馮建璋

摘要：

近年來，經(jīng)濟的迅速發(fā)展使煤需求量提升。在煤礦開采過程中，由于煤礦為可燃物，存在發(fā)生火災的可能性。因此，研究采空區(qū)防滅火技術(shù)與安全技術(shù)至關(guān)重要。本文將結(jié)合煤礦采空區(qū)生產(chǎn)管理需要，分析防滅火技術(shù)、安全技術(shù)的應用價值，提出科學應用防滅火技術(shù)與安全技術(shù)的策略，營造安全的煤礦生產(chǎn)環(huán)境，以降低煤礦生產(chǎn)期間發(fā)生安全事故的可能性。

關(guān)鍵詞：煤礦采空區(qū)；防滅火技術(shù)；安全技術(shù)

引言

現(xiàn)代社會煤礦開采量大，安全管理難度大，容易發(fā)生安全事故，威脅生產(chǎn)人員的人身安全，阻礙煤礦行業(yè)發(fā)展。相關(guān)人員要正確認知防滅火技術(shù)與安全技術(shù)應用價值，適應煤礦采空區(qū)環(huán)境特點，創(chuàng)新防滅火技術(shù)與安全技術(shù)應用方式，保護生產(chǎn)人員人身安全，避免煤礦資源浪費。

一、煤礦采空區(qū)防滅火技術(shù)與安全技術(shù)應用價值

（一）保證生產(chǎn)安全

煤礦具有較強的可燃性，采空區(qū)內(nèi)殘留的煤礦使該區(qū)域發(fā)生火災的可能性提高，一旦發(fā)生火災，火勢會迅速蔓延，導致煤礦生產(chǎn)無法正常運行。防滅火技術(shù)、安全技術(shù)的運用有助于降低發(fā)生火災的可能性，提前預測火災，為工作人員制定應對措施爭取更充足時間，將火災造成的不良影響降至最低，為生產(chǎn)人員創(chuàng)造安全的生產(chǎn)環(huán)境，順利完成煤礦生產(chǎn)任務。防滅火技術(shù)、安全技術(shù)的運用使煤礦企業(yè)的安全管理制度更健全，從而有效應對各類安全事故[1]。

（二）減少經(jīng)濟損失

當煤礦采空區(qū)發(fā)生火災后，火勢會在采空區(qū)內(nèi)快速蔓延，殘留煤礦迅速燃燒，導致大量生產(chǎn)設施被損壞，煤礦生產(chǎn)活動無法順利完成，經(jīng)濟損失慘重，降低煤礦生產(chǎn)利潤率。防滅火技術(shù)與安全技術(shù)的運用能夠推動安全管理制度的完善，在煤礦采空區(qū)布設消防設施，安排專人負責安全管理工作，發(fā)生火災的可能性明顯下降。煤礦開采使用設備種類多，防滅火技術(shù)、安全技術(shù)的科學運用有助于保護設備良好運行，無需投入大量資金用于設備維修與更換。

二、煤礦采空區(qū)防滅火技術(shù)應用

（一）完善消防系統(tǒng)

在煤礦采空區(qū)安全管理工作中應用防滅火技術(shù)，要重視消防系統(tǒng)的完善。作為安全管理工作的開展基礎，指導工作人員正確運用防滅火技術(shù)，消除采空區(qū)存在的安全隱患，預防火災發(fā)生，并降低采空區(qū)滅火難度。增加用于消防系統(tǒng)建設的資金，為防滅火技術(shù)應用提供資金支持，將性能先進的消防設施用于系統(tǒng)建設，使消防系統(tǒng)的功能更為強大，擴展工作人員防滅火技術(shù)思路，制定切實可行的技術(shù)應用方案，維護采空區(qū)環(huán)境安全，將火災造成的影響降至最低。整合煤礦生產(chǎn)管理可用消防資源，分析采空區(qū)消防滅火需要，調(diào)整消防水源的分配方式，保證采空區(qū)可用消防水源充足。完善風險預警機制，強化工作人員的風險意識，使其重視消防系統(tǒng)的重要作用，注意觀察采空區(qū)環(huán)境變化，識別可能引發(fā)火災的因素，熟練運用消防設施消滅火災，將火災造成的不良影響降至最低[2]。

（二）改進噴淋系統(tǒng)

噴淋系統(tǒng)為采空區(qū)消防系統(tǒng)的重要組成部分，會影響防滅火技術(shù)的應用效果。相關(guān)人員應重視噴淋系統(tǒng)的改進，提升噴淋系統(tǒng)性能，使其能夠快速消滅采空區(qū)火災，阻止火勢向其他區(qū)域蔓延。系統(tǒng)建設中，需關(guān)注輸送管與進風管設計。為使噴淋系統(tǒng)在滅火中發(fā)揮應有作用，應注意兩管道的管徑設計，并使用鋼制管道建設噴淋系統(tǒng)，保證管道結(jié)構(gòu)的完整性，延長鋼管使用壽命，滿足采空區(qū)滅火需要。在改進噴淋系統(tǒng)時，要注意進口水壓的控制，通常情況下進口處水壓不應低于2.5兆帕。除此之外，還要在消火栓周邊安裝泄壓閥，降低噴淋系統(tǒng)水壓，使水壓下降至0.6兆帕以下，以保證噴淋系統(tǒng)正常運行，防止采礦區(qū)發(fā)生安全事故。改進噴淋系統(tǒng)后，要進行系統(tǒng)性能測試，設置多個測試點，并控制測試點間距在50米左右，確定試驗點位置后，要在試驗點安裝三通閥，使滅火管與沖洗管緊密相連，確保噴淋系統(tǒng)可用水量充足，具有較強的滅火能力。

（三）加強環(huán)境監(jiān)測

火災發(fā)生前，周邊環(huán)境會發(fā)生明顯變化，為此相關(guān)人員可通過檢測采空區(qū)環(huán)境變化，預測采空區(qū)是否存在發(fā)生火災的可能性。在采空區(qū)內(nèi)布設種類合適的傳感器，用于采集采空區(qū)的環(huán)境信息，真實展現(xiàn)采空區(qū)內(nèi)環(huán)境變化，提前預測火災的發(fā)生，并及時采取措施消除安全隱患。為保證環(huán)境監(jiān)測結(jié)果的準確性，應根據(jù)煤礦采礦需要，制定信息采集設備的布設方案，確定設備布設位置，確保采集環(huán)境信息真實準確，減少煤礦開采期間生成的可燃氣體，降低發(fā)生火災的可能性，保護煤礦生產(chǎn)人員的人身安全。重視工作面檢測，工作面漏風會加劇火勢，提高采空區(qū)滅火難度，為此煤礦開采期間需隨時關(guān)注工作面狀態(tài)，一旦監(jiān)測到工作面出現(xiàn)縫隙，快速采取措施修補工作面，保證采礦環(huán)境的安全性。如檢測到采空區(qū)發(fā)生火災，應操控系統(tǒng)向采空區(qū)注入氮氣，降低火災發(fā)生區(qū)域氧氣濃度，破壞煤礦燃燒條件，將火災控制在可控范圍內(nèi)，降低滅火難度，迅速完成滅火工作，減少火災造成的經(jīng)濟損失。在運用注氮技術(shù)之前，需檢測火場內(nèi)是否存在被困人員，如存在被困人員，應慎用該技術(shù)，以免威脅工作人員的人身安全。

（四）預防性灌漿

在煤礦采空區(qū)消防安全管理中，可應用灌漿技術(shù)預防火災發(fā)生，最大限度降低火災發(fā)生概率，維護采空區(qū)安全。應用預防性灌漿技術(shù)需注意以下問題：第一，灌入漿液的配制。漿液性能會影響技術(shù)應用效果，濕陷性黃土為配制漿液的主要材料，工作人員要按照設定比例，將黃土、水混合，攪拌均勻，并根據(jù)配制漿液中顆粒粒徑，確定是否加入漂浮劑。第二，明確灌漿使用設備的選擇標準。選擇性能良好的設備作為技術(shù)運用平臺，配制漿液進入設備后，混入膠凝劑，改變配制漿液性能，縮短漿液凝固時間。第三，完成漿液配制后，在制備設備出口處設置濾網(wǎng)，用于過濾漿液中粒徑較大的顆粒，過濾后漿液中不應存在粒徑超過15毫米的顆粒，使配制漿液性能與預期相符，能夠形成結(jié)構(gòu)完整的灌漿保護層。第四，將配置后的漿液灌入縫隙中，凝固后形成保護層，破壞火災發(fā)生條件，灌漿區(qū)域內(nèi)不會發(fā)生嚴重火災，火災預防效果明顯[3]。

（五）科學選擇滅火方法

當煤礦采空區(qū)發(fā)生火災后，滅火方法選擇至關(guān)重要?？茖W選擇滅火方法，可加快滅火速度。工作人員應了解不同滅火方法的適用范圍，根據(jù)火災現(xiàn)場實際情況，選擇最合適的滅火方法，迅速撲滅采礦區(qū)內(nèi)發(fā)生的火災，減少火災造成的損失。針對火勢較小的火災，常用直接滅火法，滅火方式分為水滅火、沙滅火、挖出火源滅火三種方式，并考慮引發(fā)火災的原因，選擇合適的滅火材料。如采用水滅火的方法，應切斷電源再進行滅火，滅火人員應處于上風側(cè)，同時安排監(jiān)測人員監(jiān)測火場各類氣體濃度。沙滅火也需切斷電源，隨后將沙覆蓋在起火位置。在火場溫度不高情況下，可采用挖掘火源法，但該技術(shù)應用難度大，需先使用高壓水槍噴射火源，使其溫度降低，同時還要檢測環(huán)境溫度，溫度過高時不可采用該方法。為進一步提高滅火方法應用效果，還要在井下安裝自動噴水系統(tǒng)，當發(fā)生火災后，系統(tǒng)自行啟動，控制火勢蔓延速度，降低滅火難度，快速撲滅火災，提高防滅火技術(shù)應用效果，保護煤礦生產(chǎn)人員的人身安全。

三、煤礦采空區(qū)安全技術(shù)應用

（一）重視前期準備工作

進入煤礦采空區(qū)前，工作人員要了解采空區(qū)的真實情況，根據(jù)采空區(qū)環(huán)境特點，識別誘發(fā)安全事故的因素，預判安全事故的發(fā)生，提前制定預防安全事故發(fā)生的策略，制定更為科學的安全技術(shù)應用方案。分析煤礦開采區(qū)域地質(zhì)條件，判斷各煤礦采空區(qū)的穩(wěn)定性，評估采空區(qū)環(huán)境安全性，針對分析結(jié)果制定煤礦開采方案，以免發(fā)生嚴重的安全事故。重視煤礦開采相關(guān)資料管理工作的開展，并利用信息技術(shù)存儲相關(guān)資料，延長收集資料的使用壽命，深入開發(fā)資料的潛在利用價值[4]。

（二）優(yōu)化地質(zhì)勘查方法

地質(zhì)勘查為煤礦生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。隨著煤礦開采速度的提升，采空區(qū)面積逐漸擴大，采礦區(qū)域的地質(zhì)條件隨時發(fā)生變化，如不能準確掌握采空區(qū)的分布情況，會提高礦區(qū)內(nèi)發(fā)生安全事故的可能性。為保證安全技術(shù)應用效果，優(yōu)化地質(zhì)勘查方法是關(guān)鍵。首先，優(yōu)化勘察使用工具，引進先進的勘查設備，要求工作人員學習設備的正確使用方式，操作先進設備采集地質(zhì)勘查所需信息，加快信息采集速度，并提高采集信息的準確性，以便工作人員對區(qū)域地質(zhì)條件做出正確判斷。其次，引入大數(shù)據(jù)技術(shù)分析采集的數(shù)據(jù)信息，開發(fā)數(shù)據(jù)信息的潛在利用價值，明確煤礦采空區(qū)所處位置，識別容易發(fā)生安全事故的危險區(qū)，針對該區(qū)域的環(huán)境特點，提前制定應對安全事故的方案。最后，完整記錄地質(zhì)勘查工作情況，形成地質(zhì)勘查檔案，一旦發(fā)生安全事故，追究有關(guān)人員責任，根據(jù)造成的后果予以適當懲罰，強化地質(zhì)勘查人員的責任意識，使其正確認知地質(zhì)勘查工作的重要性，避免同類錯誤再次出現(xiàn)[5]。

（三）信息技術(shù)引入

信息技術(shù)更新?lián)Q代速度快，在各領域應用廣泛。煤礦采空區(qū)安全管理工作也可引入信息技術(shù)，使信息技術(shù)與安全技術(shù)相結(jié)合，推動安全技術(shù)創(chuàng)新，改變安全技術(shù)的應用方式，提高安全技術(shù)應用效果。借助先進設施采集采空區(qū)環(huán)境信息，利用信息技術(shù)分析采集的數(shù)據(jù)信息，對采空區(qū)的環(huán)境做出準確判斷，明確各類安全事故發(fā)生條件，比較信息處理結(jié)果與預設標準，判斷煤礦采空區(qū)是否存在發(fā)生安全事故的風險，實現(xiàn)安全風險預警，并分析風險形成原因，協(xié)助工作人員制定更科學的安全技術(shù)應用方案。優(yōu)化煤礦采空區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)性能，使用更為先進的設備采集區(qū)域影像信息，分析生產(chǎn)人員進入該區(qū)域后的行為，自動識別工作人員的違規(guī)行為，并啟動警報系統(tǒng)，提醒生產(chǎn)人員約束自身行為，避免違規(guī)行為的出現(xiàn)。借助衛(wèi)星導航系統(tǒng)實現(xiàn)安全事故定位，一旦采空區(qū)內(nèi)發(fā)生安全事故，迅速確定事故發(fā)生位置，為安全救援工作開展爭取更多時間，減少事故造成的人員傷亡[6]。

（四）加大培訓力度

安全管理人員為安全技術(shù)的主要應用者，其素質(zhì)決定安全技術(shù)的應用效果。為實現(xiàn)煤礦采空區(qū)安全管理目標，應加大安全管理人員培訓力度，使其熟練掌握安全技術(shù)。可根據(jù)采空區(qū)的實際情況，靈活調(diào)整技術(shù)應用方式。完善培訓制度，組織面向安全管理人員的培訓活動，為其創(chuàng)造系統(tǒng)化的學習機會，了解安全技術(shù)應用有關(guān)知識，擴展工作人員運用安全技術(shù)的思路，積極探索更科學的技術(shù)應用方案，根據(jù)施工現(xiàn)場環(huán)境條件，隨時調(diào)整安全技術(shù)應用方式，保證采空區(qū)環(huán)境的安全性。完善考核機制，明確考核標準，檢驗安全技術(shù)學習情況，引起工作人員重視，引導工作人員養(yǎng)成良好的學習習慣，積極參與技術(shù)培訓活動，不斷提升個人技術(shù)水平。采取獎勵措施提高工作人員的工作熱情，對采空區(qū)安全管理工作表現(xiàn)優(yōu)異的人員，予以適當獎勵，激勵其不斷研究安全技術(shù)的創(chuàng)新應用方式，彰顯安全技術(shù)應用價值，避免采空區(qū)內(nèi)發(fā)生安全事故，營造更為安全的生產(chǎn)環(huán)境[7]。

結(jié)語

綜上所述，煤礦開采過程中，防滅火技術(shù)與安全技術(shù)具有較高的應用價值。只有正確應用技術(shù)，才能保證生產(chǎn)人員的人身安全，提高煤礦開采效率。相關(guān)人員要關(guān)注行業(yè)發(fā)展趨勢，學習先進的技術(shù)應用理念，根據(jù)煤礦采空區(qū)安全管理需要，不斷創(chuàng)新防滅火技術(shù)、安全技術(shù)應用策略，避免生產(chǎn)期間發(fā)生安全事故，加快煤礦行業(yè)發(fā)展速度[8]。

參考文獻

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