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[关键词]煤矿安全;技术进展;科技对策;发展方向
近年来,我国在煤矿安全生产领域加大了政策扶持、资金支持、科技创新和监管监察的力度,煤矿安全生产形势持续稳定好转[1]。2005年到2014年的十年间,我国煤炭产量从2.11Gt攀升到3.87Gt,增加83.4%;煤矿事故起数从3306起下降到509起,下降84.6%;煤矿事故死亡人数从5938人下降到931人,下降84.3%;百万吨死亡率从2.811下降到0.255,下降90.9%。但在当前宏观经济运行和煤炭行业发展的新形势下,我国煤矿安全依然面临行业形势不容乐观、事故总量仍然偏高、区域发展极不平衡、职业健康备受关注、科技支撑仍待加强等突出问题和严峻挑战。“十三五”期间,有必要围绕煤矿安全重点领域和薄弱环节,强化技术创新和集成示范,推动煤矿安全科技水平再上新台阶。为此,在总结分析我国煤矿安全科技近年来的主要进展和当前面临形势的基础上,提出了“十三五”我国煤矿安全科技的对策和方向建议。
1煤矿安全科技主要进展
“十二五”以来,煤矿安全领域相关科研院所、高等院校、生产企业注重产学研用相结合,以实施“973”计划、国家科技支撑计划、国家科技重大专项等国家科技计划为契机,广泛开展科技合作和技术创新,在基础理论、关键技术、重大装备和工程示范等领域取得了重要突破,为煤矿安全生产形势持续稳定好转提供了重要支撑。
瓦斯灾害监控预警和瓦斯高效抽采利用是瓦斯治理的重点和难点。近年来,瓦斯含量快速准确测定技术实现了120m长钻孔定点取样,20min内快速测定瓦斯含量,测定误差小于7%,并在100多个矿井推广应用。开发的基于2个“四位一体”煤矿瓦斯灾害监控预警系统,大幅提高了瓦斯灾害预警自动化水平,预警准确率达75%以上。研制成功国内首台最大扭矩12000N•m大功率定向钻机,在晋城寺河煤矿完成1881m井下近水平长钻孔施工,创造了煤矿井下顺煤层定向钻孔深度的世界纪录。研制成功适用于f≤0.5松软煤层的高转速大扭矩螺旋钻进装备、空气套管钻进装备及地面远距离自动控制钻进装备,在松藻、淮南、平顶山等矿区广泛开展示范应用,松软煤层钻孔深度最深达271m,钻孔成孔率达到76.9%。开发了煤矿采动区顶板“L”型地面井抽采技术并在晋城寺河煤矿成功应用,抽采浓度最高达93%,抽采纯量最高达3.11万m3/d,实现了本煤层采动影响区、采空区连续抽采,工作面瓦斯浓度降低约30%[2]。
1.2煤矿水害防治
水源和导水通道探测、水害预测、注浆堵水等关键技术取得突破,水文地质探测与水害治理技术体系日趋完善。研发的井下瞬变电磁仪,可用于井下掘进头、侧帮、顶底板、充水采空区、充水陷落柱、含水层等隐蔽水害探测,最大探测距离达200m,准确率达到70%。研发的自记式地震仪及数据处理与解释软件,显著提高了断层、陷落柱、煤层变薄带等异常体的探测精度,探测距离达1600m。研发的动水大通道突水钻孔控制注浆高效封堵技术,解决了携袋钻进、钻注一体化转换、注浆入袋、抛袋提钻等技术难题,在陕西榆卜界煤矿涌水量约1200m3/h的动水条件下,对高3m宽4m的过水巷道实施封堵一次成功,封堵巷道不足50m,注浆量不到850m3,施工工期仅18d[3]。
1.3煤矿火灾防治
早期预测预报、监测预警、新型防灭火材料和装备等是矿井火灾防治的关键。目前已形成了以自然发火早期预测预报、阻化剂防火、氮气防灭火、凝胶防灭火、黄泥灌浆防灭火技术等为主体的内因火灾防治技术体系。形成了以胶带机火灾预测与自动灭火技术,惰气灭火、泡沫灭火、惰泡灭火技术等为主体的外因火灾防治技术体系。煤矿井下移动式碳分子筛制氮装置关键性能指标达到国际先进水平,氮气出口浓度≥98%,出口流量≥2000m3/h,填补我国煤矿井下移动式大流量制氮装置的空白[4]。
1.4煤矿粉尘防治
形成以煤层注水防尘、喷雾降尘、通风除尘、个体防护等为主体的防降尘技术体系,以及被动式隔爆、自动抑爆技术两大类多类型防隔爆技术体系。粉尘浓度、粒度分布测定等粉尘检测技术取得重要突破,可对作业环境粉尘浓度进行实时、在线监测[5]。研制出国内首套煤矿井下掘进工作面综合除尘系统,在神东等矿区得到成功应用,呼吸性粉尘除尘效率≥99%,达到国际先进水平。
1.5冲击地压防治
形成了以岩石力学方法和地球物理方法为主的冲击地压监测预警与评价体系,建立了包括区域防治与局部防治的冲击地压防治体系[6]。针对目前国内外已有微震监测系统只能被动接受煤岩体破裂产生的微震信号和震源定位精度不高的现状,研发出自震式微震监测系统,实现了监测区域内波速场的实时反演与解算,提高了微震监测系统的定位精度,微震监测系统的震源定位精度达到5~10m。
1.6煤矿热害防治
形成了矿井热害预测、评价、控制成套技术和装备,为改善工作环境和保障职业健康提供了重要技术装备支持。成功研制首套地面集中降温的核心设备———高低压转换装置,温度跃升小于0.5℃,设计压力16MPa,已在平煤神马集团建设示范矿井[7]。
1.7煤矿应急救援
形成了事故预警、培训演练、逃生避难、抢险救援等一系列成套技术和装备。在人员精确定位技术、无线救灾通讯、应急避灾信号引导、应急救援指挥系统等领域取得一系列先进成果。采用无线MESH网络、骨传导等技术研制了KJ30矿用救灾无线通信系统,救护队员可快速搭建数据传输通道,将事发地点的现场图像、环境参数、救护队员生命体征等信息传输至指挥中心,支持双向对讲,供救援指挥人员实时掌握救援情况并进行可视化管理和调度,目前已在14个国家矿山应急救援区域队进行推广[8]。
2煤矿安全科技面临的形势
在当前宏观经济运行和煤炭行业发展的新形势下,我国煤矿安全生产也呈现新的特点,面临行业形势不容乐观、事故总量仍然偏高、区域发展极不平衡、职业健康备受关注等突出问题和严峻挑战。
2.1煤矿安全形势依然严峻
首先,尽管我国煤矿安全生产形势持续稳定好转,但重特大事故仍时有发生。据统计,2012~2014年全国工矿商贸企业共发生重特大事故71起,死亡1278人,其中煤矿44起,死亡747人,分别占61.97%和58.45%;其次,我国煤矿安全生产水平与发达国家先进水平仍然存在较大差距。2014年我国煤矿百万吨死亡率0.255,仍远高于欧美主要产煤国家平均0.03的水平;再次,煤矿安全生产指标持续走低,百万吨死亡率等指标低位反弹和反复的风险增大。此外,能源革命也给煤矿安全生产提出了更高的要求。
2.2煤矿安全水平极不平衡
长江以南及西南地区地质条件极为复杂,80%煤层为急倾斜、倾斜煤层,薄煤层多,厚度0.6~2m,局部断层密度达到35条/km2,机械化程度极低。2012年,全国仅云、贵、川、渝、湘5省市的煤矿事故死亡人数均超100人,共死亡672人,占全国的49%,而5省市煤炭产量仅占全国的13%。2013年,全国仅云、贵、川、渝、湘5省市的煤矿事故死亡人数均超90人,共死亡494人,占全国的46%,而5省市煤炭产量仅占全国的12%。
2.3煤矿开发条件不断变化
我国煤炭资源分布具有“东贫西富”、“东深西旱”的特点,煤炭开发不断向西部和深部转移。东部拥有约90%的经济总量,而煤炭资源的赋存仅占总量的30%;西部煤炭资源的赋存占70%,经济总量仅约为10%。目前全国已有47座超千米深井,最深已达1501m,随东部煤炭开采深度增加,高地应力、高瓦斯、高地温、高承压水等带来的安全问题更加突出[9]。新疆等西部地区大倾角煤层、巨厚煤层、三软煤层的安全高效开采也面临严峻挑战。
2.4隐蔽致灾因素难以精确普查
煤矿隐蔽致灾因素通常无明显的显现特征,具有隐蔽性、时变性、脆弱性等特点,探测和预防难度大。煤矿灾害事故大多都与隐蔽致灾地质因素紧密相关,隐蔽致灾因素已成为引发煤矿水害、瓦斯和顶板等重大灾害事故的主要原因[10]。据不完全统计,在煤矿重大事故中,与地质条件有关的各类重大事故占90%。隐蔽致灾因素的致灾机理和预防机制、隐蔽致灾地质因素的快速精细探查技术与装备是研发重点。
2.5煤矿职业危害备受关注
煤炭开采过程中存在的粉尘、噪声、高温、振动、高湿等职业危害,对职工安全健康造成严重威胁。2013年共报告职业病26393例,其中尘肺病23152例;煤矿职业病15078例,其中尘肺病13955例[11]。煤矿尘肺病约占新发尘肺病总数的60%。在有效遏制重大人员伤亡事故的同时,如何预防和控制职业危害,做到早发现、早诊断、早治疗已成为煤矿安全生产工作的重点。
2.6煤矿安全投入面临困局
受宏观经济影响,煤炭需求持续下滑,供大于求现象十分严重,煤炭行业低迷现状或将持续。煤炭企业在经济效益普遍下滑亏损条件下,资金周转困难,安全投入难以保证。因此,煤矿安全技术装备的经济性和实用性越来越成为现场应用考虑的重要方面,技术成果应用示范和推广难度加大,容易影响科技成果研发和应用两方面的积极性。
3煤矿安全科技发展的方向
国家能源局、环保部、工信部在《促进煤炭安全绿色开发和清洁高效利用的意见》中提出,到2020年,全国煤矿采煤机械化程度达到85%以上,掘进机械化程度达到62%以上。煤矿安全生产形势根本好转,煤炭百万吨死亡率下降到0.15以下。为实现煤矿安全生产形势根本好转的目标,有必要针对煤矿安全的重点领域和薄弱环节,提出针对性科技对策和发展方向。
3.1攻克灾害防治技术瓶颈,打好灾害对抗战
针对煤炭开发向深部和西部转移出现的灾害新特点,以“超前预测、主动预警、综合防治”为重点,研发煤矿隐蔽致灾因素动态智能探测、煤矿重大灾害风险判识及监控预警、煤矿深部开采动力灾害防控技术。重点突破小尺度地质异常体精细探测技术、隐蔽致灾因素井上下立体动态探测技术、煤矿重大灾害判识预警模型及方法、突水水源在线快速判别与智能注浆系统、超千米深部流变围岩控制技术、深部矿井耦合动力灾害防治技术、高温诱发瓦斯煤尘爆炸及自燃火灾防控技术、矿山呼吸性粉尘监测与防治技术等。
3.2提升信息化和智能化水平,打好安全战
当前“减人促安”、“无人则安”的理念被广泛认同,通过提升煤矿机械化、自动化、信息化、智能化水平,可在提高煤炭生产效率的同时显著提升煤矿安全生产水平。为此,有必要围绕煤矿重点生产环节及安全保障系统的机械化、自动化和智能化开展攻关,重点突破煤矿巷道高效快速掘进技术与装备、难采煤层机械化开采技术与装备、清洁智能辅助运输技术与装备、无人化综采工作面巡检机器人、“人-机-环境”信息感知和交互技术与装备、智能生产调度系统等,促进煤矿“机械化换人、自动化减人”,提升安全高效开采水平。
3.3提升应急救援装备水平,打好灾变时应急战
煤矿应急处置与救援是煤矿安全生产的最后一道防线,为保障煤矿灾变时期应急救援技术装备“找得到、调得来、用得好”,急需研制集紧急避险、灾区侦测、通信定位、应急救援于一体的煤矿重大事故应急处置与救援技术和装备。重点突破煤矿重大灾害灾情演变规律、煤矿灾变环境侦测及存储技术、灾变环境应急通信及遇险(难)人员精确定位技术、快速逃生避险救援保障技术及装备、煤矿救援通道快速构建技术及装备、智能化应急预案及应急救援辅助决策技术,提升煤矿重大事故应急处置与救援技术装备水平。
3.4提高监管执法技术水平,打好安全监管战
监管监察是加强煤矿安全管理的重要手段,当前有必要进一步提高煤矿安全监管监察的科技含量和科学化水平。重点突破现场监督检测装备、现场执法与调查取证分析装备、信息化装备、执法配套装备等,全面提升监管监察技术装备水平[12]。此外,要加强对煤矿安全现有技术标准和规程的调研和梳理工作,对缺乏科学性、合理性的重点技术条款和关键技术参数进行深入研究,做好技术标准规范的修订和制定工作,为煤矿安全生产和监管监察提供科学指导和依据。
4结束语
[关键词]瓦斯防治; 监测监控;火灾防治;煤矿灾害
中图分类号:TD 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)20-0077-01
绪论
中国煤炭资源储量丰富,目前煤炭在一次能源消耗中所占比重最大,但每层赋存条件复杂、安全形势严峻,矿井灾害一直是影响煤矿安全生产的重要因素之一,国内各大科研机构围绕中国煤炭存在的各种灾害进行聊深入研究并取得了一系列成果[1-4],对矿井重大灾害的预防和治理起到了重要作用。但是我国煤矿灾害防治领域还存在诸多关键技术难题尚未解决[5],事故总量和伤亡人数仍然偏高,安全生产形势依然严峻。
1.瓦斯灾害防治技术难题
1.1瓦斯灾害治理的理论和技术基础难题
目前,我国煤矿对瓦斯灾害治理的基础理论研究薄弱,对瓦斯灾害发生机理、灾害的演化过程尚不能全面认识,从而影响了瓦斯灾害防治关键技术的进展。对于煤与瓦斯突出机理的认识未能突破,影响煤与瓦斯突出预测预报技术发展,尤其是影响临界值的确定。需要攻克的主要难题有以下两项。
(1)瓦斯运移、抽放作用规律和瓦斯煤尘爆炸机理。对瓦斯赋存、运移和涌出规律的系统研究;对不同开采条件和瓦斯抽放条件下瓦斯涌出规律和分布特征、地应力和瓦斯运移场的耦合关系的认识;对煤矿生产环境下瓦斯煤尘爆炸特性及其演化传播规律、瓦斯煤尘连续爆炸发生的条件和传播特性的深入研究等。
(2)煤与瓦斯突出机理与防突技术基础。目前,我国煤矿地质构造对灾害的控制机理和规律尚不能认识、仍停留在“假说”阶段。虽然我国也曾做过一系列的研究,但是对机理的研究多是零星展开的,缺乏系统性。
1.2煤层瓦斯含量测定技术难题
我国已经成功开发出了地质勘探期间煤层瓦斯含量、煤层瓦斯涌出量的预测方法和装置。虽然这些技术已经在煤矿是用了几十年并经过多次改进,但是其精确度仍是一个十分突出的问题,其测定值普遍低于实际值,以致使有的煤矿在建井期间就不得不进行安全补套设计,及造成了大量资金的浪费且带来系统性的事故隐患。
1.3瓦斯抽放技术难题
(1)构造煤的探测和区划研究。为提高瓦斯抽放率,急需探明原地构造煤分布区及其厚度,探测清楚原地构造煤瓦斯含量和突出区,还需要解决在高应力、高压力、高瓦斯构造煤区使用的钻进设备和抽放技术难题。
(2)松软低透气性煤层的本煤层瓦斯抽放技术。其核心就是要解决松软煤层的顺层钻进施工问题。
(3)高抽巷瓦斯抽放技术。在采煤工作面上方裂隙带布置瓦斯抽放巷道是当前十分有效的抽放技术,但施工量大,经济成本比较高,为克服其缺点,用水平定向长钻孔代替高抽巷的研究,至今已研究出了施工钻孔长度达600米到800米的强力钻机和钻孔工艺,需要继续研究能施工1000米的钻孔的钻机、钻具和钻进工艺,同时,还需要研究钻孔测斜、纠偏的技术和装备。
(4)改善煤层渗透性的技术。多数高瓦斯矿井的渗透率较低,严重制约了瓦斯抽放技术的发展。
(5)采动区瓦斯抽放控制煤层自燃发火关键技术。利用采动卸压而提高瓦斯抽放效果是煤矿很有前景的抽放方法,但是抽放同时极易带入空气从而导致自燃发生,因此,需要加大力度对采动区瓦斯抽放控制煤层自燃的研究。
(6)瓦斯抽放浓度控制技术。抽放瓦斯时,控制抽出瓦斯的浓度对瓦斯抽放效果和安全利用是十分重要的,但目前仍没有成功的技术和方法。
(7)瓦斯抽放标准。急需解决的一个技术标准问题就是煤层瓦斯抽到什么程度即瓦斯含量和瓦斯涌出量降到什么标准,就认为达到了“先抽”的标准和达到这一标准的技术和方法。
2.煤矿安全监测监控技术存在的问题
2.1瓦斯传感器技术
目前,国外应用于煤矿的瓦斯检测原理主要为热催化、热导、光干涉和红外,而我国主要为热催化、热导、光干涉,以热催化和光干涉为主。红外气体测量原理在煤矿瓦斯监测方面我国虽几年前就已展开但是最终因为其采用电机机械调制,仪器功耗大、稳定性差、造价高而不能广泛推广。半导体激光吸收光谱技术用于煤矿瓦斯检测是国际方面的最新研究动向,而我国最需要做的就是对现有的热催化瓦斯敏感元件的技术指标进行提升和改进。
2.2监测监控系统
(1)监控系统传输网络体系结构需升级换代,安全和生产动态信息的传输缺乏稳定、快速、可靠的通讯平台。在地面,采用工业以太网络、现场总线组建监控系统的技术已经很成熟,而我国煤矿监控系统仍然采用主从式窄带通讯体系结构、时分制通讯和低速总线巡检等传统方式,周期长,传输速度慢、故障率高,灾害隐患信息容易漏报、误报,时效性也差。
(2)目前的煤矿安全监控系统主要功能是监测,控制功能单一,根本无法做灾害或事故的预警。利用监控系统对矿井重大灾害预测预报的实用性和准确性不高,不能有效指导安全生产,只是对采掘工作面和其他传感器设置地点的瓦斯浓度或其他参数的简单监测,不能根据变化趋势和整个矿井的信息进行专家诊断,形成对灾害的有效预警。
(3)现有的监控系统还存在报警后的处理预案不完善,现场维护力量薄弱、设备无故障工作时间短、抗干扰能力不强等。
3.矿井火灾防治技术存在问题
虽然在煤矿火灾防治理论和技术领域通过近几十年的攻关研究逐步形成了以预测预报、火灾监测、火灾预防和火灾治理技术、装备和材料为一体的综合防灭火技术体系,但还是远远不能满足目前我国矿山火灾防治的要求,主要表现在以下几方面:
(1)基础理论研究方面不够深入,不能揭示矿井火灾灾害的深层次理论问题。
(2)在防灭火材料研究方面不够成熟、缺乏针对性。
(3)防治工艺技术的创新性不强,特别是在关键性技术的研究和应用方面缺乏专用设备,导致防灭火等现场工作难以迅速展开。
(4)整体技术的继承性不高,不能实现智能控制。
(5)矸石山的危害防治技术。
4总结
以上问题,是我国煤矿灾害防治方面急需解决的难点问题,需要从实用技术推广和集成,关键技术突破及基础理论研究三方面着手。具体应整合安全科技资源,形成产学研相结合的安全创新体系,建立以煤炭科学研究总院为主体的国家煤矿安全关键技术转换平台,建立以煤炭企业为主体的成果推广应用和再创新平台,建立以高效为骨干的基础研究平台,国家也应继续支持煤矿安全技术研究中心的扩建。
参考文献
[1] 王显政,杨富,朱凤山,等.煤矿安全新技术[M].北京: 煤炭工业出版社, 2002.
[2] 宋元文.煤矿灾害防治技术[M].兰州: 甘肃科学技术出版社, 2007.
[3] 黄俊,牛艳萍,芦山.影响煤矿安全的因素与防治对策[J].洁净煤技术,2007,13( 3) : 94-96.
[4] 卢鉴章,刘见中.煤矿灾害防治技术现状与发展[J].煤炭科学技术,2006,34(5):1-5.
[5] 方树林.中国煤矿灾害防治技术的研究现场与发展趋势[J].洁净煤技术,2012,18(1):90-94.
关键词 煤矿 灾害事故 矿山安全技术
矿山安全技术是为了实现矿山安全生产所采取的技术措施,它是发现、识别各种不安全因素及其危险性的技术。矿山安全工程是以矿山生产过程中发生的人事伤害事故作为主要研究对象,综合运用自然科学、技术科学和管理科学等方面的有关知识,识别和预测矿山生产过程中存在的不安全因素,并采取有效的控制措施防止矿山伤害事故发生的科学技术知识体系。现代矿山生产系统是一个非常复杂的系统,每种生产作业又包含设备、物资、人员和作业环境等要素。一起矿山伤亡事故的发生,往往是许多要素相互复杂作用的结果。因此,对矿山灾害事故的处理,应采取相应的治理措施。
一、我国煤矿自然现状不容乐观
目前全国的煤矿煤矿数量多,超过世界上其他主要采煤国家的煤矿总数,大、中、小并存,差异大。生产能力分散,生产集中度过低,大多数小煤矿安全生产技术与装备水平低下。抗灾能力差,给安全生产管理带来困难。
当前对煤矿安全生产威胁最大的仍然是瓦斯,煤尘,水,火,顶板等几大自然灾害。近年来多数国有煤矿对主要和霞要的防灾系统环节进行了技术改造,建立了合理的通风系统,相当部分高瓦斯矿井新建了瓦斯抽放系统.多数高瓦斯矿井和部分低瓦斯矿井建立了安全监测监控系统.国有煤矿防灾抗灾能力有了较大提高,安全生产效果明显。但在防排水,防灭火,防尘,机电运输等方面实施技术更新改造和投入的力度普遍不大,进度相对滞后;在煤与瓦斯突出机理,预测预报,防治等难题上缺乏联合科技攻关。国有重点煤矿的防灾系统相对较完善,国有地方煤矿存在的问题比较突出。
从业人员安全素质差的具体表现为:职工对安全重视不够,没有把安全放在重要位置,总是认为安全是别人的事情,与自己无关。到最后所伤害的不仅仅是自己,还可能伤害他人或被他人伤害,对家庭的正常乍活带来痛苦。特别是企业的主管,认为生产象打仗,哪能不发生工伤事故,没有把职工的身体健康摆在首位,摆不正安全与生产的关系,也就不能加强对职工的安全教育和管理,更不能保证设备,设施的本质安全,使违章行为不断出现,导致事故的不断发生。安全管理主要是由管理人员凭主观意志和经验进行工作,管理技术和手段落后。这种管理模式,由于受管理人员的知识,经验和责任心的限制,很难适应矿井灾害事故的复杂多变条件。
二、灾害事故发生的特点
各个矿井、甚至在同一矿井的不同时期,由于自然条件、生产环境和管理效能不同,其发生原因和发展过程具有其独特性,造成的后果也不尽相同。就总体而言,所有重大灾害事故都有其共同的特征。
1、突发性。重大灾害事故是在瞬间突然发生的。它在人们心理上造成的冲击最为严重,往往使救灾指挥者制定出错误救灾方案,灾区人员自救失误,造成重大损失。
2、灾难性。造成多人伤亡或使井下人员的生命受到严重威胁,若指挥决策失误或救灾措施不得力,往往酿成重大恶性事故。
3、破坏性。重大灾害事故发生后,往往使矿井生产系统遭到破坏。给国家造成重大损失,而且还给抢险救灾增加了难度。特别是通风系统的破坏,使有毒有害气体在大范围内扩散,造成更多人员伤亡。
4、继发性。在较短的时间里重复发生同类事故或诱发其他事故,称为事故的继发性。如火灾可能诱发瓦斯煤尘爆炸,也可能引起再生火源,爆炸可能引起火灾,也可能出现连续爆炸;煤与瓦斯突出可能在同一地点发生多次突出,也可能引起爆炸。
三、灾害事故的预防措施
1、瓦斯爆炸的防治。防止矿并瓦斯爆炸的关键是防止瓦斯集聚,其具体措施有:合理选择最佳通风系统,实行独立通风和分区通风,必须采用机械通风,加强通风管理。保证供风:及时密闭采空区,加强对通风设施的管理,提高通风设施质量,在允许范围内提高风速,稀释和排出井下涌出的瓦斯,严格瓦斯检查制度,必须做到按时、按地点、按规定次数对瓦斯进行检查,不准空班漏检。采用瓦斯检定器监测,监测到瓦斯超限或积存时,应立即通报有关部门,查明原因,及时处理。对瓦斯涌出量大的矿井,应采取瓦斯抽放措施,降低瓦斯涌出量。此外,还应采取杜绝火源,防止引燃瓦斯;严禁携带烟草和点火工具下井;井下禁用电炉,不得随意搬迁电气设备,一切电气设备都必须符合安全规程规定的要求。
2、突破关键技术,实现支撑发展。目前在防治灾害方面主要突破重点为:研究适合高地应力高瓦斯、松软突出煤层条件下的钻机和钻进工艺及瓦斯抽放技术;研究处理能力强,智能化程度高的煤矿灾害预警技术,提高监控系统对瓦斯等灾害的预警能力;开发红外、光纤维等光学原理的气体测定仪和传感器,为煤矿提供新的检测技术;尽快突破、完善工业以太网加现场总线的宽带网络型煤矿安全监控系统的技术关键,为安全监控系统升级提供支撑;提高热催化元件的寿命和稳定性,确保瓦斯监测、报警的需要;研究井下、地面、采煤采气协调开发技术,把高瓦斯煤层转化为低瓦斯煤层,实现安全生产的技术与装备;研究矿井隐伏导水构造及探测老空区空间积水布置、深度富水状态等关键的高精度物探技术。
3、加大煤矿安全投入,提高矿井抗灾能力。采取国家、当地政府及企业共同投入,重点以企业为主体,企业法人负责的办法,筹集资金,解决基础设施不完善或系统不合理、通风能力不足问题,夯实基础,提高装备水平提高矿井抗灾能力,保证煤矿安全、长效、持续、稳步发展。
一、构建防治水责任落实体
1、落实安全目标责任考核体系。年初省煤炭局与各矿业集团公司、各市煤炭管理部门签订了安全生产目标责任书,重点加强安全目标责任考核,细化、分解和落实防治水工作的领导责任、技术责任、监督责任和现场管理责任;安全考核实行“一票否决”制。
2、落实煤矿防治水工作两个主体责任。逐矿落实了我省境内各类煤矿的政府、部门安全监管责任人,强化对煤矿防治水工作监管责任落实;明确了煤矿企业是防治水工作责任主体,矿长是防治水工作的第一责任人,总工程师是第一技术责任人,分管矿长是监督落实责任人,同时明确了防治水副总、科室、区队、班组和井下各个岗位的责任。
3、突出加强对雨季“三防”工作的组织领导。各部门各单位均成立了专门的雨季“三防”工作领导小组,严格落实雨季期间安全生产责任制,定期研究解决工作中的具体问题,保证各项工作措施落实到位。
二、构建防治水技术管理体系
1、明确防治水技术管理体系。编制了《山东省煤矿防治水管理规定》(试行)等制度规范,明确煤矿企业必须建立健全矿井防治水管理机构,配备足够数量的地质及水文地质专业技术人员。水文地质条件复杂及以上的煤矿企业必须设置防治水专门机构,配备专职防治水副总工程师,配备满足正常生产安全的防治水队伍及设备。专业技术人员的配置:水文地质类型简单的矿井不少于1人,中等的不少于2人,复杂及以上的不少于3人。
2、严格落实防治水技术措施。严格落实“防、堵、疏、排、截”五项综合治理措施,重点抓好地表水害、老空水害和底板承压水害的防治,严防溃水、透水、突水事故的发生。严格执行探放水制度,切实做到有疑必探、不探不掘、不治不采;对未采取全方位、全过程探放水措施的,坚决停产整顿。
3、用事故教训推动工作。多次召开全省煤矿事故案例剖析会、重大灾害预防技术研讨会等会议,制定出台《山东省关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》,剖析近几年来我省发生的重大(侥幸)水害事故案例,邀请知名院校专家教授作水害防治技术讲座,举一反三,深刻吸取事故教训,切实加强煤矿水害防治技术工作。
三、构建防治水隐患排查体系
1、坚持专家查隐患制度。定期组织专家逐矿进行防治水分析论证活动,逐矿制定有针对性的防治措施,形成了重大问题专家把关、疑难问题专家集中会诊制度。突出抓了地表与老空水害、大矿周边小煤矿、资源枯竭矿井、采深超过800米矿井安全隐患的排查整治。督查中发现的重大隐患,直接下达整改指令,对落实不力的,当作事故查处。
2、抓好重大水害隐患的排查整改。汛期前后,重点围绕地表水、老空水、承压水及上覆岩层水、相邻矿井及已关闭矿井水害,尤其是2009年上半年审查确认的39项a级水害隐患,组织进行全面、细致、深入的水情水害排查分析,明确防治水工作的重点、难点和薄弱点。对排查确认的各类水害隐患,制定整改计划,切实做到治理责任、措施、资金、期限和应急预案“五落实”。
3、落实雨季“三防”工程计划。超前部署煤矿雨季“三防”工作,组织编制和实施雨季“三防”工程计划,严格各项工程的检查验收,确保矿井排水、供电设施和各项防治水安全设施完好、可靠。2009年全省计划雨季“三防”工程2578项,其中重点工程156项,计划资金11326万元,于6月20日前全部完工。
四、构建防治水科技保障体系
1、加大防治水工作安全投入。根据《煤炭生产安全费用提取和使用管理办法》,结合企业实际,建立了煤矿防治水工作强制性安全投入制度,足额提取,科学使用,确保煤矿防治水工作需要。其中水文地质类型复杂及以上的吨煤提取不少于2.0元,水文地质类型中等的不少于1.0元,水文地质类型简单的不少于0.6元。2008年全省煤矿防治水工作累计投入安全资金29788万元,落实技措项目1878项。
2、提高矿井防治水技术装备水平。加大矿井机电、排水等主要设备的技术升级和更新改造力度,大力推广安全先进适应技术,实现井下涌水量、水压、井下突(出)水点、挡水墙、水闸门等监测的自动化管理和无人值守,强制推广应用安全监测监控、无线通讯、人员定位、大水矿井井下泵房建立远程监控集控系统等。目前,全省煤矿联网矿井达85%,年内力争实现全省煤矿安全监测监控联网。
3、加强煤矿防治水重大课题和关键性技术难题技术攻关。加大科技研发力度,重点抓好高承压岩溶水突水机理研究、奥灰水突水机理和防治措施研究项目等重大课题的技术攻关,对90处受地表水、老空水、底板承压水威胁的矿井逐一组织了技术会诊,落实防治措施。
五、构建防治水应急处置体系
1、健全完善灾害天气预报预警预防处置机制。加强与气象、防汛等部门的沟通联系,建立了省、市、县三级灾害性天气预报预警预防工作机制,采取发手机短信、电话联系和传真通知等方式,严格落实灾害性天气停产撤人的规定。凡该停产撤人而没有停产撤人的,当作事故来对待,形成“逢大暴雨必须停产撤人”的规矩和习惯。2008年全省煤矿累计停产撤人158矿次,撤人18404人次。
【关键词】煤矿;采煤机司机;灾害防治
【Abstract】combined with the actual environment and production conditions of coal mine, this paper discusses the role of coal winning machine drivers in coal mine disaster prevention and control.
【Key words】Coal mine;Coal winning machine driver;Disaster prevention
煤矿生产是人与自然的斗争,工作环境特殊,作业条件艰苦,情况复杂多变,在生产过程中存在着许多不安全因素和事故隐患,稍有疏忽,或违反有关规程、规定,就可能导致事故发生,轻者影响生产,重者造成矿毁人亡,甚至引起威胁全矿井安全的重大灾害。
1)工作环境特殊
我国绝大多数煤矿是井下作业,和地面工作环境相比,煤矿生产的工作环境要艰苦得多,特别是地方小煤矿井下工作环境更为恶劣。
2)作业条件艰苦
(1)作业地点分散,线路长。煤矿采掘工作人员需走较长的路程才能到达工作地点。
(2)工作时间长,劳动强度大。煤矿采掘工作人员一个班下来在井下就需要 10h 左右。这种情况易使工作人员劳累疲乏、体能下降、反应迟缓,极易产生烦躁情绪。
3)生产工艺复杂
煤矿生产系统是一个由许多环节组成的复杂系统,多工种、多方位、多系统立体交叉连续作业,是煤矿井下生产的又一特点。不论是采煤、掘进、机电、运输、通风、排水等,哪一个系统中的哪个环节出了问题都可能酿成生产事故,影响全矿井安全生产。
4)自然灾害严重
我国煤矿生产主要是井下作业,煤矿地质条件复杂多变、生产环境条件恶劣,经常受到水、火、瓦斯、煤尘、顶板等多种自然灾害的威胁,可能引起瓦斯、煤尘爆炸,煤与瓦斯突出,矿井透水和冒顶.挤故等。
井工开采煤矿的采煤机司机处在采煤工作第一线,最熟悉采煤工作面的情况,只要采煤机司机了解煤矿灾害的发生和发展的规律,具备井下作业安全知识,具有识灾、防灾、避灾的能力,及时发现事故隐患并及时报告和采取措施,即可很大程度地减少或避免煤矿灾害的发生。
1 在瓦斯事故预防方面的作用
瓦斯爆炸是煤矿生产的主要灾害之一,煤矿一旦发生瓦斯爆炸,危害十分严重,其爆炸时产生的高温、高压和有害气体可造成大量人员伤亡。因此,防止瓦斯爆炸是安全管理的重点。
(1)采煤机司机在采煤工作中控制好采煤机牵引速度,与支架工密切配合,及时支护,防止冒顶、片帮,以减少瓦斯逸出;
(2)充分利用采煤机上安装的甲烷断电仪,密切关注采煤工作面各处的瓦斯变化情况,发现瓦斯超限及时报告和采取相应的措施;
(3)注意经常检查采煤机电气装置的防爆情况;
(4)工作面遇有坚硬夹石时,采取松动爆破措施处理,禁用采煤机强行截割。
2 在矿尘防治方面的作用
(1)采煤机司机在采煤工作中,要密切配合注水降尘工的工作;
(2)经常检查采煤机的内外喷雾装置,保证其可靠有效地喷雾降尘;注意观察喷雾系统压力仪表,确保内喷雾压力不小于 2MPa ,外喷雾压力不小于 4 MPa ,喷雾流量应与机型相匹配;
3 在矿井火灾防治方面的作用
(1)采煤机司机应注意经常检查采煤机电气装置的防爆情况;
(2)在采煤机运行中,注意观察电缆水管拖移装置的拖移情况,发现有刮卡现象,及时紧急停机处理,以防电缆刮断引发电缆短路;
(3)操作控制好采煤机,严格控制工程质量,割煤时要做到“三直,两平”(即工作面煤壁直、刮板输送机直、液压支架直,顶、底板平整);
(4)在采煤过程中,注意观察煤炭自燃等火灾事故隐患,发现情况及时报告。
4 在矿井水害防治方面的作用
采煤机司机在采煤工作中,要密切配合采煤工作面的探放水安全管理工作;熟悉并注意观察采煤工作面的突水预兆,发现水害隐患及时报告;
熟悉水害避灾撤出路线。这样,可有效地避免或减轻水害的影响。
5 在矿井顶板灾害防治方面的作用
(1)控制好采煤机牵引速度,与支架工密切配合,及时支护,防止冒顶、片帮;
(2)发生冒顶片帮事故时,及时停止割煤,协助支架工进行处理,并使采煤机和刮板输送机停电闭锁;
(3)严格执行敲帮问顶制度,要保证在支护可靠的情况下进行采煤工作。
6 结论及建议
矿井灾害预防的原则是预防为主、防治并重、实事求是、慎重对待,煤矿领导应高度重视采煤机司机,必须对他们进行深入的培训教育工作,提高他们对灾害危险的辨识能力,才能更好的预防和避免е略趾κ鹿实姆⑸。
一、提高认识,切实加强对汛期安全工作的领导
当前,雨季即将来临,各煤矿企业要牢固树立“安全第一、预防为主、综合治理”的理念,为进一步加强对汛期煤矿安全生产工作的领导,镇政府成立了以镇长周树云为组长,副镇长胡伟、宣传委员黄顺林为副组长,王鲲鹏、秦先彬、王杨、李宏图、秦科友为成员的***镇煤矿雨季防洪防汛工作领导小组,领导小组下设办公室于镇安监办,由王鲲鹏任办公室主任。各煤矿主要负责人(法人代表、矿长、主要控制人)特别是负责同志要切实负起安全生产的领导责任,认真研究部署本煤矿汛期的安全生产工作;要全面落实主要负责人防汛和安全生产第一责任人的责任,建立健全责任制,做到任务明确,责任到人,;要有“防大汛、救大灾、抢大险”的观念,煤矿企业应设立专门的防治水机构或配备水文地质专业技术人员,建立健全矿井水害防治工作责任制和管理制度,主要负责人要组织制定有针对性的矿井水害防治工作方案和安全技术措施,并要严格组织落实,严禁违法、违规组织生产。
二、突出重点,立即开展深入细致的汛期安全检查
一方面,各煤矿企业在安全检查中,要突出雨季防洪、防排水、防雷电“三防”工作重点,认真查找各类事故隐患,及时发现防汛工作中存在的问题和薄弱环节。对安全检查中查出的隐患和问题,要落实隐患整改责任制,按照定整改完成时间、定整改责任人、定整改资金和物资、定整改安全措施的“四定”要求,及时彻底排查事故隐患,做到防范于未然,确保煤矿不因汛而淹井和死人;另一方面,煤矿必须在依法批准的开采范围内从事采掘活动,并按规定留足煤柱,禁止违法越层越界开采,禁止开采和破坏保安煤柱,特别是防水煤柱。各煤矿企业要进一步摸清矿井周边小煤矿(包括已关闭矿井)及本矿井范围内的水文地质情况,在工作中切实做到“有疑必探,先探后掘(采)”的规定,严禁违章指挥,违章作业;再一方面,各煤矿应加强对煤矿矸石山的管理,排查并治理各类隐患,制定切实有效的防范措施,落实监管责任,安排专人对矸石山实施监控,一旦有险情发生,要立即启动应急预案,通知周边居民在第一时间撤出危险区域,确保安全。
三、强化各项措施,确保煤矿安全度汛
(一)各煤矿要按照分级管理、分级负责和谁管理谁负责的原则,认真执行防治水有关规定,健全防治水责任制,落实防治水措施。对矿井内的采空区积水、矿井周边小煤窑的积水要进行调查、观测、监控,掌握第一手资料。凡矿井水文地质和老窑(小窑)不清,有发生透水可能的采掘面坚决禁止采掘;各煤矿要制订矿井防治水和防汛紧急处置预案,补充和储备防排水设备和物资,确保矿井排水设备及设施完好,切实做到领导、组织、队伍、预案、物料“五落实”。
(二)加强宣传教育工作,提高公众安全意识。各煤矿要加大汛期煤矿安全生产工作的宣传力度,广泛宣传和普及有关煤矿防汛、度汛的基本安全知识,切实提高煤矿企业和职工的防汛、防灾的思想意识,提高广大干部、职工和公众的抗灾、减灾和自救能力,切实做到常备不懈,万无一失,安全度汛。
(三)制定暴雨灾害天气预警撤出预案,加强汛期值班工作。一是各煤矿要加强与气象部门和主管部门的联系,建立煤矿安全汛期预报制度,负责利用气象公益服务电话、报纸、广播、电视手机短信等媒介定时气象信息,重点对强降雨和汛情情况进行,提供预警等级。凡出现强降水暴雨灾害天气,应立即将情况通知到各位职工。二是各煤矿应完善防汛值班制度,实行24小时值班,及时收集和通报防汛工作情况,一旦接到重大汛情通报,要立即启动防汛工作预案,确保将防汛指令在第一时间传达到每一位职工。三是要各煤矿企业保证汛情信息和调度指令的畅通,严禁在暴雨灾害天气安排工人下井作业,一旦有重大险情发生,必须立即撤出井下作业人员;各煤矿的领导要坚守岗位,在汛期坚持干部昼夜值班制度,随时掌握雨情汛情动态,努力做到靠前指挥,发现重要情况及时处理并报告镇政府。
一、形势与现状
1.面临的形势
(1)安全生产是煤炭工业持续、稳定、健康地发展的重要保证,安全生产越来越突显其重要地位和作用
煤炭是国民经济和社会发展的基础。煤炭在我国一次能源生产和消费结构中始终占70%左右。预测到2020年煤炭占60%左右,2020年将占50%以上,因此,煤炭在相当长的时期内仍将是我国的主要能源。20*年全国煤炭总量为9.9亿t,20*年11.0亿t,20*年煤炭产量尽管达到了13.9亿t,仍不能满足需求。当前,快速增长的经济,对煤炭工业发展提出了更高的要求。为此,必须确保煤炭工业持续、稳定、健康地发展。我国煤矿主要是井工开采,生产环境条件复杂,与其它行业相比,煤矿安全尤为重要。安全是煤炭生产的头等大事,安全对煤炭生产起着保证、支撑和推动作用。保证煤矿职工的生命安全和国家财产是煤炭工业可持续发展的前提,煤矿安全生产形势的好坏直接关系到我国国民经济的能源供给问题。
(2)煤炭工业“走新型工业化道路”,实现煤矿的信息化和现代化,对煤矿安全生产科技发展提出了更高的要求
十六大报告指出“信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选择。坚持以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子”。安全生产是煤炭工业“走新型工业化道路”、实现可持续发展的前提条件,科学技术是第一生产力,安全生产的各项工作要转移到依靠科技进步的正确道路上来,通过科技创新,提高煤矿的安全管理技术水平、煤矿灾害事故的预警能力和防治水平、煤矿安全生产的监察技术水平。
(3)我国煤矿安全生产的形势依然严峻,与国外发达国家相比存在较大的差距
我国煤矿事故死亡人数是世界上主要采煤国家死亡总人数的4倍,百万吨煤死亡率是美国的近200倍(20*年)、印度的12倍。煤矿灾害事故的消极影响远远超过了经济范畴,每发生一起事故,都会引起国内外各界的广泛关注,使煤矿企业形象受到巨大损害,企业市场亲和力受到削弱,严重的影响了煤炭企业后续发展的动力。我国严峻的安全生产问题还造成不良的社会影响和严重的环境危害,成为社会不稳定的因素。电视、报纸和网络等新闻媒体对煤矿灾害事故进行深入的报道,严峻的安全生产形势已成为社会关注的焦点和热点。另外,我国严峻的煤矿安全生产形势引起国际社会的广泛关注,直接影响着我国的形象和对外贸易。
(4)我国加入WTO、经济全球化趋势为煤矿安全生产科技发展带来了机遇与挑战
科技创新能力是国际竞争的主导因素,成为推动经济发展、促进社会进步和维护国家安全的关键。二十世纪中期以来,科学理论研究取得重大突破,形成了一系列高技术成果,推动了高技术产业迅速发展;同时,高新技术和传统产业结合,促进了传统产业技术进步,加速了传统工业的高技术化,形成了新型工业化的产业发展模式。发达国家各类产业知识和技术含量不断增加,科技和经济竞争力不断增强,在世界经济一体化发展的格局中,取得了对发展中国家的巨大技术优势和高额经济回报。进入新的世纪,国际竞争格局正从经济竞争、资源竞争和科技应用竞争向科技原始性创新竞争演变发展,原始性创新和自主知识产权成为国家间科技乃至经济竞争成败的决定性因素。
全面建设小康社会的进程和全球经济一体化趋势下,煤矿的安全生产在国民经济快速发展、社会迅速进步和人民生活质量逐步提高的过程中占据着越来越重要的地位。煤矿的安全生产愈来愈影响国家之间的竞争和国际贸易。面临良好的国内外形势,抓住机遇,勇于面对挑战,加强煤矿安全生产科技工作是历史赋予的责任。
2.煤矿安全生产的现状
(1)煤矿自然条件差,灾害多
我国大多数煤矿地质条件复杂,导致自然灾害多,容易引发重大事故,给安全生产造成极大的困难。
煤矿瓦斯大,煤与瓦斯突出越来越严重,危险性增加。我国所有煤矿均为瓦斯矿井。在100个国有重点煤炭生产企业的609处矿井中,高瓦斯矿井占26.8%,煤与瓦斯突出矿井占17.6%,低瓦斯矿井占55.6%。国有地方和乡镇煤矿中,高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井占15%左右。部分局矿的情况更为严重,如淮南煤业集团公司所属11对矿井均为突出矿井,平顶山煤业集团公司所属的13对矿井也全部为高瓦斯或突出矿井。随着开采深度的不断增加,瓦斯涌出量不断加大,煤与瓦斯突出危险也不断增加,高瓦斯突出矿井数量也在增加。
自然发火危险性严重,比例大、覆盖面广。据20*年的统计,原国有重点煤矿中有自然发火危险的矿井占51.3%。自然发火危险矿井几乎在所有矿区都存在,因自燃而造成煤炭资源的破坏,每年达数十亿元的经济损失。
冲击地压危险性增大,个别煤矿十分严重。据统计,1999年17处大中型煤矿就发生1377次冲击地压,最大强度达到里氏4级。辽宁省抚顺矿务局老虎台煤矿,20*年发生各类冲击地压6127次,其中大于3级21次,平均每天发生冲击地压17次,严重威胁煤矿安全生产和城市的公共安全。
煤尘爆炸危险普遍存在,危害严重。我国煤矿爆炸危险普遍存在。20*年原国有重点煤矿有532处矿井煤尘有爆炸危险,占87.4%。小煤矿中91.35%煤矿的煤尘具有爆炸危险,其中高达57.71%的具有强爆炸性。
水文地质条件复杂,水害制约安全生产。我国大中型煤矿中,水文地质条件属于复杂或极复杂类型的煤矿占25.*%。20*年,全国煤矿共发生水灾事故146起,死亡463人,占重特大事故死亡人数的比例仅次于瓦斯事故。
煤矿热害已成为矿井新的灾害。随着开采深度的增加、围岩温度提高,矿井热害问题越来越突出。1999年,70处大中型生产井工煤矿的采掘工作面最高气温超过《煤矿安全规程》的要求,其中26处超过30℃,最高达到37℃。
(3)煤矿数量多,大、中、小并存,差异大
我国煤矿数量多,超过世界上其他主要采煤国家的煤矿总数。截止20*年底,全国共有各类煤矿26395处,国有重点和国有地方煤矿27*处,乡镇煤矿23691处。按矿井能力划分,大中型煤矿532处,占煤矿总数的2.*%,小型煤矿25863处,占97.99%。
我国煤矿的生产能力分散。根据1999年统计分析资料,全国煤矿平均每处生产能力5.85万t/a。其中,大中型煤矿总设计生产能力7.25亿t/a,占全国煤矿总设计生产能力的41.43%,平均每处109.66万t/a;中型煤矿342处,能力2.18亿t/a,占16.6%,平均每处63.7万t/a。这些数据充分反映出我国煤炭生产分散,生产集中度过低,大多数小煤矿安全生产技术与装备水平低下、抗灾能力差,给安全生产管理带来困难。
(4)煤矿机械化程度低,安全技术装备不足
20*年,原国有重点煤矿的采煤机械化程度75.43%,综采机械化程度59.42%,综掘机械化程度15.*%。而原国有地方煤矿和乡镇煤矿机械化程度普遍较低,全国平均采煤机械化水平还不到40%。
20*年统计,原国有重点煤矿有35处高瓦斯突出矿井没有按《煤矿安全规程》的要求配备瓦斯抽放装备,47处高瓦斯和突出矿井没有装备瓦斯监控系统,占高瓦斯突出矿井总数的17%。现有煤矿多数矿的监控系统装备不全,尚未实现网络化管理,部分设备功能落后。44处自然发火危险的矿井,尚未建立防灭火系统。66处矿井尚未建立防尘供水系统,占矿井总数13%的煤矿需要更换防尘供水管路。不少的矿井没有安设防隔爆设施,既使配备了隔爆设施的矿井,设置的数量少,没有达到安全规程的要求。相当一部分原国有重点煤矿的甲烷传感器、便携式甲烷检测仪、光学甲烷检测仪、甲烷断电仪等必备的安全仪器仪表配备不足。有164处矿井50%以上的电气设备超期服役。数量众多的小煤矿安全装备水平更低,有的根本不具备防御灾害的能力,多数小煤矿仍旧沿用落后淘汰的电气设备,电气防爆性能差,失爆率高。
(5)煤矿从业人员结构复杂,综合素质差,管理落后
我国煤矿用人过多,农民轮换工等从业人员构成煤炭生产一线主体,整体文化水平低,素质差,缺乏自我保护意识和能力。许多企业又不进行岗前安全培训,违章作业现象严重。许多小煤矿经营者没有基本的安全生产管理技术知识,不懂安全,不管安全,不顾安全。据2000年的调查,30万t以上大中型煤矿中,初中以下文化程度占62.67%,大专以上只占5.44%,高级工程技术人员占0.3%。30万t以下小型煤矿中,中专以上职工平均每矿不到3人。另有资料表明,在现代化大型煤炭企业中,拥有大学本科以上学历的人数仅占职工总数的2.93%。20*年国有重点煤矿原煤生产人员效率为2.78t。
目前,我国煤矿的安全管理主要是由管理人员凭主观意志和经验进行工作,管理技术和手段落后。这种管理模式,由于受管理人员的知识、经验和责任心的限制,很难适应矿井灾害事故的复杂多变条件,这也是煤矿灾害事故多发的原因之一。
3.我国煤矿安全生产存在的重大问题
(1)煤矿重特大事故多
当前,全国安全生产形势总体上呈现稳定好转的态势,但煤矿安全生产形势仍然十分严峻。煤矿是工矿企业中事故死亡人数最多的行业。20*年全国工矿企业共发生伤亡事故13960起,死亡14924人,其中煤矿企业共发生死亡事故4344起,死亡6995人,占工矿事故总数31.1%,死亡人数的46.9%。在煤矿事故当中,重特大事故多,并呈上升趋势。20*年全国共发生一次死亡30人以上的特别重大事故12起,煤矿占了9起,分别占事故起数和死亡人数的75%和66.9%。据统计,乡镇煤矿死亡人数占全国煤矿死亡人数的64%以上,事故次数占全国煤矿事故起数的60%以上。20*年乡镇煤矿占全国煤矿死亡人数的72.5%。
我国煤矿事故类型当中,瓦斯和顶板事故最为严重,在煤矿事故死亡人数中,瓦斯和顶板死亡人数占全国煤矿死亡人数的74%以上,事故次数也占全国煤矿事故次数的70%。20*年,全国共发生瓦斯事故743起,共死亡2407人,分别占全国煤矿事故起数和死亡人数的17.1%和34.4%。一次死亡30人以上的特别重大事故中,由于瓦斯(瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出)引起事故7起,死亡357人,事故起数和死亡人数分别占重特大事故次数和死亡人数的77.8%和85.6%。从事故起数统计,顶板事故是最严重的,顶板事故发生的频率较高,死亡总人数较多,20*年,全国共发生顶板事故2364起,共死亡2766人,分别占事故次数和死亡人数的50.71%和34.69%。
由于煤矿事故多,死亡人数多,造成了我国煤矿的百万吨死亡率一直高居不下,与先进采煤国家的差距很大。1999年我国煤矿的百万吨死亡率为6.08,2000年为6,20*年为5.85,20*年为5,其中国有重点煤矿为1.25,国有地方煤矿为3.83,乡镇煤矿为12.1。国外先进采煤国家煤矿百万吨死亡率非常低。2000年,南非煤矿的百万吨死亡率为0.13,印度为0.42,波兰为0.26,俄罗斯为0.46。20*年美国煤矿百万吨死亡率只有0.*5。由此可见,我国煤矿安全生产工作与国外先进采煤国家相比,差距很大。解决我国煤矿的安全生产问题已是摆在我们面前的迫切任务。
(2)职业危害严重
我国原国有重点煤矿现患尘肺病人数约17.5万人,而且每年还在增长,每年因尘肺死亡2500~3000人。这些数字还不包括职业危害更严重的原国有地方煤矿和乡镇煤矿。煤矿的其它职业危害,如噪声、震动等也相当严重。
(3)重大事故隐患和重大危险源大量存在
由于煤矿自然条件的复杂性,开采条件的多变性,而且存在着瓦斯、火灾、水灾等自然灾害,这些灾害往往可能存在于一个矿井,增加了矿井的不安全度。加上煤矿作业空间十分狭小,照明条件差,大量隐患存在于生产过程的各个环节中和井下各个场所,稍有不慎,就可能发生重大伤亡事故。因此,煤矿恶劣的自然条件和苛刻的作业条件,形成了大量的危险源和事故隐患。
(4)安全技术和装备尚不能保障安全生产
由于对煤矿主要灾害的致因缺乏深入研究,使得采取的技术措施针对性、可靠性和配套性不强,只治标,难治本,还不能从根本上杜绝煤矿灾害的发生。如煤与瓦斯突出的机理研究仍停留在假说阶段,尚没有成熟的理论来指导煤与瓦斯突出防治技术的开发和研究,致使突出事故时有发生。随着煤矿向深部延伸,诸如延期突出、矿震、热害、高地应力等灾害更为严重,对这些灾害缺乏必要的研究,还不能找到完全有效的治理措施。
煤矿安全装备是防治煤矿事故的重要手段,在防治灾害事故中发挥了重要作用,但目前仍有许多装备存在适应性不强、可靠性差的问题。另外,面对新出现的灾害,缺乏必要的控制灾害的专用装备。煤矿安全的监测仪器仪表也存在着寿命短、精度低、稳定性差,满足不了安全的需求。设备短缺仍是煤矿存在的另一个突出问题。
(5)煤矿安全科技的投入严重不足
安全科研投入对煤矿安全生产发展是至关重要的,然而国家对安全生产科技工作的直接投入不足,影响了煤矿安全科技的发展。由于煤炭工业部和国家煤炭工业局的撤销,行业性科技攻关和原煤炭基金随之取消,使得煤矿安全科技的投入明显下降。由于我国煤矿企业长期以来执行的是低价位运营,企业效益差,无力对安全科技进行投入。据1999的统计数据表明,全国大中型煤矿中只有191处有安全科研投入,仅占大中型煤矿的总数的36.77%,安全科研投入总计5878万元,平均每矿不足10万元。安全科技投入的严重不足,影响了对煤矿自然灾害防治技术的研究。
(6)安全监察技术手段缺乏
煤矿安全监察是一项技术性非常强的工作,需要技术标准、技术法规、检测设备及仪表等技术装备的支持,以保证监察工作的科学、准确。煤矿灾害事故的勘测与分析,事故模拟验证、责任认定也都需要借助于强有力的技术装备手段。但是,目前还未针对煤矿安全监察所需的技术和装备进行研究与开发。比如在处理事故时缺少取证的技术分析手段;抢险救灾时,缺乏救灾通讯设备和快速救灾装备。因此,急需对监察急需的技术、仪表现装备进行开发研究。
(7)行业技术基础亟待加强
安全技术标准是指导、保障煤矿安全生产的重要手段,也是煤矿安全监察的重要依据,现行的数百个煤矿安全技术标准急需修订以满足当前安全生产的要求。近年煤矿因采用的新生产工艺技术而出现的安全问题,也需要制定与之相适应的技术标准。
煤矿安全产品质量直接关系到煤矿安全生产。安全标志的准入制度对确保进入煤矿的产品的质量起到了重要的作用,但承担产品安全性能检验的各质检中心的检验装备存在着设备老化、测试技术水平降低等突出问题,急需更新和提高。
4.煤矿安全生产的科技需求
(1)充分调动全社会的力量,建立适合我国煤矿安全生产科技发展阶段的科技创新体系;整合社会资源,建立煤矿安全生产科技支撑平台,这是煤矿安全生产科技工作得以蓬勃发展的重要基础。
(2)加强煤矿安全的基础理论研究,摸清灾害的致灾机理、发生演化过程,如煤与瓦斯的突出机理、瓦斯与煤尘爆炸机理等。攻克主要灾害防灾抗灾和救灾的重大理论问题及重大技术难题。
(3)对煤矿安全生产的关键性应用技术进行攻关研究,为控制矿山重特大事故提供有效的技术;发展煤矿安全生产的高新技术产品,并促进其产业化。
(4)培育科技成果转化和推广应用的市场机制,建立主要灾害治理的示范工程。
(5)加强煤矿安全技术基础性工作。健全和完善煤矿安全标准化体系,改善重大技术与装备研发的实验条件,提高产品质量监督检验的能力,为煤矿安全形势的全面好转提供技术基础。
(6)解决安全监察工作的技术难题。建立和健全完善的煤矿安全监察技术支撑体系,提高我国煤矿安全监察能力和水平。
(7)加强对生产技术进步所出现的新的技术难题进行攻关。
(8)加强煤矿安全科技的评估工作。
二、指导思想、发展思路和目标
1.煤矿安全科技发展的指导思想
为实现党的十六大所确定的全面建设小康社会的宏伟目标,发挥科技进步对安全与健康事业的促进作用,紧密结合国家安全生产监督管理局抓好“三件大事”,建设“六个支撑体系”,推进“五项创新”的工作思路,贯彻“科技兴安”的战略思想,与实施国家科技发展纲要相协调,促进煤矿安全生产长效机制的建立。
2.煤矿安全科技发展的思路
整合全国煤矿安全科技资源,创立国家煤炭安全科技创新体系。在国家的支持下开展煤矿安全基础研究、科技攻关;在国家资金引导下以企业投入为主,开展应用技术研究、建立示范工程。为国家煤矿安全监察提供技术支撑,为煤矿企业改造升级、提高安全生产水平提供技术保障。
3.煤矿安全科技发展的目标
以煤矿主要灾害为对象,提高煤矿防灾抗灾能力和煤矿安全监察水平为重点,扭转煤矿安全生产的严峻形势为目的,在煤矿安全基础研究取得突破性进展的基础上,攻克30项关键技术,推广35项先进适用技术,建设5个灾害治理示范工程,煤矿安全技术总体达到国际先进水平;构建新形势下的煤矿安全科技创新和技术保障体系,建立国家和企业相结合的煤矿安全科技投入机制。为煤矿灾害治理长效机制的基本形成、煤矿事故的有效控制、职业危害显著降低、煤矿安全生产保障能力的全面提高提供技术支持和科技保证。
三、重点任务
1.基础理论研究
煤矿安全科技的基础理论研究是灾害防治工作的源泉和根本。开展基础理论研究,揭示煤矿事故的致因和灾害发生机理,摸清事故发生发展及演化过程,探索灾害预测预报的敏感性指标或参数,寻找防止事故发生的途径和方法。以煤矿事故因素——瓦斯、火害、水灾、顶板和机电等为重点研究对象,开展15项基础理论的研究。
(1)瓦斯、煤尘爆炸机理及传播规律
(2)承压瓦斯在孔隙介质、松散介质中的渗流特性
(3)煤与瓦斯延期突出及预测的基础研究
(4)煤自然发火热物理特性及火源点探测基础理论的研究
(5)矿井通风系统安全可靠性评价和优化设计理论基础的研究
(6)突出煤层高产高效开采的安全基础理论研究
(7)突出煤层放顶煤开采与突出危险性之间的关系
(8)深部开采条件下冲击地压防治技术研究
(9)矿井顶板灾害发生机理及其控制技术研究
(10)矿用隔爆箱体防爆性能的评价方法和专家系统
(11)新的采矿方式和采矿环境下,煤矿水害突发机理、条件及关键控制因素的研究
(12)煤矿呼吸性粉尘和悬浮颗粒物的扩散特性
(13)煤炭中硅酸盐粉尘的产生和稀土元素特性
(14)煤矿安全经济理论研究
(15)建立煤矿安全生产长效机制的理论研究
2.重点科技攻关研究
针对煤矿安全生产中的共性、关键性和前瞻性的技术问题,加强科技攻关,提高对煤矿主要灾害的识别能力、监测预警能力、防治与控制能力;提高矿井的防灾抗灾水平、事故的抢险救灾水平、安全生产管理的科技水平、事故的鉴定分析水平等。以危险源辨识、监测预警、灾害防治、应急救援、事故分析处理、科学管理等6方面为主线,开展30项重点科技攻关。
煤矿重大危险源辨识
以煤矿作业活动场所、巷道峒室及采矿影响范围内的自然灾害因素、机电设备为对象,对可能存在的危险点、危险源进行风险评估、危险性分析,对事故隐患进行诊断、鉴别和分级。
(1)煤矿重大灾害危险源辨识、评估及分级标准的研究
煤矿灾害的监测预警
灾害的监测和预警是防治事故发生的关键,加强对煤矿瓦斯煤尘爆炸的监测预警是当前和今后一段时期内的煤矿安全工作的重点,监测监控、预测预报和预警是贯彻“安全第一,预防为主”方针的前提和保障。
(2)瓦斯煤尘爆炸动态监测、预警技术
(3)煤矿突发性动力灾害(煤与瓦斯突出、冲击地压、矿震等)的预测技术
(4)煤矿采掘工作面、采空区自然火灾连续监测与控制技术
(5)煤矿主要灾害的预警技术的研究
(6)呼吸性粉尘浓度和沉积煤尘强度监测传感器的研究
灾害事故的防治
根据煤矿灾害存在和发生的条件,有针对性地采取必要和准确的技术措施消除事故隐患,但现有的技术手段还不能满足防灾抗灾的迫切要求,还需要对重点难点问题进行科技攻关。
(7)瓦斯灾害易发区判识系统和防爆脉冲雷达的研究
(8)低透气性高瓦斯松软煤层瓦斯抽放成套技术
(9)高瓦斯煤层强化抽排技术及规模开发利用技术
(10)区域性煤与瓦斯突出预测及控制技术
(11)电磁辐射法预测冲击地压等动力灾害的研究
(12)井下隐蔽火源的探测技术
(13)防治井下自燃和外因火灾的新材料、抑制剂和新工艺的研究
(14)瓦斯煤尘爆炸自动抑爆技术的研究
(15)综采工作面实时跟踪降尘成套技术的研究
(16)原位动态地质及诱发水害相关信息的适时监测、快速处理与灾害预报技术与装备
(17)非拆卸式安全矿灯的研发
(18)防范和控制灾害性突水事故的导水通道高效精细探查技术
(19)采区高压安全供电集中控制技术与装备的研究
重大事故的应急救援与分析处理
我国煤矿主要是井工开采,一旦发生诸如瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、矿井突水等重特大事故,先进的救灾技术和装备是挽救生命、减少人民财产损失的保障。当前,井下无线救灾通讯、井下人员的跟踪管理、遇难人员定位等技术装备是急需开展攻关研究并产业化的。事故的分析处理是一项技术性很强的工作,对灾害发生的过程的智能仿真,勘察和技术分析都必须借助于必要的技术手段。
(20)煤矿重大灾害事故的应急预案及救灾辅助决策系统
(21)煤矿重大灾害的救灾技术与装备的研究开发
(22)煤矿主要灾害的智能诊断和仿真模拟技术研究
煤矿安全管理科学技术
传统的煤矿安全管理依靠管理人员的主观意志和经验来进行的。这种管理模式无法适应现代化矿井管理工作的需求。采用现代信息技术,建立矿山灾害事故数据库、知识库和专家系统,提高煤炭企业的管理水平。
(23)我国煤矿防灾抗灾的地理信息网络(GIS)
(24)以矿井通风和预防瓦斯灾害为主线的安全管理信息系统研究
(25)重大灾害现场勘察技术研究
(26)建立矿山灾害事故动态数据库、知识库和专家系统
(27)矿井安全生产评价方法与动态评价系统以及评价的方法和标准
煤矿安全监察工作的技术保障
煤矿安全监察是一项技术性很强的工作,技术法规和标准的制定、煤矿安全装备的监督检验、事故的责任认定等都必须强化技术的作用。
(28)为制订我国煤矿安全生产的标准体系所进行的基础研究
(29)重大灾害事故的抢险救灾及其鉴定技术与装备
(30)煤矿事故预防、工伤保险与安全监察机制的研究
3.重点推广项目
我国煤矿大、中、小并存,技术装备水平参差不齐。近年来煤矿安全科技经国家科技攻关、国家重点基础研究发展计划(973)、国家高技术研究发展计划(863)等科技计划的支持下取得了一批先进、适用的技术成果。为了认真贯彻国家煤矿安全监察局提出的“先抽后采、监测监控、以风定产”的十二字方针,推进安全生产工作。本着推广先进、成熟、适用的科研成果,及时淘汰技术落后、安全生产程度低的技术与装备的精神,在充分论证的基础上,遴选出了7类35项煤矿安全技术与装备重点推广,力争在较短的时间内,提高煤矿防治灾害事故的能力。
矿井通风技术
推广通风系统优化技术,提高矿井通风系统的可靠性和抗灾能力;推广高效节能的通风设备,提高矿井和掘进工作面的风量供给,以及处理瓦斯积聚的能力。
(1)高效节能小矿井主要通风机
(2)高效低噪声对旋局部通风机
(3)局部瓦斯积聚处理技术与装备
(4)矿井通风参数测定技术与装备
(5)通风系统优化技术
瓦斯抽放与防止瓦斯煤尘爆炸技术
推广“九五”以来科技攻关的系列成果,提高低透气性煤层、煤与瓦斯突出危险煤层的瓦斯抽放率,使矿井的瓦斯抽放率和抽放量有较大幅度的提高;推广自动抑爆装置,为采掘工作面大型装备提供安全保障技术和小煤矿防止瓦斯爆炸及传播爆炸技术,提升小煤矿的安全保障能力。
(6)突出煤层定向长钻孔预抽本煤层瓦斯技术与装备
(7)定向水平长钻孔抽放瓦斯工艺技术与装备
(8)采空区瓦斯自动抽放技术与装置
(9)本煤层长钻孔超前预抽瓦斯技术
(10)煤矿瓦斯抽放管道多参数监控系统及安全保护装置
(11)移动抽放泵站
(12)瓦斯、风、电闭锁装置
(13)爆炸危险性监控和自动抑爆技术与装备
煤与瓦斯突出防治技术
推广区域煤与瓦斯突出预测技术和日常预测技术,降低防突成本,提高突出矿井生产效率。推广电磁辐射法,无线电波透视法等探测突出构造新技术,提高突出预测的准确性、推广严重突出矿井综合防突技术,减小突出灾害次数,保障安全生产。
(14)煤与瓦斯突出区域预测技术
(15)煤与瓦斯突出预测敏感指标及临界值确定技术
(16)长钻孔控制爆破防止突出技术
(17)机掘、机采工作面防突措施及配套装备
(18)煤与瓦斯突出监测技术与装备
(19)突出危险预报仪等便携预测仪器
(20)煤与瓦斯突出综合预测技术与装备
安全监测监控技术
推广总线式实时监控制技术,促进信息化技术在煤矿安全监测监控中的应用,提高监测监控技术水平,为安全管理和安全监察工作提供技术支撑。
(21)全矿井综合监控系统
(22)乡镇小煤矿安全监测系统
(23)各类便携式安全测定仪
煤矿火灾防治技术
推广内因火灾和外因火灾监控技术、监控采空区等火灾易发场所的火灾隐患,减小矿井火灾发生的次数和频率,提高矿井安全生产水平。
(24)自然火灾束管监测系统
(25)胶带输送机监控技术
(26)井下移动式制氮装置及氮气防灭火技术
(27)三相固态泡沫防灭火新材料
(28)自然火灾的综合防灭火技术与装备
煤矿粉尘防治技术
推广以降低呼吸性粉尘产生量为中心的防尘技术,改善作业环境,保护工人健康
(29)呼吸性粉尘采样器
(30)通风除尘技术
(31)高压喷雾技术
(32)煤层注水技术与装备
应急救援技术
推广一批新技术,提高对危险场院所作业人员的保护和救灾人员自我保护能力和救灾能力。煤为事故勘查提供技术手段,实现科学取证。
(33)氧呼吸器
(34)防爆摄录系统
(35)救灾无线通信系统
4.示范工程
目前我国在防治瓦斯煤尘爆炸、内外因火灾、水害和围岩破坏等方面取得了重大进展,并逐步形成了我国煤矿灾害治理的成套技术。针对我国煤矿主要灾害的特点和主要灾害类型,采用既有关键技术突破又有系统集成的成套技术与装备,通过建立5个示范工程,每项示范工程在一个或几个有代表性的矿井或矿区应用。
(1)煤矿瓦斯高效抽放技术示范工程
(2)煤与瓦斯突出综合防治技术示范工程
(3)瓦斯监测监控技术示范工程
(4)煤矿自燃火灾综合治理技术示范工程
(5)水害防治示范工程
四、保障条件和措施
1.搭建煤矿安全生产科技支撑平台,建设煤矿安全科技创新体系
安全科技创新是实现煤矿生产安全状况不断好转的原动力。搭建良好的科技创新平台,不断挖掘和提高煤矿安全生产科技的原始创新力,促进煤矿安全科技工作蓬勃发展。煤矿安全科技创新平台的建设坚持面向煤矿安全生产、坚持煤矿安全监察,整合我国的煤矿安全科技资源,构建技术研发、技术服务和推广、技术标准和法规、技术与产品监督检验的科技平台。
建设我国完善的煤矿安全科技创新的体系,促进科技资源在全国范围内的配置与整合,实现资源共享和有效利用。在这个体系中既能充分发挥市场作用,又能根据国家战略和煤炭安全科技发展的迫切要求有效地动员和组织创新资源;既能够激发各创新行为主体自身活力,又能够实现系统各部分有效整合的煤矿安全创新体系。形成我国煤矿安全科技基础研究、应用技术开发,装备研制和成果推广及示范的科研体系和队伍。以市场为导向和重点,深化研究机构的改革,建立科研内部开放、流动、联合、竞争的良好机制。建立科研院所、高校和企业三层科研机构网,确立煤矿安全科技的骨干研究机构,确立企业在技术创新中的主体地位,使企业真正成为技术创新的投入和组织的主体。建立与煤矿安全科技发展相适应的科技评价体系。减少和简化科研项目评估程序,完善评估的监督机制。
2.创建煤矿安全科技发展良好的政策环境
煤矿安全是安全生产的重要组成部分,煤矿灾害的治理由于灾害因素多、治理难度大,因此尤其需要有良好的政策来支持和促进煤矿安全生产工作。煤矿安全科技发展的政策支持主要就是要建立与我国社会主义市场经济、科技发展和煤矿安全生产现状完全适应的体制和政策的保障体系,建立煤矿安全科技发展良好的政策环境、体制环境和外部条件。煤矿安全是一项重要的社会事业,由于煤矿安全工作的特殊性,国家应给与足够的重视,把煤矿安全科技发展作为安全科技的重点来对待,把煤矿安全科技工作作为煤炭工业发展的首要任务来对待。在条件成熟时,应制定独立的煤矿安全科技发展计划。
3.拓展资金筹集渠道,增加煤矿安全科技投入
煤矿安全科技发展属于社会公益事业的范畴,煤矿自然条件和生产条件的复杂性给煤矿灾害治理工作带来了很大的技术难题,加强煤矿安全科技工作是改善煤矿安全生产状况的重要保证。资金投入是保证安全科技发展的最重要的措施,国家应当重视并加强对煤矿安全科技的投入,并成为科技投入的主体。一方面,国家应设立稳定的煤矿安全科技投入渠道;另一方面,企业要增加对安全生产的投入,吨煤提取1元作为煤矿安全科技的科发基金,专款专用,并由国家煤矿安全监察局指导资金的投向。
4.加强煤矿安全科技发展支撑体系的建设,创造良好的运行机制
煤矿安全科技发展是我国科技发展的重要组成部分,是关系到国计民生的重要事情。煤矿安全科技的体系建设应由国家煤矿安全监察局统一进行规划、建设和实施管理。
煤矿安全科技发展的各项工作由煤矿安全监察局的归口部门进行管理:进行煤矿安全的科技规划和年度计划的制订,管理煤矿安全科技基金项目的立项、审批、管理和鉴定验收,组织学术交流和成果推广会议,煤矿安全科技普及、教育培训等。
加大对高校的基础理论研究的科技投入;重点支持科研院所等研究机构进行科技创新和技术服务等工作;促进煤炭企业进行科技成果的应用推广和技术革新。形成三层科技发展创新工作机制。
完善煤矿安全产品检测检验体系。以安全检测检验机构为主休,加强安全检测检验技术的研究和检测基础设施的建设,提高检测检验的技术水平和工作能力。
健全和完善煤矿安全标准化技术委员会,完善煤矿安全量值传递体系。以技术标准促进煤矿安全生产科技水平的提高和产业的升级,加强技术标准的制修订工作,实施标准战略,跟踪国际标准现状并逐步与国际接轨。
5.注重人才培养,实施人才战略
建立和完善与煤矿安全科技发展相适应的人才教育与培养体系,加强对安全科技人员特别是高级专业人才的锻炼、培养和使用,充分发挥高等院校、科研机构在人才培养中的骨干作用,并创造人才成长的良好社会氛围,树立人尽其才,才尽其用的用人环境。在稳定科研队伍的基础上,加强对优秀安全科技人才的支持,注重科技人员的知识更新,全面提高人才素质。
6.建立有利于煤矿安全科技发展的文化环境
广泛宣传和贯彻“科技兴安”战略思想,加强宣传教育的力度,充分利用各种媒体,传播灾区煤矿安全生产科技知识,推广应用科学技术。加强安全科技文化的建设,出版安全科技的论著、专著和科普读物,制作发行有关的音像制品,营造良好的科技发展环境,真正形成“政府统一领导,部门依法监管,企业全面负责,社会监督支持”的安全生产工作新格局。
7.建立符合煤矿安全科技发展特征的激励机制
煤矿安全生产科技发展是社会公益性事业,科技的作用主要为社会效益。同时,鼓励技术开发和科技成果在市场中实现其价值和取得相应的回报。鼓励原始创新,对获得取得重大科技成果的科技人员进行奖励。在条件成熟的时候建议设立煤矿安全科技奖励基金。
论文摘要:华丰煤矿地质条件复杂,煤层倾角大,受水、火、瓦斯、煤尘、冲击地压、地表斑裂等多种灾害的严重威胁。近年来,通过改造矿井生产系统、建立健全灾害预测与防治体系,控制了重大灾害的发生,实现了复杂地质条件下的安全、高效开采。
新汶矿业集团华丰煤矿是一个具有百年开采 历史 的老矿,地质条件复杂,煤层倾角大,受水、火、瓦斯、煤尘、冒顶、冲击地压、地表斑裂等多种灾害的严重影响。多年来,华丰煤矿通过开发和推广应用新技术,紧紧围绕矿井灾害综合治理,开展了技改挖潜和 科学 管理,实现了复杂地质条件下的安全、高效开采。
1 矿井生产系统改造
1.1 矿井运输系统改造
为了适应煤层倾角变化大、地压高、巷道易底臌变形的情况,自行研制应用了3条钢丝绳吊挂下运带式输送机和水平弯曲线摩擦多点驱动带式输送机;将原顺槽刮板输送机或多部带式输送机串联运输方式改造为1部可弯曲带式输送机,顺槽和集中巷带式输送机采用小角度多次转弯技术,减少了设备投入。
根据薄煤层实际情况,将原使用的sgw-150c刮板输送机改造为sgw-430/55型刮板输送机,槽宽由630mm改为430mm,适应了薄煤层工作面特殊条件,减少了机电事故。
1.2 通风系统改造
通风系统由原5个风井分区式通风改为集中通风。为保证五水平通风系统稳定、合理,采掘工作面风量充足,在-210回风巷建挡风墙,形成两翼回风的通风系统;采用串联通风,降低采区的总用风量;采煤面采用下行通风方式,构建3道密闭墙,封闭闲置巷道,提高五水平风量,保证安全生产。133229.cOm
1.3 排水系统改造
为提高矿井排水能力,由原来的-90、-270、-450、-750多级排水改为-450、-750两级排水,对主排水泵进行扩排改造,推广pj节能泵,淘汰低效水泵,增装φ325mm排水管路2210m,排水能力提高2倍,年节电耗168万kwh。
1.4 构建webmrt集成化信息体系
建立了华丰煤矿集成化信息体系,使矿井安全监测数据处理系统、营销管理系统、人力资源管理系统、物资超市系统、 企业 预算系统、办公系统、设备管理等系统形成信息资源共享,提高了 现代 化管理水平。
2 矿井集中化生产与单产单进的提高
华丰煤矿原为多井口、多水平、多采区、多工作面生产,为了实现矿井和生产水平的集中,将采煤队个数由7个减为4个,生产采区由4个减为2个,实现了采区的集中生产。矿井效益的提高很大程度上取决于单产单进水平的提高。近年来,通过改造生产环节,推广先进技术,涌现出了年产45万t的炮采队和月掘318m的炮掘队。
在回采工艺上,大力推广毫秒爆破技术,自行研制窄型刮板输送机,下顺槽采用自移式转载机,配spj-800吊挂式皮带机运输。采用“1.1m顶梁、见三回一”支护,双抗带网护顶,推行正规循环作业,使毫秒爆破、单体支柱支护和大功率运输机三者得到最优配合,工作面单产提高1倍以上。
在掘进方面,改善钻、装、运环节,采用yt强力风动钻机,毫秒延期电雷管起爆,水胶炸药爆破进行钻爆法掘进,光面中深孔爆破,优化爆破参数,提高爆破效果;采用p-60b大功率扒装机,配合电瓶车运输,完善排矸系统,实现全岩、半煤岩巷道优质快掘。
疏通生产环节,采区上山自溜运输改为大倾角皮带运输,推广可弯曲皮带、长距离多点驱动皮带等技术,使单台设备运输长度由200m增加到1000m。
3 深部开采顶板管理和煤巷锚杆支护
在回采工作面顶板管理方面,完成了回采面顶底板分类及支护形式研究,厚煤层、倾斜分层试验金属菱形网假顶采煤法,解决了网下高档普采工艺问题,实现了分层开采顶板的安全管理;在破碎顶板试验应用双抗塑料网假顶采煤法和双抗带网护顶技术。
在掘进顶板管理方面,先后完成了4层煤顺槽锚背网支护,粘土岩巷道锚喷组合支护、高地压巷道锚喷网组合支护、破碎围岩锚钢带支护、六岔门立体交岔点支护等方法试验。针对深部开采、冲击地压条件下巷道维护困难的实际,开展了“冲击地压煤巷锚杆支护技术研究”,研制的全长锚固快硬水泥药卷锚杆支护效果良好,为冲击地压煤巷的煤帮支护及软岩巷道支护提供了一种锚固性能好、成本低的支护材料。
4 灾害治理
(1)加大安全投入,保证资金到位,保证安全治理措施的落实施工。
(2)近几年华丰煤矿根据 自然 灾害的情况与各科研单位共同开展了大倾角厚覆盖层采煤后地表斑裂研究与控制、冲击地压综合防治、综合防灭火、顶底板承压水上开采、深部地压研究等10多项技术,有效地推动了矿井自然灾害的治理,节约资金达亿元以上。
(3)研究、推广应用先进的 科学 监测仪器和先进技术,完善监测手段,提高监测水平和质量。建成了冲击地压预测预报及定位系统、束管监测系统、微震监测系统、地面高压注浆减沉系统等,提高了灾害的防治能力。
论文摘要:华丰煤矿地质条件复杂,煤层倾角大,受水、火、瓦斯、煤尘、冲击地压、地表斑裂等多种灾害的严重威胁。近年来,通过改造矿井生产系统、建立健全灾害预测与防治体系,控制了重大灾害的发生,实现了复杂地质条件下的安全、高效开采。
新汶矿业集团华丰煤矿是一个具有百年开采历史的老矿,地质条件复杂,煤层倾角大,受水、火、瓦斯、煤尘、冒顶、冲击地压、地表斑裂等多种灾害的严重影响。多年来,华丰煤矿通过开发和推广应用新技术,紧紧围绕矿井灾害综合治理,开展了技改挖潜和科学管理,实现了复杂地质条件下的安全、高效开采。
1矿井生产系统改造
1.1矿井运输系统改造
为了适应煤层倾角变化大、地压高、巷道易底臌变形的情况,自行研制应用了3条钢丝绳吊挂下运带式输送机和水平弯曲线摩擦多点驱动带式输送机;将原顺槽刮板输送机或多部带式输送机串联运输方式改造为1部可弯曲带式输送机,顺槽和集中巷带式输送机采用小角度多次转弯技术,减少了设备投入。
根据薄煤层实际情况,将原使用的SGW-150C刮板输送机改造为SGW-430/55型刮板输送机,槽宽由630mm改为430mm,适应了薄煤层工作面特殊条件,减少了机电事故。
1.2通风系统改造
通风系统由原5个风井分区式通风改为集中通风。为保证五水平通风系统稳定、合理,采掘工作面风量充足,在-210回风巷建挡风墙,形成两翼回风的通风系统;采用串联通风,降低采区的总用风量;采煤面采用下行通风方式,构建3道密闭墙,封闭闲置巷道,提高五水平风量,保证安全生产。
1.3排水系统改造
为提高矿井排水能力,由原来的-90、-270、-450、-750多级排水改为-450、-750两级排水,对主排水泵进行扩排改造,推广PJ节能泵,淘汰低效水泵,增装Φ325mm排水管路2210m,排水能力提高2倍,年节电耗168万kWh。
1.4构建Webmrt集成化信息体系
建立了华丰煤矿集成化信息体系,使矿井安全监测数据处理系统、营销管理系统、人力资源管理系统、物资超市系统、企业预算系统、办公系统、设备管理等系统形成信息资源共享,提高了现代化管理水平。
2矿井集中化生产与单产单进的提高
华丰煤矿原为多井口、多水平、多采区、多工作面生产,为了实现矿井和生产水平的集中,将采煤队个数由7个减为4个,生产采区由4个减为2个,实现了采区的集中生产。矿井效益的提高很大程度上取决于单产单进水平的提高。近年来,通过改造生产环节,推广先进技术,涌现出了年产45万t的炮采队和月掘318m的炮掘队。
在回采工艺上,大力推广毫秒爆破技术,自行研制窄型刮板输送机,下顺槽采用自移式转载机,配SPJ-800吊挂式皮带机运输。采用“1.1m顶梁、见三回一”支护,双抗带网护顶,推行正规循环作业,使毫秒爆破、单体支柱支护和大功率运输机三者得到最优配合,工作面单产提高1倍以上。
在掘进方面,改善钻、装、运环节,采用YT强力风动钻机,毫秒延期电雷管起爆,水胶炸药爆破进行钻爆法掘进,光面中深孔爆破,优化爆破参数,提高爆破效果;采用P-60B大功率扒装机,配合电瓶车运输,完善排矸系统,实现全岩、半煤岩巷道优质快掘。
疏通生产环节,采区上山自溜运输改为大倾角皮带运输,推广可弯曲皮带、长距离多点驱动皮带等技术,使单台设备运输长度由200m增加到1000m。
3深部开采顶板管理和煤巷锚杆支护
在回采工作面顶板管理方面,完成了回采面顶底板分类及支护形式研究,厚煤层、倾斜分层试验金属菱形网假顶采煤法,解决了网下高档普采工艺问题,实现了分层开采顶板的安全管理;在破碎顶板试验应用双抗塑料网假顶采煤法和双抗带网护顶技术。
在掘进顶板管理方面,先后完成了4层煤顺槽锚背网支护,粘土岩巷道锚喷组合支护、高地压巷道锚喷网组合支护、破碎围岩锚钢带支护、六岔门立体交岔点支护等方法试验。针对深部开采、冲击地压条件下巷道维护困难的实际,开展了“冲击地压煤巷锚杆支护技术研究”,研制的全长锚固快硬水泥药卷锚杆支护效果良好,为冲击地压煤巷的煤帮支护及软岩巷道支护提供了一种锚固性能好、成本低的支护材料。
4灾害治理
(1)加大安全投入,保证资金到位,保证安全治理措施的落实施工。
(2)近几年华丰煤矿根据自然灾害的情况与各科研单位共同开展了大倾角厚覆盖层采煤后地表斑裂研究与控制、冲击地压综合防治、综合防灭火、顶底板承压水上开采、深部地压研究等10多项技术,有效地推动了矿井自然灾害的治理,节约资金达亿元以上。
(3)研究、推广应用先进的科学监测仪器和先进技术,完善监测手段,提高监测水平和质量。建成了冲击地压预测预报及定位系统、束管监测系统、微震监测系统、地面高压注浆减沉系统等,提高了灾害的防治能力。
衰老煤矿资源枯竭,原始煤层基本开采完毕,一般主要残采村庄煤柱、阶段煤柱、边角煤柱、大巷煤柱、断层煤柱、工业广场煤柱和少量下分层工作面。矿井大面为采空区所覆盖,来自顶板砂岩水、断层水、底板水、火成岩裂隙水以及相邻矿区老空水补给,形成大面积采空区积水,水文地质条件复杂。大巷两侧工作面已回采结束,应力集中在大巷周围,造成大巷变形破坏速度快;停采线附近顶煤松动、碎胀、破碎容易形成巷道漏顶,往往引起自然发火。再生顶板易冒落,顶板管理难度大。设备陈旧,电器老化,还有其它不利因素等等严重制约着矿井生产,生产条件十分困难,安全形势更加严峻。因此,衰老煤矿安全技术管理工作呈现新的特点,以“五大灾害”为安全技术管理重点,加强探放水、设计管理、严格按规程编制审批执行与生产有关的各种措施,依靠科技进步,充分调动和发挥工程技术人员的聪明才智,提高技术管理水平,改善煤矿安全技术面貌,保证煤矿持续、健康发展。
2“一通三防”技术管理工作是煤矿安全生产的重中之重
衰退老煤矿主要残采下分层工作面及各种煤柱,工作面走向短,倾斜较窄,工业储量小,工作面搬家频繁。通风系统随着工作面搬家要不断调整,甚至主进风巷和主回风巷也经常进行大调整。为了调路,不断设计施工联络巷,安装风门等通风设施。风门频繁开关往往引起风流波动,严重时可造成“气喘”,对通风设施破坏较大。巷道变形损坏快,造成通风断面减小,通风阻力增大。通风设施多,漏风严重,风量利用率降低。工作面过停采线或阶段煤柱多,附近容易出现自然发火。此外,还有防尘、瓦斯管理等。因此,要加强以下技术管理工作。
(1)建立健全各级领导及各业务部门的“一通三防”管理工作责任制,实行齐抓共管、协同作战、明确行政正职是“一通三防”工作的第一责任者,总工程师(技术负责人)全面负责“一通三防”技术管理工作,并重点把好五关:即设计关、生产布局关、措施审批关、隐患处理关和“一通三防”安全技措资金使用关。
(2)高度重视矿井通风技术管理工作,它是矿井防治瓦斯、粉尘和防灭火工作的基础。在具体工作中,要加强矿井通风系统的管理,调整改造不合理的通风系统,明确各单位“一通三防”责任区,管好用好通风设施,建立完善的矿井通风管理制度,合理供给和分配风量,确保矿井通风系统合理、稳定、可靠。
(3)定期对矿井通风能力进行核定,决不能超通风能力生产。认真编写矿井“五大灾害”预防计划和灾害预防紧急预案,做好矿井“五大灾害”预防计划委度修订与补充措施,按规定填写瓦斯日报等通风报表,严格执行作业规程、技术措施的编写、审批、贯彻程序。
(4)加强矿井监测系统的维修管理,保证检测设备正常运行。
3探放水管理是保证煤矿安全生产的重要方面
衰老煤矿老空区积水量大,积水范围广,严重威胁煤矿生产。为了解放受水害威胁的资源,需要对矿井水文地质特征进行动态分析,详细确定每一处积水地点、范围、积水量、水源、通道、与邻近积水区的水力联系等,编制水文地质图表,设计探放水方案,编写探放水施工措施,以及对疏放水后产生新的水文地质特征进行动态预测,并制定相应的防治水管理办法。严格按照水文地质预报、探放水措施执行。
4设计管理是实现采掘正常接替的有力保证
衰老煤矿采掘接替设计的合理与否,直接影响着矿井的安全高效生产。矿井采掘设计是对巷道布置、生产流程、设备选型以及安全技术措施等的总体规划和安(来源:文秘站 )排。为满足矿井精采细收需要,在设计时就必须对矿井当前开采地质条件、生产系统、技术装备的使用、生产工艺流程的改进作广泛了解,设计应贯彻集中化、机械化和技术经济合理化、资源回收最大化的原则,生产系统力求简单,各工作面的设计和设备能力的复用要求效率高,全矿性的防治事故措施要有力,这些都必须由技术的支持,并进行充分的技术论证、技术分析和技术方案对比,最终确定出最优方案。衰老矿井采掘接替工作面多,能否合理配采,直接关系到整个矿井生产稳定高产和效益,所以技术管理在制定开采设计时的作用就显得尤其重要。
5安全管理是规范煤矿生产活动的基础
衰老煤矿生产条件差,不安全因素多,要做到安全生产就必须综合地运用多种生产技术和安全管理技术。因此,我们必须把技术管理看成是煤矿安全管理的有机组成部分,融入到煤矿管理全过程中去,指导煤矿安全生产管理工作,使煤矿生产的各个环节相互配合,相互适应,避免因某一环节发生故障而打乱正常的生产秩序,甚至酿成重大事故。
《作业规程》是实施开采方案的基础文件,具有指导性、规范性和强制性。它规定了操作中的具体做法,是技术管理的具体体现,它的内容除了对系统和工艺说明以外,还应有针对性很强的安全技术措施。如果地质条件和工程内容发生变化时,还应及时制定补充措施。目前,在《作业规程》的编写、审批、贯彻、执行方面,存在这以下几方面的问题值得重视。
(1)有些《作业规程》、技术措施写的笼统,没有针对性。例如《作业规程》要示采掘工作面禁止空顶作业,在《作业规程》中也照写禁止空顶作业,现场条件需要工人进入无支护区进行临时支护怎么办?在临时支护没有完成前,工人在无支护区作业算不算空顶作业?
(2)有些《作业规程》、技术措施写的面面俱到,包含许多施工地点没有的内容,甚至全盘克隆《煤矿安全规程》和《安全技术操作规程》的内容,把工作面没有的内容写进去。例如:过停采线、过老巷、过火区、过积水区等等在每个工作面《作业规程》上都照写不误。
(3)在编写《作业规程》时安全系统多大比较合适是值得研究的,安全系数过小,会出现工人按《作业规程》作业也可能发生事故;安全系数过大,不仅会造成人力、物力、财力的浪费,而且容易使工人产生错觉,甚至认为不按要求作也不会发生事故。造成这些问题的产生,除了一部分人的不负责任外,要想使编制出的《作业规程》更合理、更科学,就必须加强技术管理工作。
6技术管理是排查治理煤矿事故隐患的有效手段
关键词:托管煤矿;安全生产;安管公司
中图分类号:TD82 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)10-0096-02
随着改革开放国民经济突飞猛进的发展,地方小煤矿也得到迅速的壮大,给国民经济和地方财政做出了巨大贡献,但小煤矿规模小,设备落后,支护质量差,从业人员素质低,有资质的管理人员少,非法非违事故多,瞒报事故多,重大事故多,2001年4月21日韩成矿业公司下峪口多种经营公司小煤矿发生瓦斯爆炸,死亡48人;2011年8月7日韩成矿业公司桑树坪矿斜井因周边小窑禹昌矿突水发生重大淹井事故,造成桑矿斜井整体被淹。因此省政府根据各地区国有矿的强烈要求,采取了国有大矿托管周边小煤矿的安全、生产、技术,从而确保三方平安(地方煤矿、国有大矿、区域一方)。陕西三安工程管理有限责任公司通过一年的不懈努力,是托管的韩城矿业公司大矿周边的盛捷煤矿、兴盛煤矿、三和煤矿、东岭煤矿、昌兴煤矿、石窑塔煤矿、新星煤矿、南沟一矿、龙源煤矿等9个地方小煤矿,已经步入基本的托管渠道,安全生产管理走向正规化、合理化。但目前安全生产管理上还存在诸多问题。
1 托管小煤矿的主要问题
没有理顺管理机构依据省政府有关托管地方煤矿文件精神,公司主要负责托管煤矿的安全、生产、技术的全方位的管理,公司接管以后,对煤矿设立了管理机构,并配其了对应的管理人员,但煤矿实际控制人,迫于政府压力,表面上服从公司对其托管,实际上不信任公司委派的管理人员,另行设立一套管理机构,与工队直接签订施工协议。工程结算也是直接和实际控制人进行,这样就形成公司委派到矿的管理人员对井下施工队缺乏有效制约手段,管理不能一管到底,一些重大安全隐患迟迟得不到及时落实整改,公司的一些政令执行不到位。
思想认识不到位,安全投入欠账多托管煤矿属私营企业,资产属于个人,煤矿法人没有牢固树立“安全第一,以人为本”的思想,当生产效益与安全发生矛盾时,只追求产量和效率,而忽视安全。煤矿实际控制人不搞大的投入,该投入的安全设施投入不到位。个别煤矿没有实现双回路供电,有的煤矿安全六大系统建设进展不大,有的井下还在使用国家明令禁用的淘汰设备。有的煤矿存在使用胶轮车作为主要或辅助运输工具。
回采工艺落后,使用木支护公司托管的小煤矿多数煤矿都是采用巷式回采,兴盛煤矿、三和煤矿、昌兴煤矿、南沟一矿、新星煤矿煤矿壁式工作面正在建成形成中,只有龙源矿、东岭矿、昌兴矿有壁式工作面。巷采式煤矿都存在使用木支护,巷道易变形。
托管煤矿职工素质低托管小煤矿的职工文化素质低,初中以下文化程度的占到工人人数的80%,基本上都是昨天在家种地,今天来矿务工,对煤矿井下安全生产根本不了解,到矿后,只是参加了几天从业人员岗前培训,受教育程度普遍不高,而且人员流动也频繁,岗前培训一般为“走马观花”的形式,将考试卷一发,答完试卷就行。致使安全根本无法保证。
2 强化托管煤矿安全管理采取的对策
理顺管理机构就是要理顺煤矿管理机构,托管煤矿只能有公司设立的一套管理机构存在,实行统一管理,从上到下一管到底。施工工队由公司选定,施工协议必须和公司委派的矿长签订,工队工程结算应通过公司委派的管理机构,今后若那个煤矿实际控制人直接和施工工队签订施工合同,公司就不与该煤矿签定托管协议。
进一步规范管理公司将进一步规范托管煤矿的一切管理工作。规范各种安全工作例会;完善安全技术管理基础资料,所有被托管的煤矿必须有图实相符的采掘工程平面图,并做到及时上图,按时交换。井下一切采场活动必须要有统一的规划方案和设计,报公司技术部审批同意后方能组织施工。作业规程必须向工人贯彻并签字。严禁无工程设计,无施工作业规程组织任何施工活动;施工队必须按班次召开作业班前会,班前会必须强调安全,否则,严禁工人入井作业。
加大灾害治理力度,强化现场安全管理,杜绝重大安全事故现场安全管理的重点:(1)加强“一通三防”管理。完善通风设施,消灭通风,要保证通风系统合理可靠;完善监测监控系统,监测监控覆盖不到的施工地点必须配挂瓦斯便携仪,严禁瓦斯超限组织施工。(2)加强机电安全管理。井下严禁使用国家明令禁用的淘汰设备,加强设备完好管理,彻底消灭设备失爆现象。(3)加强地质防治水工作。制定的防治水措施、制度必须监督落实到位。要做到“逢掘必探”,严格按照探放水设计组织探放水施工。探水钻机必须按要求数量配齐,保证其始终完好,并始终放置在井下施工现场,能够正常工作。(4)加强井下施工活动的监督与管理,井下任何施工活动,必须在自己的井田范围,严禁发生超层越界施工行为。(5)加强安全检查,加大隐患治理整改。继续完善安全检查表的检查方法,落实隐患排查制度,隐患排查治理整改做到闭环
管理。
淘汰落后的支护材料、采煤方法和运输工具公司要与各托管煤矿的实际控制人做进一步沟通,制定方案逐步淘汰木支护、巷式回采工艺和胶轮车运输工具。在方案未实施前,督促煤矿进一步完善安全管理措施,保证生产安全。同时要与韩城市煤炭局协商,督促六个尚未实现双回路供电的煤矿实际控制人,尽快完善双回路供电,以保证煤矿供电安全。
强化安全培训,提高人员素质上级煤矿安全监察监督部门要切实抓好对地方小煤矿实际控制人的生产与安全关系的不断教育,多举办一些有关法规法律培训班,使其增强对安全设施的投入;要切实抓好入矿职工煤矿应知应会和专业知识培训,并制定相应的考核培训持证上岗制度,同时,制定相关的奖励措施,开展丰富多彩的安全教育培训活动,使安全知识、意识逐步深入职工的心中,记得住、说得出、抓得住,使从业人员的素质不断提高。
3 结语
对于地方煤矿的托管,是一项具有挑战性的工作,在今后的工作中,必须坚持依法从严监管,明确安全责任,强化人员素质,加强员工培训;深入一线,认真排查安全隐患,防范和遏制重大事故发生,促进各托管煤矿安全持续稳定好转,为大矿生产创造良好的外部安全环境,为地方煤矿营造一片安全蓝天。
【关键词】煤矿瓦斯;灾害事故原因;防治措施;几点建议
引言
瓦斯防治工作是煤矿安全工作的重中之重,在煤矿生产过程中,瓦斯是威胁煤矿顺利生产的一个主要因素。强化防治瓦斯措施、提高瓦斯管理措施,可使煤矿的安全指数提高,将发生灾害事故几率降低,保证煤矿的安全生产,提高生产效率和经济效益。
1 我国煤矿瓦斯灾害事故原因分析
我国煤矿安全生产的形势非常严峻,煤矿瓦斯灾害事故频繁,煤矿瓦斯爆炸等重特大事故也时有发生。其原因是多方面的,有客观原因,但主要还是主观方面的原因,具体的说有以下几个原因:
1.1 我国煤炭赋存和开采条件差,易发事故灾害
众所周知,从自然条件来说,煤矿瓦斯含量的大小与地质条件有很大的关系。与其他国家相比,我国煤矿开采技术的煤层大多属于石灰岩二迭纪的煤层,这个时期煤层的特点就是煤矿瓦斯含量大、煤层透气性低,在开采前抽放煤矿瓦斯很不容易。但是在采掘中,煤矿瓦斯容易放散,导致煤矿瓦斯积聚;这种高煤矿瓦斯矿井的地质构造复杂,断层多,地应力大,煤层受到搓揉破坏严重,更容易产生煤与煤矿瓦斯突出现象。而且,我国的煤层多是地下开采,更增加了煤矿瓦斯治理的难度。
1.2 现场管理混乱
管理上存在缺陷或失误是煤矿瓦斯事故发生的根源和本质原因,因为,任何事故的发生都是由人的不安全行为、物的不安全状态、环境的不安全条件及管理工作的缺陷4个方面的因素所造成,而人、物、环境方面出现隐患的原因又常常是由于管理出现失误和缺陷。
随着煤矿开采技术深度的不断延伸和开采强度的加大,地压和煤矿瓦斯涌出量越来越大,煤矿瓦斯突出的危险性及煤矿瓦斯爆炸的机率越来越大以及管理、人各方面的因素,正确、有效地防治煤矿瓦斯也成为煤矿灾害防治中的重中之重。
2 煤矿瓦斯事故的防治措施
2.1 建立煤矿瓦斯监控预测系统
针对我国煤矿安全管理水平相对落后、瓦斯事故频繁发生的现状,通过建立煤矿瓦斯监测监控系统,实现井下瓦斯浓度、风速、负压等参数及主要机电设备的开停状态的动态监测,使煤矿管理人员实时掌握井下安全情况,尤其是瓦斯超限情况,从而及时予以处置。
2.2 防止瓦斯积聚
(1)加强通风管理。建立一个完善合理的矿井通风系统,是防止矿井发生煤矿瓦斯爆炸和煤矿瓦斯窒息事故的可靠保证。因此,瓦斯矿井必须做到通风系统合理、通风构筑物可靠、风流稳定,有足够的风量和风速,避免串联通风、避免循环通风。若是特殊情况要采用串联通风的必须符合《煤矿安全规程》的规定。
(2)及时处理局部积聚的瓦斯。当在采煤工作面及其他巷道内,体积大于0.5m3 的空间内积聚的煤矿瓦斯浓度达到2%时,附近20m 内必须停止工作,撤出人员,切断电源,采取合适的方法如通风或封闭进行处理,以防发生窒息事故或煤矿瓦斯爆炸事故。
(3)抽放瓦斯。合理布置瓦斯抽放系统,预先降低瓦斯涌出量。
(4)加强煤矿瓦斯检查和监测。检查和监测煤矿瓦斯状况是判断和预测井下煤矿瓦斯状况、采取防范措施和处理措施的依据。要求瓦检员认真执行煤矿瓦斯检查次数,认真执行煤矿瓦斯巡回检查制度和请示报告制度,不得发生空班、漏检、假检、少检,瓦检员发现煤矿瓦斯超限,要立即停止工作,撤出人员,严禁超限作业。
(5)按《煤矿安全规程》的要求排放煤矿瓦斯。停风区中煤矿瓦斯浓度超过1%或二氧化碳浓度超过1.5%,最高煤矿瓦斯和二氧化碳度不超过3%时,必须采取安全措施,控制风流排放煤矿瓦斯。排放煤矿瓦斯必须执行“断电、撤人、警戒、限量”的四原则进行有序排放,彻底杜绝冒险蛮干。
2.3 防止引爆煤矿瓦斯
(1)防止明火。禁止在井口房、通风机房周围20m以内使用明火、吸烟或用火炉取暖; 严禁携带烟草、点火物品和穿着化纤衣服入井,严禁携带易燃品入 .
(2)防止出现爆破火花。严格炸药、雷管的管理。必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管,不使用不合格或变质的炸药; 爆破操作正确;炮眼深度和封泥长度要相配合,禁止使用明接头或的爆破母线,爆破母线与放炮器的联结要牢固,防止产生电火花,禁止爆破。
(3)防止出现其他引火源。防止摩擦撞击火花。不要在井下拆开、敲打和撞击矿灯,如采用机械化作业的采掘工作面遇到坚硬岩石时,应采用爆理,机组截齿处应采取喷水降温措施;防止出现静电火花。不要穿化纤衣服入井;防止地面的闪电或突发电流通过井下管道进入可能爆炸的区域而引爆煤矿瓦斯,因此,通常应当截断通向这些区域的铁轨、金属管道。
2.4 优化煤矿瓦斯抽放技术
瓦斯抽放方法主要包括煤层瓦斯采前预抽,卸压邻近层瓦斯边采边抽、采空区瓦斯先采后抽、地面抽放及综合瓦斯抽放。通过改进钻孔抽放工艺参数和提高煤层透气性,可以提高瓦斯抽采效率。利用定向钻井技术可以在开采中的煤矿钻井抽取瓦斯,也可以在尚未开采的煤田钻井抽取瓦斯。定向钻井采集瓦斯的原理同传统方法一样,但传统方法只用竖井穿到煤层进行采集,而横向井顺着煤层的走势大大增加了采集面积,因而提高了效率。
3 防止瓦斯事故灾害扩大
(1)每年都编制有针对性的切合实际的“矿井灾害预防与处理计划”,每季度根据矿井变化的情况进行修订和补充,并且组织所有入井职工认真学习、贯彻,使每个入井人员都能了解和熟悉一旦发生瓦斯爆炸时撤出和躲避的路线与地点,还应定期组织进行实战演习。
(2)保证安全装置的可靠性,包括出风井口装设防爆门,安设反风装置,安设并定期检查隔爆设施,每一名入井职工随身佩带自救器等。
4 突出矿井应采取“四位一体”的综合防突措施
防治煤与煤矿瓦斯突出。即突出危险性预测,防治突出措施,防治突出措施的效果检验和安全防护措施。在突出危险工作面进行采掘作业前,必须采取防治突出措施; 必须建立地面永久抽放煤矿瓦斯系统或井下临时抽放煤矿瓦斯系统。以减少开采时的煤矿瓦斯涌出量和煤矿瓦斯对煤层的压力,从而减小煤矿瓦斯突出的危险性。
5 加强安全管理制度及安全培训
5.1 加强矿井安全生产管理制度。
确保煤矿的生产运作能够到达安全、规范的标准,就要对煤矿的安全管理进行强化,建立、健全安全生产管理制度。促使所有工作人员能够严格按照安全生产管理制度进行煤矿生产作业。在进行实际的安全生产管理制度制定时,要从整体出发、从细节入手,在符合煤矿安全生产的基础要求之上,还要防止有任何管理方面的漏洞出现,使制定出来的安全生产管理制度能够切实的符合自身需要,保证它具有较高的执行效力与可操作性,使每一个矿井员工都能够得到最基本的安全生产保障,从纠正自身行为出发,避免煤矿瓦斯安全事故发生。
5.2 加强安全培训
煤矿企业应严格用工制度,建立健全考核、培训、持证上岗制度;加强特殊工种的专业知识和技能培训;将理论学习和实用技术培训有机结合,加强岗位技术练兵和技术比武,全面提高职工的专业知识和技能水平。
6 煤矿瓦斯灾害防治的几点建议
6.1 加大科研投入,加强基础理论研究
科技是促进煤矿安全形势根本好转的源动力,煤炭企业要加强与科研院校合作,加大煤矿瓦斯的基础理论研究力度,摸清瓦斯灾害事故发生的机理、发生演化过程,攻克瓦斯灾害防灾、抗灾和救灾的重大理论问题及重大技术难题。对煤矿瓦斯灾害防治的关键性技术进行攻关研究,为控制矿井瓦斯事故的发生和救治提供有效的技术,发展煤矿安全生产的高新技术产品,并促进其产业化,为煤矿安全形势的全面好转提供技术基础。
6.2 加强制度建设,提高管理水平
煤炭企业要加强矿井瓦斯科学管理模式的研究,借鉴国外先进的管理理论与经验,使我国煤矿安全管理向科学化、现代化方向发展。煤矿要建立健全矿井通风瓦斯管理机制,严格贯彻落实“一通三防”的管理制度,不仅坚持“安全第一”的方针,认真执行《煤矿安全规程》及国家各项安全政策,还要坚持预防为主,及时有效地预防事故,将事故隐患消灭在萌芽状态。
6.3 加大安全投入,确保通风系统稳定
先进的装备既能创造良好的工作环境,也能预防事故的发生或减少事故损失,是防范瓦斯事故的重要保障。煤矿企业须加大安全投入,足额提取安全费用,专款专用,尤其是在矿井通风、防治瓦斯方面,积极采用新技术、新装备,随时掌控井下瓦斯变化情。健全的瓦斯防治设施和安全装备,将为防止瓦斯事故筑起了一道坚固防线。
7 结论
要有效防止煤矿瓦斯事故,首先必须制定、落实煤矿瓦斯管理制度,保证人的行为安全、有高度的责任感,即治人、治责任、治行动; 其次,必须根据矿井煤矿瓦斯的含量、煤矿瓦斯的涌出情况及时采取相应的技术措施减少煤矿瓦斯涌出量、防止煤矿瓦斯积聚。只有认真做好这方面的工作,才能使煤矿安全、高效地生产。
参考文献:
[1]俞启香.矿井瓦斯防治[M].徐州: 中国矿业大学出版社, 1993.
关键词:煤矿 开采技术 控制 防治
一、我国煤矿开采技术方面存在的缺陷
1.技术水平较低
与国际上的煤炭开采技术相比,设备的控制上无论是机电一体化,智能化还是自动化控制,我国都存在一定程度上的差异,除大型煤矿之外,很多煤矿矿井落煤方式仍以炮采为主,安全性差,地质伤害较为严重,工作面走向长度过短。另外在相关采煤机械体系运作过程中,运输、巷道准备以及矿区围岩控制等各个系统存在设备落后,协调度差,影响着煤矿开采的整体进度、开采质量以及环境保护。
2.安保设备较为落后
井下开采的安全问题一直为社会所关注,虽然近些年来事故的发生率有所下降,但是仍是井下开采的一大硬伤。但是在我国井下自救系统,瓦斯重大灾害预报仪器,避灾系统和个人防护装备水平相对较低,当发生重大灾害之前,预报系统的仪表仪器准确性较差,发生突发状况时,救助防护系统不能充分的将灾害程度最大程度的减免减轻,安保设备跟不上煤炭开发水平,一来不利于矿井的井下作业的顺利进行,经济利益受损,更重要的是,对于矿井工人的安全是一大威胁,因此,煤矿安保设备科技攻关课题的功课迫在眉睫,重大安全技术函待解决。
3.高质素技术人才缺位
就我国目前煤矿从业人员学历分布而言,国有煤矿中大专以上文化程度的人员仅占职工总数的3%,在个体煤矿中数量更少,而在发达国家,大专以上学历的专业人员则占到3/5之上。究其原因,是因为在中国煤炭行业的不安全性和前瞻性层次低让有意报考矿类专业的学生望而却步,报考比例逐年减少,难以培养高质素高层次的技术人员,从而成为制约煤矿生产安全技术和管理水平的瓶颈。
二、井下开采作业技术
井下开采作业技术主要是指针对出于不同地质环境的矿井采取不同的开采技术,主要包括长壁开采技术,深矿井开采技术,巷道优化开采技术,采场围岩控制技术,煤炭地下气化技术等等。
1.长壁开采技术主要针对的是倾斜薄煤层,由于煤层较薄,因此此项技术研究方向是体积小,功率大,震动性较低的刨煤机,采煤机,此外,研制便于操作的液压支架以及总体配套的技术。
2.深矿井开采技术主要针对井下距离较深,因此要面对环境复杂,通风性差,疏散困难等客观性危险,主要包括矿压控制,冲击地压防治,深矿井开采热害治理技术与装备等,要充分考察井下的围岩状态特征,分析应力场分布特点制定作业方案,并且要随着井下作业场所、工作条件的变化而不断调整方案,另外深井巷道的挖掘和支护技术也是此处要研究的重点,通道安排的便捷合理,既有利于开采进程的加快,也有利于危险情况下的快速疏散和避险。
3.巷道优化开采技术是建立在简化井下生产系统的理论基础之上,主要致力于研究矸石井下处理技术,矸石最便捷直达地面技术,主要方式是实现无轨胶轮、单轨吊辅助运输一条龙,优化巷道布置系统,将矸石作为采空区填充材料等等,整体而言就是利用巷道实现井下开采的集中准备,集中回采,从而实现高效高产洁净节能。
4.采场围岩控制技术是以解析法,统计分析预测和数值法为手段,结合高科技,将煤层地质以及开采条件深入研究,控制围岩,防止地质破坏。主要从坚硬顶板与破碎顶板条件下应用高技术低成本岩层控制技术,放顶煤开采岩层和支架—围岩相互作用机理,支护质量与顶板动态监测技术,研究开发新型的支护设备等几个方面着手。主要目的是研究出科学实用、合理高效的岩层控制技术以确保开采活动 的安全、高效、低成本。
5.小型煤矿机械化开采技术是指在小型煤矿区,积极改进采煤工艺,提高采煤区单位产量和效率;充分利用机械化或者半机械化设备,减少人力投入,实现人力利用率的最大化。同时,由于顶板事故率较高,因此小煤矿更要注重研发顶板控制的高技术,减少事故发生率。
三、井下开采安全技术
1.安全生产是煤矿行业的第一口号,但是一直以来井下开采存在井下自救系统不完善,要注重研究瓦斯抽取技术,防尘通风技术,新型支护设备研发技术等等。
2.矿井瓦斯作为一种可燃性较强的气体,在矿井内部极易燃烧,在封闭的环境内会造成爆炸,危及矿工人身安全,但是如果合理采集,将会成为一种洁净能源,可以再利用,抽取技术主要利用钻孔、巷道抽放以及两者综合抽放来实现,利用不同的技术在开采煤层区、邻近层区、采空区、围岩区对瓦斯予以抽取和散放,减少矿井内瓦斯含量,降低瓦斯爆炸的危险。
3.防尘通风技术主要是对井下粉尘的产生进行控制,实现井区内的通风良好,包括利用短孔、长孔、深孔以及巷道方式进行煤层注水,进行湿式作业,利用水幕、湿式除尘工具等净化风流,注重设立矿井的独立通风系统,对通风设备专人维修,能根据开采进度和实际情况随时调整通风量和通风频率。
四、井下绿色开采技术
绿色开采技术是以高效节能环保为主导思想,实现经济利益和社会利益的和谐发展。主要包括“保水开采”技术,地质保护技术,填充技术,沉陷防控技术,土地复垦技术,煤与瓦斯共采技术,地下气化技术等等,其中土地复垦技术是指在矿区地表土地已经遭到破坏的情况下,利用矸石等固态物质修复土地,或者充分考虑土地的现状探索适合的利用方式,例如对地面大面积积水和积水深度很大的沉陷区可以建造水上公园,蓄水养鱼等方式再利用。地下气化技术是利用煤的热化学作用,不将煤炭运到地面,而是在地下就通过有控制的燃烧生成可燃性气体,实现煤炭开采的可控性,清洁性以及价值最大化。
五、结语
在我国,煤矿开采技术的探索还处于较为落后的阶段,但是相信随着能源战略的一步步实现,其发展前景是值得看好的。在各方面共同努力的情况下,终会探索出一条高效节能高产的煤矿开采技术体系,实现人与自然的和谐发展。
参考文献
初级阶段的行业发展空间巨大
我国煤炭产量居世界首位且持续增长:2007年我国煤炭产量25.5亿吨;2008年产量27.2亿吨;2009年产量29.5亿吨。同时,我国煤炭在能源结构中一直占有70%以上的份额,在相当长的时期内不会发生大的改变。
我国2008年煤炭行业的百万吨死亡率为1.182,而美国、澳大利亚等发达国家在2006年已降至0.04左右。从总体上看,我国煤炭产量占全世界煤炭总产量的37%左右,但事故死亡人数却占全世界煤矿死亡总人数的70%左右,百万吨死亡率是美国等先进国家的30-50倍。
近年来,我国顶板事故造成的死亡人数始终排在各类煤矿事故之首,以2008年为例:煤矿事故死亡人数3215人,顶板死亡1222人,占比38%。随着国民经济蓬勃发展到新的阶段,社会对安全、民生的意识、关注程度和监督作用也愈来愈强,这也对煤矿企业的经济行为构成了制约,推进了煤矿顶板安全设备市场需求的有效增长。
顶板安全设备行业属于特定细分行业,该行业具有一定的特殊性,在理论基础方面涉及地质学、采矿工程、矿压理论、现代监控技术等领域的多个学科,在应用研究方面涉及开采方法、支护方式、岩石构造等诸多方面的因素,进入门槛较高,造成目前竞争企业不多、市场竞争仍属初级阶段。
目前国内共有各类煤矿18000个,按每个煤矿2个工作面计算,理论市场容量约3.6万套系统产品,但截至目前国内销售总量仅400套,待开发的市场空间巨大。
行业先锋的全方位突破
在顶板安全设备市场上,尤洛卡市场占有率25%,位居第一,其中在顶板安全的监测产品市场上,公司市场份额约85%,占据绝对优势地位,这源自公司多方面的努力:
1、产学研结合磨砺领先技术
尤洛卡主要高管及核心技术人员为原山东矿业学院(现山东科技大学)资深教授,长期以来从事煤矿矿山压力等领域的研究工作,相关研究成果颇丰。依靠持续的研发支持,公司产品功能不断完善、技术标准不断提高、目前技术水平位于国内领先水平。
公司非常重视科学研究,开展校企合作,不断增强企业研发实力。公司完全拥有自主知识产权,具有多项实用新型的发明专利、软件著作权和外观专利。
2、工艺质量水平保证运行安全
煤矿井下工作环境恶劣,温度、湿度、工作强度等各方面因素都会加速设备损毁,对矿用产品的工艺和质量水平要求很高。尤洛卡始终坚持严格的质量管理,产品出库前,要在专用仪器模拟的井下环境下试运行,对于系统产品还需要联机后进行不少于72小时的老化运行,对硬件、软件全功能测试,检验合格后才对客户发货,公司产品工艺水平得到了客户的广泛认可。
3.可靠性产品树立顶级品牌
尤洛卡为客户提供的煤矿顶板安全监测一体化解决方案是以公司KJ216系统产品为核心,根据矿井的实际情况和需求,个性化地解决客户顶板安全监测问题。
公司在品牌方面具有强大优势,公司是顶板安全设备行业内最早成立的企业,在市场形成初期,是公司不断的市场推广才使得相关产品逐渐被煤矿企业所认识。目前公司已与很多客户建立起了长期稳定的合作关系,公司品牌也已在煤矿开采企业中获得了较高的认知度,目前公司的顶板安全监测系统已在全国300多个煤矿中推广应用,得到了广泛好评。
募资完善生产、技术平台
尤洛卡本次募集资金将主要投向煤矿顶板安全监控设备扩建及技术改造项目,募集资金主要投入厂房、机器设备,募投项目投产后将增加新产品“煤矿巷道锚护自动化作业平台”。
公司投资内容包括:(1)现有顶板安全监测系统产能扩建,预计达产后年产KJ216系统200套,各类监测(矿压)仪表25000台;(2)现有煤矿巷道锚护机具技术改造,预计达产后年产煤矿巷道锚护自动化作业平台150套,(3)研发试验中心建设,未来建成研发试验中心10000平方米。
【关键词】煤矿;地质灾害;特点;原因;防治措施
随着经济发展进程的加快,人类对煤炭资源的开采程度不断加大,然而在煤炭的开采过程中伴随的人为或自然因素引起的煤炭地质灾害不断发生,严重影响和制约了煤矿业的发展,给国家经济发展和人民生命安全造成了极大的威胁。如何防治煤炭业的地质灾害成了国家关注的重点问题,本文将详细介绍了煤矿地质灾害发生的特点和类型,并针对煤炭煤矿发生地质灾害的原因做了进一步探讨和研究,提出了相应的防治措施。
1 煤矿地质灾害的特点
1.1 区域性
由于每个地区的地形、地貌、气候、地理位置、地质结构等自然条件的不同,每个地区发生的煤矿地质灾害也不尽相同。因此煤矿地质灾害在分布上具有一定的区域性特点,它是每个特定区域自然现象的反映。例如:煤矿区矿井突发水灾害主要发生在岩溶发育的区域;煤矿区岩溶塌陷主要发生在石灰石广阔的区域。
1.2 群发性
煤矿发生地质灾害是因为人们在开采煤矿的过程中破坏了地质环境的基本平衡,引起地质层的剧烈运动,从而引起的一连串的地质灾害活动。地质灾害并不是独立存在的,总是在同一矿区或同一时间段形成的一个灾害群,一个灾害发生会引起很多灾害发生。例如塌陷灾害、煤层自然灾害、井下突发水灾害等很有可能同时发生。
1.3 衍生性
地质灾害并不是单独孤立存在的,各灾害之间都有着一定的关联性,一旦发生往往会引起一连串的反应,从而诱发一系列的次生灾害,地质灾害的衍生性极大的增强了煤炭地质灾害的严重程度,并且灾害一旦发生,其他环节是不可控制的。比较典型的例子:地面塌陷――地面裂开――破坏地面建筑物等。
2 煤矿地质灾害的类型
2.1 山体滑坡灾害
由于煤矿企业管理不善,在开采过程中随意丢弃废弃的煤矸石等杂物,日积月累,越来越多的杂物堆放在一起使地面支撑的平衡力受到破坏,容易诱发塌陷、滑坡等地质灾害,据煤炭地质灾害研究局统计分析发现,每年,我国因山体滑坡造成的经济损失竟然高达数亿元。
2.2 地面沉降灾害
地面沉降灾害是指地下煤矿被开采之后,原来的实心土地变成了空心,使开采区周围的土地失去了原来的支撑力,这样容易引起矿井周围的地面和地下岩层发生移动、变形,进而造成地面沉降、塌陷灾害等。在我国煤矿区,由地面沉降引起的地质灾害非常严重。
2.3 矿井突水灾害
在煤矿开采过程中,矿井突水造成的灾害是比较普遍的,这是因为在进行井下开采活动时,井下岩层受到破坏,而使周围大量的水受到矿山的压力,通过断层或薄弱层渗入到开采工作区中。水量大、水流快、损失惨重是一般矿井突水灾害的特点,矿井突水灾害已经成为煤炭地质灾害的重大灾害之一。
2.4 煤矿瓦斯爆炸灾害
瓦斯爆炸是煤炭开采过程中发生的最常见最严重的地质灾害。瓦斯是一种无色无味的气体,通常情况下,瓦斯主要吸附或游离在煤层缝隙之间,呈一种封闭的系统存在,稍不小心破坏它的封闭系统就会引起煤炭瓦斯爆炸灾害。在煤矿开采过程中,当煤层周围的地应力受到破坏,煤层发生移动或断层时,就会把瓦斯从煤层中释放出来与空气混合就会引起煤矿瓦斯爆炸。
3 煤矿地质灾害的诱因
煤矿地质灾害的诱因包括很多方面,下面总结了几点:
3.1 很多煤矿企业在煤炭开采、生产过程中,片面的追求经济效益,不顾开采工作工人员的安危,不严格遵循开采规则,采富弃贫、采易弃难,不遵循一定的开采工作顺序,造成了后续煤炭开采工作的困难,甚至无法进行,另外也给后期的煤炭开采工作造成了安全隐患。
3.2 在煤炭开采过程中,开采工作人员不严格按照煤矿企业制定的各项开采规则来进行煤炭开采工作,另外煤炭开采工作人员缺乏对煤矿地质灾害的认识,不清楚煤炭发生地质灾害的严重后果,从而忽视了在煤炭开采过程中的预防工作,由于没有防备心理,极大的增强了煤炭开采过程中煤炭地质灾害发生的机率。例如,很多开采工作人员随着不断增加煤炭的开采深度,只顾开采更深的煤炭,而忽视了煤矿周围地应力的改变,从而没有采取有效措施和手段来处理,最终容易引发大面积的煤炭地质灾害。
3.3 很多煤矿企业在开采过程中,对煤炭开采工作的管理不科学、不合理,使工作人员的开采工作不规范,由于煤炭企业不科学的管理和开采人员不规范的操作,容易引发煤炭地质灾害。例如,煤矿企业在煤矿开采完之后没有对采空区及时进行回填,管理人员不科学的盲目指挥,对生产过程中的废水和废渣没有进行处理随意安放等。
3.4 不同的地区,对于开采煤矿的标准是不一样的,因此,在实际的煤矿开过程中,会出现各种问题,举例来讲,有些地区经常出现农民胡乱开采煤矿的现象。他们在实际的煤矿开采过程中,由于没有安全意识方面的防范,经常会出现一些安全事故与问题。加上他们没有资源与环境保护的意识,在实际的煤矿开采过程中, 很容易出现由于乱采乱开导致地区性的环境与资源破坏,直接给开采地区留下安全性的隐患。
3.5 在实际的煤矿开采过程中,很多煤矿开采企业在管理上存在问题,管理极为不规范,没有形成相应的煤矿开采规章制度,导致后期煤矿事故的发生。举例来讲,有些煤矿开采企业对于地区煤矿开采完之后,没有及时对于煤矿进行填充,加上管理人员盲目管理,盲目指挥,煤矿开导致的一些废水、废气、废渣无法进行排放。加上地质人员对于本地区的地质以及水位条件不甚了解,都是得煤矿灾害的产生埋下了隐患。
4 如何防治煤矿地质灾害
4.1 加强科学管理水平
煤矿地质灾害的产生与有关部门的审查与管理力度有着密切的联系,要想提高煤矿地质灾害的预防力度,有关部门必须要做到以身作则,提高对于煤矿地质灾害的预防重视程度,同时采取相应的措施,加强对于煤矿开采的管理力度。煤矿地质灾害的产生是有着一定的规律的,都有着自身的自然属性,同时它还有着偶然性的规律,因此,有关部门在对煤矿地质灾害进行管理的过程中,应该对于这些基本的规律以及性质进行研究与了解。同时,加强煤矿地质灾害的管理力度,严格规范当地有关煤矿开采企业的行为,对于地区性的煤矿进行合理的规划与管理,禁止出现乱采乱挖现象。
4.2 弄清地质构造,健全煤矿通风系统
有些煤矿地质灾害的发生是由于构造的运动引起的,例如断层运动等。因此,查明矿区范围内的构造情况,充分的掌握各种构造的特点、性质及活动的情况,在煤矿开采过程中,对其进行有效的预防,尽最大可能降低灾害的发生。在煤矿生产过程中,无论是个人还是国家、集体的煤矿,都必须严格按照国家的规定,配备有效的通风系统和严格的瓦斯检查制度,禁止工人在矿井中使用明火等,更好的保证矿井的安全生产。因此,做好煤矿地质灾害预防,弄清地质构造,健全煤矿通风系统是极为关键的举措。
5 结语
综上所述,我国在煤矿地质灾害预防方面积累了丰富的经验,取得了重大的进展,但是,在实际的煤矿地质灾害预防过程中,还是存在着很多的问题。作为煤矿开采企业以及有关部门,需要深入研究煤矿地质灾害预防存在的问题,创新煤矿地质灾害预防策略,为我国在煤矿地质灾害预防工作的顺利开展提供借鉴。
【参考文献】