陸余輝,盧慶江(百色百礦集團有限公司,廣西百色533000)
六龍煤礦瓦斯超限原因分析及對策
陸余輝,盧慶江(百色百礦集團有限公司,廣西百色533000)
對六龍煤礦近兩年來瓦斯超限事故進行了分析,統(tǒng)計了瓦斯超限的原因及其特點,探索瓦斯治理的有效途徑并提出了針對性的預(yù)防措施,為綜合瓦斯治理工作起到了積極指導(dǎo)的作用,并為其他礦井瓦斯超限治理提供借鑒經(jīng)驗。
瓦斯超限;原因分析;預(yù)防措施
煤礦災(zāi)害中尤以瓦斯災(zāi)害最為突出,瓦斯災(zāi)害傷亡和損失最大,發(fā)生頻率最高。一旦發(fā)生瓦斯爆炸,不僅造成大量的人員傷亡,而且會嚴重摧毀礦井設(shè)施,中斷生產(chǎn),造成嚴重的人員傷亡與經(jīng)濟損失,引發(fā)惡劣的社會影響。煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故必須同時具備三個基本條件,其中瓦斯超限是形成瓦斯事故的根源,因此控制瓦斯超限是杜絕瓦斯事故的重中之重。
近兩年百色百礦集團有限公司下屬的煤礦六龍煤礦把礦井瓦斯治理放在首位,配齊補強瓦斯治理隊伍,建立健全礦井瓦斯管理系統(tǒng),嚴格瓦斯治理,狠抓現(xiàn)場瓦斯管理,杜絕了瓦斯事故,瓦斯超限現(xiàn)象較往年有較大幅度的降低。但是現(xiàn)場瓦斯管理中還依然存在漏洞,瓦斯超限現(xiàn)象沒有得到有效徹底的根除,鑒于此,對年礦井近兩的瓦斯超限事故進行了分析,找出超限根源并提出了相應(yīng)的防范措施。
海因里希法則又稱“海因里希安全法則”、“海因里希事故法則”或“海因法則”,是美國著名安全工程師海因里希(Herbert William Heinrich)提出的300∶29∶1法則。這個法則意為:當一個企業(yè)有300起隱患或違章,必然要發(fā)生29起輕傷或故障,另外還有一起重傷、死亡事故。對于不同的生產(chǎn)過程,不同類型的事故,上述比例關(guān)系不一定完全相同,但這個統(tǒng)計規(guī)律說明了在進行同一項活動中,無數(shù)次意外事件,必然導(dǎo)致重大傷亡事故的發(fā)生。要防止重大事故的發(fā)生必須減少和消除無傷害事故,要重視事故的苗頭和未遂事故,否則終會釀成大禍。瓦斯事故亦是如此,當瓦斯超限事故頻發(fā),就大大增加了瓦斯爆炸等事故發(fā)生的概率。這就要求煤礦對每一次的瓦斯超限事故認真分析總結(jié),找出原因,積極采取針對性的治理措施,努力把超限事故的幅度、頻率降到最低,把瓦斯危險因素徹底消除,確保煤礦安全生產(chǎn)。
六枝特區(qū)六龍煤礦屬煤與瓦斯突出礦井,根據(jù)2015年瓦斯參數(shù)測定結(jié)果,礦井瓦斯絕對涌出量為30.5m3/min,瓦斯相對涌出量為11.7m3/t。對2014年3月至2016年6月以來的瓦斯超限進行了統(tǒng)計,如表1。
表1 瓦斯超限綜合統(tǒng)計情況
根據(jù)以上對該礦井瓦斯超限現(xiàn)象的統(tǒng)計分析,發(fā)現(xiàn)以下幾個方面的特點及規(guī)律:
(1)以作業(yè)地點分析,采煤工作面瓦斯超限共27次,占7.6%;掘進工作面瓦斯超限共309次,占87.5%;機電硐室及其它巷道瓦斯超限共17次,占4.9%??梢娡咚钩薜攸c最多的為掘進工作面,今后防治的重點依然是掘進工作面,需要重點對掘進工作面的瓦斯管理進行分析總結(jié),采取措施得力,力求大幅度的降低礦井瓦斯超限現(xiàn)象。
(2)以超限原因分析,由于停電、停風(fēng)引起的瓦斯超限共158次,占44.8%;由于瓦斯探頭及監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)故障引起的瓦斯超限共81次,占22.9%。
由于打鉆噴孔及炮后瓦斯涌出引起的瓦斯超限共78次,占22.1%;由于風(fēng)筒被壓、損壞、脫節(jié)等引起的瓦斯超限有16次,占4.5%;其它原因(如片幫、頂板冒落、巷道貫通后調(diào)風(fēng)等)引起的瓦斯超限有20次,占5.7%。
表明今后加強礦井供電安全、確保供電穩(wěn)定是防治瓦斯超限的關(guān)鍵所在,同時需加強打鉆放炮的瓦斯管理工作,加強日常礦井的通風(fēng)管理。瓦斯監(jiān)控管理也是關(guān)鍵,必須確保減少人為的原因引起的探頭誤報警現(xiàn)象,確保監(jiān)控系統(tǒng)有效可靠,從而能夠準確有效的對瓦斯超限進行監(jiān)控。
(3)以班次來分析,從發(fā)生的班次上可以得出,早、中班瓦斯超限比較多,達到76.5%,是今后瓦斯治理的重點時段。
(1)加強礦井供電管理,確保礦井供電安全可靠。
①要加強與供電所的日常溝通與協(xié)調(diào),確保供電質(zhì)量,并確保外線停電后的撤人、恢復(fù)供電、排放瓦斯的安全。對外部供電原因引起的瓦斯超限,要及時與供電所聯(lián)系詢問清楚停電原因,切實做好應(yīng)對措施。
②要定期對井上下所有的電氣設(shè)備進行開蓋檢查,是否完好,動作是否靈敏、可靠,保護是否齊全完好。加強機電設(shè)備失爆的巡查和管理,杜絕失爆現(xiàn)象,同時加強機電特種作業(yè)人員的培訓(xùn)。
③要加強內(nèi)外線停電的應(yīng)急處理,提高應(yīng)急處理的反應(yīng)速度,調(diào)度指揮、生產(chǎn)、技術(shù)、機電、安監(jiān)部門通力合作,加強對井下員工的教育,停風(fēng)必須立即停止作業(yè)、撤出到安全地點,按照調(diào)度指揮統(tǒng)一行動。
(2)加強對礦井瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的管理,確保系統(tǒng)穩(wěn)定有效。對礦井所有的探頭以及監(jiān)控線路、接線盒等進行定期檢查,并按規(guī)定對探頭定期進行調(diào)校。對有故障的傳感器要及時維護或送修,一旦發(fā)現(xiàn)有傳感器誤報的,要查明情況后立即當班更換,不得拖延,同時對維護工加強業(yè)務(wù)培訓(xùn),減少因人為的原因造成的瓦斯誤報警。
(3)盡量減少或杜絕打鉆噴孔引起瓦斯超限。分析打鉆引起瓦斯超限的原因:①六龍煤礦煤層頂板為粉砂巖、生物灰?guī)r,底板為泥巖、粉砂巖,巖層透氣性差,不利于瓦斯?jié)B出逸散,在沒有進行卸壓的地區(qū)打鉆或鉆孔由卸壓區(qū)突然進入原始應(yīng)力區(qū)時,極易造成噴孔、卡鉆,瓦斯快速涌出導(dǎo)致巷道風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛仍龈邔?dǎo)致瓦斯探頭顯示值超限;②局部打鉆地點由于同時安排的鉆機臺數(shù)多,打鉆期間瓦斯涌出量大,配風(fēng)量滿足不了要求,導(dǎo)致瓦斯超限。
為此,六龍煤礦采取了進入煤層時降低鉆進速度、減少瓦斯涌出的量的辦法來盡量克服此類超限現(xiàn)象。減少同一巷道內(nèi)多臺鉆機同時作業(yè)的情況出現(xiàn),并堅持瓦斯電閉鎖的斷電可靠性檢查。
(4)針對放炮引起的瓦斯超限,要采取針對性措施,逐漸消除掘進工作面炮后瓦斯超限。主要采取以下措施:
①區(qū)域瓦斯治理措施必須實施到位,要保證充足的抽采時間,定期對抽采系統(tǒng)進行檢查,減少管道漏氣、積水等,提高瓦斯抽采率,確保抽采達標。
②實施短循環(huán)掘進,減少一次落煤量,杜絕瓦斯集中涌出引起超限。
③加大掘進工作面風(fēng)量,消除時間短、濃度低的超限現(xiàn)象。
④加強對掘進工作面放炮的管理,采取分次裝藥、分次起爆的辦法,控制因爆破引起的瓦斯超限現(xiàn)象。
(5)針對由于風(fēng)筒被壓、損壞、脫節(jié)等引起的瓦斯超限問題,要加強對施工班組的全體員工加強教育和培訓(xùn),加強對掘進工作面迎頭風(fēng)筒的管理,接頭要反邊,確保風(fēng)筒不脫節(jié);同時如果風(fēng)筒脫節(jié)后,要先對迎頭的瓦斯情況進行檢查,然后逐步將風(fēng)筒對好,慢慢將迎頭的瓦斯排出,確保瓦斯不超限。
(6)針對其它原因(如片幫、頂板冒落等)引起的瓦斯超限問題,要求掘進隊在掘進過程中加強支護,嚴禁出現(xiàn)漏頂現(xiàn)象,一旦發(fā)現(xiàn)及時處理,不允許出現(xiàn)大的漏頂現(xiàn)象。
(7)巷道掘進時,一定要掌握前方的地質(zhì)構(gòu)造賦存情況,重點對超前地質(zhì)探水鉆孔進行分析,根據(jù)地質(zhì)條件的變化及時調(diào)整技術(shù)手段和防防瓦斯安全措施。要充分利用采掘過程中已經(jīng)揭露的地質(zhì)構(gòu)造進行補充完善礦井的地質(zhì)精探資料,提高地質(zhì)預(yù)報準確性,有效指導(dǎo)施工,防止揭露地質(zhì)構(gòu)造帶瓦斯異常區(qū)域,為超前制定安全技術(shù)措施做好準備,防止瓦斯災(zāi)害事故的發(fā)生。
(8)監(jiān)控中心要充分發(fā)揮與調(diào)度的聯(lián)合值守作用,礦調(diào)度要統(tǒng)一指揮,發(fā)現(xiàn)瓦斯異常要及時采取措施,按照預(yù)案要求和程序流程進行操作,確保礦井在瓦斯超限危險期間的安全統(tǒng)一調(diào)度。
通過以上措施的執(zhí)行,井下瓦斯超限次數(shù)明顯減少,由2014年的269次下降到2015年的 76次,下降 71.7%;而2016年上半年的8次比2015同期的54次下降了85.2%,顯著提高了安全程度和勞動生產(chǎn)效率。因地制宜采取相應(yīng)措施并實施到位,完全可以對瓦斯超限事故其進行有效控制。同時,瓦斯治理工作是一項復(fù)雜的、系統(tǒng)的工程,必須牢固樹立“瓦斯超限就是事故”的理念,加大安全投入,依靠科技進步,采取針對性的預(yù)防措施,從生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)入手,齊抓共管,就一定能夠有效預(yù)防和杜絕瓦斯超限事故的發(fā)生,保障礦井的安全生產(chǎn)。
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2095-2066(2016)35-0268-02
2016-11-10
陸余輝(1969-),男,廣西百色人,通風(fēng)與安全工程師,大專,現(xiàn)任百色百礦集團有限公司東懷煤礦黨總支書記,從事礦井通風(fēng)與安全管理工作20多年。
盧慶江(1978-),男,廣西百色人,采礦助理工程師,大專,現(xiàn)任百色百礦集團有限公司六龍煤礦通風(fēng)科科長,從事礦井通風(fēng)與安全管理工作多年。