藺斌斌

（潞安集團潞寧煤業(yè)有限責(zé)任公司，山西 忻州 036706）

避難硐室的設(shè)立就是防止礦難發(fā)生時有人無法逃脫而為他們提供臨時躲避空間。避難硐室內(nèi)可以為受難者提供充足的新鮮空氣、清水和食物等生存要素，為地面的救援取得足夠的寶貴時間。避難硐室在井下作業(yè)施工區(qū)進行科學(xué)的設(shè)計和布置是有效地減少事故中傷亡人數(shù)的必要措施。

1 避難硐室選址方法

避難硐室與巷道的夾角存在三種布置結(jié)構(gòu)，分別為硐室與巷道45°布置、135°布置、垂直90°布置，如圖1所示。經(jīng)技術(shù)分析和經(jīng)驗總結(jié)發(fā)現(xiàn)：發(fā)生煤塵或瓦斯爆炸事故時，硐室建設(shè)與巷道呈135°方向時受到的爆炸沖擊力最大，其次是垂直90°布置，受力最小的則是硐室與巷道45°布置方式[1]。

圖1 避難硐室與巷道位置圖

（1）根據(jù)避難硐室的分類和性質(zhì)不同位置選擇有所不同。避難硐室根據(jù)其使用期限分為永久避難硐室和臨時避難硐室。臨時避難硐室一般建立在采掘區(qū)或者撤離線路上，使用期限在一年以內(nèi)，隨著采掘工位的更換，也隨之一起拆遷換位；永久避難硐室一般建立在撤離線路、大巷、車場，礦難發(fā)生時，若人員遠離臨時避難硐室，就可以向著有固定位置的永久避難硐室移動，準(zhǔn)確地尋求安全場所，永久避難硐室的使用期限在5年以上，內(nèi)置永久性的孔道保證充足的空氣。根據(jù)避難硐室的使用區(qū)域不同分為作業(yè)面避難硐室、中央避難硐室、采區(qū)避難硐室，作業(yè)面避難硐室也是臨時避難硐室的一種，為的是保護作業(yè)面工作人員，距離作業(yè)面在750m以內(nèi)，要隨著作業(yè)面的遷移而經(jīng)常拆遷換位；中央避難硐室是永久避難硐室的一種，與上述永久避難硐室的建設(shè)位置和建設(shè)方法相同；采區(qū)避難硐室建設(shè)在通往采區(qū)安全出口的通道內(nèi)，建立在工作人員比較集中位置的750m范圍以內(nèi)，可以使用頂板質(zhì)量較好、圍巖堅固、支護牢靠的獨頭巷道以及廢棄的存料場、泵房、車庫等[2]。

（2）避難硐室與工作人員的距離設(shè)計原則。硐室的基本設(shè)計原則就是接近人員比較集中的區(qū)域，能夠保證所有人員的活動范圍與避難硐室的最遠距離不超出1000m，并保證在40min內(nèi)到達，針對瓦斯突出的礦井，硐室的設(shè)計距離不能超出500m。

（3）多個避難硐室的設(shè)計。一些大型的礦井，井下開采范圍非常大，必須建立多個避難硐室才能保證所有施工人員都包含在其保護的范圍內(nèi)，若建立多個避難硐室，要保證兩個避難硐室之間的距離在1000～1500m之間。

（4）避難硐室與危險源之間的位置關(guān)系。礦井下存在著燃料、炸藥等危險源，還有在危險源附近施工的工作人員，為了保證施工人員的安全，一般在距離施工場地附近設(shè)置避難硐室，但這些避難硐室必須遠離危險源100m以上[3]。

（5）根據(jù)瓦斯爆炸沖擊力設(shè)計避難硐室。經(jīng)礦難模擬試驗得知，試驗中被沖擊物體側(cè)面受力為1MPa，所以避難硐室的抗沖擊能力必須在1MPa以上。

（6）避難硐室與工作面的距離設(shè)定。一般情況下避難硐室距離工作面操作位在750m以內(nèi)比較適宜。瓦斯含量較高的井下避難硐室要設(shè)置在防逆流風(fēng)門外的進風(fēng)流中，并且和工作面距離不能超出500m。

2 影響煤礦避難硐室選址的各種因素

避難硐室的位置必須進行合理的選擇，才能保證在礦難發(fā)生后，讓每一個生存者在最短的時間內(nèi)能夠到達避難硐室內(nèi)。必須綜合考慮各種影響因素，對避難硐室的選址進行進一步優(yōu)化和研究，才能使其發(fā)揮最大作用。下面對各種選址影響因素進行分析。

2.1 地質(zhì)情況的影響因素

（1）根據(jù)圍巖的穩(wěn)定性選址。避難硐室必須建立在圍巖比較穩(wěn)定的區(qū)域，遠離圍巖應(yīng)力異常區(qū)域、高溫區(qū)域、透水風(fēng)險區(qū)域以及地質(zhì)構(gòu)造帶，避難硐室地面的鋪設(shè)必須具有一定的阻燃性能和堅硬度。

（2）根據(jù)水文地質(zhì)條件選址。防止事故中地下涌水造成二次災(zāi)害，所以避難硐室的建設(shè)位置地勢要較高于正常地區(qū)，還要遠離易積水區(qū)和水患多發(fā)區(qū)域。在水文地質(zhì)條件不良，并且存在透水災(zāi)害隱患嚴(yán)重的礦井，或者施工區(qū)域距離地面超過300m的礦井，可以將避難硐室建立在最低生產(chǎn)深度的中間地段。

2.2 人類本能因素

（1）向光本能因素。井下礦難發(fā)生時，一般情況都會伴隨斷電和塌方，這些因素都會使井下變得一片漆黑，讓逃生人員失去視覺的幫助。為了本能的尋找光亮，逃生人員會向著有光的地點跑去，所以需要安裝帶有蓄電能力的，斷開外接電源后還能照明的應(yīng)急指示燈，來指引避難者向著避難硐室逃離，并在避難硐室入口安裝聲光設(shè)備，引導(dǎo)避難[4]。

（2）人類左轉(zhuǎn)本能因素。大部分人都習(xí)慣使用右側(cè)肢體進行工作，因此右側(cè)肢體相對發(fā)達，在黑暗而慌亂的情形下，大部分人會不由自主的左轉(zhuǎn)對身體采取保護措施。所以在避難硐室布置時利用人類的這一本能特性，將避難硐室設(shè)立在沿逃生路線靠左側(cè)一邊，這樣可以幫助逃生者提高快速找到避難硐室的概率。

2.3 其他因素

（1）要保證避難硐室及周圍地面平整。礦井地下環(huán)境復(fù)雜，存在坡道、坑洼、障礙等不利于逃生的因素。避難硐室的選址，盡量在地勢比較平坦、空曠的區(qū)域內(nèi)，有利于逃生者找到并迅速進入避難硐室，保證避難硐室內(nèi)的地面平坦，有利于逃生者在避難硐室內(nèi)部進行下一步的自救設(shè)施的操作。

（2）一些位置不允許建設(shè)避難硐室。火藥庫、變電所附近、停車點、燃油庫等一些危險地帶不適合避難硐室的設(shè)置，還有回風(fēng)巷道是用來排放瓦斯和其他有害氣體的通道，不宜在此建造避難硐室，這樣逃難者就有可能受到二次爆炸、電擊或有害氣體帶來的更大傷害。

（3）根據(jù)自救器的使用時間。在災(zāi)害發(fā)生的第一時間，逃生者會先佩戴防護面具、防護服、氧氣瓶等自救裝備，來抵御礦難中的有害氣體、熱量和沖擊等傷害，在進入避難硐室之前必須保證這些基礎(chǔ)自救裝備不會失效，避難硐室與井下操作人員的距離不宜超出750m，而且對于一些特殊工位，需要設(shè)置更近的距離。

（4）支護條件因素。支護設(shè)施是用于防止礦井塌方的基礎(chǔ)設(shè)備，密布在礦井之中，礦難中的爆炸、燃燒會對支護造成極大的沖擊和損害。支護一旦損壞，造成塌方的可能性就會大大增加，逃生路線會因此而被堵塞，避難硐室要建立在支護條件良好的區(qū)域，并且硐室周圍20m以內(nèi)的支護必須采用阻燃材料。

3 結(jié) 論

煤礦井下避難硐室是在礦井發(fā)生災(zāi)難事故時，用于逃生者躲避危險的臨時空間，內(nèi)部具有能夠保證人們維持生命的空氣、水和食物等重要物資以及避險、逃生設(shè)備，尤其是在大型的工作現(xiàn)場，事故發(fā)生時井下操作人員無法及時逃離礦難現(xiàn)場，井下避難硐室是井下人員唯一的避難空間，避難硐室的選址位置必須綜合考慮各種影響因素并做到精確、嚴(yán)謹(jǐn)，才能讓逃生者在事故發(fā)生的第一時間及時找到避難硐室等待救援。