浅谈煤矿通防灾害预警预控技术的应用

梁建鹏

贵州省大方县大方煤业有限公司小屯煤矿通防工区 贵州 毕节 551600

引言：煤矿生产涉及的问题诸多,安全隐患层出不穷,在经济效益产出的同时,煤矿的安全管理也成为了煤矿生产的要素,煤矿通防灾害预警预控技术以智能化、科学化的处理手段,及时针对煤矿通防灾害问题做出警报分析,便于工作人员及时针对预警反馈信息做出合理的判断,减少人员的损伤、缩减现场的经济损失,现场的施工人员应与时俱进了解煤矿通防灾害预警预控技术的相关原理,以便更好发挥出煤矿通防灾害预警预控技术的优势,提高煤矿的安全性。

一、煤矿通防灾害产生的诱因

(一)通风条件和设施不完善。煤矿内部应以良好的通风通道保障内部的空气流通,但部分的煤矿设计上存在漏洞,有些应设置的风口已经在积年累月下被封存,一些风口的设计不符合煤矿的构造原理,通风效果较差,内外的通风连接有间断,致使现有的通风通道流于现实化,难以达到预期的通风效果,通风的设备长时间的不到更换,年久失修甚至成为隧道口,这就对矿下作业的人员造成了一定的健康威胁,空气的阻滞使得煤矿中毒气得不到排放,空间环境的质量较差,随时可能诱发爆炸。

(二)瓦斯探测技术和设备设施具有局限性。煤矿的瓦斯爆炸也是常见的现场危险事故之一,瓦斯本身的浓度应有一定的测定值,定期进行测定与调控,而煤矿没有安排相应的安全检测人员进行人工干预,仅通过瓦斯的监控布防来考察瓦斯情况,但一些监控本身的安置方向上留有死角,不能全面的监控现场的情况,且监控影像不够清晰,通常在发生了严重的瓦斯爆炸后,才临时采取补救措施,无法挽回现场的损失。

(三)防煤尘设备不完善。在进行地下开采时,粉尘不可避免的涌现在煤层和岩层表面,形成大量空气悬浮物,严重污染矿内的空气,经调查发现局部地区矿井防尘措施不到位,防尘管路大部分已封挡,工人只是佩戴防尘帽和防尘面罩,面罩也因杂质多而堵塞,构成工人工作环境恶性循环。

二、煤矿通防灾害预警准则

所谓预警准则,指的是对灾害进行预报时的依据,只有制定了合理有效灾害预警准则,才能在事故发生前做出科学的、规范的、准确性高的预报提示工作。在准则的制定过程中,首先要考虑的是相关的规定,即《煤矿安全规程》等,同时,也要借鉴其他的各类安全规程标准,综合制定出相应的预警准则。以“否决”为优先指标的预警准则为例。通常,此类情况下,总体的危害性评价位于评判标准的第二位,在进行实际评判时,两者是综合进行的。在对灾害事故进行评判时,对照事故的各项指标,首先依据“否决”标准进行判断,在各项判断指标中,凡有某一类指标达到“否决”规定的判断标准,则将该事故按照严重或较为严重定级。此后,再根据标定后的灾害等级进行判定,若尚未达到预警标准,则无需进行警报警示,但仍需继续进行数据搜索工作；若已达到预警标准,则必须进行相应不同级别的报警措施。

三、煤矿通防灾害预警指标

煤矿通防灾害类型具有明显的多样性,因而其各自对应的通防灾害预警指标也各有不同。仍以“否决”为优先指标的预警类型为例,预警指标通常包括首要的否决性指标,以及相应的一般性指标两类。对于瓦斯爆炸事故、火灾事故、水灾事故等煤矿通防灾害,否决性指标通常包括危害性气体的浓度指标,即瓦斯浓度指标以及一氧化碳、乙烯的浓度指标等等；一般性指标则通常指的是对危害性气体的判断结果,即瓦斯爆炸事故危害性判断结果,火灾、水灾所致事故危害性判断结果,气体流通系统标准化程度危害性判断结果,等。

四、煤矿通防灾害预警方法

(一)煤矿通防灾害静态预警方法。静态预警是以分析、评判为主要工作内容的一类预警方法。通过对前期灾害数据及灾害资料的搜集整理,静态预警需将这些数据与相应的判定指标进行对照,凡超出临界值的事故类型,则判定其为高或较高的危险事故类型,并对其进行静态警报提示。静态预警方法在实际操作过程中简单方便,适用范围广且结果直观明了,但其也存在很强的局限性,即只能够对当前的矿内状况进行分析评价,而无法起到很好的预报作用,判断作用强但实际预警作用不够突出。因此,必须结合相应的综合指标预测方法对煤矿通防事故的危害程度进行提前的动态分析及事前预测工作,及动态预警方法。

(二)煤矿通防灾害动态预警方法。与静态预警方法中简单的对照评判标准进行分析判断不同,煤矿通防灾害动态预警方法需要对一段时期中煤矿内的各类指标,如瓦斯浓度、一氧化碳浓度、通风程度等進行跟踪分析,并依据曾发生过事故的多类指标与灾害类型对应关系进行相应的判断,从而在某类指标达到某危害程度时发出灾害预测警报,从而实现灾害的预警目的。由于资料搜集及使用均非一成不变的,因而成此类方法为煤矿通防预警的动态方法。

(三)煤矿通防事故预警信号。煤矿通防事故类型多样,其破坏程度也是不尽相同的。依据其各自的破坏形式,可将事故类型划分为特别重大事故、重大事故、较为重大事故以及其他破坏性较小的事故类型。其中,各个级别的重大事故均具有较强的破坏性,往往对国家、社会以及个人的人身及财产安全造成极为严重的损失,一旦发现此类的事故潜在危害,则需要立刻采取相应的措施进行潜在危害排查。在对煤矿通防灾害进行定级时,所依据的判断因素是多种多样的,个判定因素之间相互影响,彼此制约,方能得出最终的定级标准。

五、煤矿通防灾害预控技术

在预控技术中,针对不同级别的预警结果,需要对各类灾难形式进行分析,如灾害的发生类型,破坏对象,危害程度,等等,并对其提出一系列的控制措施。这样,一旦发现煤矿灾害发生的潜在可能性,即可立即采取相应的控制措施进行预防；或者,在灾害发生之初,即对其实施控制措施,避免重大事故的发生。煤矿通防灾害的预控技术在实施过程中采取人工操作与计算机技术相结合的办法,计算机技术可以对各种灾害警报进行充分准确的分析,并在应对各类灾害预警是作出快速的反应,在灾害发生之初即可采取有针对性的有效措施,故而可以对灾害进行有效的规避。

六、结束语

综上所述,煤矿的安全问题是目前亟待解决的技术问题,现有的煤矿通防灾害预警预控技术应根据煤矿的整体布局,与煤矿的生产需要进行有效的革新,加强对煤矿通防灾害预警预控技术,降低煤矿灾害风险系数。