集團總工程師
正高級工程師
煤礦瓦斯災害的防治工作的探討
摘要:搞好煤礦瓦斯災害的防治工作,首先要提高干部職工對瓦斯及其危害性的認識,其次要抓好兩項制度管理:第一,即建立長效的瓦斯安全管理制度;第二,即建立嚴格的火源安全管理制度;最后,做好一項控制,即員工不安全行為控制。
關鍵詞:煤礦安全;認識提高;事故防治;行為控制
在煤礦生產過程中,井下采掘工作面進行采掘活動時,瓦斯涌出到生產巷道空間,對井下生產活動造成安全威脅。不論瓦斯涌出量多少,一直是礦井生產中主要危險源,瓦斯災害防治就成為礦井最根本、最重要的任務。隨著采掘活動的不斷向下延伸,瓦斯涌出量越來越大,瓦斯防治工作也越來越重要。近年來,煤礦重大瓦斯爆炸事故呈現多發(fā)趨勢。除了極個別突發(fā)原因外,主要還是人為因素占多。如2009年山西焦煤集團屯蘭煤礦事故、黑龍江龍煤集團鶴崗分公司新興煤礦事故、貴州黔西南州興仁縣振興煤礦事故等瓦斯事故。
首先,搞好礦井瓦斯防治工作,先要提高認識
提高認識,就是要通過學習、培訓,提高每個干部職工對瓦斯的認識,特別是對瓦斯危險性的認識。掌握瓦斯的物理性質、化學性質、瓦斯爆炸的3個條件,瓦斯事故前的預兆、特點和規(guī)律,掌握災害預防、事故搶險、礦山救護的基本知識和一般技能,增強安全意識和自主保安能力。通過提高認識,確立正確的安全指導思想,正確處理安全與生產的關系;堅持“安全第一、預防為主、綜合治理”的安全生產方針,堅持“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風定產”十二字方針,構建“十六字”的煤礦瓦斯綜合治理工作體系。優(yōu)化礦井生產布局,在確保安全的前提下,合理組織生產。
其次,抓好兩項制度管理
煤礦瓦斯爆炸必須同時具備以下三個條件:一是空氣中瓦斯含量達到爆炸范圍內,即瓦斯的體積分數為5%~16%時;二是存在引爆的火源,且其時間長度大于瓦斯引火感應期長度;有充足的供氧環(huán)境,即空氣中氧氣的體積分數為12%以上。從以上三個必要條件來說,只要有人工作,作業(yè)環(huán)境的氧氣條件18%以上,完全滿足瓦斯爆炸的供氧條件要求。所以,在煤礦實際作業(yè)環(huán)境中,對瓦斯爆炸事故的防控重點應放在防止瓦斯積聚和限制爆炸火源上。
(一)建立長效的瓦斯安全管理制度
瓦斯是導致瓦斯爆炸事故發(fā)生的物質源,作為引發(fā)事故的主要物質因素而存在,為了預防和控制瓦斯爆炸事故的發(fā)生,實現安全生產,做好瓦斯安全管理工作是控制瓦斯爆炸事故的重要前提。
(1)礦井瓦斯抽放是消除煤礦重大瓦斯事故的治本措施,不僅減少和消除礦井瓦斯對煤礦安全生產的威脅,且?guī)椭鉀Q礦井僅靠通風難以解決的問題,減少礦井通風負擔,也是保證安全生產的預防性措施。首先,根據采掘工作面煤層的瓦斯參數,選擇科學合理的瓦斯抽放方法。其次,依據煤層瓦斯參數和抽放方法,編制科學合理的瓦斯抽放設計指導生產。再次,做好井下瓦斯管路、抽放鉆場等檢查維護管理工作。定期進行抽放瓦斯計量的測定工作,提高瓦斯抽放率,保證安全生產。消除瓦斯爆炸的物質危險源。最大限度地抽放瓦斯,抽出開采煤層、鄰近煤層和采空區(qū)等瓦斯源中的瓦斯,減少井下瓦斯涌出量,是提前預防和控制瓦斯事故的根本措施,可實現瓦斯環(huán)境中采煤本質上的安全。對于局部聚集的瓦斯,可采用隔離法、分支通風法、引風法等措施來隔離或者吹散巷道內聚集的瓦斯,保障生產安全。
(2)建立健全可靠的通風系統(tǒng)。通風是排除瓦斯的最主要手段,井下所有采掘工作面、峒室等巷道都必須保證風量和風速,滿足稀釋瓦斯到《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定界限,杜絕瓦斯事故。首先,對于采煤工作面應預防上隅角的瓦斯超限,保證工作面的風量。采煤工作面是負壓通風,合理的通風系統(tǒng)是保證工作面風量的基礎。整個礦井的生產和通風是相匹配的,為了避免采掘工作面的風量供給不足,首先應該采掘平衡,不要將礦井的采掘活動的安排過于集中。其次,應加強掘進工作面通風管理。掘進工作面通風是煤礦井下最容易出現安全問題的地點,特別是在更換、檢修局部通風機或風機停止運轉時,必須加強管理,通風部門與機電部門要協(xié)調好工作,以保證工作的順利進行和恢復工作時的安全。瓦斯礦井,為防止局部通風機停風造成的瓦斯積聚,必須使用“三?!保▽S米儔浩?、專用供電線路和專用開關)“三閉鎖(”風電閉鎖、瓦斯電閉鎖、故障閉鎖),同時實現“雙風機、雙電源供電”并能自動切換,實現副風機供電電源無電語音報警及在線監(jiān)控功能,局部通風機要掛牌指定專人管理,嚴禁非專門人員操作局部通風機和隨意開停局部通風機;在只要風機單機供電,必須撤出掘進工作面的人員并切斷電源。另外,在通風設施上,一定要搞好各種通風設施的動態(tài)管理,克服通風設施跑風、漏風等影響通風的問題;二是搞好盲巷、密閉等的動、靜態(tài)管理,尤其要抓好通風設施的工程質量,工程質量要達到質量標準化,確保通風系統(tǒng)完善、合理可靠,便于調整風量,把瓦斯?jié)舛瓤刂圃诎踩珴舛纫韵隆R虼?,要求礦井必須擁有完善的通風系統(tǒng),按要求為井下提供足夠的風量。
(3)建立完善礦井瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)。配置安全技術裝備對整個礦井井下的瓦斯含量進行監(jiān)測,通過定點和不定點,24小時不間斷的監(jiān)測手段,對瓦斯的狀態(tài)形成一個可視網,出現異常能及時發(fā)現,迅速采取有效的措施,防止瓦斯災害事故的發(fā)生。監(jiān)測監(jiān)控大體可分靜態(tài)和動態(tài)兩種。靜態(tài)監(jiān)測監(jiān)控的重點是管好、用好現有安全監(jiān)測監(jiān)控,利用現有的科技手段,對風量、風速、瓦斯以及一氧化碳等有害氣體進行監(jiān)測和監(jiān)控;利用瓦斯斷電報警儀、三專三閉鎖等設施解決瓦斯超限時的斷電停機、瓦斯超限報警、停風就斷電的問題。同時,監(jiān)測人員通過監(jiān)視屏幕,不間斷監(jiān)視瓦斯動態(tài)情況。動態(tài)監(jiān)測監(jiān)控的重點是光學瓦檢儀、便警儀的管理和使用。瓦檢人員按規(guī)定要求檢查、測試瓦斯等氣體。專職瓦檢員、班組長、跟班干部、下井領導都應參與瓦斯檢查,堅強現場管理,關鍵是抓好包括靜態(tài)設施設備在內的各類儀表、傳感器的定期檢查、校驗工作,保證靈敏度、可靠性。安全監(jiān)測監(jiān)控還需要進一步改進,應把井下各類風門的開閉狀態(tài)納入監(jiān)測監(jiān)控管理,積極推廣新工藝、新技術,依靠先進的監(jiān)測監(jiān)控搞好瓦斯的動態(tài)管理。如果有瓦斯積聚超限的異常狀況,應及時采取果斷措施,使之達到安全要求,真正做到及時發(fā)現及時改變,杜絕瓦斯事故的發(fā)生。
(二)建立嚴格的火源安全管理制度
引爆火源主要有電氣火花、放炮火源、摩擦撞擊、吸煙明火等,火源安全管理應包括明火、電火花、放炮火花等的管理。通過對引爆火源的安全管理,可從根本上阻斷瓦斯爆炸所必需的溫度條件,從而有利于控制瓦斯爆炸事故的發(fā)生。
(1)加強礦井用電安全管理。用于井下的電氣設備必須進行防爆檢測,合格后才能使用;井下電纜接頭不準留有明接頭,對電纜經常檢查,防止漏電,設置漏電保護器;礦燈必須經檢驗合格后方可使用,如在井下發(fā)生損壞,嚴禁在井下打開電池盒或自行修理。
(2)加強礦井用火安全管理。嚴禁在井下吸煙和生火取暖。瓦斯泵房及附近20 m以內不許存在明火。在井下不準進行電焊和氣焊等焊接作業(yè),如確實需要則必須嚴格執(zhí)行報批手續(xù)。
(3)加強井下放炮的安全管理。井下作業(yè)時要對火藥和雷管進行嚴格管理,實行審批使用程序。嚴禁簡化放炮程序、放明炮及明電放炮、多母線放炮、違規(guī)填充炮泥、反向爆破、一次裝藥多次爆破、使用巖石炸藥爆破等。
(4)加強摩擦撞擊的安全管理。采煤機械截割部件上需加灑水噴霧降溫設備,嚴禁在井下通風不良區(qū)域使用可產生火花的金屬工具和機械設備。如果發(fā)生瓦斯事故,搶險救災時須使用專用工具。
最后,員工不安全行為控制
造成煤礦瓦斯爆炸事故的原因是多方面的,有客觀原因,也有主觀原因;有直接原因,也有間接原因。依據安全學原理,引發(fā)事故的原因不外乎人、物、環(huán)三大因素,即人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)、不安全的環(huán)境。而作為工作的主導,人為因素往往是引發(fā)事故最直接、最常見的原因。
搞好瓦斯管理必須有一支業(yè)務技術過硬的職工和管理隊伍。管理隊伍建設應抓好以下方面:健全機構,從人員上要不斷充實,目的是健全和加強管理;是愛崗敬業(yè)、安全教育,提高每個職工的安全意識和崗位責任意識,也是搞好思想建設的重點內容;是加強業(yè)務技術培訓,職工培訓是隊伍建設的基礎,尤其是特殊崗位人員,如監(jiān)測工、瓦檢員、測風員等,對其進行業(yè)務技術培訓,提高業(yè)務水平,堅持裝備、管理、培訓并重的原則,應該常抓不懈。安全教育是為了防止礦工不安全行為,防止人為失誤的重要途徑。其重要性首先在于通過安全教育能提高企業(yè)領導和廣大礦工搞好事故預防工作的責任感和自覺性。其次,安全技術知識的普及和安全技能的提高,能使廣大礦工掌握事故發(fā)生發(fā)展的客觀規(guī)律,提高安全操作水平。最后,員工可通過安全教育掌握安全檢測技術水平和提高安全控制技術,搞好事故預防,起到保護自身和他人安全的作用。安全教育可從以下3個方面進行:
(1)安全知識教育。使礦工掌握有關事故預防的基本知識,提高礦工的安全素質,從而提高煤炭企業(yè)整體事故預防水平。教育內容包括安全生產法律、法規(guī)知識、安全技術知識和安全管理知識。各種知識教育的深度可結合礦工所在崗位進行安排。
(2)安全技能教育。通過對教育者進行培訓和反復的實際操作訓練,使其逐漸掌握安全技能。在將知識轉化為能力的過程中,使作業(yè)人員掌握完成本崗位安全作業(yè)技巧,具備相應的安全操作能力和緊急應變能力。安全操作技能教育應結合工種崗位,按照有關規(guī)程、標準有計劃地進行。
(3)安全態(tài)度教育。通過安全態(tài)度教育使操作者盡可能自覺地掌握安全技能,克服不利于安全生產的思想和觀念,樹立科學的安全觀念和法制觀念,提高安全意識,端正安全態(tài)度,自覺遵章守紀,搞好安全生產。教育內容應該包括學習安全生產法律、法規(guī)、方針政策和企業(yè)規(guī)章制度,安全形勢教育和結合典型事故案例開展的安全教育等。
總之,只要堅持“管理、裝備、培訓并重”原則,堅持“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風定產”十二字方針;優(yōu)化礦井生產布局,合理組織生產,推廣應用新技術、新工藝、新裝備,加強瓦斯綜合治理,一定能夠科學、有效地防治各類瓦斯事故,確保礦井安全高效生產。