談瓦斯爆炸事故的綜合預防

　　瓦斯是煤礦最嚴重的危害。煤礦所發生的重特大02manbetx.com 中絕大多數是瓦斯爆炸02manbetx.com 。曆年來,煤礦重特大瓦斯爆炸02manbetx.com 的起數和死亡人數每年均占全國的80%左右。

　　眾所周知,引起瓦斯爆炸的三要素是足夠量的瓦斯、足夠量的空氣和引爆火源。三要素中足夠量的瓦斯應該是最重要的因素。井下作業場所瓦斯達不到爆炸濃度,再有足夠的空氣和引爆火源也不會引起爆炸。所以,討論煤礦井下作業場所的瓦斯爆炸,首先應該討論作業場所瓦斯的積聚。

　　筆者在多次參加煤礦重特大瓦斯02manbetx.com 的調查和03manbetx 過程中體會到,造成煤礦井下作業場所瓦斯積聚和超限的原因和條件是非常複雜的,不是僅通過通風管理和瓦斯監控就能夠解決的。作業場所的瓦斯積聚不但與周邊地質構造和瓦斯地質狀況有關,同時與所在采區的巷道布置、巷道狀況,作業場所所處的工作狀態,開采工藝的變化和調整,甚至礦井的開拓部署和采煤方法的變革等,都有著密切的聯係。造成煤礦井下作業場所的瓦斯積聚具有其多元性和複雜性。

　　某國有重點煤礦1994年一采煤工作麵發生過一起特大瓦斯爆炸事故。該工作麵開采的15號煤層,煤厚9米,傾角8度,為高沼氣煤層。該礦屬煤與瓦斯突出危險礦井。該區的15號第一分層剛剛采過,現采煤工作麵沿底板使用單體液壓支柱絞接頂梁,利用放頂煤的方法開采上部煤炭。03manbetx 該工作麵瓦斯積聚和超限的原因,歸結於積聚在采空區的瓦斯湧入工作麵及通風管理混亂是一個方麵,必須充分考慮到當時工作麵所處的特定情況:

　　（1）事故前工作麵自開切眼起始仰采了12米,事故時工作麵恰好到達變為正傾斜開采的拐點位置,處於采空區的斜上方,整個采空區的瓦斯會向工作麵空間彙集,成為采場內瓦斯的重要

　　（2）采用單體液壓支柱和絞結頂梁配合的非正規的方式進行放頂煤開采,瓦斯難於控製,安全又無保證;

　　（3）工作麵上出口10米向下左右的位置上有一個斷層,將下部有突出危險的18號煤層抬起,局部暴露在工作麵,為18號層的瓦斯大量湧入采場創造了條件;

　　（4）當班為采煤班,采一趟幫後拉平底板,不但增加了工作麵的瓦斯量,而且揭露了有瓦斯突出危險的煤層。

　　某地方煤礦(係高沼氣有突出危險礦井)采煤工作麵發生了一起特大瓦斯爆炸事故。爆點通常應在工作麵的上隅角,但在現場實際勘察時發現爆點在工作麵入風側的運輸順槽外部溜煤眼口上方,從正常的瓦斯湧出量和瓦斯積聚條件都無法解釋。因此,進一步03manbetx 該工作麵所處的特定情況:

　　1、該工作麵所采煤層一般厚度在7～8米,而工作麵運輸順槽溜煤眼正處在地質構造帶,煤層變厚為20米,且無支護;

　　2、發生事故時順槽溜煤眼距工作麵開采位置約30米左右,正處在工作麵超前應力增加區的影響範圍內;

　　3、當班為準備班,剛剛放完頂,工作麵和工作麵前方的地應力正在變化過程中,溜煤眼內壁煤體和溜煤眼附近地應力的平衡狀態受到衝擊。經再次赴現場探查,在溜煤眼內壁發現了一條長114米、寬017米的瓦斯噴出口,證實了上述特定情況的影響,確認:工作麵入風一側溜煤眼口附近具備瓦斯積聚達到爆炸極限的條件。

　　通過上述實例說明,煤礦井下形成瓦斯積聚的條件和因素是複雜的,多元的。從礦井開拓部署到采區巷道布置,從采煤方法的確定到采掘工藝流程的調整,從通風、防滅火管理到生產安排、煤料運輸和巷道的維護,無不與井下作業場所的瓦斯積聚有著密切的關係。要控製瓦斯積聚,減少瓦斯事故,加強通風管理,被動的監控和報警是必要的,但是從多方麵03manbetx 造成煤礦井下瓦斯積聚的條件,尋求解決的途徑,是擺在每個煤礦安全工作者麵前的重大課題,

　　必須密切協作,綜合治理。筆者認為應該從以下幾個主要方麵進行考慮:

　　1、煤礦開采技術上的重大改革和應用,必須充分研究解決礦井的瓦斯問題。要通力合作,改變那種專業研究單位分兵把守,各自攻關和局部不考慮條件盲目推廣的狀況。一項新的技術,不僅在經濟上合理、技術上可行,還必須組織有關安全方麵的專家和人員進行充分的論證,無十分把握不能實施。如無煤柱開采對降低巷道掘進率、提高煤炭資源回收率起到重要作用,但給礦井通風管理、風流控製、采空區管理及防滅火造成極大困難,采空區範圍大,不安全因素增加,提高了發生災變的機率。一旦發生事故,作業場所的人員難以生還,搶險人員又麵臨著二次和多次爆炸的威脅,給搶救工作帶來困難。同樣,綜采放頂煤開采方法的應用應該有其特定條件,不考慮限定條件盲目推廣引發特大事故的教訓,已夠深刻的了。

　　2、在提出礦井或水平開拓部署和采區設計時在考慮技術經濟指標的同時,必須充分考慮有關部門提供的可靠的區域內局部地質構造、瓦斯賦存、瓦斯抽放以及其他的諸多因素和資料,做到係統不但合理、簡潔,而且安全、可靠,並確保一旦發生災害能夠將其控製在最小範圍內,為安全開采打下牢固的基礎。

　　3、把日常的礦井生產地質和測量工作擺在重要位置,隨時記錄作業場所內地質、構造以及可能引起瓦斯活動的各種微小變化,並結合周邊的地質情況提出準確的地質資料,為編製工作麵作業01manbetx 、提出安全措施和現場指揮生產提供可靠依據。

　　4、現場組織生產、工藝安排和技術管理的失誤往往是引發事故的導火索。隨著開采活動的移動,作業場所周圍的地質和圍岩情況、地應力分布和巷道狀況、生產係統和通風網絡等也在發生變化。現場管理人員必須及時掌握各種動態變化,盡量避免各種變化的加劇和疊加,減少誘發瓦斯湧出的外部條件。

　　5、加強通風管理是預防瓦斯事故的重要措施,但通風問題絕不隻是通風部門的責任。從上述可以看出,礦井開拓部署、開采方法、采區設計、地質測量、巷道及機電設備維護等都對礦井和作業場所瓦斯管理產生影響,不容忽視和淡化,現場組織生產必須綜合考慮,協調指揮。

　　6、管好、用好控製和監測瓦斯行之有效的技術、方法和儀器、裝備,加強對瓦斯的監控。

　　煤礦井下作業場所瓦斯積聚的條件是極其複雜的,但隻要我們從科研設計到現場管理各個環節都切實充分予以重視,針對生產實際情況采取措施,進行綜合預防,煤礦瓦斯事故是可以得到控製的。