煤矿事故频发的原因分析及安全对策

2011-12-30 08:56苗磊刚常万众
中国新技术新产品 2011年21期
关键词:煤矿安全瓦斯矿井

苗磊刚 常万众

(1、江苏建筑职业技术学院矿业工程学院,江苏 徐州 221116 2、兖州煤业股份有限公司兴隆庄煤矿,山东 兖州 272100)

1 我国煤矿的主要灾害

我国是世界上煤矿灾害严重、灾害多的国家,主要灾害有:瓦斯灾害、顶板灾害、矿井火灾、水害、冲击地压、尘害、热害等。

1.1 瓦斯灾害

我国煤矿几乎都有瓦斯涌出,年涌出量超过150亿方,在国有重点煤矿中,高瓦斯突出矿井占49.5%左右。全国煤矿中高瓦斯矿井4462处,突出矿井911处,国有重点煤矿中约250处突出矿井,我国煤矿是世界上煤与瓦斯突出最严重的国家之一,始突深度最小,瓦斯压力高。

1.2 尘害

采掘工作面产尘强度大,导致矿工患尘肺病多。我国87.37%的国有重点煤矿的煤尘存在爆炸危险性,煤尘与瓦斯共存时,相互促进爆炸危险性,在我国发生过世界上最大的煤尘爆炸和瓦斯煤尘爆炸事故。

1.3 自然发火

我国72.05%的大中型煤矿、煤层自然发火严重或较严重,51.3%的国有重点煤矿存在自然发火危险;几乎所有产煤区都存在自然发火危险、重点产煤区尤为严重。

1.4 水害

我国煤矿水文地质条件比较复杂,大中型煤矿中,水文地质条件属复杂或极其复杂类型的占25.04%,属于简单的仅占39.49%。在一些矿区采空区、老窑积水已成为煤矿一大隐患。

1.5 冲击地压

它是以煤岩急剧猛烈破坏为特征的另一种动力灾害。大中型煤矿中5%的矿井存在冲击地压灾害,最大达到了4.3级,冲击地压容易诱发其它灾害。

1.6 主要灾害的变化趋势

我国煤矿的平均开采深度450m左右,每年增加10~20m,地应力、瓦斯压力、瓦斯涌出量随之增大;煤与瓦斯突出、冲击地压危险增加;热害成为煤矿新的灾害;容易导致多种灾害的耦合。

2 煤矿灾害事故频发原因分析

目前,煤矿事故发生的主要原因归纳起来有以下几点:①自然条件差伴生灾害多,容易引发事故;②煤矿生产条件复杂;③生产力整体水平低;④灾害防治能力不足,防灾系统不健全;⑤科技支撑能力不足;⑥安全管理水平低,职工素质不高、技术人员匮乏;⑦安全投入不足,安全欠帐巨大;⑧行业技术标准不能满足安全生产需要;⑨ 煤矿安全科技创新体系及运行机制不健全,对安全生产支撑不足;⑩煤矿基础设施和安全保障能力不能满足国民经济高速发展对煤炭能源的需求。

3 煤矿灾害防治对策

3.1 实施先进适用技术,提高煤矿安全保障能力

根据煤矿地质条件差异性大,灾害防治技术工艺性强,可复制性差的特点,重点推广突出的预测预报,瓦斯的抽放技术,开采保护层技术;推广煤矿安全监控系统,合理配置监控系统功能,有条件的矿区、地区实现联网,促进信息共享;推广自燃发火早期预测预报技术、注浆、注氮、注凝胶、阻化剂等综合防灭火技术;推广行之有效的“质量标准化、安全创水平”提高资源回收率,最大限度地减少资源损失,推广突出预测预报技术的全面质量管理措施,精细化施工,科学化管理。

3.2 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:①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;②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;③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;④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;⑤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;⑥研究超长定向水平钻孔钻机与钻进工艺及预抽瓦斯技术;⑦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;⑧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;⑨完善煤与瓦斯突出预测预报技术,提高预报准确性,研究延期突出的预测和预防技术;⑩研究探测矿井小构造和瓦斯富集区的地球物理方法及装备。

3.3 加强煤矿安全教育培训,提高从业人员素质

强化对煤矿职工的培训,使其能够掌握灾害发生的预兆和在灾变过程中自救与互救应变能力;加大对学科带头人的培养力度,积极推进创新团队建设,要创造人尽其才,人尽其用的环境,推动煤矿职工学科技,学技术的热情,提高自学能力。积极利用国家对煤矿科技人才培养优惠政策,选送一些年轻有为、有知识的青年到大专院校深造、学习,弥补煤矿人才青黄不接的现状,提高煤矿从业人员整体素质。

3.4 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。

3.5 强化责任制,建立健全责任管理体系,依法治矿煤矿企业必须按照《安全生产法》的规定,建立安全管理机构,配齐安全管理人员。煤矿的“一通三防”、煤与瓦斯突出矿井的防突、电气设备的防爆、水文地质等安全管理工作必须明确专门人员负责。煤矿要科技、法治同步并举,推进依法治安战略实施,促进煤矿安全健康发展。

4 结语

煤矿地质情况复杂多变,时刻都受到水、火、瓦斯、顶板、粉尘的威胁;又是多系统交叉作业,生产工艺复杂;存在安全装备水平低,员工素质不高等不安全因素。因此,只有依靠科技进步,着力研究和掌握灾害发生的规律和特性,认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理、整体推进”的安全生产方针,牢固树立“安全发展”理念,搞好煤矿安全管理工作。

[1]张国枢.通风安全学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2007.

[2]陈武,魏振宽.对开展煤矿安全现状综合评价的思考[J].中国煤炭,2003,(05).

[3]陈雄.矿井灾害防治技术[M].重庆大学出版社,2009.

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