周 楊
(貴州省煤田地質(zhì)局實驗室)
振興煤礦通風(fēng)安全管理與評價
周 楊
(貴州省煤田地質(zhì)局實驗室)
在組織煤礦安全生產(chǎn)的過程中,始終存在“一通三防”(通風(fēng)、防塵、防火與防瓦斯)的事故隱患。在整個煤礦安全事故中,“一通三防”占據(jù)了較大的比重,尤其是瓦斯爆炸、煤塵爆炸、井下火災(zāi)事故等,嚴(yán)重威脅了礦工的生命安全和煤礦的安全生產(chǎn)。為此,在分析煤礦通風(fēng)安全評價作用的基礎(chǔ)上,以貴州省習(xí)水縣振興煤礦為例,對其通風(fēng)安全管理與評價的內(nèi)容以及改進措施進行深入分析,為類似礦山提供參考。
煤礦通風(fēng) 安全管理 安全評價
在礦井開采過程中,開展煤礦通風(fēng)安全評價能夠促進瓦斯、二氧化碳、硫化氫等有害氣體合理排放,指導(dǎo)煤礦各類有害氣體的合理利用,減少污染[1]。結(jié)合貴州省習(xí)水縣振興煤礦實例,對其通風(fēng)安全控制的影響因素以及開展通風(fēng)安全管理與評價的內(nèi)容、改進措施進行深入探討。
1.1 人員因素
井下所有的工作環(huán)節(jié)幾乎都有礦工參與,而執(zhí)行一切安全措施的人員也是礦工,所以礦工是煤礦安全保障的關(guān)鍵因素之一。由于振興煤礦對于礦工的安全培訓(xùn)與教育工作缺失,導(dǎo)致井下安全事故頻發(fā),盡管目前尚未釀成大禍,但埋下了人員方面的安全隱患,勢必會對給后續(xù)的安全生產(chǎn)帶來影響。
1.2 物質(zhì)因素
煤礦發(fā)生的事故種類較多,但通過對振興煤礦大量的事故信息進行分析,便可發(fā)現(xiàn)其中相當(dāng)一部分事故都與礦井中的危險物質(zhì)密切相關(guān),也就是說,振興煤礦的事故誘發(fā)的根本原因在于有害物質(zhì)以及過剩的能量。有害物質(zhì)包含了一氧化碳、甲烷、二氧化碳和硫化氫等,該類氣體當(dāng)達到相應(yīng)的濃度后,便會導(dǎo)致瓦斯爆炸等事故的發(fā)生[2]。
1.3 環(huán)境因素
環(huán)境因素包括自然環(huán)境因素和設(shè)備環(huán)境因素2個方面。煤礦通風(fēng)狀況與井下的實際環(huán)境密切相關(guān),很多通風(fēng)類事故的發(fā)生都與井下大氣環(huán)境有著或多或少的聯(lián)系。因此,有必要建立相應(yīng)的井下大氣監(jiān)測系統(tǒng),進行風(fēng)量、瓦斯?jié)舛取⒍趸紳舛?、粉塵的濃度及風(fēng)流等相關(guān)信息的動態(tài)監(jiān)測和分析,將井下的大氣狀態(tài)真實地反映出來。另外,通風(fēng)設(shè)施也是影響通風(fēng)條件的重要因素,從振興煤礦所發(fā)生的小事故來看,相當(dāng)一部分事故并非由于該煤礦未制定安全措施,而是由于通風(fēng)設(shè)施對安全措施產(chǎn)生的限制,具體來說,①礦井通風(fēng)設(shè)備不達標(biāo),這是很多安全事故發(fā)生的源頭;②通風(fēng)設(shè)施質(zhì)量不過關(guān),通風(fēng)設(shè)施維護與管理工作不到位;③監(jiān)控系統(tǒng)相對落后,使得設(shè)備無法保證數(shù)據(jù)的全面性和準(zhǔn)確性。此外,井下還需要建立相對應(yīng)的避難場所,提供相應(yīng)的安全設(shè)施,來應(yīng)對不同的災(zāi)害,通過設(shè)置不同的避災(zāi)路線,制定應(yīng)急救護措施等,確保煤礦整體的安全性。
(1)礦井通風(fēng)管理工作。振興煤礦安全管理制度是管理與評價礦井通風(fēng)的主要依據(jù)。首先應(yīng)完善相應(yīng)的管理機構(gòu),例如設(shè)置或完善通防部、監(jiān)控調(diào)度室等機構(gòu);其次提高管理機構(gòu)工作人員的業(yè)務(wù)素質(zhì),此外,在礦井通風(fēng)評價過程中還應(yīng)對其日常管理臺賬進行核實,例如對瓦斯監(jiān)控報表、一炮三檢臺賬、通風(fēng)設(shè)施維護臺賬等。
(2)礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全評價。礦井通風(fēng)系統(tǒng)可以分為中央并列式、對角式以及分區(qū)式等類型,主要目的是為了讓各個用風(fēng)點的風(fēng)流更加穩(wěn)定,通風(fēng)更加經(jīng)濟。根據(jù)振興煤礦的井下通風(fēng)系統(tǒng)的特點,在安全評價工作中,需要對各個通風(fēng)設(shè)施是否符合要求加以判斷,在該環(huán)節(jié)中,需要對礦井的負(fù)壓能否滿足煤礦的生產(chǎn)要求進行判別,以便合理控制礦井負(fù)壓,合理規(guī)劃礦井風(fēng)機和反風(fēng)設(shè)施。另外,對于煤礦的多水平生產(chǎn)、多井口進風(fēng)等存在角聯(lián)的部位也需要進行判別,確保各個環(huán)節(jié)都能夠滿足通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求。
3.1 確保足量的通風(fēng)能力
(1)礦井應(yīng)具有足夠的通風(fēng)能力,盡可能滿足各個風(fēng)點對風(fēng)量需求,但嚴(yán)禁出現(xiàn)超過通風(fēng)能力的生產(chǎn)情況的出現(xiàn)。在設(shè)計環(huán)節(jié),振興煤礦對需風(fēng)量的計算應(yīng)按照《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》和《煤礦安全規(guī)程》進行針對性的設(shè)計,在設(shè)計過程中選取合理經(jīng)濟的通風(fēng)斷面,以便對礦井通風(fēng)費用加以控制。應(yīng)選擇防爆、高效、節(jié)能型的礦用通風(fēng)機,并按照相應(yīng)的規(guī)范進行檢測與保養(yǎng)工作。
(2)對振興煤礦的供風(fēng)量、漏風(fēng)分布、漏風(fēng)量大小等問題進行檢查,確保礦井的外部漏風(fēng)率和有效分量率均控制在允許的范圍內(nèi)。對漏風(fēng)情況進行分析,制定相應(yīng)的處理措施,防止風(fēng)流進入采空區(qū),導(dǎo)致浮煤自燃。
(3)在設(shè)計中,應(yīng)考慮到自然風(fēng)壓所產(chǎn)生的影響,并按照氣候變化的實際情況,及時調(diào)節(jié)風(fēng)機工況,確保通風(fēng)機高效運行。另外,按照《煤礦在用通風(fēng)機安全檢測檢驗規(guī)范(AQ 1011—2005)》,主要通風(fēng)機還需要每3 a進行通風(fēng)機性能測試。
(4)通過對巷道采取維護措施,降低通風(fēng)產(chǎn)生的阻力,確保通風(fēng)系統(tǒng)時刻能夠處于最佳的運行狀態(tài)。在礦井的初期與后期通風(fēng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換也應(yīng)采取相應(yīng)的安全技術(shù)措施[3]。
3.2 制定穩(wěn)定的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
(1)對振興煤礦的掘進工作面和采煤工作面,需要開展獨立通風(fēng)。如果由于條件限制,無法實現(xiàn)獨立通風(fēng),需要進行串聯(lián)通風(fēng)處理,必須按照《煤礦安全規(guī)程》的要求嚴(yán)格執(zhí)行,確保風(fēng)流的質(zhì)量,避免發(fā)生事故。高瓦斯礦井與突出礦井采掘工作面必須實行獨立通風(fēng)。
(2)在通風(fēng)系統(tǒng)的布置環(huán)節(jié)中,需要避免角聯(lián)風(fēng)道或?qū)L(fēng)道減少,尤其是在采煤工作面不允許在角聯(lián)風(fēng)道上布置時,就需要確保風(fēng)流的穩(wěn)定性,在巷道采取針對性的措施,確保風(fēng)流得到穩(wěn)定性控制。
(3)礦井應(yīng)避免多水平同時進行開采。井下中央變電所及采區(qū)變電所應(yīng)保證獨立通風(fēng),滿足風(fēng)量需求。井下炸藥庫需要有單獨的進風(fēng)道,回風(fēng)則直接引入到礦井的獨立回風(fēng)或主要的回風(fēng)道,并且應(yīng)保證有足夠的新鮮風(fēng)流。
3.3 配備可靠的通風(fēng)設(shè)施和裝備
(1)按照振興煤礦通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與布置設(shè)計,合理布置相應(yīng)的通風(fēng)設(shè)施與通風(fēng)構(gòu)筑物。對于風(fēng)門的結(jié)構(gòu)應(yīng)保證其牢固性和耐用性,確保質(zhì)量符合要求,在設(shè)置的位置還應(yīng)避開漏風(fēng)區(qū)域或人員和車輛頻繁通過的區(qū)域,有效控制風(fēng)流,減少漏風(fēng)以及風(fēng)流短路等問題的出現(xiàn),確保通風(fēng)的整體穩(wěn)定性。振興煤礦屬煤與瓦斯突出礦井,應(yīng)確保所有的防突風(fēng)門以及防逆裝置安全可靠,防止瓦斯爆炸等災(zāi)害后風(fēng)流逆轉(zhuǎn)至新鮮風(fēng)流中。
(2)振興煤礦需要完善反風(fēng)措施。該礦主要通風(fēng)機通過風(fēng)機反轉(zhuǎn)實現(xiàn)反風(fēng),應(yīng)繪制反風(fēng)程序圖,并組織相應(yīng)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)相應(yīng)的操作規(guī)范,每年進行一次反風(fēng)演習(xí),確保在事故發(fā)生時,能夠及時有效地控制災(zāi)情及災(zāi)變風(fēng)流。
(3)振興煤礦可通過控制采面的回采速度和切眼風(fēng)流避免采空區(qū)自燃[2-5]。
在煤礦通風(fēng)安全評價過程中,應(yīng)首先分析通風(fēng)系統(tǒng)的作用,然后找出對通風(fēng)安全控制的影響因素,才能夠制定相應(yīng)的安全措施,開展合理的安全評價,如此便能夠?qū)φ麄€煤礦通風(fēng)的安全性進行全面地評估。通過對貴州省習(xí)水縣振興煤礦通風(fēng)安全管理與評價的各個環(huán)節(jié)進行詳細分析,為類似礦山提供參考。
[1] 付志超,張 磊,秦憲禮.某煤礦通風(fēng)系統(tǒng)智能優(yōu)化[J].現(xiàn)代礦業(yè),2014(1):82-84.
[2] 姚明瑞.煤礦通風(fēng)安全評價及提高方法探究[J].能源與節(jié)能,2013(12):37-38.
[3] 畢衛(wèi)東.淺議煤礦通風(fēng)安全隱患與管理對策[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012(22):48-49.
[4] 孫曉風(fēng).探討煤礦通風(fēng)安全評價及措施[J].工業(yè)設(shè)計,2012(3):112-116.
[5] 劉亞威.關(guān)于煤礦通風(fēng)安全評價的探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2009(24);143-147.
2015-05-04)
周 楊(1984—),男,工程師,550008 貴州省貴陽市觀山湖區(qū)陽關(guān)大道112號。