目前中国有煤炭自然发火危险的矿井占矿井总数的一半以上, 因煤炭自燃而引起的火灾占矿井火灾总数的90%。特别是近年来, 广泛采用综采放顶煤开采技术, 造成采空区冒落高度大、遗留残煤多、漏风严重, 使得采空区自然发火频繁, 有时还引发瓦斯爆炸事故, 严重威胁矿井安全生产。并且煤炭自燃火灾常使几千万元的综采装备被封闭在火区中, 大量的煤炭因火区而冻结, 造成巨大的经济损失。
1 煤的自然发火过程
煤炭自然发火, 根本原因是煤的氧化。煤炭自燃过程大体分为3个阶段:a) 准备期;b) 自热期;c) 燃烧期。
煤的自燃过程就是煤氧化产生的热量大于向环境散失的热量导致煤体热量聚集, 使煤的温度上升而达到着火点的过程。
煤的破碎程度越大, 氧化表面积就越大, 也就越容易自燃。因此煤炭自燃经常发生的地点有:a) 有大量遗煤而未及时封闭或封闭不严的采空区;b) 巷道两侧和遗留在采空区内受压破坏的煤柱;c) 巷道内堆积的浮煤或煤巷的冒顶垮帮处;d) 与地面老窑通联处。
2 采空区“三带”的划分
按照煤发生自燃的必要条件, 可以将采空区分为自燃难易程度不同的3个区域, 即不自燃带、自燃带和窒息带。三带的划分对矿井综采工作面防灭火有很强的指导意义。
不自燃带。紧靠工作面开采空间, 虽有遗煤堆积, 但由于顶板冒落的岩块呈松散堆积, 孔隙大, 漏风强度大, 氧化生成的热被及时带走, 因此热量不能聚积, 再者浮煤与空气接触时间较短, 一般不会发生自燃, 其宽度在工作面全长的中心计算约为5 m。不自燃带也叫冷却带;
自燃带。由不自燃带向采空区内部延伸25 m~60 m的空间, 由于冒落岩块逐渐压实, 孔隙度降低, 风阻增大, 漏风强度减弱, 风流呈过渡流态, 遗留在采空区内的浮煤随着时间的增长氧化生热, 导致自燃。自燃带宽度是动态变化的, 受顶板岩性、冒落岩石块度、压实程度、工作面端点通风压差等因素的制约;
窒息带。自燃带之后进入窒息带, 在此区域内冒落岩块逐渐压实, 漏风基本消失, 氧浓度下降, 如果在自燃带已经发展起来的遗煤自燃, 落入此带后也会由于缺氧而窒息。此外, 岩石导热会使在自燃带内生成的热量逐渐消失, 煤温下降而恢复正常。
3个带的位置随工作面的推进而前移。自燃带前移的速度越慢, 宽度越大, 浮煤遗留在此带内的时间越长, 就越容易发生自燃。为此加快自燃带前移速度, 缩小其宽度是防止自燃的重要手段。加快前移速度就是要加快回采速度;控制其宽度的方法, a) 降低工作面风阻或者进出口端点的通风压差;b) 采用注浆、充填、注水等方法, 促进再生顶板的形成, 提高采空区的漏风风阻。
采空区三带的划分, 可根据O2浓度划分。不自燃带的O2浓度>18%;自燃带的O2浓度在8%~18%之间;窒息带的O2浓度<8%。可以通过束管监测手段, 划分出采空区三带范围。
3 采用综合手段防治煤炭自然发火
霍州煤电集团晋北煤业公司位于忻州市静乐县, 属宁武煤田, 矿井主要开采5#上煤层, 煤层平均厚度5 m, 采用走向长壁综合机械化放顶煤生产工艺, 顶板管理采用全部垮落法, U型通风方式, 综采工作面实际通风量为1 400 m3/min。根据矿井煤炭全硫分析试验报告, 5#上煤层全硫5.68%, 含硫分高, 吸氧能力大, 自燃倾向性较强。经煤炭科学总院抚顺分院鉴定5#上煤层自燃倾向性等级为Ⅱ级, 属自燃煤层。
3.1 采空区注氮
根据井下工作面实际布局情况, 建立地面固定式注氮防灭火系统。制氮设备型号PSA-1000, 2台制氮设备一用一备, 敷设Φ108 mm管路, 从地面注氮站至主斜井、井底车场、皮带运输巷一直送到综采工作面正巷, 在Φ108 mm管路上用三通连接两趟Φ54 mm阻燃塑料管路送到工作面正巷端头, 预埋入采空区。随顶板垮落, 回采工作面每推进30 m, 关闭其中一趟Φ54 mm管路上阀门, 剁断一趟管路, 两趟管路交替迈步切断, 为防止管口堵塞, 在管口切断处用大块矸石加以保护, 顶板垮落将注氮管埋入后打开阀门注氮, 以此实现采空区不间断注氮。注氮技术主要参数:
N2流量:750 m3/h~1 000 m3/h;
N2浓度:>97%;
N2释放口位置:采空区以内0 m~60 m。
3.2 加强煤炭自然发火指标气体监测
为掌握采空区内煤炭自然发火指标气体情况, 采用束管监测系统对采空区、上隅角发火指标气体进行实时监测。井上建成束管监测室, 敷设12腔集束管1根至井下, 集束管通过分路箱可分成12根支管, 敷设3根束管至综采工作面付巷, 束管端头安装过滤器, 将其中1根悬挂在工作面上隅角, 另外2根预埋随工作面顶板垮落进入采空苉, 交替迈步, 步距20 m, 对工作面上隅角和采空区0 m~40 m范围内的指标气体情况进行动态监测。指标气体主要监测CO、CO2、O2、N2、CH4、C2H2等6种气体。经监测, 通过连续注氮, 采空区15 m后O2浓度可降至8%以下。束管监测数据自动生成报表, 每天报总工程师、通风区长、通风科长审批, 实时掌握采空区内指标气体变化情况。
3.3 回撤期间采空区喷洒阻化剂
遗煤自燃阻化处理的主要作用机理是通过增加煤体的蓄水能力, 一方面依靠水分蒸发吸热降温, 同时在煤体颗粒周围形成液膜包围煤体表面裂隙面, 从而减小煤与O2接触面, 降低煤在低温时的氧化速度, 延长煤的自燃发火期。综采工作面回撤期间喷洒的阻化剂主要成分为Ca CL2, 采用人工喷洒的方式, 在回撤期间每班向采空区及上、下隅角松散煤体及支架后部遗煤均匀喷洒阻化剂, 进一步减缓松散煤体的氧化自燃发展过程。
3.4 构筑防火墙封闭采空区
综采工作面回撤结束后, 为确保采空区与外部系统巷道隔绝, 在工作面正、副巷施工两道永久防火密闭墙。密闭墙体厚3 m, 内、外墙为厚1 m的料石墙, 内外墙墙体中间掏槽, 掏槽深度0.5 m, 施工外墙时预留充填管、溢流管, 外墙施工好后, 充填速凝固化剂 (阻燃膨胀材料) , 确保防火密闭墙不漏风。密闭墙底部预留反水孔, 中部预留监测孔, 顶部预留措施孔, 三孔采用Φ108 mm钢管加阀门设置, 每5 d通过监测孔使用束管监测系统监测防火墙内发火指标气体变化情况, 一旦发现CO等自燃发火指标气体浓度升高, 需要采取灭火措施, 即可通过措施孔对采空区进行注氮或注黄泥浆。
3.5 黄泥灌浆系统
可在地面建设黄泥灌浆站, 或使用移动注浆泵对采空区进行预防性灌浆或灌浆灭火。
（一）one
一、填空题
1、自然地理环境是指天然环境和(人为环境)两者的总和。
2、综合自然地理学研究的主要内容有①（地域分异规律）；②土地科学；③自然区划理论
3、三分法将地理学分为自然地理学、（经济地理学）和（(社会文化地理学)人文地理学）等三个学科。
4、纬度地带性因素和（非纬度地带性因素）是地域分异的两大因素。
5、大陆的地带性单位有4个等级，即热量带、（自然地带）、自然亚地带和（自然次带）。
6、牛文元认为自然地带学说的发展大致经过了三个阶段，即 ① 纯经验阶段，②（半理论阶段），③纯理论阶段。
7、（地表自然界地域分异规律的学说）是自然区划的理论基础。
8、目前通用的非地带性区划单位等级系统是：（大区-地区-亚地区-州）。
9、土地分级的理论基础是（地域分异规律）。
10、土地结构包括土地要素组成结构、土地演替结构、（土地空间组合结构）和土地单位 内部结构。
11、通常用顺序法和（两列指标网格法）等两种方法表示地块分类系统。
12、地块可区分为三种类型 ：①原生地块，②（衍生地块）③人为地块
13、中国的土地单位系列是（地块-地段-地方）三级土地单位系列。
14、地理环境可以分为两部分即天然环境和(人为环境)。
15、自然地理学分为部门自然地理学和（综合自然地理学）。
16、综合自然地理学研究的主要内容有①地域分异规律；②土地科学；③（自然区划理论）
17、布迪科的辐射干燥指数（A）计算公式为（A=R/(L*r)）。
19、纬度地带性分异的特点是（沿纬线延伸），（随纬度变化）。20、山地具有足够的海拔和（相对高度），是发生垂直带分异的两个前提。
21、《中国综合自然区划》采用单列系统，即自然大区、热量带与亚带、自然地区与亚地区、（自然地带）、（自然省）、自然州和自然县。
22、自然区划一般采用的地带性等级系统是（带-地带-亚地带-次亚地带）。
23、土地分级的理论基础是（地域分异规律）。
24、地块的形态结构主要有三种①均匀分布，②镶嵌分布，③（斑点状分布）。
25、地块的制图一般需要用大于（1:10 000）的特大比例尺，而且只在小范围内进行。
26、西方学者认为土地系统可以区分为三种：① 简单土地系统，②（复杂土地系统），③（复合土地系统）
37、自然区划一般采用的非地带性等级系统是（大区-地区-亚地区-州）。
28、大陆的地带性单位有4个等级，即热量带、（自然地带）、自然亚地带和（自然次带）。
29、土地结构包括土地要素组成结构、土地演替结构、（土地空间组合结构）和土地单位 内部结构。
30、通常用顺序法和（两列指标网格法）等两种方法表示地块分类系统。
31、中国的土地单位系列是（地块-地段-地方）三级土地单位系列。
32、牛文元认为自然地带学说的发展大致经过了三个阶段，即①纯经验阶段，②（半理论阶段），③(纯理论阶段)。
33、地块的制图一般需要用大于（1:10 000）的特大比例尺，而且只在小范围内进行。
二、单选题（下列各题备选答案中，只有一个是正确的，请按题目要求选出。）
1、人地关系学派的创始人是（C）
A英国的赫伯森和德国的帕萨格
B前苏联的贝尔格和伊萨钦科 C德国的拉采尔和法国的维达尔．白兰士 D美国的戴维斯和英国的麦金德
2、赫特纳的著作《地理学,它的历史、性质和方法》是（A）A区域学派的代表作
B景观学派的代表作 C人地关系学派的代表作
D生态学派的代表作
3、非地带性因素的能量来自于（A）A地球内部聚集的放射能
B太阳辐射能 C地热能
D潮汐能
4、黄秉维等作中国综合自然区划时划分中国的热量带的主要依据是（A）A≥10℃积温 B ≥15℃积温 C ≤10℃积温 D ≤15℃积温
5、地域分异通常以分异现象涉及范围作依据，分为大、中、小三种尺度，下列属于小尺度地域分异的是（C）
A.地方气候引起的地域分异 B.山地垂直带分异 C.岩性变化引起的地域分异 D.干湿度分带性
6、下列属于非纬度地带性地域分异的是（D）A.自然地带
B.热力分带
C.热量带 D.陆地干湿度分带性
7、自然地带学说的创立者是（D）
A.拉采尔
B.洪堡 C.伊萨钦科
D.道库恰耶夫
8、被视为垂直性分异显著和垂直带谱完备的标志是（D）A.高寒草甸带的出现
B.高寒荒漠带的出现
C.高寒草原带的出现
D.高山冰雪带的出现
9、自然区划一般采用的地带性等级系统是（A）。
A.带－地带－亚地带－次亚地带
B.大区―地区―亚地区―州
C.地区－地带－省－州－县 D.自然大区－省－州－县
10、下列属于地段是（C）
A.阶面 B.阶坡 C.一级阶地
D.山顶
11、每个区域有一些受局部因素(如母岩)影响，但仍与该地生物气候条件有联系 的土地类型，可称为（？A）
A.隐域性土地类型
B.显域性土地类型
C.一般性土地类型
D.特殊性土地类型
12、在1︰1万到1︰5万比例尺的航片上作为影像元素可以识别出来的是(A)A.地块
B.地方
C.地段
D.土地系统
13、山地特有的地域分异现象是（D）A.纬度地带性分异 B.经度地带性分异
C.干湿度地带性分异 D.垂直带性分异
14、地方气候造成的地域分异属于（C）
A.大尺度地带性地域分异
B.大尺度非地带性地域分异 C.中尺度地带性地域分异
D.中尺度非地带性地域分异
B.空间性
C.季节性
D.热力分带性
16、景观学派的创始人是（A）
A.英国的赫伯森和德国的帕萨格
B.前苏联的贝尔格和伊萨钦科 C.德国的拉采尔和法国的维达尔．白兰士 D.美国的戴维斯和英国的麦金德
17、拉采尔的名著《人类 地理学》是（C）A.区域学派的代表作
B.景观学派的代表作 C.人地关系学派的代表作
D.生态学派的代表作
18、地带性因素的能量来自于（B）A.地球内部聚集的放射能
B.太阳辐射能 C.地热能
D.潮汐能
19、地域分异通常以分异现象涉及范围作依据，分为大、中、小三种尺度，下列属于大尺度地域分异的是（D）
A.地方气候引起的地域分异 B.山地垂直带分异 C.岩性变化引起的地域分异 D.干湿度分带性
20、下列属于纬度地带性地域分异的是（C）A.山地土壤垂直带
B.海陆起伏分异
C.热量带
D.陆地干湿度分带性
22、被视为垂直性分异显著和垂直带谱完备的标志是（D）A.高寒草甸带的出现
B.高寒荒漠带的出现
C.高寒草原带的出现
D.高山冰雪带的出现
23、自然区划的理论基础是（A）
A.地表自然界分异规律的学说
B.自然地带学说 C.人地关系学说
D.景观学说
24、目前非地带性区划单位通用的等级系统是（B）
A.带－地带－亚地带－次亚地带
B.大区―地区―亚地区―州
C.地区－地带－省－州－县
D.自然大区－省－州－县
25、中国的土地单位系列是（C）
A.相、限区、地方
B.土地元素、土地刻面、土地系统 C.地块、地段、地方
D.生态地段、生态区、生态省
26、下列属于地块是（A）
A.阶面
B.冲沟
C.一级阶地
D.洪积台地
27、土地类型的分布组合在一定区域范围内表现出一定的规律性，每个区域都有其独特的、反映该地区生物气候条件和主要自然地理过程的土地类型称之 为(?B)A.隐域性土地类型
B.显域性土地类型
C.一般性土地类型
D.特殊性土地类型
28、一般在1︰1万到1︰8万比例尺的航片上表现清楚的是（C）A.地块
B.地方
C.地段
D.土地系统
29、自然地带学说的创立者是（D）
A拉采尔
B洪堡
C伊萨钦科
D道库恰耶夫 30、拉采尔的名著《人类 地理学》是（C）A区域学派的代表作
B景观学派的代表作 C人地关系学派的代表作
D生态学派的代表作
31、下列属于非纬度地带性地域分异的是（D）A自然地带 B热力分带
C热量带
D陆地干湿度分带性
32、地带性因素的能量来自于（B）A地球内部聚集的放射能
B太阳辐射能 C地热能
D潮汐能
33、地域分异通常以分异现象涉及范围作依据，分为大、中、小三种尺度，下列属于小尺度地域分异的是（C）
A地方气候引起的地域分异 B山地垂直带分异 C岩性变化引起的地域分异D 干湿度分带性
34、自然区划一般采用的地带性等级系统是（A）。
A地带－带－亚地带－次亚地带
B 大区―地区―亚地区―州
C地区－地带－省－州－县
D自然大区－省－州－县
25、土地类型的分布组合在一定区域范围内表现出一定的规律性，每个区域都有其独特的、反映该地区生物气候条件和主要自然地理过程的土地类型称之 为(B)A隐域性土地类型
B显域性土地类型
C一般性土地类型
D特殊性土地类型
36、被视为垂直性分异显著和垂直带谱完备的标志是（D）A高寒草甸带的出现
B高寒荒漠带的出现
C高寒草原带的出现
D高山冰雪带的出现
37、下列属于地段是（C）
A阶面
B阶坡
C一级阶地
D山顶
38、在1︰１万到１︰5万比例尺的航片上作为影像元素可以识别出来的 是(A)A地块
B地方
C地段
D土地系统
39、地方气候造成的地域分异属于（D）
A大尺度地带性地域分异
B大尺度非地带性地域分异 C中尺度地带性地域分异
D中尺度非地带性地域分异 40、山地特有的地域分异现象是（D）A.纬度地带性分异 B经度地带性分异
C干湿度地带性分异 D垂直带性分异
41、下列属于纬度地带性地域分异的是（C）A山地土壤垂直带
B海陆起伏分异
C热量带
D陆地干湿度分带性
42、非地带性因素的能量来自于（A）A地球内部聚集的放射能
B太阳辐射能 C地热能
D潮汐能
三、简答题
1、简述自然地理环境的组成．
2、简述自然地带学说的要点．
3、简述垂直带谱的特征．
4、简述景观的概念及其特征．
5、土地类型调查制图研究报告的内容主要包括哪些？
6、简述地块的基本性质和特征
7、什么是综合自然地理学？它的研究对象是什么？
8、关于自然地理环境整体性的思想实际上经历了哪几个阶段？各
阶段的特点是什么？
9、简述地域分异的尺度．
10、简述自然区划的原则．
11、简述土地的科学概念及其内容．
12、简述地块各分类级别的划分标志．
13、画出地貌面的划分示意图，并说明地貌面的划分．
14、说明理想大陆植物群系水平地带的平面结构．
15、画出水平地带性与垂直地带性的关系阶梯图，并说明水平地带性与垂直地带性的 相互关系．
16、说明西祁连山垂直带谱图南坡和北坡垂直带谱分布的差异及其原因．
17、说明理想大陆自然地带更替的规律。
四、论述题
1、试论述地域分异规律的相互关系．
2、试论述自然地理环境中的能量循环和转化．
3、试论述从系统论看地理学的分科．
1. 下图中的四条折线所表示的纬度与数码相对应的一组正确的是（ ）
① 23°26′N ② 赤道 ③ 20°S ④ 66°34′S
A. ①—G ②—H ③—N ④—N
B. ①—M ②—N ③—G ④—H
C. ①—H ②—M ③—N ④—G
D. ①—G ②—M ③—N ④—H
读下图“我国西南部分地区7月等温线分布图”，回答3～6题。
3. 造成①地和②地气温差异的主要原因是（ ）
A. 纬度差异 B. 海陆分布
C. 地势高低 D. 大气环流
4. 图中四点，地势最高的是（ ）
A. 108°E，30°N B. 98°E，32°N
C. 100°E，26°N D. 108°E，26°N
5. 图中108°E，30°N附近的气候类型是（ ）
A. 亚热带季风气候 B. 温带季风气候
C. 热带季风气候 D. 高山高寒气候
6. 图示区域内不可能遭遇的自然灾害是（ ）
A. 泥石流 B. 地震
C. 洪涝 D. 台风
读地质剖面图，完成7～8题。
7. 最有可能有泉水出露的位置是（ ）
A. ① B. ② C. ③ D. ④
8. 图中形成年代最晚的是（ ）
A.岩层 B.向斜 C.背斜 D.断层
9. 下列四组岛屿的名称，与图排序一致的是
A. 冰岛、海南岛、塞浦路斯岛、斯里兰卡岛
B. 塞浦路斯岛、斯里兰卡岛、海南岛、冰岛
C. 冰岛、斯里兰卡岛、塞浦路斯岛、海南岛
D. 海南岛、冰岛、塞浦路斯岛、斯里兰卡岛
10. 上图四个岛屿中，位于板块生长边界的是（ ）
A. 第1幅 B. 第2幅
C. 第3幅 D. 第4幅
二、非选择题（共40分）
11. 中国局部地图，完成下列问题。
（1）属于季风区和非季风区界线的山脉是 、 ；属于地势中第一、二级阶梯分界线的是 ；0℃等温线经过的山脉是 。（均填字母）
（2）山脉G东侧的地形单元为 ，西侧的地形单元为 。
（3）①在 省境内；④在 省（简称）境内。
（4）黄河干流从②到③河段，水量减少的自然原因是 ；人为原因是 。
12. 下图为东半球，且为夜半球，回答下列问题。
（1）此时太阳直射点的地理位置是 。
（3）A点的经度是 ，此日的昼长为 小时。
（5）此时，地球上以 线和 为界，分属两个不同日期。
13. 下图为我国某年夏季等温线和盛行风向图（图中打点部分为我国暴雨洪水严重地区）。读图完成下列各题。
（1）图中最低温的成因主要是（ ）
A. 该处为封闭的盆地地形 B. 地势高
C. 夏季风不能影响 D. 太阳辐射少
（2）东部地区等温线的走向，大致与海岸线一致，说明（ ）
A. 受纬度位置影响明显
B. 不受地形地势影响
C. 受夏季风影响明显
D. 夏季我国南北温差较大
关键词：小学生,实践课,自然
一、实践与书本相结合
小学综合实践课“回归自然和社会”应该在学生书本学习的基础上加以展开。譬如, 小学语文书本上有许多关于秋天的散文、诗歌, 那么如果综合实践课组织学生进行与此相关的观赏红叶活动, 通过制作简笔画、采集红叶标本、实物拼贴等方式完成灵活多样的作业, 就会进一步强化书本原有的知识性目标、能力性目标、情感性目标。这种课程案例的思考与设计, 最大化地让课外实践与书本认知融为一体, 它开阔了学生的视野, 为学生个性的内在张扬与心性的外部舒展创造了极大的空间, 推进他们对自我、社会和自然之间内在联系的整体认识。再如, 小学课本中有许多宣传节约、孝道方面的文章, 对此, 教师就要有的放矢地设计相关的实践教学案例, 帮助学生体验生活学以致用, 通过学生的采访、参观等形式, 让他们心有所动, 情有所感, 最后以书面报告或演讲交流等形式完成实践教学的具体目的, 谋求自我、家庭、社会的和谐发展。因此, 教师在综合实践的教学过程中, 务必要让学生在书本认知的前提下, 进一步结合具体的实践活动情境, 既离开书本又依赖书本, 恰当地选择和利用活动工具与手段, 加以变通地把握各种实践方式的基本要求和操作要领。
二、构建学校、家庭、社会三位一体的活动网络
如何才能使小学综合实践课回归生活和社会呢?上世纪二三十年代的大教育家陶行知先生就提出“生活即教育”的理论, 旨在倡导生活教学。他认为生活的过程就是教育的过程, 注重教育向生活的回归。小学综合实践课务必要注重知识获取、技能提升、情感陶冶。所以, 要从日常生活中建立起与小学综合实践课的各种联系, 引领学生从禁锢的校门走出来, 在家庭、社区等地开展丰富多彩的实践活动, 培养孩子们有一双“发现美的眼睛”, 用自己的心灵感受大自然的姹紫嫣红, 用自己的方式体味社会的人情冷暖, 在潜移默化中改造自我、淬炼人格、升华美德。所以, 小学综合实践课教师要注意抓住教育的切入点、结合点, 根据不同阶段教材和学生的实际情况, 宏观构建学校、家庭、社会三位一体的活动网络, 使学生随时随地受到教育。教学的目的应该考虑学生身体素质和心理发展的特点, 把教师教的过程转化为学生学的过程, 在综合实践课环节中应做到以下几点:
(一) 精心备课, 让课程设计更有创意
教学活动的设计目的在于激发学生的兴趣。这是维系学习的内驱力。在设计活动时, 应考虑到儿童的智力活动特点, 内容和水平。找到他们的脑中所感, 心中所思, 设计不同的活动, 学生才会喜欢, 才会乐于其中。如对一年级学生来说, 唱一唱, 跳一跳, 画一画, 找一找, 演一演, 都深受他们喜欢。在备课时, 教师更应该注意创造性地使用教材, 灵活地使用教材, 而不应成为教材的奴隶。游戏是小学生最熟悉和喜欢的一种活动方式, 在实践综合活动课程时, 把需要教学的知识, 把需要培养的能力通过游戏体现出来, 使全班学生全身心的投入到活动之中, 积极参与, 它有助于激发和保护小学生的学习兴趣, 更能培养听、说、读、写的能力。从而达到加强与学生生活, 社会实践紧密联系, 增强学生终身学习知识和技能的能力。
(二) 教学以学生为“中心”, 增加他们浓厚的童趣
长期以来, 教学模式总是以教师讲授为主。课堂俨然是教师一个人的“独角戏”, 这样学生的主体地位难以体现。教师最关心的是课本上的教学任务有没有全部灌输给学生, 而综合实践课要彻底改变固有的思维惯性, 从根本上把学生设定为学习和活动的中心。这样在教学实践课时, 就能够焕发学生的童心, 让孩子们在丰富多彩、灵活多样的活动中塑造完美人格。同时要求学生将活动中的感悟以日记、作文的形式完成, 教师不定期开展展览、考评。
(三) 以实践为主线, 以基地建设为依托, 促进与保证课程实施
为达到综合实践活动的最大化效果, 在教学中应始终贯穿“实践”这条主线。一方面, 在开展综合实践活动时要尽量选取能让学生“心动”的主题, 由于它贴近学生的生活实际, 才会使学生萌生极大的参与热情, 发挥内驱力的作用。另一方面, 要积极开发、利用校内外的各种教育资源, 增进学校与社会的密切联系, 培养学生的社会责任感。例如, 以某些基地为依托, 有利于实现实践课程向自然环境、生活领域、社会领域不同空间的拓展。开展活动时还可以邀请基地的部分学生家长、专家等担任基地辅导员进行高屋建瓴的点拨与语重心长的指导, 帮助学生体验生活的真谛、生命的价值, 让教育因此呈现强大的生命力与人文色彩。
(四) 体验社会角色与社会担当
考察目的和要求：
1，通过实习，使学生初步了解安顺主要地貌类型，基本特征及其分布规律，并分析其成因。了解地质、水文、气候、土壤与植被对地貌发育，地貌灾害与防治的影响。
2，使学生学习掌握地貌野外考察全过程的程序和方法，包括资料收集、野外观测、标本与样品的采集等
3，通过实习，使学生将理论知识与实践相结合，培养学生实践能力。了解掌握有关一起和工具(罗盘，海拔仪等)的使用原理和方法。
考察内容;
(一)，区域地貌观测实习
1，认识安顺主要的地貌类型及其特征。
2，通过对地形图地貌的判读，观察安顺地貌的分布规律。
3，认识地貌灾害(水土流失、土地荒漠化、滑坡等)及防治。
4，初步分析地貌对农业产业布局的影响。
(二)，北盘江河流地貌观测实习
1，观测河流侵蚀地貌特征。
2，观测河流阶地地貌特征。
3，观测河流凹凸岸的流水作用特征。
4，观测河流干流交汇处的地貌特征。
(三)，喀斯特地貌观测实习
1，观测地表喀斯特地貌特征和分布规律。
2，观测地下喀斯特地貌特征和分布规律。
3，观测喀斯特地貌对农业发展的影响。
实习心得：通过者一次的野外考察，同学们不仅讷讷挂钩亲自动手来操作实验，而且还置身于不同的地质，地貌类型之中使我们的理论知识与实际得到了联接，补充了我们平时在学校学习生活中的空缺。其次，通过这样的考察，提升了同学们的学习热情，不管杂实习前和考察后，我们的同学都认真的投入到准备资料和收集数据成果的过程中，学习气氛更加浓厚。第三，在考察过程中，同学们不仅能够互相帮助，而且还能在考察，实验中互相协作，这使得同学们之间的感情得到了增强，集体感更加强烈，对我们以后的学习和生活都是很好的帮助。
水文学
沿贯城河考察：
地点 ： 玉碗村 污水处理厂 宁谷
水温 ： 15.05度 15.73度 15.64度
PH值 ： 8 8 8
透明度： 22.2厘米 28厘米 26厘米
经过分析此水为劣五类水，造成贯城河污染的原因有：
(1)大气降水
(2)农田排水
(3)城市生活污水
(4)工业废水
(5)工业废渣和城市垃圾淋溶水
龙宫风景区
测水深：用一根绳子吊一个大石头沉入水流底部，然后读取数据
测透明度：先套上盘子再吊上石头沉入水中直到看不到盘子为止
关键词：高师地理实验室设计
自然地理学是一门实践性非常强的学科，在自然地理教学中，实验教学是不可缺少的环节。通过实验教学，不仅能够提高学生的实验操作技能，加深对理论知识的理解，还能提高学习兴趣，培养学生主动参与、勤于动手、乐于探究的科学精神，更是加强地理基本技能训练的重要手段。因此，加强高师自然地理综合实验室的建设是提高教学质量、训练学生的操作技能、培养学生创新思维的一个重要环节。
一、自然地理综合实验室建设的目的与意义
自然地理综合实验室是开展自然地理实验教学的场所，只有切实加强实验室建设，充分发挥实验室的作用，才能不断提高教学质量和人才培养水平。
1.加强自然地理综合实验室建设是加强学科建设的需要
自然地理学是研究地球自然环境各要素的形成、发展、形态特征以及它们之间的相互作用、相互影响的科学，是自然科学的重要组成部门。自然地理的学科特点，决定了自然地理的实验教学在整个学科教学中占有很重要的地位。因此，在高师自然地理教学中，实验教学是不可缺少的组成部分。实验教学有利于学生形成科学的态度和行为方式，掌握科学实验的方法，可以培养学生搜集、处理信息和解决问题的能力等。加强高师地理实验室的建设是培养学生创新思维、提高教学质量的一个重要环节，是自然地理学科建设必不可少的组成部分。
2.加强自然地理综合实验室建设是实现培养目标的手段
实验教学不仅是课堂理论教学的巩固和补充，还是专业技能训练的重要手段，这一点对于高师尤为重要。高师的培养目标就是造就合格的基础教育师资。作为未来的教师，在专业方面除了要掌握本专业所必需的基本知识、基本理论外，还必须掌握和本学科相关的各项基本操作技能。例如天文望远镜、手持风向风速仪、经纬仪、地质罗盘、GPS基准定位仪等专业仪器的操作使用等。这些技能训练在一般的课堂上是无法完成的，必须通过实验室的实际操作才能熟悉掌握。因此，加强高师自然地理综合实验室的建设是实现高师培养目标的重要手段。
3.加强自然地理综合实验室建设是适应办学层次的要求
目前，我国高校的地理基础实验室一般由地质、地貌、水文、气象、土壤、天文、地图、遥感等若干个实验室组成。而高师的地理实验室由于受办学规模和专业设置的限制，不可能像本科院校那样建设如此完善的实验室体系，只能按照实际需求和可能的条件建设综合实验室。自然地理综合实验室在功能上根据教学大纲的要求，按需配置相应专业实验所需的实验仪器设备和实验材料，做到一室多用，满足自然地理实验教学的需求。
二、地理综合实验室的设计
地理综合实验室分为教师准备室和学生实验室两部分。
教师准备室主要是实验仪器设备的保管和教师进行实验准备而用，一般设置在学生实验室隔壁，中间有专门的通道与学生实验室相连。其主要设施是仪器柜，用来存放各类实验用的仪器设备和实验材料。另外，教师准备室还拥有与地理教学有关的图书、图片、视频、杂志等资料。同时配有办公桌、计算机、打印机、扫描仪、数码摄像机、数码照相机、DVD刻录机、笔记本电脑等设备。
学生实验室是综合实验室的主体部分，一般能同时容纳60名学生同时进行实验，面积大约在120～150m2比较合适。根据功能可划分为三个区域：教学区、实验区和展示区。
教学区：设置在教室的一端，是教师讲课、示范、演示的区域。主要有讲台、多媒体控制台、黑板、活动投影屏等。
实验区：设置在实验室的中心部分，是学生进行实验活动的场所。主要安置长条实验桌。实验桌可以根据教师的不同实验安排，进行任意组合，满足不同分组方式的实验要求。
展示区：设置在除讲台外的另外三侧靠墙部分。主要设置展示柜，陈列各类地理模型、矿岩标本、土壤标本、化石标本等，墙面悬挂地理挂图。另外，顶面还可绘制星图。
自然地理综合实验室主要仪器设备有数字化讲台、专业仪器设备、地理教具、教学模型、各类标本、地理挂图等。
数字化讲台主要包括多媒体电脑、数字化实物展台、中央控制器主机、音响、液晶投影仪、录像机、DVD机、话筒等多媒体视听播放录制设备以及大屏幕、黑板等。有条件的话，可用电子白板代替黑板。
专业仪器设备主要有天文望远镜、气象观测的手持式风向风速仪、手提干湿球温度表、空盒气压表、手持GPS基准定位仪、地质罗盘、测绘平板和经纬仪等。
地理教具主要有平面政区地球仪、立体地形地球仪、透明天球演示仪、地球运行仪、月球运行仪、三球运行演示仪等。
地理教学模型主要有中国地形模型、地球内部构造模型、板块构造及地表形态模型、褶皱构造及其地貌演变模型、断裂构造及其地貌演变模型、等高线地形图判读模型、构造地貌模型、重力地貌模型、流水地貌模型、风沙地貌模型、黄土地貌模型、海岸地貌模型、喀斯特地貌模型、丹霞地貌模型、火山地震模型、大气环流模型、温室效应和酸雨模型、锋面活动模型、水循环模型等等。
各类标本主要包括矿物标本、岩石标本、化石标本和土壤标本。
地理挂图主要包括中国行政区划图、中国地形图、世界地图、世界地形图、四季活动星图、各类示意图等等。
三、自然地理综合实验室建设的几点体会
自然地理综合实验室建设首先要考虑的是培养目标与定位，针对我校教学实验室建设的实际情况和在自然地理综合实验室建设中遇到的问题，笔者认为，在自然地理综合实验室建设中应注意以下几个方面：
1.实验室和展示室合一，提高实验室使用效率
在实验室的设计中，将学生试验操作区与各类标本、模型陈列合为一体，既充分利用了有效空间，同时又提高了实验室地理氛围。顶面的星图、周围墙上的挂图、四周的标本模型，让学生置身于地理学习的情境中，有利于激发学生地理学习兴趣，提高教学质量。
2.指导学生自己动手，不断丰富实验室的展品
实验室中除了一些专业仪器设备必须购买外，另外一些如标本、教具等可以通过教师指导学生自己动手来不断丰富和完善。例如，各类标本可以利用学生节假日回家时机来收集、整理和完善。教具和学具的制作本身就是师范生应掌握的基本技能，在教师的指导下有目的地进行制作，既让学生得到了锻炼，又弥补了资源不足的空缺，一举两得。所有学生采集、制作的标本、教具、挂图等，都在标签上注明作者，一方面满足了学生的成就感，同时又是对其他同学探索学习的一种激励。
3.建立地理多媒体资源库，弥补教学资源的不足
由于地理研究对象的广泛性，许多内容无法在课堂直接展示，这时多媒体的演示成为必不可少的手段。有关地理方面的多媒体资料很多，但很分散。这就需要我们注意收集、整理和分类，建立地理教学的多媒体资源库。通过多媒体播放，完成实验室无法完成的展示和过程演示。地理多媒体资源库的资料主要来源于购买、网上收集和自己录制等方式。主要是购买一些正式出版的有关地理方面的影像资料，如一些科普宣传片、地理风光片等，像美国国家地理杂志发行的Dis—covery系列资料片就是最好的地理教学资源之一。
4.加强教师实验教学能力建设，充分发挥实验室作用
自然地理综合实验室是否能真正发挥作用，不仅仅是硬件建设，教师的实验教学能力也需同步提高。目前许多教师的实验教学能力还有待提高，这种状况使得实验室的作用得不到充分发挥，影响到实验教学的效果。对教师在综合实验设计、标本维护、设备维护等方面进行有计划、有目的的培训和学习是十分必要的。逐步让每位教师既具有课堂教学能力的同时又具备实验教学的能力，让实验室充分发挥作用。
四、结束语
公、母猪受热应激影响的临界温度为32℃以上, 持续时间又在72 h以上时称为持续高温。持续高温对养猪生产的不良影响表现为: (1) 公猪性欲减退, 精子生成率下降, 精液密度低, 精子活力差, 畸形率升高, 若需恢复到正常标准, 需要2个月以上; (2) 空怀母猪不发情或发情异常, 返情率; (3) 妊娠母猪早期 (10~30 d) 胚胎死亡率高, 后期 (产前1周) 影响胎儿产出后活力; (4) 生长猪食欲差, 影响增重; (5) 猪中暑 (尤其是临产母猪) , 严重时会死亡。
“自然养猪法”又叫生态养猪法、环保养猪法或清洁养猪法。自然养猪法利用垫料中微生物对粪尿进行分解, 从而实现了粪污零排放, 具有“三省、两提、一增、零排放”的特点和优势。笔者在推广“自然养猪法”过程中看到, “自然养猪法”作为一项畜牧科技新技术, 改善了猪的生长环境, 猪在发酵床上生长, 发酵床因有微生物生长发酵, 冬天猪舍温度适宜, 但到了夏天就要特别预防热应激。
1 猪舍建筑设计
猪场首先要建在通风的开阔地带, 选择坐北朝南方向, 猪舍朝向和间距满足日照、通风、防火和防疫等要求, 长轴朝南向或南偏15度以内, 猪舍纵墙间距不低于7~10m、相邻猪舍端墙间距不少于10 m。
猪舍的建筑形式应发根据自然气候条件, 因地制宜采用开放式、半开放式或窗式 (多层) 猪舍。猪舍的层顶形式应采用双坡式层顶或层顶有排风设施猪舍 (安装水帘式降温系统或通风喷淋系统) ;屋檐高度不低于2.6~3.5 m、跨度以9~11 m为宜。
2 饲养密度要适宜
进入炎热季节, 要防止潮湿闷热和拥挤, 猪群的饲养密度不能过大, 尤其饲养的成年肥猪, 一般夏季每头猪所占的面积要大于其他季节。
栏圈面积大小可根据猪场规模大小 (即每批断奶转栏数量) 而定, 一般掌握在40 m2左右。饲养密度:7~30 kg的猪0.8~1.2 m2/头, 30~100 kg的猪1.2~1.5 m2/头。
3 加大猪舍气流量, 增加猪体散热速度
(1) 自然通风:充分利用前、后窗户的空气对流, 降低猪舍温度。自然通风是最基本的降温方式, 有些猪舍, 窗户偏小, 尤其是后窗户, 影响通风效果, 需改进。 (2) 安装排风扇, 采取纵向通风。
4 降低舍温
(1) 根据本场经济条件和种猪价值, 安装畜禽空调, 空调费用与热应激造成的损失相比, 尤其是对种公猪来讲, 利大于弊。 (2) 公猪舍、产仔舍和母猪舍采用湿帘降温, 据测试舍内外温差3~10℃。 (3) 产仔舍和妊娠母猪单养 (隔栏单个定位饲养) 采用滴水降温法, 即水滴在母猪头颈部, 水滴可吸热降温;滴水降温与通风结舍效果更佳。 (4) 猪舍外搭凉棚, 降低猪舍附近地温。 (5) 减少翻动发酵床, 抑制升温产热。 (6) 搞好猪场绿化调节小环境。
5 调整饲料配方和饲养管理程序
(1) 每吨全价饲料添加小苏打粉 (碳酸氢钠Na HCO3)
3 kg、维生素E 100 g及维生素C 200 g。 (2) 调整哺乳母猪料, 每吨添加食用油10 kg。并适当提高粗蛋白。 (3) 随时检查饮用水的供应情况, 千万不能断水。 (4) 变干料为潮拌料 (现拌现喂, 防止变馊) 或采用颗粒饲料, 可增加猪采食量。 (5) 调整饲喂时间, 增加饲喂次数, 早上提前喂料、下午推后喂料, 避开炎热时投料。 (6) 调整母猪产仔时间, 使母猪在夜间凉快时集中产仔, 例如, 将预产期111~114 d待产母猪于晚11时每头肌注氯前列烯醇2 ml, 则次日夜间1时到早晨7时前的6 h内产仔, 同时产仔率为80%。 (7) 加强母猪产仔监护, 对难产的母猪要及时处置。 (8) 缩短为母猪分娩时间, 在产下3~4头仔猪时肌注催产素或缩宫素。 (9) 仔猪转群, 母猪上、下床或要出场的种猪和肥猪应安排在早、晚凉快时进行。 (10) 公猪在非配种日或配种前每日淋浴1~2次, 特别是对睾丸, 包皮通过冲洗可降温, 利于精子产生。配种时间安排在早 (6:00~8:00) 晚 (19:00~21:00) 进行。
6 猪热应激治疗方法
2 自然发火原因分析
采空区自然发火主要是采空区浮煤或煤柱, 在采空区有漏风通道、具备连续供氧条件而发生的[1,2]。邢东矿采空区具有以下特点:①工作面之间不同程度地留有煤柱, 煤柱在压力作用下破碎、松软, 且各工作面回采过程中留有浮煤。②巷道沿空布置, 煤柱压力使邻近密闭封闭不严;老巷封闭不严;探水钻孔封堵不及时, 向采空区漏风, 为供氧创造了条件。③工作面采空区的连通巷道多, 工作面后部采空区由于与其他采空区冒通, 或与其他巷道连通形成漏风通道。④含氧丰富的空气进入采空区, 改变了采空区空气的平衡状态, 导致采空区氧含量升高, 给采空区浮煤和压裂的煤柱提供了氧化自燃条件, 扩大了自燃危险区域, 增加了自燃危险性。
3 自然发火的治理过程
3.1 注化学浆加固, 均压通风, 注惰性气体
(1) 对1124和1123密闭墙进行注浆加固。
10月5日夜班, 开始对1124密闭墙进行注浆加固。采用的材料为波雷因和威尔浮, 钻孔采用风动锚杆机, 注浆设备采用ZBQ-5/12型气动高压化学注浆泵。在密闭墙外, 距离密闭墙0.7～0.9 m的距离, 施工1个木板密闭墙, 木板墙与1124密闭墙之间充填威尔浮化学浆, 起到加固密闭墙, 封堵墙体裂隙的作用。同时, 为保证1123运输巷密闭墙在向采空区压注CO2气体时不发生泄漏事故, 对1123密闭墙也进行注浆加固。
(2) 均压防灭火。
为使采空区形成均压系统, 在1124运料小坡底构筑了2道风门, 打开了1123联络巷调节风墙, 使1123两巷初步形成均压通风系统。然后在1122坡底构筑2道风门, 使1123两巷形成比较完善的均压通风系统。均压通风系统构成后, 两巷的压差为6 Pa, 均压效果明显。
(3) 向采空区压注CO2惰性气体, 直接灭火。
将在1123密闭墙内采集的气样送至不同的检测部门分析化验。分析化验结果显示, 墙内气体CO浓度达到14 212×10-6, 并伴生有一定量的乙烯、乙烷和丙烷等气体。于是立即启用了公司救护大队的CO2 气体发生器 (KMZ-1000) , 利用1123密闭墙观测管, 向巷道内压注CO2惰性气体, 由此来达到熄灭明火的目的。矿方立即备足了碳酸氢铵和浓硫酸, 按照硫酸∶碳酸氢铵∶水1∶1.6∶0.8的配比加入CO2气体发生器。10月6日夜班, 在救护队员的监护下, 开始向1123密闭墙内压注CO2 气体。压注工作在10月7日13:00左右结束, 压注过程共持续14 h, 实际压注CO2 气体量2 100 m3。
在采取上述措施后, CO浓度逐渐下降, 10月15日取样化验结果显示, 1123运输巷密闭内CO浓度为148×10-6, 墙外回风流CO浓度为0。
3.2 喷浆加固, 封堵漏风, 启封密闭, 水封火区
3.2.1 喷浆加固相邻工作面密闭, 封堵漏风
3.2.2 启封密闭, 水封火区
对各密闭墙的喷浆、注浆加固, 取得了一定的效果;均压通风后, 风向变化不明确。由于邢东矿大采高、大地压和采空区连通巷道多, 各个工作面采空区连成一片, 漏风通道多, 要完全彻底地封堵漏风, 困难极大。在综合分析情况后, 决定对火区采取水封的措施。
(1) 启封1123运输巷密闭。
①启封前先在1122边眼距1123运输巷10 m处沿煤层倾角向1123工作面煤体打2排钻孔, 每排3个, 孔距5 m;在1123运输巷密闭以下5 m处向1123工作面煤体打2排钻孔, 孔距2 m。钻孔Ø42 mm, 呈扇形布置, 终孔距1123运输巷2～3 m。以此来探查火源点。用红外测温仪检测钻孔温度, 如果钻孔温度超过了70 ℃, 则向钻孔内注5%MgCl2水溶液。70℃以下时, 注20%MgCl2水溶液。②在启封密闭墙前先压注CO2 气体, 降低密闭内的瓦斯和其他有害气体的含量。③在1123运输巷密闭回风侧修建锁风墙。墙厚500 mm, 留调节孔800 mm×600 mm。锁风墙前准备旧胶带及木条、钉子等材料, 以备封堵调节孔。④1123密闭墙启封工作在10月21日8:30进行, 由于1123密闭墙注浆材料掉落堆积的原因, 整个启封工作历时14 h。经救护队员探查, 确定着火点在1123工作面终采线以里。然后救护队员打设快速密闭, 接风筒, 开始排放巷道内的瓦斯和有害气体, 整个排放过程共用6 h。
(2) 砌筑挡水墙, 水封火区。
经具体分析、计算、核实有关采空区的地质资料和剖面图后, 确定将永久挡水闸墙建在1123运输巷和1122运料巷最高点的岩巷段。墙体上布置注水管、放水管和观测管, 并安装压力表检测水压。
10月25日, 采用同样的方法启封了1122运料巷密闭, 进行瓦斯排放, 修建永久挡水闸墙。10月27日, 1123和1122两巷的永久挡水闸墙均已注浆加固完毕。经过一段时间的观察测量, 1123运输巷采空区老空水已经充满1123运输巷的整个巷道, 相互连通的采空区密闭内气体未见异常。这说明通过水封, 1123采空区自然发火已经得到根本治理, 治理工作取得了圆满成功。1123运输巷密闭内气体 (CO、O2) 浓度变化如图2所示。
4 结语
对于单个工作面采空区的封闭, 按照两端建墙、中间1 m充填注浆的封闭方式, 配合均压通风。几年来的管理实践证明, 该方式能有效防止采空区自然发火。但邢东矿煤层埋藏深, 地压大, 巷道围岩、煤柱变形、开裂严重, 密闭墙难以维护, 再加上目前工作面的回采布置方法, 回采后工作面之间的煤柱被压裂, 相邻工作面之间互相连通, 形成一个大的采空区。与采空区连通的巷道也较多, 漏风通道多, 封堵困难。
对相互连通的大的采空区如何进行管理, 采取何种安全技术措施, 是预防自然发火的难点所在。此次事故处理过程中, 综合运用了多种治理自然发火的方法, 成功治理了采空区的自然发火, 同时也逐渐摸索研究出了一套防治煤层自然发火的方法和措施。
(1) 合理布置采掘工作面, 减少采空区联络巷道。
(2) 工作面回撤期间喷洒阻化剂 (MgCl2) 或压注新型的阻化剂FR-1阻化泡沫。
(3) 改变封闭方式, 将注浆墙间距由原来的1 m增加到5 m, 墙间充填水泥、沙子等材料, 然后注水泥或粉煤灰浆, 封堵严实。
(4) 采后灌浆。通过地面注浆站实施采后灌浆, 用粉煤灰浆包裹、覆盖采空区遗留煤炭。采后灌浆是解决采空区自然发火最好的方法。
(5) 均压通风。通过改变通风设施的修砌位置和通过的风量, 调节采空区内外压差, 减少向采空区漏风。
(6) 监测监控。采用人工检查和束管监测系统定期分析、检查采空区煤层发火的标志性气体CO等联合手段, 对采空区自然发火进行早期预测预报。
摘要：邢东矿煤层埋藏深, 地压大, 巷道围岩、煤体变形严重, 以目前工作面的回采布置方式, 回采后相邻工作面之间极易连通, 内部形成一个大的采空区, 相互连通后采空区自然发火治理有很大难度。阐述了采空区自然发火的治理过程, 介绍了注化学浆加固、均压通风、注惰性气体灭火、喷浆加固, 封堵漏风, 锁风启封火区, 水封火区等综合治理自然发火技术的应用。
关键词：采空区,自然发火,火区综合治理
参考文献
[1]秦书玉, 赵书田.煤矿井下内因火灾防治技术[M].沈阳:东北大学出版社, 1993.
三道岭矿区现有一个露天矿、两个井工矿、一个在建矿井。井田含煤6层，自上而下编号为1#～6#煤层，其中4#、6#煤层为可采煤层，其它煤层为不可采煤层，平均可采厚度为15.5m。可采煤层特征如下：
4#煤层：为该井田主要可采煤层，最大厚度16.17m，最小厚度5.53m，平均厚度13.5m，结构简单—较复杂，厚而稳定。
6#煤层：煤层结构简单，厚度在0～5.52m之间，平均煤厚2m，具有北薄南厚、东西相差不大的特点，属较稳定煤层。
煤的物理性质，颜色呈黑色、条痕呈黑褐色，含丝炭高且黑度深，极易污手，为暗淡光泽—沥青光泽。易燃，火焰为黄红色，烟少，无沥青味，膨胀不明显，燃烧后为灰白色粉沫无煤渣。节理较发育，充填有次生的方解石、黄铜矿与黄铁矿。煤岩成份以半亮煤为主，暗煤次之，显微结构为条带状，成份以丝炭化物质为主（39.87%），半凝胶化物质（29.74%）、凝胶化物质（28.94%）及角质化物质次之（4.92%），煤质稳定，煤岩类型应属半亮型—暗淡型煤。
煤的化学性质，煤层内碳元素含量介于70.5%～85.64%，氢含量介于2.98%～5.57%，氮含量介于0.15%～1.47%, 氧含量在9.42%～20.47%之间。
煤的工业分析，水分（mad）：原煤水分含量在0.98%～7.27%之间，精煤在5.36%～6.33%之间。灰分（Aa）：原煤灰分率为2.20%～25.70%之间，精煤在2.36%～3.46%之间。挥发分（Vdaf）：井下各主要可采煤层的原煤挥发分产率为20.94%～44.80%之间。
煤的发热量（Qb.d）：原煤两极值为24.06～28.47MJ/kg。
煤种为31#不粘结煤。煤尘具爆炸性。煤层有自然发火倾向，发火期3～6个月。属自燃煤层。
2 矿区煤层自然发火情况
随着采煤工艺改革、井巷支护技术的不断创新，开采深度以及煤炭产量不断加大，矿区煤层自燃发火隐患治理更为复杂。煤矿自燃发火的特点也有了新的变化。自燃发火隐患从采空区、密闭、工作面的“两巷两线”、采区煤柱、上下山主要井巷、硐室都不同程度存在。自燃发火隐患始终威胁着矿井安全生产。2003年以来的发火情况如下:
2.1 一矿
(1) 2003年11月，W4141综放工作面上端头支架掩护梁后部出现烟雾，回风流CO浓度23PPm，温度25℃，三个小时后，烟雾增大，回风流CO浓度260PPm，温度25℃。
(2) 2007年7月，W4143综放工作面上隅角CO浓度140PPm，回风流26PPm, 6小时后回风流CO浓度400PPm。
(3) 2010年3月, W4243综放工作面开采结束密闭上方出现明火。
(4) 2010年5月, W5141综放工作面回风流CO浓度130PPm。
(5) 2010年8月，延伸水平胶带运输机巷自然发火，救灾过程中发生局部瓦斯爆炸。
2.2 二矿
2009年9月，W4202综放工作面开采结束区，车场绕道发生自然火灾。
2.3 砂礅子基建矿井
2010年，2#回风下山掘进工作面，支护方式锚网U型钢喷射混凝土支护，距迎头90米处顶板出现明火。
3 矿区自然发火因素分析及标志性气体
自然因素，煤氧复合作用学说认为，煤自燃的根本原因在于煤具有吸附氧的能力和于此相联系的放热作用。4#煤层的工业分析和元素分析可知，煤层变质程度低，吸氧量为0.67cm3/g干煤, 吸氧量大，已有经验表明煤的变质程度越低，煤就越易自燃。丝炭在15℃下氧化能力比其它煤岩成分大1.5倍，在50℃时大5倍。4#煤层中富含丝炭质，且节理裂隙较发育，脆性强，也是易自燃的原因。
人为因素，主要有:
(1) 管理者对矿井自然发火隐患的危害认识不足，重视程度不够，预防性工作有所削弱，“一通三防”管理人员不足，人员新老交替不正常，新上岗人员缺乏现场实践经验，管理人员缺乏责任感。
(2) 矿井开采深度不断加大，矿压显现增强。围岩破碎，尤其构造附近煤体更加破碎，具有良好的氧化自燃条件。
(3) 矿井通风系统管理不精细，矿井改扩建后，产量加大，总风量相应增加，矿井负压加大，相应的漏风通道增加，自燃发火隐患加大。
(4) 矿井防灭火系统管理不到位，灌浆系统使用不正常，防灭火新技术、新工艺、新装备应用技术措施不落实。
(5) 矿井自燃发火预测预报工作不正常。
(6) 通风设施质量不达标，密闭漏风，没有采取灌浆措施堵漏。
(7) 开拓巷道 (煤巷) 没有用不燃性材料封闭支护。
(9) 机械化开采，巷道断面大，支护难度加大，煤层的抗剪能力较差，在巷道施工过程中，一旦出现应力集中，很容易引起顶部煤层离层，形成顶煤破碎区，空气漏入破碎区，在掘进过后顶煤极易氧化升温，加之掘进工作面风量有限，散热条件不好，为自燃发火创造了条件。
经过大量的实验室化验分析，建立数学模型，现场束管检测数据统计分析，得出煤的发火等级，自然倾向，最短发火期，着火温度，自然发火标志性气体等等，掌握了自然发火机理。
通常以CO, C2H4，作为发火预警标志性气体，由于4#煤层中有原生CO，常温下煤层钻孔中即可检查出CO，为了解决CO的定量临界值问题，国内外学者通过研究，提出了以烷、烯、炔烃类气体作为预测预报的指标气体。烃类气体是煤温达到某一温度后的裂解和裂化产物，分析、总结前人的研究成果发现煤样作加热实验时烯烃被检出的温度范围见表1，烷烃被检出的温度表见表2。
（单位：℃）
为了鉴别，用C2H4, C2H6作为4#煤层主要预报指标。并确定了4#煤层自然发火的三个阶段复合预测预报指标采用CO, C2H4, C2H6和C2H2，其中CO作为煤缓慢氧化阶段的预测预报指标，C2H4, C2H6作为煤加速氧化阶段的预测预报指标，C2H2作为煤激烈氧化阶段的预测预报指标，继而形成了适合4#煤层自然发火预测的复合预报指标。
3 矿区自然发火防治措施
3.1 把好设计关
矿井设计必须严格执行《煤炭工业矿井设计规范》、《煤矿安全规程》以及各类法规的要求；不同地质条件采取特殊设计，如构造带，破碎带，应力集中带；分采区水平布置防火门。
3.2 强化系统管理
通风系统做到简单稳定可靠；矿井通风阻力小，系统在低负压下运行；通风设施完好，有效风量率高。
3.3 装备完善
建立综合防灭火系统；如：灌浆、供水、注氮、监测监控、束管监测系统等设施，并适当装备喷洒阻化剂或凝胶灭火设施，和可靠的防灭火新材料新工艺。
3.4 管理科学
(1) 建立完善的防灭火管理制度。
(2) 超前针对性的制定防灭火技术措施。
(3) 预测预报工作落实有效；自然发火预测预报是矿井火灾预防与处理的基础，是矿井煤层火灾防治的关键，占有极其重要的地位。井下煤层火灾预报愈早、愈准确，则扑灭火灾所需的人力、物力愈少，且愈容易。只要能够准确、适时地进行煤层火灾的预报，就能做到有的放矢地采取预防煤层火灾的措施，提高措施的针对性和有效性，从而提高煤矿防火工程的经济效益。束管监测系统做到每天分析，及时掌握CO, C2H4, C2H6变化趋势；利用监测监控系统对自然发火进行早期预警，增设CO传感器数量，24小时实时掌握CO变化趋势，风流中出现微量CO，必须查明原因。并及时排除隐患点；人工日常巡检与采样分析；使用便携式仪器巡查，红外测温仪，多功能气体检测仪等仪器，检查特殊地点。
(4) 采煤工作面的防灭火管理：开采前安装完备的防灭火系统如：灌浆、供水、注氮、监测监控、束管监测系统等设施, 对开切眼顶底板及煤壁喷洒阻化液或凝胶, 防止采动后迅速氧化，在设计停采线外施工好防火门套。开采过程中向采空区埋管连续不间断注氮气，注氮量每个工作面单独设计，氮气纯度必须保证在97%以上，且每天必须检查氮气纯度；在上顺槽顶板向隅角采空区方向施工高位灌浆钻孔，仰角75～80°，孔深到煤层顶板，并埋设覫70mm钢套管，向采空区灌浆，同时在泥浆中参适量的阻化剂，高位钻孔灌浆，泥浆从工作面倾斜上方采空区内最高点向下方覆盖，泥浆渗透范围大，灭火降温效果明显；两巷的预防性处理，在两巷顶板下沉破碎带、煤柱破碎带、进入超前支护范围前，进行钻孔探测，探明是否存在氧化升温带，一旦发现，注凝胶进行处理，隐患点杜绝进入采空区；保证工作面推进速度，尤其是节假日放假前必须保证推进度，控制好回采率，减少采空区遗煤，工作面风量合理稳定可靠。工作面采后及时回撤封闭。
(5) 掘进工作面的防灭火管理：永久全煤巷，宜采用全封闭支护，锚网喷支护、浇注混凝土支护、砌碹支护。回采巷在掘进过程中，控制或减少顶板下沉量，顶板破碎带加强支护，控制破碎范围，并在破碎带超前注凝胶预处理。掘进期间保证设计的局部通风风量，气温在25°以下。
(6) 煤柱的防灭火管理：采区工作面保护煤柱，在工作面开采结束后，封闭区外周边巷道的支护必须完好，裸露的煤体表面可喷射混凝土封闭或采取其它封闭措施，受采动压力影响破碎的煤柱，采取注浆加固措施。
(7) 辅助巷道：杜绝微风巷道，服务结束的煤门、车场、绕道及时封闭或用不燃性材料封闭支护。
(8) 密闭的管理：密闭质量必须不漏风, 封闭后采取灌浆、喷浆或高分子材料喷涂严密，确保不漏风。溜煤眼：服务结束后，用混凝土浇筑严密，周边5米范围内巷道用不燃性材料封闭支护。
(9) 硐室：煤层内的硐室，必须用不燃性材料封闭支护，壁后不得漏风。
(10) 科技创新防灭火手段，深化与科研院校合作，把最新成果应用于生产实践中。
4 煤层自然发火的处理及注意事项
建立完善的火灾应急救援预案，并加强演练；矿井装备完好的防灭火系统及设施，井下消防器材库防灭火材料储备充足；职工熟练操作各种防灭火设施及工艺；建立训练有素的应急救援队伍。
当CO, C2H4, C2H6出现异常时，必须在最短时间内排查到隐患点，进行处理。如：注凝胶防灭火工艺在我公司应用已经16年，由于其施工工艺简单、设备材料容易采购、成本低廉、防灭火效果显著，全国范围内应用较广不在此细述；还有国内外新型防灭火材料，采用气动专用泵，在破碎的顶煤中、采煤工作面放顶区或密闭内等地点，通过钻孔插管压注防灭火材料，在常温下20～30s即可反应完，10～15℃时3～5min完全反应膨胀，膨胀体积为原体积的25～30倍, 能够最大限度充满破碎煤体裂隙中, 起到堵漏，阻止破碎煤体氧化的作用。
当出现明火时，撤出人员，留一部分人进行直接灭火，控制火势及熄灭明火。火势失控时，由专业救护队封闭火区。
注意事项： (1) 用新型材料时，应选择反应热低的材料，并控制注入量，避免反应热造成的次生热源隐患； (2) 目前国产CO传感器，对爆破产生的NOx氮氧化物敏感，出现误报警现象，以CO作为发火预警标志性气体时，应加以区分； (3) 采掘工作面顶板以上煤体自燃时，切忌绞开金属网，往下放着火煤炭，应采取表面喷洒水，顶板深部注水或注凝胶。
5 结论
凡是有自燃倾向性的矿井，在安全生产管理过程中，必须全面落实综合防灭火措施，杜绝自燃灾害发生；不断创新防灭火技术手段，应用新材料，新工艺，特别是矿井自然发火预警系统的建立，能够及时发现隐患，并迅速采取措施消除，推动煤矿安全生产向更好的局面。
摘要：本文对三道岭矿区煤层自然发火原因以及自然发火机理分析, 在生产实践中总结出了综合防灭火措施, 自然发火隐患的处理方法及注意事项。
关键词：围生期,综合护理,自然分娩,影响
近年来, 我国剖宫产率在不断提高。大部分患者由于担心分娩疼痛选择行剖宫产, 但剖宫产对产妇分娩后康复以及泌乳能力会产生不良影响。有研究[1]指出, 对孕产妇实施围生期综合护理对于提高自然分娩率具有重要意义。本次研究对在我院妇产科分娩的孕产妇实施围生期综合护理获得了显著效果, 现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料选取2013 年10 月—2014 年12 月在我院妇产科分娩的101 例孕产妇作为研究对象, 均为足月妊娠的初产妇, 均为单胎头位, 且经检查胎儿均正常发育。产妇年龄范围为24 岁~34 岁, 平均年龄 (26.6±3.4) 岁, 孕周37 周~42 周, 平均 (38.2±3.4) 周。根据护理方式的不同将其分成A组 (52 例) 和B组 (49 例) , 2 组孕产妇基本资料无显著差异 (P>0.05) , 可进行对比。
1.2 纳入排除标准[2]纳入标准:纳入单胎初产妇、且签署知情同意书;排除妊娠合并其他疾病、产道异常、巨大儿、胎位异常以及合并妊娠并发症等孕产妇。
1.3 方法B组产妇实施常规护理, 产妇到医院产检时, 护理人员告知其注意事项;入院临产后, 安排产科主管医师对其进行常规检查, 并对孕妇生理状况进行严密观察, 每日听1 次胎心, 测量1 次血压, 并为其实施日常护理。
A组产妇实施围生期综合护理:①心理护理干预:孕产妇选择剖宫产的原因主要包括对自然分娩的恐惧、分娩后担心阴道松弛对夫妻关系产生影响等, 因此需要对产妇实施心理护理。首先为产妇讲解产程注意事项, 如告知产妇疼痛持续时间, 且可通过正确呼吸、改变体位等措施来缓解疼痛, 使产妇认识到疼痛是可以缓解的, 进而可大大缓解其恐惧心理。②重视营养指导:护理人员耐心对孕妇讲解体重指数计算方法、分级标准等, 使产妇了解自身状况, 并告知产妇不同体重指数的孕期体重增加适宜值;另外, 可应用电脑等多媒体对孕妇进行运动知识、孕期营养等方面知识的讲解, 使其认识到自身每日所需膳食成分。一般情况下, 孕妇日常膳食主要以主食、豆制品、豆类、水果、蛋肉类、鲜奶、新鲜蔬菜以及植物油等为主, 也可适当食用一些杂粮、动物肝脏等。③孕期健康教育:为产妇及家属宣讲孕期健康知识, 告知其分娩为女性必经的一个过程, 属于正常生理现象, 并告知其自然分娩的好处, 如可降低新生儿肺炎发生率、产后身材恢复快等;可根据不同孕周的孕妇对其实施个体化教育, 告知其不同孕周阶段的注意事项、定期产检重要性等;护理人员还要与产妇加强沟通, 积极发现孕妇心理变化情况, 并准确登记, 积极回答孕妇提出的疑问;此外, 注意保证健康教育的系统性和针对性。④产前指导:对产妇指导大致分娩过程、注意事项等内容, 并以孕产妇产检的资料、健康教育登记表作为依据, 对产妇进行针对性指导, 使其有足够信心和动力面对新生命的到来;护理人员要对孕产妇身体、心理状况进行密切观察, 并安排孕妇家属, 尤其是孕妇丈夫给予产妇足够支持。⑤产时导乐陪伴分娩:产妇家属全程陪伴产妇, 并安排我科工作经验丰富的助产士在旁边对其指导, 从产妇宫口开大2 cm以上直到分娩2 h后将产妇送往病房休息为止, 该阶段对产妇实施精神、心理、体力以及饮食等方面的护理, 确保起到放松身心、舒缓情绪的作用。
1.5 统计学方法计量资料以均数±标准差 (±s) 表示, 采用t检验;计数资料采用 χ2检验, P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.2 2 组产妇自然分娩率与术后并发症发生率对比A组自然分娩率为94.2%, 明显高于B组的55.1 (P<0.05) ;且术后并发症发生率为5.8%, 低于B组的44.9%, 差异均有统计学意义 (P<0.05) 。见表2。
3 讨论
围生期护理干预指的是围生期对孕产妇与胎儿等实施的孕期保健工作, 通过实施护理干预, 最终保证母婴健康。一般情况下, 对孕产妇实施围生期护理干预, 要合理安排作息时间, 制定合理饮食搭配方案, 并保证营养均衡。研究显示[4], 对孕产妇围生期实施积极护理, 可提高自然分娩率, 并降低术后并发症发生率。
本次研究对A、B 2 组孕产妇分别实施围生期护理干预和常规护理, 结果表明, A组孕产妇自然分娩率明显高于B组, 且术后并发症率低于B组 (P<0.05) , 说明围生期对孕产妇实施健康教育知识的讲解, 可大大增强孕产妇分娩信心, 并提高自然分娩率。另外, A组孕产妇产程短于B组, 且产后出血量少于B组 (P<0.05) , 充分说明, 护理过程中对孕产妇讲解注意事项, 可加深其对不同孕周的认识, 并利于提高其自我护理能力;通过对孕产妇孕周健康教育情况进行登记, 可有效控制产后出血量, 并降低并发症发生率。
综上所述, 对孕产妇实施围生期综合护理, 可明显缩短产程, 提高自然分娩率, 降低术后并发症发生率, 值得应用推广。
参考文献
[1]温雪珍, 李利平, 吴成勇, 等.围产期综合护理干预对孕产妇分娩认知及分娩结局的影响[J].国际护理学杂志, 2015, 13 (15) :2094-2097.
[2]张秋君, 史云菊.健康教育在无痛分娩产妇中的应用及效果观察[J].中国妇幼保健, 2014, 29 (3) :364-365.
[3]李雪静, 罗琳雪, 卢彩合, 等.孕产期综合干预对初产妇分娩认知及分娩结局的影响[J].右江民族医学院学报, 2014, 36 (3) :466-467.