劉建偉
(唐山開灤林西礦業(yè)有限公司,河北 唐山 063100)
在進(jìn)行煤炭資源的作業(yè)生產(chǎn)時(shí),除了少部分的作業(yè)區(qū)域?yàn)榫贤?,大部分的作業(yè)區(qū)域在井下。由于井下作業(yè)環(huán)境惡劣,空氣流通效果不佳,一旦發(fā)生資源開采時(shí)的瓦斯涌出與粉塵四散情況,如果沒有良好的通風(fēng)設(shè)施,將會(huì)引發(fā)井下作業(yè)安全事故,嚴(yán)重的情況下會(huì)導(dǎo)致井下作業(yè)人員的死亡,所以需要煤礦在開展資源開發(fā)工作時(shí),高度重視井下通風(fēng)管理工作,從而提升井下作業(yè)人員工作環(huán)境的安全性及可靠性。
首先是環(huán)境方面,一般情況下很多煤礦坐落于地質(zhì)地貌條件復(fù)雜的山區(qū),隨著開采深度的不斷增加,埋藏于地下的瓦斯壓力也會(huì)隨之提升,使得作業(yè)人員進(jìn)行資源開采時(shí)易造成瓦斯涌出問題;井下作業(yè)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵,這些粉塵在一定條件影響下會(huì)發(fā)生爆炸事故,所以針對(duì)環(huán)境因素,煤礦采取了一定的通風(fēng)措施,但是由于應(yīng)用的通風(fēng)設(shè)備落后且放置位置不當(dāng)、除塵設(shè)施存在性能缺陷及自然環(huán)境的不斷發(fā)展變化等因素影響,使得煤礦井下通風(fēng)安全措施的應(yīng)用效果不佳。其次是管理方面,該方面作為煤礦通風(fēng)安全薄弱環(huán)節(jié)的主要原因是煤礦管理部門沒有制定健全的煤礦通風(fēng)安全管理機(jī)制,沒有做好通風(fēng)管理的各部門協(xié)作工作,以此導(dǎo)致通風(fēng)管理工作多流于表面,實(shí)際管理成效較差。最后是人為方面,煤礦領(lǐng)導(dǎo)人及作業(yè)人員的安全意識(shí)低,不重視井下作業(yè)時(shí)的通風(fēng)安全管理工作,僅將井下作業(yè)工作的重點(diǎn)放在煤炭資源大量開采方面,同時(shí)通風(fēng)安全管理人員缺乏事故應(yīng)急處理能力,在煤礦井下發(fā)生事故問題后,不能第一時(shí)間進(jìn)行處理和人員救援,從而使得通風(fēng)事故危害愈加嚴(yán)重。以上三個(gè)方面是當(dāng)前煤礦通風(fēng)安全隱患薄弱環(huán)節(jié),需要煤礦領(lǐng)導(dǎo)人多加重視,采取有效措施做好該項(xiàng)管理工作,保證井下作業(yè)環(huán)境質(zhì)量達(dá)標(biāo),事故率下降。
煤礦企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到井下作業(yè)時(shí)通風(fēng)安全的重要性,通過講座、培訓(xùn)班等形式,邀請(qǐng)從事煤礦作業(yè)安全研究的專家學(xué)者,對(duì)煤礦全體作業(yè)人員進(jìn)行井下作業(yè)通風(fēng)安全的重要性教育,提升安全意識(shí),促使作業(yè)人員積極配合通風(fēng)安全管理人員的管理工作,將通風(fēng)安全管理措施落到實(shí)處。管理制度方面,由于制定煤礦通風(fēng)安全管理制度時(shí)間較為久遠(yuǎn),其中的很多內(nèi)容與當(dāng)前的通風(fēng)安全管理工作脫節(jié),所以需要煤礦通風(fēng)安全管理部門在舊有制度內(nèi)容基礎(chǔ)上,進(jìn)行新型管理制度的編制,明確煤礦通風(fēng)安全管理的內(nèi)容與價(jià)值,管理措施,井下作業(yè)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),通風(fēng)事故應(yīng)急處理方案,通風(fēng)安全管理人員責(zé)任制等內(nèi)容,管理人員依據(jù)內(nèi)容詳實(shí)的管理機(jī)制,來對(duì)煤礦井下作業(yè)環(huán)境進(jìn)行全方位的管理,及時(shí)找出通風(fēng)安全隱患,盡快采取有效措施,確保井下作業(yè)環(huán)境的安全,并且管理人員在日常工作中需要多學(xué)習(xí)制度中通風(fēng)事故應(yīng)急處理方案的內(nèi)容,定期進(jìn)行事故應(yīng)急救援演練,事故發(fā)生時(shí)可以有效地應(yīng)對(duì)。
煤礦在井下通風(fēng)安全管理時(shí),需充分了解當(dāng)前使用的通風(fēng)設(shè)施應(yīng)用性能,并加大資金投入,采購現(xiàn)代化的先進(jìn)通風(fēng)設(shè)備,建設(shè)通風(fēng)設(shè)施系統(tǒng)。依托新型通風(fēng)設(shè)備,有效凈化井下空氣,確保井下環(huán)境控制質(zhì)量。例如可以在煤礦井下進(jìn)行風(fēng)機(jī)、變頻器、瓦斯/風(fēng)速傳感器等組成的煤礦通風(fēng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用(圖1),從而在煤礦開展作業(yè)工作時(shí),依托該系統(tǒng)進(jìn)行局部環(huán)境中的按需通風(fēng),對(duì)瓦斯進(jìn)行安全、高效率的排放,管理人員進(jìn)行系統(tǒng)控制時(shí)除了可以就地實(shí)施,而且可以遠(yuǎn)程進(jìn)行操作,一旦出現(xiàn)瓦斯?jié)舛冗^高、通風(fēng)質(zhì)量不佳等異常情況時(shí),系統(tǒng)可以依據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)出的井下瓦斯?jié)舛?、通風(fēng)狀態(tài),及時(shí)發(fā)出警報(bào)提醒,便于管理人員及時(shí)到達(dá)發(fā)生異常問題的井下作業(yè)區(qū)域處理問題,確保井下通風(fēng)狀態(tài)良好。在當(dāng)前的煤礦通風(fēng)安全管理中,離心風(fēng)機(jī)(圖2)的利用率高,作用原理和透平壓縮機(jī)類似,即風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后,由于井下作業(yè)環(huán)境中的氣體流動(dòng)速度緩慢,一般不會(huì)出現(xiàn)較大壓力變化,所以風(fēng)機(jī)可對(duì)氣體(不可壓縮流體)作以處理,在井下非常惡劣的作業(yè)環(huán)境中正常且高效地完成通風(fēng)、排塵、冷卻工作。
圖1 通風(fēng)控制系統(tǒng)
圖2 離心風(fēng)機(jī)
首先是選擇好煤礦井下巷道貫通地點(diǎn),即煤礦通風(fēng)安全管理人員需要在貫通之前,詳細(xì)地學(xué)習(xí)和了解巷道區(qū)域的地質(zhì)條件,而后協(xié)助煤礦作業(yè)技術(shù)人員合理選擇巷道貫通地點(diǎn)。要求選出的地點(diǎn)在應(yīng)用時(shí)的危險(xiǎn)性小,在進(jìn)行煤礦深部開采作業(yè)時(shí)瓦斯能夠盡快排出,不會(huì)出現(xiàn)瓦斯隱患愈加嚴(yán)重化;如果已經(jīng)確定要在井下的某地進(jìn)行進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置,則需要注意不能在該系統(tǒng)之間進(jìn)行貫通點(diǎn)的設(shè)置,如果隨意設(shè)置則影響進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)工作質(zhì)量,一旦發(fā)生風(fēng)流改變情況,會(huì)導(dǎo)致井下空氣質(zhì)量惡化,造成通風(fēng)安全事故。其次是做好井下通風(fēng)狀態(tài)及瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測(cè)工作,管理人員進(jìn)行煤礦井下環(huán)境的監(jiān)測(cè)管理時(shí),需要對(duì)這兩個(gè)方面的實(shí)時(shí)變化情況進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè),并且將管理人員分為三班,對(duì)一天中各個(gè)時(shí)段的煤礦井下通風(fēng)效果、瓦斯?jié)舛茸兓闆r,進(jìn)行準(zhǔn)確記錄與分析,評(píng)估作業(yè)人員開展井下作業(yè)工作的危險(xiǎn)性、安全性,如果危險(xiǎn)性大,則先進(jìn)行井下瓦斯排放及通風(fēng)處理,待各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)標(biāo)后,再讓作業(yè)人員下井作業(yè),以有效保證作業(yè)人員的人身安全。在監(jiān)測(cè)煤礦井下的瓦斯?jié)舛葧r(shí),需要采用專門的適用于煤礦井下作業(yè)環(huán)境中瓦斯監(jiān)測(cè)的硬件安全檢測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)功能模塊組成具體參見圖3,系統(tǒng)應(yīng)用GPRS技術(shù)、無線接入網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù),安裝在井下相應(yīng)區(qū)域后,便可以對(duì)井下作業(yè)環(huán)境中的甲烷、二氧化碳及風(fēng)機(jī)工作等情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的監(jiān)測(cè),工作人員可以借助于系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)時(shí)查詢監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(圖4),如果發(fā)現(xiàn)異常情況,系統(tǒng)會(huì)通過報(bào)警模塊發(fā)生警報(bào),而且在檢出井下作業(yè)環(huán)境中的瓦斯?jié)舛葒?yán)重超標(biāo)情況后,系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)斷電管理功能,切斷井下作業(yè)設(shè)備電源,以便工作人員第一時(shí)間停止工作并盡快撤離到安全的區(qū)域,避免發(fā)生安全事故。
圖4 系統(tǒng)平臺(tái)顯示的檢測(cè)數(shù)據(jù)
煤礦通風(fēng)安全管理工作質(zhì)量的好壞,關(guān)系著井下作業(yè)人員的人身安全與煤礦的正常運(yùn)營,所以煤礦需要不斷分析研究井下存在的通風(fēng)安全隱患薄弱環(huán)節(jié),利用現(xiàn)代化的先進(jìn)管理措施,有效排除隱患,優(yōu)化煤礦井下作業(yè)環(huán)境,有效降低礦井事故發(fā)生率。