摘 要:我國煤炭安全生產(chǎn)中面臨最嚴(yán)重的一個問題就是煤礦事故的頻繁發(fā)生為了探求煤礦事故的發(fā)生機(jī)理,分析煤礦事故發(fā)生的原因,提出預(yù)防對策,以指導(dǎo)我國煤礦安全生產(chǎn)工作,預(yù)防煤礦事故的發(fā)生,從而改善我國煤礦安全生產(chǎn)狀況,保障廣大煤礦職工的人身安全。
關(guān)鍵詞:煤炭行業(yè);安全監(jiān)管;技術(shù)防范
1 我國的礦山安全生產(chǎn)出現(xiàn)如此嚴(yán)峻的現(xiàn)狀的原因主要有以下兩個方面
(一)、技術(shù)原因
在煤炭開采過程中,瓦斯煤塵爆炸、火災(zāi)、透水、頂板冒落、煤與瓦斯突出、沖擊地壓、中毒、窒息等多種災(zāi)害事故時有發(fā)生。這些事故中尤以瓦斯煤塵爆炸造成的損失最大,從每年的事故統(tǒng)計來看,煤礦發(fā)生一次死亡10人以上的重大事故中,絕大多數(shù)是由于瓦斯煤塵爆炸造成的。
礦井采掘作業(yè)由于各種天然和人為的不安全因素多,加上科技水平和技術(shù)裝備條件限制,難以預(yù)見和控制的不安全因素多,因此,礦山的安全生產(chǎn)工作較其他工業(yè)部門就更為艱巨和復(fù)雜,并且隨著采礦工業(yè)向深度和廣度的開展,安全工作的技術(shù)難度也將越來越大。因此,要搞好礦山的安全工作,首先從上述幾種嚴(yán)重災(zāi)害上搞好技術(shù)防范措施。
(二)、管理原因
企業(yè)是以追求最大的經(jīng)濟(jì)利益為目標(biāo)的,這就決定了企業(yè)不可能很自覺的做到各個方面的安全技術(shù)保障及管理措施,企業(yè)的性質(zhì)決定了煤礦安全生產(chǎn)靠企業(yè)本身是無法做好的,這就需要政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)行使國家賦予的行政權(quán)力來遏制煤礦事故。因此,政府監(jiān)管措施是否到位,直接影響到煤礦的安全生產(chǎn)。
2 煤礦各種事故的類型及其對策
(一)、煤礦瓦斯事故原因分析與防治對策
1、瓦斯爆炸的條件是:一定濃度的瓦斯、一定濃度的氧氣以及高溫火源同時存在。瓦斯爆炸事故特點(diǎn):根據(jù)多年對煤礦瓦斯爆炸事故統(tǒng)計分析,可以發(fā)現(xiàn)有如下一些特點(diǎn):①瓦斯爆炸多為大事故;②事故地點(diǎn)多發(fā)生在采煤與掘進(jìn)工作面;③瓦斯爆炸造成的破壞波及范圍大;④多為火花引爆;⑤高瓦斯礦井、低瓦斯礦井均有發(fā)生;⑥瓦斯爆炸多發(fā)生在鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦;⑦基建、技改礦井和轉(zhuǎn)制礦井瓦斯爆炸事故多發(fā)。煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故與許多因素有關(guān),但總的來說,主要與自然因素、安全技術(shù)手段、安全裝備水平、安全意識和管理水平等有關(guān),發(fā)生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所導(dǎo)致的。
2、控制瓦斯爆炸事故的技術(shù)措施
瓦斯爆炸事故的防治可分為預(yù)防爆炸和抑制爆炸。預(yù)防爆炸主要有:優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)系統(tǒng),防治瓦斯積聚,進(jìn)行瓦斯抽放,加強(qiáng)瓦斯?jié)舛群突鹪幢O(jiān)測,防止點(diǎn)火源的出現(xiàn)等;抑制爆炸主要采用隔爆抑爆裝置將瓦斯爆炸限制在一定范圍內(nèi),從而減少人員傷亡和災(zāi)害事故所造成的損失。
(二)、煤(巖)與瓦斯突出及其預(yù)防
1、煤礦地下采掘過程中,在極短的時間內(nèi)(從幾秒到幾分鐘),從煤、巖層內(nèi)以極快的速度向采掘空間內(nèi)噴出煤(巖)和瓦斯的現(xiàn)象,稱為煤與瓦斯突出[9]。它是另一類型的瓦斯特殊涌出,也是煤礦地下開采過程中的一種動力現(xiàn)象。它所產(chǎn)生的高速瓦斯流能夠摧毀巷道設(shè)施,破壞通風(fēng)系統(tǒng),甚至造成風(fēng)流逆轉(zhuǎn);噴出的瓦斯由幾百到幾萬立方米,能使巷道充滿瓦斯,造成人員窒息,引起瓦斯燃燒或爆炸;噴出的煤、巖由幾千噸到萬噸以上,能夠造成煤流埋人;猛烈的動力效應(yīng)可能導(dǎo)致冒頂和火災(zāi)事故的發(fā)生。
2、預(yù)防煤與瓦斯突出的主要技術(shù)措施
防突措施分為區(qū)域性防突措施和局部防突措施。
(1)區(qū)域性防突措施,區(qū)域性防突措施主要有開采保護(hù)層和預(yù)抽瓦斯兩種。開采保護(hù)層是預(yù)防突出最有效、最經(jīng)濟(jì)的措施。
(2)局部防突措施
大型突出往往發(fā)生于石門揭開突出危險煤層時。所以石門揭開突出危險煤層,以及有突出傾向的建設(shè)礦井或突出礦井開拓新水平時,井巷揭開所有這類煤層都必須采取防止突出的措施,并制定專門設(shè)計。
局部防突措施主要有以下8種:①松動爆破;②鉆孔排放瓦斯;③水力沖孔;④超前鉆孔;⑤金屬骨架;⑥超前支架;⑦卸壓槽;⑧震動放炮。
(三)、煤塵爆炸原因分析與防范措施
煤礦在生產(chǎn)過程中,采掘裝運(yùn)作業(yè)均可產(chǎn)生大量煤塵。其中,采掘作業(yè)產(chǎn)生的煤塵量占80%,裝運(yùn)產(chǎn)生的煤塵量占20%。具有煤塵爆炸危險的煤礦都有發(fā)生特別重大煤塵爆炸事故的可能,其災(zāi)害程度可造成礦毀人亡。
煤塵爆炸的過程分三個階段。第一階段,煤塵在熱源的作用下氧化釋放大量可燃?xì)怏w;第二階段,可燃?xì)怏w和空氣混合后促使強(qiáng)烈氧化燃燒;第三階段,熱分子傳導(dǎo)和火焰輻射在介質(zhì)中迅速傳播,使附近煤塵揚(yáng)起,受熱燃燒,之后,燃燒產(chǎn)物迅速膨脹而形成火焰,前面的壓縮波、沖擊波使火焰前方氣體壓力增高,引起火焰自動加速,繼續(xù)循環(huán)下去,因煤塵的存在可持續(xù)發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng),使火焰跳躍或發(fā)生爆炸。這個過程是瞬間的,在煤塵爆炸地點(diǎn)發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng),空氣受熱膨脹形成負(fù)壓區(qū),其負(fù)壓值可達(dá)0.5kg/cm,造成逆向沖擊波,如爆炸地點(diǎn)仍有煤塵瓦斯時可發(fā)生第二次爆炸。該地點(diǎn)爆炸力正反向交錯,支架和物料設(shè)備移動方向紊亂,這是判明二次爆炸的重要依據(jù)。
3、煤塵爆炸的特征
采取的防范措施
減少生產(chǎn)中煤塵發(fā)生量和浮塵量
(1)噴霧灑水,在采掘工作面、井下煤倉、溜煤眼、翻籠處、輸送機(jī)頭、裝車站等井下凡能產(chǎn)生煤塵的地點(diǎn),均應(yīng)設(shè)置噴霧灑水裝置。機(jī)采工作面的采煤機(jī)配有專門灑水裝置。同時,對井下巷道,還要定期清掃,沖洗巷幫、井壁的煤塵。因?yàn)檫@些地方沉積的煤塵如果重新飛揚(yáng)在空氣中,可以迅速達(dá)到爆炸下限的濃度,也是許多局部性事故迅速擴(kuò)大的主要原因。
(2)煤層注水。煤層注水是在尚未采動的煤體中,利用鉆孔注入壓力水,使水滲入煤體的層里、節(jié)理等微小空隙中,將煤體預(yù)先濕潤,從而減少或消除在開采、運(yùn)輸過程中煤塵的生成和飛揚(yáng)。
(3)水炮泥。在炮眼內(nèi)(炸藥和炮泥之間)空隙充人盛水的塑料袋,爆破時水被汽化結(jié)成霧滴,可使塵粒濕潤,結(jié)團(tuán)而起到降塵作用。
(4)加強(qiáng)通風(fēng)管理,嚴(yán)格控制采、掘工作面的風(fēng)速,防止煤塵的飛揚(yáng)。
3 煤礦事故頻發(fā)的原因及預(yù)防對策
目前我國煤礦事故總量居高不下,重特大災(zāi)害事故頻頻發(fā)生。其原因是多方面的,既有客觀方面的原因、技術(shù)上的原因,也有管理和政策上的原因;既存在與災(zāi)害事故發(fā)生的直接相關(guān)的因素,也有諸多深層次的問題。煤礦事故發(fā)生的直接原因涉及造成或影響人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)的因素和條件。
對策:綜合上述分析,為盡快扭轉(zhuǎn)我國煤礦安全生產(chǎn)的被動局面,應(yīng)從政策上采取切實(shí)可行的措施,以促進(jìn)煤炭工業(yè)健康發(fā)展、保證國家能源安全。
擯棄勞動密集型定位,走新型工業(yè)化發(fā)展道路。實(shí)行放水養(yǎng)魚政策,在稅收政策上給予傾斜性扶持。調(diào)整煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),壓減礦井災(zāi)害嚴(yán)重的產(chǎn)煤地區(qū)生產(chǎn)規(guī)模,關(guān)閉技術(shù)落后、安全條件差的小礦井。發(fā)展高效機(jī)械化采煤,加大煤礦安全技術(shù)裝備投入和安全監(jiān)管,加強(qiáng)煤礦科技研究,實(shí)施“科技興安”戰(zhàn)略,采取特殊政策,加快煤礦人才培養(yǎng),加快煤炭行業(yè)的改革和發(fā)展,研究適應(yīng)新時期要求的煤炭行業(yè)管理體制。實(shí)現(xiàn)對煤炭行業(yè)的全過程管理。充分和加強(qiáng)各級政府特別是國家煤炭管理部門的管理力量,依法進(jìn)行行業(yè)管理,規(guī)范煤炭生產(chǎn)經(jīng)營秩序,為煤礦企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造公平的市場環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉亮,劉毅,劉明舉.2002-2003年我國煤礦死亡事故統(tǒng)計分析[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2005,33(1):62~64
[2] 徐永圻.煤礦開采學(xué)[M].北京:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2009: 179~193
作者簡介
黃強(qiáng)(1986—),男,本科學(xué)歷,太原理工大學(xué)安全工程在讀碩士,本科學(xué)歷,大同煤礦集團(tuán)公司機(jī)電管理處電氣科。