矿瓦斯事故应急救援技术筛选原则107

第二节 适用性107

第二章 煤矿瓦斯爆炸点燃、传播和破坏效应分析技术108

第一节 瓦斯爆炸极限影响分析108

一、初始温度109

二、原始压力115

三、惰性介质116

四、爆炸有限空间体积116

五、点火能量116

六、火焰的传播方向（点火位置）117

七、含氧量117

第二节 火焰波传播规律分析118

第三节 前驱冲击波传播规律分析119

一、瓦斯爆炸冲击波衰减的机理描述119

二、瓦斯爆炸冲击波衰减的宏观描述121

第四节 惰性冲击波传播规律分析123

一、理论推导123

二、小结125

第五节 影响瓦斯爆炸传播状态因素分析集成125

一、瓦斯浓度125

二、瓦斯量126

三、点火能量126

四、火源位置的影响126

五、障碍物对瓦斯爆炸传播的作用机制127

六、壁面粗糙度128

七、巷道拐角129

八、巷道面积突变132

九、管道分岔133

十、通风构筑物133

十一、反射波134

第六节 瓦斯爆炸波破坏规律分析135

一、爆炸冲击波135

二、火焰锋面137

三、大气成分的变化139

四、矿井瓦斯爆炸其他破坏特点143

第七节 实践应用145

第三章 煤矿瓦斯突出事故二次致灾可能性分析技术146

第一节 煤与瓦斯突出冲击波的形成及模型建立146

一、实际突出中巷道冲击波型的分析146

二、突出冲击波的形成及衰减147

三、突出冲击波模型的建立148

第二节 煤与瓦斯突出冲击波阵面传播规律的研究148

一、突出冲击波理论分析148

二、小结150

第三节 瓦斯逆流形成的条件150

第四节 实践应用151

第四章 煤矿内、外因火灾生成物的燃烧爆炸特性分析技术152

第一节 火源燃烧特性152

一、燃烧生成热152

二、火焰温度155

三、燃烧速率156

四、热释放速率157

五、火灾烟流最高温度计算160

第二节 指标气体162

一、一氧化碳163

二、乙烯164

三、其他指标气体165

四、煤类火灾的标志气体165

五、木材类火灾的标志气体165

第三节 火灾燃烧产物165

一、充足供风条件下的火灾165

二、风量剧减情况下的火灾166

三、输送机胶带燃烧特性及其生成物168

第四节 爆炸特性169

一、爆温169

二、爆炸压力170

三、爆炸极限及其计算172

第五节 实践应用175

一、利用锥形量热计测得井下常见可燃物的燃烧特性175

二、使用CO作指标气体176

第五章 注惰等应急救援行动对火区风流流动规律的影响及其与瓦斯爆炸的关系分析技术177

第一节 惰气抑爆机理177

第二节 惰气对瓦斯的惰化作用分析178

第三节 封闭火区中巷道顶板的瓦斯层的形成及风流对其的影响179

第四节 封闭火区内大气组分浓度变化182

第五节 注入惰气沿流动方向与密闭火区内气体混合过程分析182

第六节 惰气注入对火区内气体流动场影响的数学模型184

第七节 充注惰气对火区内气体的影响实验研究185

第八节 实践应用186

第六章 井下无线通讯传输技术及救护新装备技术187

第一节 井下救灾通信技术187

一、有线通信技术187

二、PED井下无线透地通信系统189

三、井下感应式救灾通信系统190

四、小灵通PAS无线通讯系统192

五、无线电漏泄通信系统193

六、扩频通信技术196

七、CDMA通信技术198

八、DTx间断传输技术200

第二节 个人防护装备技术201

一、过滤式自救器201

二、化学氧自救器203

三、压缩氧自救器204

四、正压氧气呼吸器206

五、负压氧气呼吸器212

六、实践应用214

第三节 救护机具与装备技术214

一、气体检测仪与气体分析仪214

二、新型智能式矿用多参数检测报警仪215

三、KCO—1型一氧化碳检测报警仪217

四、HORIBA PG—250便携式红外烟气分析仪218

五、遇难人员搜寻技术（人体搜寻仪）221

六、车载矿山救灾指挥车222

第四节 破拆装置223

一、高压起重气垫系统224

二、剪切、扩展两用钳系统226

三、切割机227

四、负气压式气垫式担架229

五、救灾机器人231

六、钻机232

七、实践应用235

第七章 CHM帮助系统的建立236

一、CHM帮助系统建立的过程236

二、CHM帮助系统的使用236

三、CHM帮助系统文件界面的生成236

第三编 煤矿井下爆破技术与爆破器材第一章 煤矿爆破技术现状以及展望241

第一节 煤矿爆破技术发展现状241

一、毫秒爆破技术241

二、毫秒爆破作用机理241

三、毫秒爆破的合理延期时间242

四、毫秒爆破总延期时间控制242

第二节 我国煤矿爆破作业安全问题244

一、爆破作业是具有高度危险性的工作244

二、煤矿爆破作业的环境复杂性245

三、煤矿爆破作业安全形势不容乐观245

第三节 我国煤矿爆破技术的发展方向与重点245

一、开展煤矿爆破安全技术基础研究，为遏制煤矿爆破事故提供技术支撑246

二、研究开发精确控制爆破技术与工艺，控制爆破的有害效应246

三、研制新型爆破器材，为遏制煤矿爆破事故奠定物质基础246

四、加强爆破模拟技术和爆破测试技术研究247

五、研发爆破施工装备技术，提高施工机械化和自动化水平247

第二章 煤矿许用炸药248

第一节 安全炸药理论与煤矿许用炸药248

一、瓦斯煤尘爆炸机理248

二、瓦斯煤尘爆炸条件249

三、炸药爆炸引燃瓦斯机理249

四、煤矿许用炸药必须具备的特点250

五、煤矿许用炸药种类250

第二节 我国煤矿许用炸药的发展及现状251

一、我国煤矿许用炸药的发展251

二、目前国内几种典型煤矿许用炸药252

第三节 煤矿许用炸药的安全适应性分析256

一、可燃气安全度256

二、煤矿许用炸药的抗爆燃性258

三、反应完全性及有毒气体生成量259

第四节 煤矿许用炸药的安全使用261

第五节 煤矿许用炸药发展目标与途径263

一、研究高安全度煤矿许用炸药263

二、产品进一步系列化和生产现代化264

三、现有品种的改进和提高264

四、完善煤矿许用炸药检验标准与方法264

第三章 煤矿起爆器材及起爆技术安全性265

第一节 煤矿许用电雷管及其性能265

一、我国煤矿许用电雷管基本结构265

二、煤矿许用雷管性能指标及其意义265

三、煤矿许用电雷管技术指标267

第二节 我国煤矿许用电雷管技术水平269

第三节 我国煤矿许用电雷管安全适应性分析270

一、可燃气安全度270

二、组网能力——电参量均一性271

三、发火感度——对外来电的安全性271

四、煤矿许用毫秒电雷管的延期精度271

第四节 煤矿许用电雷管的安全使用272

一、出库检查272

二、“三不”雷管不得掺混使用272

三、使用前的电阻检查及筛选273

四、根据杂散电流情况选用雷管273

五、爆破网路检查273

六、雷管异常爆炸的预防与处理273

七、从成束雷管中抽取单个雷管的方法273

第五节 工业雷管技术国内外发展现状274

一、无起爆药电雷管274

二、磁电雷管274

三、数码电子雷管275

第六节 我国煤矿起爆技术发展目标与途径275

一、提高电雷管生产自动化水平275

二、推广应用磁电雷管275

三、大力研发电子雷管及其起爆系统276

第四章 煤矿爆破安全技术277

第一节 综述277

第二节 煤矿爆破的禁止性规定278

一、爆破作业人员278

二、煤矿爆破作业环境的控制标准278

第三节 煤矿爆破参数设计应注意的几个问题279

一、相邻炮眼间距问题279

二、起爆顺序问题279

三、起爆方向问题280

四、毫秒延期雷管跳段使用问题280

五、全断面一次爆破问题281

六、爆破网路设计问题281

七、炮孔封堵282

第四节 煤矿爆破安全作业技术283

一、爆破前准备工作284

二、作业面爆破前准备工作284

三、装填、连线与爆破285

四、爆破操作285

五、爆破后清查286

第五节 早爆事故及其预防286

一、杂散电流引起的早爆及其预防286

二、射频电引起的早爆及其预防286

第六节 盲炮的预防与处理287

一、预防盲炮的措施287

二、盲炮的处理288

第五章 煤矿光面爆破技术289

第一节 光面爆破作用机理289

第二节 光面爆破特点及适用范围289

第三节 光面爆破参数设计290

一、最小抵抗线和炮孔密集系数290

二、不耦合系数290

三、装药集中度291

第四节 光面爆破实际应用292

第五节 国内外研究现状292

一、定向断裂爆破技术293

二、空气间隔爆破技术293

第六节 应用前景293

第六章 石门揭煤震动爆破技术295

第一节 震动爆破机理295

第二节 震动爆破基本准则295

第三节 炮眼布置方法296

第四节 相关安全技术规定296

一、严格遵守《煤矿安全规程》相关规定296

二、爆破设计中的安全规定296

三、其他安全规定297

第五节 应用实例297

一、概述297

二、爆破设计方案297

三、揭煤前准备297

四、揭煤299

五、其他299

第六节 相关技术——渐进式揭突出煤层技术300

一、震动性爆破揭煤中存在的问题300

二、渐进式揭煤方法300

三、应用效果301

第七章 深孔泄压松动爆破技术303

第一节 深孔松动爆破作用机理303

第二节 深孔松动爆破特点及适用范围303

第三节 爆破方案设计304

一、炮孔布置304

二、炮孔深度304

三、炮眼布置原则304

四、装药量与装药结构304

五、炮泥封堵305

第四节 安全技术措施305

第五节 效果检验与应用前景305

第六节 采煤作业面深孔松动爆破应用范例306

一、工作面基本情况306

二、爆破工艺与参数306

三、瓦斯治理效果306

第七节 掘进工作面深孔松动爆破应用范例307

一、工作面基本情况307

二、深孔爆破施工307

三、爆破效果考察308

第八节 相关技术评价308

一、作业面基本情况308

二、深孔控制卸压爆破工艺与参数308

三、效果分析309

第八章 低透气性煤层深孔预裂爆破技术310

第一节 深孔预裂爆破原理310

第二节 特点及适用范围311

第三节 爆破方案设计311

一、炮孔直径311

二、不耦合系数311

三、装药量和一次爆破炮孔数311

四、爆破孔和控制孔的孔间距312

五、爆破孔封孔长度312

第四节 低透气性煤层深孔预裂爆破作业要求312

一、钻孔设备312

二、爆破器材312

三、装药与炮孔封堵312

四、措施检验313

第五节 研究现状与应用前景313

第六节 应用范例313

一、工作面基本情况313

二、深孔预裂爆破参数314

三、实施效果314

第九章 顶煤弱化深孔预裂爆破技术315

第一节 预裂爆破作用下顶煤的冒放机理315

第二节 特点及适用范围316

一、主要特点316

二、适用范围及控制标准316

第三节 爆破方案设计316

一、炮孔直径317

二、不耦合系数317

三、装药量和一次爆破炮孔数317

四、爆破孔和控制孔的孔间距317

五、爆破孔封孔长度317

第四节 爆破施工要求317

一、初采阶段顶煤破碎技术方法317

二、工艺巷爆破317

三、钻孔器具318

四、装药与炮眼封堵318

第五节 应用前景分析318

第六节 机采工作面顶煤深孔预裂爆破应用范例319

一、工作面情况319

二、巷道布置319

三、工作面浅孔爆破技术320

四、专用工艺巷内深孔预裂爆破技术320

五、结论321

第七节 炮采放顶煤预裂爆破技术应用范例321

一、工作面开采技术条件321

二、预裂爆破参数选择322

第十章 溜煤眼爆破技术324

第一节 爆破方法324

第二节 溜煤眼爆破安全技术规范324

附录 煤矿爆破术语325

1 工业炸药类325

2 工业雷管类326

3 爆破技术类328

参考文献329