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        新時期防治煤與瓦斯突出工作在大興煤礦的思考與應用

        2021-07-20 05:34:14王憲光王俊宇
        科技創(chuàng)新與應用 2021年19期
        關鍵詞:煤礦措施區(qū)域

        王憲光,王俊宇

        (鐵法煤業(yè)(集團)有限責任公司大興煤礦,遼寧 鐵嶺112700)

        新版《防治煤與瓦斯突出細則》從2019年10月1日起執(zhí)行,代表了防治煤與瓦斯突出工作進入了新時期。新版《防治煤與瓦斯突出細則》中,更加細致地要求了防突工作對執(zhí)行過程中的管理有了明確的要求。但整改和應用的過程中也發(fā)現(xiàn)了一些環(huán)節(jié)容易造成分歧,應該基于《防治煤與瓦斯突出細則》,在礦井應用時尋找一條更加適合于本礦井的防突管理模式。

        1 煤與瓦斯突出概述

        1.1 什么是煤與瓦斯突出

        煤與瓦斯突出是煤層中存儲的瓦斯能和應力能的失穩(wěn)釋放,表現(xiàn)為在極短時間內向采掘空間內拋出大量的煤巖體及瓦斯,突出煤巖量從幾噸到上萬噸,瓦斯量從幾百到上百萬立方米,并可能誘發(fā)瓦斯次生災害。

        1.2 煤與瓦斯突出事故

        圖1 2005-2018年以來煤與瓦斯突出事故次數(shù)、死亡人數(shù)統(tǒng)計

        2 新時期防治煤與瓦斯突出細則在大興煤礦的思考與應用

        2.1 防治煤與瓦斯突出細則基本流程

        《防治煤與瓦斯突出細則》最后附錄A為防治煤與瓦斯突出基本流程,見圖2。

        圖2 新版防治煤與瓦斯突出細則附錄A防治煤與瓦斯突出細則基本流程(局部)

        煤層的突出危險性評估與鑒定,在這里不做詳細說明。大興煤礦為突出礦井,所有煤層皆經(jīng)過有資質的單位進行過評估和鑒定,皆為突出煤層。在這里詳細說明兩個“四位一體”綜合防突措施的應用。

        2.2 區(qū)域綜合防突措施

        以大興煤礦南二采區(qū)南二906工作面為例。南二906工作面目前正在掘進的工作面為南二906運順,南二9煤層為突出煤層,原始瓦斯壓力為2.0MPa,原始瓦斯含量為8.67m3/t,南二906工作面9煤層標高-688到-842m。

        南二906工作面經(jīng)區(qū)域突出危險性預測,為突出危險區(qū),執(zhí)行區(qū)域防突措施。根據(jù)《防治煤與瓦斯突出細則》第65條之規(guī)定,煤層埋深超過700m或者煤層原始瓦斯壓力≥1.5MPa的區(qū)域不允許采用順層鉆孔預抽煤巷條帶煤層瓦斯的區(qū)域防突措施。所以在南二906運回順之間,距南二906運順20m處有一條巷道,南二906底板瓦斯道,距離9煤層垂距10m,巷道長1442m已經(jīng)施工完畢。在南二906底板瓦斯道向南二906運順施工穿層鉆孔預抽煤巷條帶瓦斯,已經(jīng)消突495m,經(jīng)區(qū)域防突措施效果檢驗合格,為無突出危險區(qū)(有報告)。然后執(zhí)行區(qū)域驗證。經(jīng)區(qū)域驗證為無危險區(qū),執(zhí)行安全防護措施后正常進行掘進作業(yè)。反之只要有一次區(qū)域驗證為有突出危險,則該區(qū)域以后的采掘作業(yè)必須采取區(qū)域或者局部綜合防突措施。

        2.3 局部綜合防突措施

        假設在100m處區(qū)域驗證為有危險,開始進行工作面預測,工作面預測的方法《防治煤與瓦斯突出細則》上有明確的說明。預測后仍然為突出危險區(qū),那么采取工作面防突措施,然后經(jīng)工作面防突措施效果檢驗,不合格繼續(xù)補充工作面防突措施,直至檢驗合格。經(jīng)工作面預測或工作面防突措施效果檢驗為無突出危險區(qū)的工作面,執(zhí)行安全防護措施后正常進行掘進作業(yè)。

        2.4 基本流程的思考

        思考1:區(qū)域驗證后,只要有一次區(qū)域驗證為有突出危險,則該區(qū)域以后的采掘作業(yè)必須采取區(qū)域或者局部綜合防突措施。如果再次采取區(qū)域綜合防突措施,那么流程將會變成一個沒有局部綜合防突措施的循環(huán)。見圖3。

        圖3 防治煤與瓦斯突出細則流程(局部)

        局部綜合防突措施在《防治煤與瓦斯突出細則》歷年來的修訂中占有很重要的位子,很明顯不能舍棄。

        思考2:區(qū)域驗證后,為無突出危險區(qū),執(zhí)行安全防護措施后正常掘進。作為一名安全工作者,從安全人機工程學的角度考慮,任何一項工作都是由人、機、環(huán)組成,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯,都有可能造成事故。比如,當班防突員因為種種原因未取得真正的煤樣;當班取樣的袋子有孔洞;井下工作面現(xiàn)場的環(huán)境就更是難以控制。從安全心理學角度考慮,長時間不出事故后,人的惰性心理,把安全寄希望于安全防護措施很可能造成大的事故。

        思考3:經(jīng)工作面預測或者工作面防突措施效果檢驗為無突出危險工作面后,執(zhí)行安全防護措施后正常進行掘進作業(yè)。正常掘進之后應該采取什么樣的措施?是繼續(xù)執(zhí)行工作面預測,還是執(zhí)行區(qū)域驗證?附錄A應該是一個閉環(huán)系統(tǒng),不應該是開放式結尾。見圖4。

        404 優(yōu)化選擇性動脈灌注策略在 Stanford A型主動脈夾層全弓置換術中的應用 于 浩,童 光,顏 濤,王曉莉,王曉武,馬 濤,董文鵬,吳路加,張衛(wèi)達

        圖4 防治煤與瓦斯突出細則流程(局部)

        附錄A與附錄F井巷揭煤作業(yè)程序不同,揭煤作業(yè)執(zhí)行完畢后進入煤層或者穿過煤層掘進,即可結束,不用閉合。

        思考4:只有在區(qū)域驗證和工作面防突效果檢驗仍未突出危險區(qū)的工作面發(fā)生噴孔、頂鉆、發(fā)生突出預兆時重新執(zhí)行區(qū)域防突措施。難道在工作面預測階段和工作面防突措施執(zhí)行階段出現(xiàn)噴孔、頂鉆、發(fā)生突出預兆時,無動于衷?2.5《防治煤與瓦斯突出細則》在大興煤礦的應用

        附錄A防治煤與瓦斯突出基本流程,何為“基本”?詞典的解釋為(1)根本的,一個基本的事實。(2)主要的,基本條件。(3)根本;事物的本源,貫穿于事物的始終。(4)大致;大體上。也就是說在基本之上我們可以進一步加強管理,底線是基本流程。

        大興煤礦歷來對隱患零容忍,對處罰走上限,對要求走下限,嚴加細的管理理念貫穿我們的企業(yè),對待《防治煤與瓦斯突出細則》也是一樣。針對上面4點思考,大興煤礦立足基本流程,制定了專門的對應措施,見圖5。

        圖5 大興煤礦防治煤與瓦斯突出流程圖(局部)

        如何解決思考1:為了體現(xiàn)和加強局部綜合防突措施,采取區(qū)域驗證后,若有突出危險,直接采取工作面防突措施。

        如何解決思考2:區(qū)域驗證為無突出危險后,執(zhí)行連續(xù)的工作面預測,預留2m超前距。直至區(qū)域驗證的區(qū)域結束。

        如何解決思考3:經(jīng)連續(xù)工作面預測或者工作面防突措施效果檢驗合格的無突出危險區(qū),結束了一個循環(huán)后,重新開始區(qū)域驗證。

        如何解決思考4:區(qū)域驗證和局部綜合防突措施的全過程出現(xiàn)噴孔、頂鉆、發(fā)生突出預兆時,立刻匯報,重新執(zhí)行區(qū)域防突措施。

        具體說明:還是以南二906運順為例,經(jīng)過以上4條思考的梳理,區(qū)域防突措施效果檢驗后為無突出危險區(qū),進入該區(qū)域后立即進行兩次連續(xù)的區(qū)域驗證,工作面每推進25m進行一次區(qū)域驗證,在施工3個長度為100m的超前探孔。假設在100m處進行了一次區(qū)域驗證,指標超限,則立即施工工作面防突措施鉆孔;若指標不超限,施工3個孔深為100m的超前探孔,然后進行工作面連續(xù)預測,正常掘進,預留預測超前距和超前探孔超前距,掘進90m后,重新進行區(qū)域驗證。區(qū)域驗證和局部綜合防突措施的全過程出現(xiàn)噴孔、頂鉆、發(fā)生突出預兆時,重新執(zhí)行區(qū)域防突措施。

        3 結束語

        對于《防治煤與瓦斯突出細則》的思考與應用,還應該繼續(xù)。在井下實際生產(chǎn)中,總會有各種各樣的特殊條件和新的挑戰(zhàn)。作為鐵煤集團的領頭羊,在防治煤與瓦斯突出方面,大興煤礦任重道遠,圖5的大興煤礦防治煤與瓦斯突出流程圖,在執(zhí)行過程中還應該配合上科學的管理、完善的設計、動態(tài)的跟蹤和嚴密的效果考察,這樣才能牢牢地把安全掌握在手中。

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