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時(shí)間:2023-10-07 09:05:47
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[關(guān)鍵詞]瓦斯防治; 監(jiān)測(cè)監(jiān)控;火災(zāi)防治;煤礦災(zāi)害
中圖分類號(hào):TD 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)20-0077-01
緒論
中國(guó)煤炭資源儲(chǔ)量豐富,目前煤炭在一次能源消耗中所占比重最大,但每層賦存條件復(fù)雜、安全形勢(shì)嚴(yán)峻,礦井災(zāi)害一直是影響煤礦安全生產(chǎn)的重要因素之一,國(guó)內(nèi)各大科研機(jī)構(gòu)圍繞中國(guó)煤炭存在的各種災(zāi)害進(jìn)行聊深入研究并取得了一系列成果[1-4],對(duì)礦井重大災(zāi)害的預(yù)防和治理起到了重要作用。但是我國(guó)煤礦災(zāi)害防治領(lǐng)域還存在諸多關(guān)鍵技術(shù)難題尚未解決[5],事故總量和傷亡人數(shù)仍然偏高,安全生產(chǎn)形勢(shì)依然嚴(yán)峻。
1.瓦斯災(zāi)害防治技術(shù)難題
1.1瓦斯災(zāi)害治理的理論和技術(shù)基礎(chǔ)難題
目前,我國(guó)煤礦對(duì)瓦斯災(zāi)害治理的基礎(chǔ)理論研究薄弱,對(duì)瓦斯災(zāi)害發(fā)生機(jī)理、災(zāi)害的演化過程尚不能全面認(rèn)識(shí),從而影響了瓦斯災(zāi)害防治關(guān)鍵技術(shù)的進(jìn)展。對(duì)于煤與瓦斯突出機(jī)理的認(rèn)識(shí)未能突破,影響煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)發(fā)展,尤其是影響臨界值的確定。需要攻克的主要難題有以下兩項(xiàng)。
(1)瓦斯運(yùn)移、抽放作用規(guī)律和瓦斯煤塵爆炸機(jī)理。對(duì)瓦斯賦存、運(yùn)移和涌出規(guī)律的系統(tǒng)研究;對(duì)不同開采條件和瓦斯抽放條件下瓦斯涌出規(guī)律和分布特征、地應(yīng)力和瓦斯運(yùn)移場(chǎng)的耦合關(guān)系的認(rèn)識(shí);對(duì)煤礦生產(chǎn)環(huán)境下瓦斯煤塵爆炸特性及其演化傳播規(guī)律、瓦斯煤塵連續(xù)爆炸發(fā)生的條件和傳播特性的深入研究等。
(2)煤與瓦斯突出機(jī)理與防突技術(shù)基礎(chǔ)。目前,我國(guó)煤礦地質(zhì)構(gòu)造對(duì)災(zāi)害的控制機(jī)理和規(guī)律尚不能認(rèn)識(shí)、仍停留在“假說”階段。雖然我國(guó)也曾做過一系列的研究,但是對(duì)機(jī)理的研究多是零星展開的,缺乏系統(tǒng)性。
1.2煤層瓦斯含量測(cè)定技術(shù)難題
我國(guó)已經(jīng)成功開發(fā)出了地質(zhì)勘探期間煤層瓦斯含量、煤層瓦斯涌出量的預(yù)測(cè)方法和裝置。雖然這些技術(shù)已經(jīng)在煤礦是用了幾十年并經(jīng)過多次改進(jìn),但是其精確度仍是一個(gè)十分突出的問題,其測(cè)定值普遍低于實(shí)際值,以致使有的煤礦在建井期間就不得不進(jìn)行安全補(bǔ)套設(shè)計(jì),及造成了大量資金的浪費(fèi)且?guī)?lái)系統(tǒng)性的事故隱患。
1.3瓦斯抽放技術(shù)難題
(1)構(gòu)造煤的探測(cè)和區(qū)劃研究。為提高瓦斯抽放率,急需探明原地構(gòu)造煤分布區(qū)及其厚度,探測(cè)清楚原地構(gòu)造煤瓦斯含量和突出區(qū),還需要解決在高應(yīng)力、高壓力、高瓦斯構(gòu)造煤區(qū)使用的鉆進(jìn)設(shè)備和抽放技術(shù)難題。
(2)松軟低透氣性煤層的本煤層瓦斯抽放技術(shù)。其核心就是要解決松軟煤層的順層鉆進(jìn)施工問題。
(3)高抽巷瓦斯抽放技術(shù)。在采煤工作面上方裂隙帶布置瓦斯抽放巷道是當(dāng)前十分有效的抽放技術(shù),但施工量大,經(jīng)濟(jì)成本比較高,為克服其缺點(diǎn),用水平定向長(zhǎng)鉆孔代替高抽巷的研究,至今已研究出了施工鉆孔長(zhǎng)度達(dá)600米到800米的強(qiáng)力鉆機(jī)和鉆孔工藝,需要繼續(xù)研究能施工1000米的鉆孔的鉆機(jī)、鉆具和鉆進(jìn)工藝,同時(shí),還需要研究鉆孔測(cè)斜、糾偏的技術(shù)和裝備。
(4)改善煤層滲透性的技術(shù)。多數(shù)高瓦斯礦井的滲透率較低,嚴(yán)重制約了瓦斯抽放技術(shù)的發(fā)展。
(5)采動(dòng)區(qū)瓦斯抽放控制煤層自燃發(fā)火關(guān)鍵技術(shù)。利用采動(dòng)卸壓而提高瓦斯抽放效果是煤礦很有前景的抽放方法,但是抽放同時(shí)極易帶入空氣從而導(dǎo)致自燃發(fā)生,因此,需要加大力度對(duì)采動(dòng)區(qū)瓦斯抽放控制煤層自燃的研究。
(6)瓦斯抽放濃度控制技術(shù)。抽放瓦斯時(shí),控制抽出瓦斯的濃度對(duì)瓦斯抽放效果和安全利用是十分重要的,但目前仍沒有成功的技術(shù)和方法。
(7)瓦斯抽放標(biāo)準(zhǔn)。急需解決的一個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題就是煤層瓦斯抽到什么程度即瓦斯含量和瓦斯涌出量降到什么標(biāo)準(zhǔn),就認(rèn)為達(dá)到了“先抽”的標(biāo)準(zhǔn)和達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)和方法。
2.煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)存在的問題
2.1瓦斯傳感器技術(shù)
目前,國(guó)外應(yīng)用于煤礦的瓦斯檢測(cè)原理主要為熱催化、熱導(dǎo)、光干涉和紅外,而我國(guó)主要為熱催化、熱導(dǎo)、光干涉,以熱催化和光干涉為主。紅外氣體測(cè)量原理在煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)方面我國(guó)雖幾年前就已展開但是最終因?yàn)槠洳捎秒姍C(jī)機(jī)械調(diào)制,儀器功耗大、穩(wěn)定性差、造價(jià)高而不能廣泛推廣。半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)用于煤礦瓦斯檢測(cè)是國(guó)際方面的最新研究動(dòng)向,而我國(guó)最需要做的就是對(duì)現(xiàn)有的熱催化瓦斯敏感元件的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行提升和改進(jìn)。
2.2監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)
(1)監(jiān)控系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)需升級(jí)換代,安全和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)信息的傳輸缺乏穩(wěn)定、快速、可靠的通訊平臺(tái)。在地面,采用工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場(chǎng)總線組建監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)很成熟,而我國(guó)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)仍然采用主從式窄帶通訊體系結(jié)構(gòu)、時(shí)分制通訊和低速總線巡檢等傳統(tǒng)方式,周期長(zhǎng),傳輸速度慢、故障率高,災(zāi)害隱患信息容易漏報(bào)、誤報(bào),時(shí)效性也差。
(2)目前的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)主要功能是監(jiān)測(cè),控制功能單一,根本無(wú)法做災(zāi)害或事故的預(yù)警。利用監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)礦井重大災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的實(shí)用性和準(zhǔn)確性不高,不能有效指導(dǎo)安全生產(chǎn),只是對(duì)采掘工作面和其他傳感器設(shè)置地點(diǎn)的瓦斯?jié)舛然蚱渌麉?shù)的簡(jiǎn)單監(jiān)測(cè),不能根據(jù)變化趨勢(shì)和整個(gè)礦井的信息進(jìn)行專家診斷,形成對(duì)災(zāi)害的有效預(yù)警。
(3)現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)還存在報(bào)警后的處理預(yù)案不完善,現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)力量薄弱、設(shè)備無(wú)故障工作時(shí)間短、抗干擾能力不強(qiáng)等。
3.礦井火災(zāi)防治技術(shù)存在問題
雖然在煤礦火災(zāi)防治理論和技術(shù)領(lǐng)域通過近幾十年的攻關(guān)研究逐步形成了以預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、火災(zāi)監(jiān)測(cè)、火災(zāi)預(yù)防和火災(zāi)治理技術(shù)、裝備和材料為一體的綜合防滅火技術(shù)體系,但還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足目前我國(guó)礦山火災(zāi)防治的要求,主要表現(xiàn)在以下幾方面:
(1)基礎(chǔ)理論研究方面不夠深入,不能揭示礦井火災(zāi)災(zāi)害的深層次理論問題。
(2)在防滅火材料研究方面不夠成熟、缺乏針對(duì)性。
(3)防治工藝技術(shù)的創(chuàng)新性不強(qiáng),特別是在關(guān)鍵性技術(shù)的研究和應(yīng)用方面缺乏專用設(shè)備,導(dǎo)致防滅火等現(xiàn)場(chǎng)工作難以迅速展開。
(4)整體技術(shù)的繼承性不高,不能實(shí)現(xiàn)智能控制。
(5)矸石山的危害防治技術(shù)。
4總結(jié)
以上問題,是我國(guó)煤礦災(zāi)害防治方面急需解決的難點(diǎn)問題,需要從實(shí)用技術(shù)推廣和集成,關(guān)鍵技術(shù)突破及基礎(chǔ)理論研究三方面著手。具體應(yīng)整合安全科技資源,形成產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的安全創(chuàng)新體系,建立以煤炭科學(xué)研究總院為主體的國(guó)家煤礦安全關(guān)鍵技術(shù)轉(zhuǎn)換平臺(tái),建立以煤炭企業(yè)為主體的成果推廣應(yīng)用和再創(chuàng)新平臺(tái),建立以高效為骨干的基礎(chǔ)研究平臺(tái),國(guó)家也應(yīng)繼續(xù)支持煤礦安全技術(shù)研究中心的擴(kuò)建。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】煤礦;采煤機(jī)司機(jī);災(zāi)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
煤礦生產(chǎn)是人與自然的斗爭(zhēng),工作環(huán)境特殊,作業(yè)條件艱苦,情況復(fù)雜多變,在生產(chǎn)過程中存在著許多不安全因素和事故隱患,稍有疏忽,或違反有關(guān)規(guī)程、規(guī)定,就可能導(dǎo)致事故發(fā)生,輕者影響生產(chǎn),重者造成礦毀人亡,甚至引起威脅全礦井安全的重大災(zāi)害。
1)工作環(huán)境特殊
我國(guó)絕大多數(shù)煤礦是井下作業(yè),和地面工作環(huán)境相比,煤礦生產(chǎn)的工作環(huán)境要艱苦得多,特別是地方小煤礦井下工作環(huán)境更為惡劣。
2)作業(yè)條件艱苦
(1)作業(yè)地點(diǎn)分散,線路長(zhǎng)。煤礦采掘工作人員需走較長(zhǎng)的路程才能到達(dá)工作地點(diǎn)。
(2)工作時(shí)間長(zhǎng),勞動(dòng)強(qiáng)度大。煤礦采掘工作人員一個(gè)班下來(lái)在井下就需要 10h 左右。這種情況易使工作人員勞累疲乏、體能下降、反應(yīng)遲緩,極易產(chǎn)生煩躁情緒。
3)生產(chǎn)工藝復(fù)雜
煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)是一個(gè)由許多環(huán)節(jié)組成的復(fù)雜系統(tǒng),多工種、多方位、多系統(tǒng)立體交叉連續(xù)作業(yè),是煤礦井下生產(chǎn)的又一特點(diǎn)。不論是采煤、掘進(jìn)、機(jī)電、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等,哪一個(gè)系統(tǒng)中的哪個(gè)環(huán)節(jié)出了問題都可能釀成生產(chǎn)事故,影響全礦井安全生產(chǎn)。
4)自然災(zāi)害嚴(yán)重
我國(guó)煤礦生產(chǎn)主要是井下作業(yè),煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜多變、生產(chǎn)環(huán)境條件惡劣,經(jīng)常受到水、火、瓦斯、煤塵、頂板等多種自然災(zāi)害的威脅,可能引起瓦斯、煤塵爆炸,煤與瓦斯突出,礦井透水和冒頂.擠故等。
井工開采煤礦的采煤機(jī)司機(jī)處在采煤工作第一線,最熟悉采煤工作面的情況,只要采煤機(jī)司機(jī)了解煤礦災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律,具備井下作業(yè)安全知識(shí),具有識(shí)災(zāi)、防災(zāi)、避災(zāi)的能力,及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患并及時(shí)報(bào)告和采取措施,即可很大程度地減少或避免煤礦災(zāi)害的發(fā)生。
1 在瓦斯事故預(yù)防方面的作用
瓦斯爆炸是煤礦生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一,煤礦一旦發(fā)生瓦斯爆炸,危害十分嚴(yán)重,其爆炸時(shí)產(chǎn)生的高溫、高壓和有害氣體可造成大量人員傷亡。因此,防止瓦斯爆炸是安全管理的重點(diǎn)。
(1)采煤機(jī)司機(jī)在采煤工作中控制好采煤機(jī)牽引速度,與支架工密切配合,及時(shí)支護(hù),防止冒頂、片幫,以減少瓦斯逸出;
(2)充分利用采煤機(jī)上安裝的甲烷斷電儀,密切關(guān)注采煤工作面各處的瓦斯變化情況,發(fā)現(xiàn)瓦斯超限及時(shí)報(bào)告和采取相應(yīng)的措施;
(3)注意經(jīng)常檢查采煤機(jī)電氣裝置的防爆情況;
(4)工作面遇有堅(jiān)硬夾石時(shí),采取松動(dòng)爆破措施處理,禁用采煤機(jī)強(qiáng)行截割。
2 在礦塵防治方面的作用
(1)采煤機(jī)司機(jī)在采煤工作中,要密切配合注水降塵工的工作;
(2)經(jīng)常檢查采煤機(jī)的內(nèi)外噴霧裝置,保證其可靠有效地噴霧降塵;注意觀察噴霧系統(tǒng)壓力儀表,確保內(nèi)噴霧壓力不小于 2MPa ,外噴霧壓力不小于 4 MPa ,噴霧流量應(yīng)與機(jī)型相匹配;
3 在礦井火災(zāi)防治方面的作用
(1)采煤機(jī)司機(jī)應(yīng)注意經(jīng)常檢查采煤機(jī)電氣裝置的防爆情況;
(2)在采煤機(jī)運(yùn)行中,注意觀察電纜水管拖移裝置的拖移情況,發(fā)現(xiàn)有刮卡現(xiàn)象,及時(shí)緊急停機(jī)處理,以防電纜刮斷引發(fā)電纜短路;
(3)操作控制好采煤機(jī),嚴(yán)格控制工程質(zhì)量,割煤時(shí)要做到“三直,兩平”(即工作面煤壁直、刮板輸送機(jī)直、液壓支架直,頂、底板平整);
(4)在采煤過程中,注意觀察煤炭自燃等火災(zāi)事故隱患,發(fā)現(xiàn)情況及時(shí)報(bào)告。
4 在礦井水害防治方面的作用
采煤機(jī)司機(jī)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;熟悉并注意觀察采煤工作面的突水預(yù)兆,發(fā)現(xiàn)水害隱患及時(shí)報(bào)告;
熟悉水害避災(zāi)撤出路線。這樣,可有效地避免或減輕水害的影響。
5 在礦井頂板災(zāi)害防治方面的作用
(1)控制好采煤機(jī)牽引速度,與支架工密切配合,及時(shí)支護(hù),防止冒頂、片幫;
(2)發(fā)生冒頂片幫事故時(shí),及時(shí)停止割煤,協(xié)助支架工進(jìn)行處理,并使采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)停電閉鎖;
(3)嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度,要保證在支護(hù)可靠的情況下進(jìn)行采煤工作。
6 結(jié)論及建議
礦井災(zāi)害預(yù)防的原則是預(yù)防為主、防治并重、實(shí)事求是、慎重對(duì)待,煤礦領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)高度重視采煤機(jī)司機(jī),必須對(duì)他們進(jìn)行深入的培訓(xùn)教育工作,提高他們對(duì)災(zāi)害危險(xiǎn)的辨識(shí)能力,才能更好的預(yù)防和避免е略趾κ鹿實(shí)姆⑸。
論文摘要:華豐煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜,煤層傾角大,受水、火、瓦斯、煤塵、沖擊地壓、地表斑裂等多種災(zāi)害的嚴(yán)重威脅。近年來(lái),通過改造礦井生產(chǎn)系統(tǒng)、建立健全災(zāi)害預(yù)測(cè)與防治體系,控制了重大災(zāi)害的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜地質(zhì)條件下的安全、高效開采。
新汶礦業(yè)集團(tuán)華豐煤礦是一個(gè)具有百年開采 歷史 的老礦,地質(zhì)條件復(fù)雜,煤層傾角大,受水、火、瓦斯、煤塵、冒頂、沖擊地壓、地表斑裂等多種災(zāi)害的嚴(yán)重影響。多年來(lái),華豐煤礦通過開發(fā)和推廣應(yīng)用新技術(shù),緊緊圍繞礦井災(zāi)害綜合治理,開展了技改挖潛和 科學(xué) 管理,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜地質(zhì)條件下的安全、高效開采。
1 礦井生產(chǎn)系統(tǒng)改造
1.1 礦井運(yùn)輸系統(tǒng)改造
為了適應(yīng)煤層傾角變化大、地壓高、巷道易底臌變形的情況,自行研制應(yīng)用了3條鋼絲繩吊掛下運(yùn)帶式輸送機(jī)和水平彎曲線摩擦多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)帶式輸送機(jī);將原順槽刮板輸送機(jī)或多部帶式輸送機(jī)串聯(lián)運(yùn)輸方式改造為1部可彎曲帶式輸送機(jī),順槽和集中巷帶式輸送機(jī)采用小角度多次轉(zhuǎn)彎技術(shù),減少了設(shè)備投入。
根據(jù)薄煤層實(shí)際情況,將原使用的sgw-150c刮板輸送機(jī)改造為sgw-430/55型刮板輸送機(jī),槽寬由630mm改為430mm,適應(yīng)了薄煤層工作面特殊條件,減少了機(jī)電事故。
1.2 通風(fēng)系統(tǒng)改造
通風(fēng)系統(tǒng)由原5個(gè)風(fēng)井分區(qū)式通風(fēng)改為集中通風(fēng)。為保證五水平通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定、合理,采掘工作面風(fēng)量充足,在-210回風(fēng)巷建擋風(fēng)墻,形成兩翼回風(fēng)的通風(fēng)系統(tǒng);采用串聯(lián)通風(fēng),降低采區(qū)的總用風(fēng)量;采煤面采用下行通風(fēng)方式,構(gòu)建3道密閉墻,封閉閑置巷道,提高五水平風(fēng)量,保證安全生產(chǎn)。133229.cOm
1.3 排水系統(tǒng)改造
為提高礦井排水能力,由原來(lái)的-90、-270、-450、-750多級(jí)排水改為-450、-750兩級(jí)排水,對(duì)主排水泵進(jìn)行擴(kuò)排改造,推廣pj節(jié)能泵,淘汰低效水泵,增裝φ325mm排水管路2210m,排水能力提高2倍,年節(jié)電耗168萬(wàn)kwh。
1.4 構(gòu)建webmrt集成化信息體系
建立了華豐煤礦集成化信息體系,使礦井安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、營(yíng)銷管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、物資超市系統(tǒng)、 企業(yè) 預(yù)算系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、設(shè)備管理等系統(tǒng)形成信息資源共享,提高了 現(xiàn)代 化管理水平。
2 礦井集中化生產(chǎn)與單產(chǎn)單進(jìn)的提高
華豐煤礦原為多井口、多水平、多采區(qū)、多工作面生產(chǎn),為了實(shí)現(xiàn)礦井和生產(chǎn)水平的集中,將采煤隊(duì)個(gè)數(shù)由7個(gè)減為4個(gè),生產(chǎn)采區(qū)由4個(gè)減為2個(gè),實(shí)現(xiàn)了采區(qū)的集中生產(chǎn)。礦井效益的提高很大程度上取決于單產(chǎn)單進(jìn)水平的提高。近年來(lái),通過改造生產(chǎn)環(huán)節(jié),推廣先進(jìn)技術(shù),涌現(xiàn)出了年產(chǎn)45萬(wàn)t的炮采隊(duì)和月掘318m的炮掘隊(duì)。
在回采工藝上,大力推廣毫秒爆破技術(shù),自行研制窄型刮板輸送機(jī),下順槽采用自移式轉(zhuǎn)載機(jī),配spj-800吊掛式皮帶機(jī)運(yùn)輸。采用“1.1m頂梁、見三回一”支護(hù),雙抗帶網(wǎng)護(hù)頂,推行正規(guī)循環(huán)作業(yè),使毫秒爆破、單體支柱支護(hù)和大功率運(yùn)輸機(jī)三者得到最優(yōu)配合,工作面單產(chǎn)提高1倍以上。
在掘進(jìn)方面,改善鉆、裝、運(yùn)環(huán)節(jié),采用yt強(qiáng)力風(fēng)動(dòng)鉆機(jī),毫秒延期電雷管起爆,水膠炸藥爆破進(jìn)行鉆爆法掘進(jìn),光面中深孔爆破,優(yōu)化爆破參數(shù),提高爆破效果;采用p-60b大功率扒裝機(jī),配合電瓶車運(yùn)輸,完善排矸系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)全巖、半煤巖巷道優(yōu)質(zhì)快掘。
疏通生產(chǎn)環(huán)節(jié),采區(qū)上山自溜運(yùn)輸改為大傾角皮帶運(yùn)輸,推廣可彎曲皮帶、長(zhǎng)距離多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)皮帶等技術(shù),使單臺(tái)設(shè)備運(yùn)輸長(zhǎng)度由200m增加到1000m。
3 深部開采頂板管理和煤巷錨桿支護(hù)
在回采工作面頂板管理方面,完成了回采面頂?shù)装宸诸惣爸ёo(hù)形式研究,厚煤層、傾斜分層試驗(yàn)金屬菱形網(wǎng)假頂采煤法,解決了網(wǎng)下高檔普采工藝問題,實(shí)現(xiàn)了分層開采頂板的安全管理;在破碎頂板試驗(yàn)應(yīng)用雙抗塑料網(wǎng)假頂采煤法和雙抗帶網(wǎng)護(hù)頂技術(shù)。
在掘進(jìn)頂板管理方面,先后完成了4層煤順槽錨背網(wǎng)支護(hù),粘土巖巷道錨噴組合支護(hù)、高地壓巷道錨噴網(wǎng)組合支護(hù)、破碎圍巖錨鋼帶支護(hù)、六岔門立體交岔點(diǎn)支護(hù)等方法試驗(yàn)。針對(duì)深部開采、沖擊地壓條件下巷道維護(hù)困難的實(shí)際,開展了“沖擊地壓煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)研究”,研制的全長(zhǎng)錨固快硬水泥藥卷錨桿支護(hù)效果良好,為沖擊地壓煤巷的煤幫支護(hù)及軟巖巷道支護(hù)提供了一種錨固性能好、成本低的支護(hù)材料。
4 災(zāi)害治理
(1)加大安全投入,保證資金到位,保證安全治理措施的落實(shí)施工。
(2)近幾年華豐煤礦根據(jù) 自然 災(zāi)害的情況與各科研單位共同開展了大傾角厚覆蓋層采煤后地表斑裂研究與控制、沖擊地壓綜合防治、綜合防滅火、頂?shù)装宄袎核祥_采、深部地壓研究等10多項(xiàng)技術(shù),有效地推動(dòng)了礦井自然災(zāi)害的治理,節(jié)約資金達(dá)億元以上。
(3)研究、推廣應(yīng)用先進(jìn)的 科學(xué) 監(jiān)測(cè)儀器和先進(jìn)技術(shù),完善監(jiān)測(cè)手段,提高監(jiān)測(cè)水平和質(zhì)量。建成了沖擊地壓預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及定位系統(tǒng)、束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、地面高壓注漿減沉系統(tǒng)等,提高了災(zāi)害的防治能力。
關(guān)鍵詞:托管煤礦;安全生產(chǎn);安管公司
中圖分類號(hào):TD82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)10-0096-02
隨著改革開放國(guó)民經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,地方小煤礦也得到迅速的壯大,給國(guó)民經(jīng)濟(jì)和地方財(cái)政做出了巨大貢獻(xiàn),但小煤礦規(guī)模小,設(shè)備落后,支護(hù)質(zhì)量差,從業(yè)人員素質(zhì)低,有資質(zhì)的管理人員少,非法非違事故多,瞞報(bào)事故多,重大事故多,2001年4月21日韓成礦業(yè)公司下峪口多種經(jīng)營(yíng)公司小煤礦發(fā)生瓦斯爆炸,死亡48人;2011年8月7日韓成礦業(yè)公司桑樹坪礦斜井因周邊小窯禹昌礦突水發(fā)生重大淹井事故,造成桑礦斜井整體被淹。因此省政府根據(jù)各地區(qū)國(guó)有礦的強(qiáng)烈要求,采取了國(guó)有大礦托管周邊小煤礦的安全、生產(chǎn)、技術(shù),從而確保三方平安(地方煤礦、國(guó)有大礦、區(qū)域一方)。陜西三安工程管理有限責(zé)任公司通過一年的不懈努力,是托管的韓城礦業(yè)公司大礦周邊的盛捷煤礦、興盛煤礦、三和煤礦、東嶺煤礦、昌興煤礦、石窯塔煤礦、新星煤礦、南溝一礦、龍?jiān)疵旱V等9個(gè)地方小煤礦,已經(jīng)步入基本的托管渠道,安全生產(chǎn)管理走向正規(guī)化、合理化。但目前安全生產(chǎn)管理上還存在諸多問題。
1 托管小煤礦的主要問題
沒有理順管理機(jī)構(gòu)依據(jù)省政府有關(guān)托管地方煤礦文件精神,公司主要負(fù)責(zé)托管煤礦的安全、生產(chǎn)、技術(shù)的全方位的管理,公司接管以后,對(duì)煤礦設(shè)立了管理機(jī)構(gòu),并配其了對(duì)應(yīng)的管理人員,但煤礦實(shí)際控制人,迫于政府壓力,表面上服從公司對(duì)其托管,實(shí)際上不信任公司委派的管理人員,另行設(shè)立一套管理機(jī)構(gòu),與工隊(duì)直接簽訂施工協(xié)議。工程結(jié)算也是直接和實(shí)際控制人進(jìn)行,這樣就形成公司委派到礦的管理人員對(duì)井下施工隊(duì)缺乏有效制約手段,管理不能一管到底,一些重大安全隱患遲遲得不到及時(shí)落實(shí)整改,公司的一些政令執(zhí)行不到位。
思想認(rèn)識(shí)不到位,安全投入欠賬多托管煤礦屬私營(yíng)企業(yè),資產(chǎn)屬于個(gè)人,煤礦法人沒有牢固樹立“安全第一,以人為本”的思想,當(dāng)生產(chǎn)效益與安全發(fā)生矛盾時(shí),只追求產(chǎn)量和效率,而忽視安全。煤礦實(shí)際控制人不搞大的投入,該投入的安全設(shè)施投入不到位。個(gè)別煤礦沒有實(shí)現(xiàn)雙回路供電,有的煤礦安全六大系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)展不大,有的井下還在使用國(guó)家明令禁用的淘汰設(shè)備。有的煤礦存在使用膠輪車作為主要或輔助運(yùn)輸工具。
回采工藝落后,使用木支護(hù)公司托管的小煤礦多數(shù)煤礦都是采用巷式回采,興盛煤礦、三和煤礦、昌興煤礦、南溝一礦、新星煤礦煤礦壁式工作面正在建成形成中,只有龍?jiān)吹V、東嶺礦、昌興礦有壁式工作面。巷采式煤礦都存在使用木支護(hù),巷道易變形。
托管煤礦職工素質(zhì)低托管小煤礦的職工文化素質(zhì)低,初中以下文化程度的占到工人人數(shù)的80%,基本上都是昨天在家種地,今天來(lái)礦務(wù)工,對(duì)煤礦井下安全生產(chǎn)根本不了解,到礦后,只是參加了幾天從業(yè)人員崗前培訓(xùn),受教育程度普遍不高,而且人員流動(dòng)也頻繁,崗前培訓(xùn)一般為“走馬觀花”的形式,將考試卷一發(fā),答完試卷就行。致使安全根本無(wú)法保證。
2 強(qiáng)化托管煤礦安全管理采取的對(duì)策
理順管理機(jī)構(gòu)就是要理順煤礦管理機(jī)構(gòu),托管煤礦只能有公司設(shè)立的一套管理機(jī)構(gòu)存在,實(shí)行統(tǒng)一管理,從上到下一管到底。施工工隊(duì)由公司選定,施工協(xié)議必須和公司委派的礦長(zhǎng)簽訂,工隊(duì)工程結(jié)算應(yīng)通過公司委派的管理機(jī)構(gòu),今后若那個(gè)煤礦實(shí)際控制人直接和施工工隊(duì)簽訂施工合同,公司就不與該煤礦簽定托管協(xié)議。
進(jìn)一步規(guī)范管理公司將進(jìn)一步規(guī)范托管煤礦的一切管理工作。規(guī)范各種安全工作例會(huì);完善安全技術(shù)管理基礎(chǔ)資料,所有被托管的煤礦必須有圖實(shí)相符的采掘工程平面圖,并做到及時(shí)上圖,按時(shí)交換。井下一切采場(chǎng)活動(dòng)必須要有統(tǒng)一的規(guī)劃方案和設(shè)計(jì),報(bào)公司技術(shù)部審批同意后方能組織施工。作業(yè)規(guī)程必須向工人貫徹并簽字。嚴(yán)禁無(wú)工程設(shè)計(jì),無(wú)施工作業(yè)規(guī)程組織任何施工活動(dòng);施工隊(duì)必須按班次召開作業(yè)班前會(huì),班前會(huì)必須強(qiáng)調(diào)安全,否則,嚴(yán)禁工人入井作業(yè)。
加大災(zāi)害治理力度,強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)安全管理,杜絕重大安全事故現(xiàn)場(chǎng)安全管理的重點(diǎn):(1)加強(qiáng)“一通三防”管理。完善通風(fēng)設(shè)施,消滅通風(fēng),要保證通風(fēng)系統(tǒng)合理可靠;完善監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)測(cè)監(jiān)控覆蓋不到的施工地點(diǎn)必須配掛瓦斯便攜儀,嚴(yán)禁瓦斯超限組織施工。(2)加強(qiáng)機(jī)電安全管理。井下嚴(yán)禁使用國(guó)家明令禁用的淘汰設(shè)備,加強(qiáng)設(shè)備完好管理,徹底消滅設(shè)備失爆現(xiàn)象。(3)加強(qiáng)地質(zhì)防治水工作。制定的防治水措施、制度必須監(jiān)督落實(shí)到位。要做到“逢掘必探”,嚴(yán)格按照探放水設(shè)計(jì)組織探放水施工。探水鉆機(jī)必須按要求數(shù)量配齊,保證其始終完好,并始終放置在井下施工現(xiàn)場(chǎng),能夠正常工作。(4)加強(qiáng)井下施工活動(dòng)的監(jiān)督與管理,井下任何施工活動(dòng),必須在自己的井田范圍,嚴(yán)禁發(fā)生超層越界施工行為。(5)加強(qiáng)安全檢查,加大隱患治理整改。繼續(xù)完善安全檢查表的檢查方法,落實(shí)隱患排查制度,隱患排查治理整改做到閉環(huán)
管理。
淘汰落后的支護(hù)材料、采煤方法和運(yùn)輸工具公司要與各托管煤礦的實(shí)際控制人做進(jìn)一步溝通,制定方案逐步淘汰木支護(hù)、巷式回采工藝和膠輪車運(yùn)輸工具。在方案未實(shí)施前,督促煤礦進(jìn)一步完善安全管理措施,保證生產(chǎn)安全。同時(shí)要與韓城市煤炭局協(xié)商,督促六個(gè)尚未實(shí)現(xiàn)雙回路供電的煤礦實(shí)際控制人,盡快完善雙回路供電,以保證煤礦供電安全。
強(qiáng)化安全培訓(xùn),提高人員素質(zhì)上級(jí)煤礦安全監(jiān)察監(jiān)督部門要切實(shí)抓好對(duì)地方小煤礦實(shí)際控制人的生產(chǎn)與安全關(guān)系的不斷教育,多舉辦一些有關(guān)法規(guī)法律培訓(xùn)班,使其增強(qiáng)對(duì)安全設(shè)施的投入;要切實(shí)抓好入礦職工煤礦應(yīng)知應(yīng)會(huì)和專業(yè)知識(shí)培訓(xùn),并制定相應(yīng)的考核培訓(xùn)持證上崗制度,同時(shí),制定相關(guān)的獎(jiǎng)勵(lì)措施,開展豐富多彩的安全教育培訓(xùn)活動(dòng),使安全知識(shí)、意識(shí)逐步深入職工的心中,記得住、說得出、抓得住,使從業(yè)人員的素質(zhì)不斷提高。
3 結(jié)語(yǔ)
對(duì)于地方煤礦的托管,是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作,在今后的工作中,必須堅(jiān)持依法從嚴(yán)監(jiān)管,明確安全責(zé)任,強(qiáng)化人員素質(zhì),加強(qiáng)員工培訓(xùn);深入一線,認(rèn)真排查安全隱患,防范和遏制重大事故發(fā)生,促進(jìn)各托管煤礦安全持續(xù)穩(wěn)定好轉(zhuǎn),為大礦生產(chǎn)創(chuàng)造良好的外部安全環(huán)境,為地方煤礦營(yíng)造一片安全藍(lán)天。
初級(jí)階段的行業(yè)發(fā)展空間巨大
我國(guó)煤炭產(chǎn)量居世界首位且持續(xù)增長(zhǎng):2007年我國(guó)煤炭產(chǎn)量25.5億噸;2008年產(chǎn)量27.2億噸;2009年產(chǎn)量29.5億噸。同時(shí),我國(guó)煤炭在能源結(jié)構(gòu)中一直占有70%以上的份額,在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)不會(huì)發(fā)生大的改變。
我國(guó)2008年煤炭行業(yè)的百萬(wàn)噸死亡率為1.182,而美國(guó)、澳大利亞等發(fā)達(dá)國(guó)家在2006年已降至0.04左右。從總體上看,我國(guó)煤炭產(chǎn)量占全世界煤炭總產(chǎn)量的37%左右,但事故死亡人數(shù)卻占全世界煤礦死亡總?cè)藬?shù)的70%左右,百萬(wàn)噸死亡率是美國(guó)等先進(jìn)國(guó)家的30-50倍。
近年來(lái),我國(guó)頂板事故造成的死亡人數(shù)始終排在各類煤礦事故之首,以2008年為例:煤礦事故死亡人數(shù)3215人,頂板死亡1222人,占比38%。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展到新的階段,社會(huì)對(duì)安全、民生的意識(shí)、關(guān)注程度和監(jiān)督作用也愈來(lái)愈強(qiáng),這也對(duì)煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)行為構(gòu)成了制約,推進(jìn)了煤礦頂板安全設(shè)備市場(chǎng)需求的有效增長(zhǎng)。
頂板安全設(shè)備行業(yè)屬于特定細(xì)分行業(yè),該行業(yè)具有一定的特殊性,在理論基礎(chǔ)方面涉及地質(zhì)學(xué)、采礦工程、礦壓理論、現(xiàn)代監(jiān)控技術(shù)等領(lǐng)域的多個(gè)學(xué)科,在應(yīng)用研究方面涉及開采方法、支護(hù)方式、巖石構(gòu)造等諸多方面的因素,進(jìn)入門檻較高,造成目前競(jìng)爭(zhēng)企業(yè)不多、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)仍屬初級(jí)階段。
目前國(guó)內(nèi)共有各類煤礦18000個(gè),按每個(gè)煤礦2個(gè)工作面計(jì)算,理論市場(chǎng)容量約3.6萬(wàn)套系統(tǒng)產(chǎn)品,但截至目前國(guó)內(nèi)銷售總量?jī)H400套,待開發(fā)的市場(chǎng)空間巨大。
行業(yè)先鋒的全方位突破
在頂板安全設(shè)備市場(chǎng)上,尤洛卡市場(chǎng)占有率25%,位居第一,其中在頂板安全的監(jiān)測(cè)產(chǎn)品市場(chǎng)上,公司市場(chǎng)份額約85%,占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位,這源自公司多方面的努力:
1、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合磨礪領(lǐng)先技術(shù)
尤洛卡主要高管及核心技術(shù)人員為原山東礦業(yè)學(xué)院(現(xiàn)山東科技大學(xué))資深教授,長(zhǎng)期以來(lái)從事煤礦礦山壓力等領(lǐng)域的研究工作,相關(guān)研究成果頗豐。依靠持續(xù)的研發(fā)支持,公司產(chǎn)品功能不斷完善、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高、目前技術(shù)水平位于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
公司非常重視科學(xué)研究,開展校企合作,不斷增強(qiáng)企業(yè)研發(fā)實(shí)力。公司完全擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),具有多項(xiàng)實(shí)用新型的發(fā)明專利、軟件著作權(quán)和外觀專利。
2、工藝質(zhì)量水平保證運(yùn)行安全
煤礦井下工作環(huán)境惡劣,溫度、濕度、工作強(qiáng)度等各方面因素都會(huì)加速設(shè)備損毀,對(duì)礦用產(chǎn)品的工藝和質(zhì)量水平要求很高。尤洛卡始終堅(jiān)持嚴(yán)格的質(zhì)量管理,產(chǎn)品出庫(kù)前,要在專用儀器模擬的井下環(huán)境下試運(yùn)行,對(duì)于系統(tǒng)產(chǎn)品還需要聯(lián)機(jī)后進(jìn)行不少于72小時(shí)的老化運(yùn)行,對(duì)硬件、軟件全功能測(cè)試,檢驗(yàn)合格后才對(duì)客戶發(fā)貨,公司產(chǎn)品工藝水平得到了客戶的廣泛認(rèn)可。
3.可靠性產(chǎn)品樹立頂級(jí)品牌
尤洛卡為客戶提供的煤礦頂板安全監(jiān)測(cè)一體化解決方案是以公司KJ216系統(tǒng)產(chǎn)品為核心,根據(jù)礦井的實(shí)際情況和需求,個(gè)性化地解決客戶頂板安全監(jiān)測(cè)問題。
公司在品牌方面具有強(qiáng)大優(yōu)勢(shì),公司是頂板安全設(shè)備行業(yè)內(nèi)最早成立的企業(yè),在市場(chǎng)形成初期,是公司不斷的市場(chǎng)推廣才使得相關(guān)產(chǎn)品逐漸被煤礦企業(yè)所認(rèn)識(shí)。目前公司已與很多客戶建立起了長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作關(guān)系,公司品牌也已在煤礦開采企業(yè)中獲得了較高的認(rèn)知度,目前公司的頂板安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已在全國(guó)300多個(gè)煤礦中推廣應(yīng)用,得到了廣泛好評(píng)。
募資完善生產(chǎn)、技術(shù)平臺(tái)
尤洛卡本次募集資金將主要投向煤礦頂板安全監(jiān)控設(shè)備擴(kuò)建及技術(shù)改造項(xiàng)目,募集資金主要投入廠房、機(jī)器設(shè)備,募投項(xiàng)目投產(chǎn)后將增加新產(chǎn)品“煤礦巷道錨護(hù)自動(dòng)化作業(yè)平臺(tái)”。
公司投資內(nèi)容包括:(1)現(xiàn)有頂板安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)能擴(kuò)建,預(yù)計(jì)達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)KJ216系統(tǒng)200套,各類監(jiān)測(cè)(礦壓)儀表25000臺(tái);(2)現(xiàn)有煤礦巷道錨護(hù)機(jī)具技術(shù)改造,預(yù)計(jì)達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)煤礦巷道錨護(hù)自動(dòng)化作業(yè)平臺(tái)150套,(3)研發(fā)試驗(yàn)中心建設(shè),未來(lái)建成研發(fā)試驗(yàn)中心10000平方米。
關(guān)鍵詞:煤礦開采 水害事故 原因 分析 防治
0 引言
水害和火災(zāi)、瓦斯突出、煤塵爆炸、頂板冒裂并稱為煤礦生產(chǎn)五大常發(fā)自然災(zāi)害。水害對(duì)煤礦生產(chǎn)的影響程度僅次于瓦斯突出。隨著我國(guó)煤礦資源開發(fā)利用的廣度和深度不斷的加大加深,煤礦生產(chǎn)的災(zāi)害事故頻率也是在呈同比增長(zhǎng)的趨勢(shì)。近些年,我國(guó)煤礦生產(chǎn)重特大水害事故頻發(fā),造成了巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,嚴(yán)重制約著煤礦生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展腳步。國(guó)家和行業(yè)自身都在積極頒布和實(shí)施各種控制水害措施。如煤礦安全監(jiān)察局印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)煤礦水害防治工作的緊急通知》,全國(guó)煤礦水害防治工作座談會(huì)的成功舉辦等。但從效果來(lái)看顯然不是那么令人滿意,可見煤礦水害事故原因的復(fù)雜和多方面性。煤礦水害對(duì)煤礦行業(yè)的的正常和安全生產(chǎn)有著多大的威脅,我們已經(jīng)見證了太多造成嚴(yán)重后果的煤礦水害事故案列。煤礦水害事故是可怕的,但同時(shí)煤礦水害事故也是可控的。通過運(yùn)用科學(xué)客觀的手段和方法,制定一條行之有效的煤礦水害事故防治管理途徑必要、迫切。
1 煤礦水害事故
在煤礦開采、挖掘過程當(dāng)中進(jìn)入煤礦生產(chǎn)工作面的任何水源水,統(tǒng)稱為礦井水。而影響到煤礦生產(chǎn)正常,安全作業(yè)以及局部或全部淹沒煤礦生產(chǎn)工作面的礦井水涌水事故,稱為煤礦水害事故。按事故嚴(yán)重程度可分為A級(jí)B級(jí)和C級(jí)三種級(jí)別。
2 煤礦水害類型
①煤礦頂板水害。②煤礦沖擊層水害。③煤礦老塘水害。④煤礦灰?guī)r水害。⑤煤礦洪水水害。⑥煤礦封閉不良鉆孔水害。⑦斷層水害。
3 煤礦水害造成的危害
3.1 惡化煤礦生產(chǎn)環(huán)境 煤礦生產(chǎn)的工作環(huán)境質(zhì)量本身就得不到有效保障,煤礦水害加重并惡化了這一情況。
3.2 破壞和縮短煤礦生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命 煤礦水害的發(fā)生,導(dǎo)致煤礦生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)水或淹水容易造成設(shè)備不能繼續(xù)正常使用,以及縮短設(shè)備使用壽命的問題。
3.3 增加煤礦生產(chǎn)成本 煤礦水害容易引起礦井巷道變形等影響正常生產(chǎn)過程的問題,解決和清除這些問題需要額外的人力物力的投入。
3.4 降低煤礦源開采率 保安防水煤層的防水隔離作用。
3.5 引誘其他災(zāi)害的產(chǎn)生 煤礦水害容易引起瓦斯積聚造成的中毒、爆炸。
3.6 失控情況下容易造成淹井以及人員傷亡 這是煤礦水害事故的最嚴(yán)重程度和危害。
4 煤礦水害事故的原因
4.1 不可抗原因 一些比如重大自然災(zāi)害等客觀的不可抗拒的自然原因,統(tǒng)稱為煤礦水害事故的不可抗原因。相較而言,這類不可抗原因引起的煤礦水害事故占比較小。
4.2 可抗原因
4.2.1 管理原因。①領(lǐng)導(dǎo)安全意識(shí)弱。煤礦生產(chǎn)單位決策者安全思想意識(shí)弱,對(duì)煤礦水害事故的了解認(rèn)識(shí)不足,不夠重視。②煤礦水害事故防治投入不足。煤礦水害防治人力物力投入的不足,導(dǎo)致水害防治能力的跟不上。③煤礦生產(chǎn)從業(yè)人員專業(yè)素質(zhì)不過關(guān)。煤礦生產(chǎn)存在工作環(huán)境得不到有效保障,工作強(qiáng)度大等行業(yè)特點(diǎn)。在社會(huì)全面發(fā)展的大背景下,只要有條件選擇人們勢(shì)必更愿意從事相對(duì)輕松舒適的社會(huì)工作。另一方面,當(dāng)從業(yè)人員資源減少的情況下,生產(chǎn)單位在招聘人員時(shí)存在重量不重質(zhì)的情況,導(dǎo)致行業(yè)從業(yè)人員專業(yè)素質(zhì)參差不齊。④煤礦水害事故防治制度不全責(zé)任不清。煤礦水害事故防治管理制度不健全,很多時(shí)候管理無(wú)制度可依。水害事故責(zé)任主體不明確,存在規(guī)章制度執(zhí)行無(wú)法確保到位。⑤水害防治監(jiān)察不力。煤礦水害事故防治存在工作不細(xì)致,隱患不清,工程質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)等安全監(jiān)察不力的情況。⑥煤礦生產(chǎn)安全防治措施落實(shí)不到位。一些煤礦生產(chǎn)單位的的安全防治措施只停留在紙面上,而沒有實(shí)際行動(dòng)。人員漠視無(wú)視安全防治措施情況普遍存在。
4.2.2 技術(shù)原因。①煤礦生產(chǎn)基礎(chǔ)工作不到位。煤礦生產(chǎn)先期的準(zhǔn)備工作比如水文環(huán)境勘察等工作不到位,埋下事故隱患。②煤礦生產(chǎn)越層越界開采。一些煤礦生產(chǎn)單位在利益驅(qū)使下,對(duì)礦源私挖濫采,違法越界越層對(duì)礦源進(jìn)行開采,甚至包括防水煤柱。③煤礦水害事故防治設(shè)置不合理。水害事故防治設(shè)置中出現(xiàn)不合理和錯(cuò)誤,水害防治設(shè)置沒能起到其該有的作用。④煤礦生產(chǎn)井巷位置設(shè)計(jì)的不合理。煤礦生產(chǎn)井巷位置設(shè)計(jì)的不合理,將井巷置于不合理的地質(zhì)條件區(qū)域,直接導(dǎo)致巷道透水事故的發(fā)生。⑤煤礦生產(chǎn)水害事故防治技術(shù)手段落后。不依靠科學(xué)技術(shù)和先進(jìn)設(shè)備,水害防治處在被動(dòng)局面。
5 煤礦水害事故的防治管理途徑
①煤礦生產(chǎn)過程一旦出現(xiàn)出水征兆,有透水危險(xiǎn), 必須要果斷采取措施,撤離工作人員到安全地點(diǎn),同時(shí)盡快向相關(guān)部門匯報(bào)水害具體情況。②分析研究過去經(jīng)驗(yàn),最大化的了解礦井積水情況,根據(jù)實(shí)際情況,采取相應(yīng)措施。如果有資料不清的情況發(fā)生,一般對(duì)積水區(qū)采取物探的探測(cè)方法。③認(rèn)真做好地表水防治工作。地面防治措施是煤礦水害事故防治的第一道防線。做好地面第一道水害防治工作,一是要準(zhǔn)確掌握地表水的特點(diǎn)及規(guī)律,二是要掌握礦源區(qū)的水文及氣候變化。特別如果處于雨季期間,防洪工作也是重中之重。④防止采空區(qū)積水涌入煤礦開采工作面形成的危害。要嚴(yán)格遵守和執(zhí)行《煤礦防治水工作條例》的相關(guān)要求和規(guī)章制度。⑤加強(qiáng)水害防治科學(xué)技術(shù)指導(dǎo)。堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則,做到“物探先行、鉆探驗(yàn)證、化探跟進(jìn)”,防治重大突水事故發(fā)生。⑥做好探水,放水,截水,隔水,堵水的綜合治水工作。⑦提高管理理念。規(guī)范礦源區(qū)圖繪制、地測(cè)工作。范圍化專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)規(guī)模,提升人員管理能力素質(zhì)。⑧搞好人才錄用及人才培養(yǎng),變招工為招生,建立科學(xué)有效的人才使用機(jī)制。人員素質(zhì)的高低是整個(gè)行業(yè)的關(guān)鍵,防治水害要堅(jiān)持以人為本。做好從業(yè)人員的安全意識(shí)的宣傳和防治水害必要知識(shí)的教育。對(duì)工作人員進(jìn)行不定期煤礦水害防治知識(shí)培訓(xùn),考試。盡可能提高水害防治人員的綜合業(yè)務(wù)水平。⑨加強(qiáng)技術(shù)執(zhí)行監(jiān)管力度。相關(guān)技術(shù),措施不能只是停留在紙面上,而是要落實(shí)到實(shí)際操作過程當(dāng)中。⑩設(shè)置由專業(yè)技術(shù)人員組成的專門的防治水機(jī)構(gòu),這是煤礦水害防治工作的前提。很多情況下,因?yàn)槊旱V水害事故沒有專門的防治機(jī)構(gòu),導(dǎo)致責(zé)任主題不明確。誰(shuí)來(lái)管不明確,怎么管當(dāng)然也就難以得到保證。■制定科學(xué)有效的防災(zāi)救援預(yù)案,一旦發(fā)生水害事故,轉(zhuǎn)變水害發(fā)生的被動(dòng)承受為主動(dòng)治理。
6 結(jié)束語(yǔ)
煤礦水害已是影響煤礦安全生產(chǎn)的五大災(zāi)害之一,給煤礦生產(chǎn)的正常安全生產(chǎn)帶來(lái)了極大的威脅。煤礦生產(chǎn)過程當(dāng)中的水害事故是客觀存在的,由于科學(xué)技術(shù)手段和認(rèn)知水平的在現(xiàn)階段的局限性,煤礦水害事故在很長(zhǎng)一段時(shí)間里都仍然是煤礦安全生產(chǎn)巨大威脅。但是,煤礦水害事故本身不是不可抗拒的,是有規(guī)律可循的。只要我們從思想認(rèn)識(shí)上了解煤礦水害的危害性和防治水害的重要性,摸清煤礦水害事故發(fā)生的規(guī)律,綜合運(yùn)用各種水害防治技術(shù)措施,以及先進(jìn)的管理預(yù)測(cè)機(jī)制,提高煤礦從業(yè)人員的綜合技術(shù)能力素質(zhì),加大開發(fā)更加先進(jìn)的設(shè)備技術(shù),嚴(yán)格執(zhí)行煤礦水害防治工作的相關(guān)規(guī)章制度,實(shí)施行之有效的防治水害措施,煤礦水害事故是完全可以避免的。本人作為眾多從事煤礦生產(chǎn)事業(yè)當(dāng)中的一員,有責(zé)任有意愿攜手各位同仁和相關(guān)人士一道,一起為杜絕煤礦水害事故出出力,獻(xiàn)獻(xiàn)策。
參考文獻(xiàn):
[1]張志國(guó).煤礦水害事故原因及防治措施淺析[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2012,22(24):141-143.
關(guān)鍵詞:動(dòng)力災(zāi)害 沖擊礦壓預(yù)應(yīng)力桁架
前言
煤礦開采過程中,在高應(yīng)力狀態(tài)下積聚有大量彈性能的煤或巖體,在一定的條件下突然發(fā)生破壞、冒落或拋出,使能量突然釋放,呈現(xiàn)聲響、震動(dòng)以及氣浪等明顯的動(dòng)力效應(yīng)。這些現(xiàn)象統(tǒng)稱為煤礦動(dòng)力災(zāi)害,是煤礦重大災(zāi)害之一。目前,我國(guó)的沖擊礦壓及礦震災(zāi)害十分嚴(yán)重,近年來(lái),隨開采深度增加,此類災(zāi)害有加重的趨勢(shì)。在高突礦井沖擊礦壓現(xiàn)象所引發(fā)的災(zāi)害后果更為嚴(yán)重,已成為制約煤礦安全生產(chǎn)新的災(zāi)害,是煤礦行業(yè)發(fā)展的重大障礙。我礦3層、9層都發(fā)生過不同程度的沖擊地壓事故,17層的煤層動(dòng)力現(xiàn)象也比較明現(xiàn)。進(jìn)入三水平,防沖的手段是我礦未來(lái)安全生產(chǎn)的主要課題。
沖擊礦壓防治措施
分析目前所采用的各種壓力控制方法,從其對(duì)付礦壓的原理來(lái)看,不外乎抗壓、讓壓、躲壓、移壓四種控制途徑。
抗壓,是指通過提高支架的支撐能力或提高支護(hù)密度等方法,用加強(qiáng)支護(hù)的手段去抑制或減少圍巖的移動(dòng),增強(qiáng)巷道的抗變型能力。如增大型鋼的規(guī)格,提高支架的承載能力,充填支架背后的空間等。
讓壓,是指在采用適當(dāng)支護(hù)措施和保持支架本身不遭受嚴(yán)重?fù)p壞的前提下,容忍圍巖產(chǎn)生一定變形,以釋放掉一些能量,從而大大降低圍巖對(duì)支架造成的壓力。
躲壓,是指根據(jù)工程體周圍應(yīng)力重新分布的特點(diǎn)和規(guī)律,在巷道位置的選擇上將巷道布置在應(yīng)力降低區(qū)內(nèi),從時(shí)間或空間上躲避開高壓力的影響和作用。
移壓,是指通過人工方法將巷道圍巖松動(dòng),形成卸壓槽孔或其他形式的卸壓空間,在保持整體穩(wěn)定的條件下,降低自身的承載能力,迫使載荷轉(zhuǎn)移到離巷道較遠(yuǎn)的地點(diǎn),達(dá)到減輕巷道受壓的目的。
通過對(duì)已發(fā)生的沖擊礦壓事故現(xiàn)象調(diào)查發(fā)現(xiàn),事故發(fā)生時(shí)的特點(diǎn)如下且基本相同:(1)事故發(fā)生前沒有明顯前兆,速度快;(2)事故發(fā)生時(shí)伴有巨響,有氣浪;(3)事故發(fā)生后有大量煤體拋出,嚴(yán)重堵塞巷道,破壞嚴(yán)重。
前言中我們說過沖擊礦壓是在高應(yīng)力狀態(tài)下積聚有大量彈性能的煤或巖體,在一定的條件下突然發(fā)生破壞、冒落或拋出,使能量突然釋放。其釋放應(yīng)力巨大,拋出大量貨物,抗壓對(duì)防治沖擊礦壓來(lái)說可行性比較小所以我們放棄抗壓手段。結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn),沖擊礦壓常用防治措施如表1所示:
表1 常用治理措施匯總表
類別 防范措施 解危措施 防護(hù)措施
作用
原理 避免形成高度應(yīng)力集中,避免產(chǎn)生能量積聚的條件,預(yù)先改變煤巖沖擊傾向 降低應(yīng)力梯度,創(chuàng)造能量釋放條件,破壞煤巖結(jié)構(gòu) 避免造成災(zāi)害事故
措施
名 稱 開采解放層
合理的開拓開采布置
煤層預(yù)注水
煤層超前松動(dòng)爆破
頂板預(yù)注水
頂板超前爆破 煤層卸載注水
煤層卸載爆破
煤層松動(dòng)爆破
煤層卸載鉆孔
頂板爆理
底板爆理 加強(qiáng)支護(hù)
寬巷掘進(jìn)
爆破工藝制度控制
除了以上所列舉的經(jīng)常使用的治理方法,我們還可以使用錨網(wǎng)索+可伸縮性支架聯(lián)合支護(hù)。
眾所周知錨網(wǎng)索支護(hù)屬于主動(dòng)支護(hù),可以充分利用圍巖的自承能力、所需材料體積小、重量輕輔助運(yùn)量低,雖然其有許多優(yōu)點(diǎn),但由于是隱蔽性較強(qiáng)的支護(hù)形式,壓力顯現(xiàn)不明顯并且剛性有余韌性不足,一旦產(chǎn)生沖擊壓力圍巖的應(yīng)力平衡必然被打破,勢(shì)必發(fā)生大面積冒頂事故。但可伸縮性支架為柔性支架,優(yōu)點(diǎn)是其斷面形狀與頂板冒落后形成的自然平衡相吻合,可以讓過沖擊壓力的峰值,在錨網(wǎng)索失效的瞬間對(duì)其產(chǎn)生支撐力阻止巷道繼續(xù)垮塌冒落,有利于保持巷道的穩(wěn)定性。 雖然可伸縮支架可以有效的防止沖擊礦壓的發(fā)生但隨著煤礦科技的發(fā)展,產(chǎn)生了一種更加先進(jìn)的支護(hù)技術(shù):預(yù)應(yīng)力桁架錨桿支護(hù)。
3預(yù)應(yīng)力桁架的概念
預(yù)應(yīng)力桁架是將巷道兩肩窩深部巖體作為錨固點(diǎn),專用張拉機(jī)通過桁架連接器將高強(qiáng)度的預(yù)應(yīng)力鋼絞線鎖緊,并傳遞張拉力實(shí)現(xiàn)對(duì)頂板淺部圍巖的兜護(hù)和對(duì)頂板結(jié)構(gòu)的加固,控制頂板的離層、防止頂板加固區(qū)整體垮冒。
4預(yù)應(yīng)力桁架的作用機(jī)理
預(yù)應(yīng)力桁架最初應(yīng)用在頂板,當(dāng)支護(hù)的預(yù)應(yīng)力達(dá)到一定程度時(shí),能形成預(yù)應(yīng)力承載結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)不僅能通過大變形實(shí)現(xiàn)對(duì)外層結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性讓壓,同時(shí)能在大變形中保持整體穩(wěn)定性特征的層狀頂板結(jié)構(gòu)叫預(yù)應(yīng)力承載梁,它具有連續(xù)傳遞應(yīng)力的效應(yīng),從而使垂向應(yīng)力集中程度減緩,兩幫煤體破壞減弱,消除或大大減緩頂板離層,并從根本上控制巷道圍巖的最終變形量,以達(dá)到最佳支護(hù)效果。這種支護(hù)方式充分發(fā)揮了各自的優(yōu)勢(shì),剛?cè)嵯酀?jì)、內(nèi)外并舉、標(biāo)本兼治,即控制變形又保證安全,達(dá)到了良好的安全和經(jīng)濟(jì)效果。
圖1預(yù)應(yīng)力桁架的承載結(jié)構(gòu)的作用機(jī)理
5預(yù)應(yīng)力桁架的優(yōu)點(diǎn)
預(yù)應(yīng)力桁架與其他傳統(tǒng)支護(hù)相比有很多優(yōu)點(diǎn):1)桁架內(nèi)錨固點(diǎn)為巷道兩肩窩深部巖體,十分可靠。2)桁架中拉緊的鋼絞線與頂板形成線或面接觸,作用范圍大,松散破碎頂板受力狀態(tài)好。3)鋼絞線抗剪性能強(qiáng),能緩解水平應(yīng)力導(dǎo)致的頂板支護(hù)結(jié)構(gòu)的剪切破壞;4)隨圍巖變形易形成閉鎖結(jié)構(gòu),支護(hù)結(jié)構(gòu)不易失效;5)桁架施加的水平預(yù)拉力在巷道頂板內(nèi)產(chǎn)生一對(duì)對(duì)稱彎矩,平衡頂板彎曲而產(chǎn)生的拉應(yīng)力區(qū),減少頂板破壞。6)與U型棚支護(hù)相比,每米巷道節(jié)省500元左右,施工直接成本大大減少,減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,減少了輔助運(yùn)輸量,提高了單進(jìn)水平。
此項(xiàng)技術(shù)在生產(chǎn)中取得了不錯(cuò)的效果,如今該技術(shù)已推廣應(yīng)用,為礦區(qū)建設(shè)高產(chǎn)高效礦井提供了可靠的支護(hù)技術(shù)保障。
預(yù)應(yīng)力桁架支護(hù)技術(shù)在控制頂板離層、大傾角高幫整體移動(dòng)、小煤柱松散變形及高應(yīng)力巷道圍巖關(guān)鍵部位加固等復(fù)雜條件下的應(yīng)用具有很強(qiáng)的靈活性和針對(duì)性,應(yīng)用范圍非常廣泛。
6 結(jié)語(yǔ):
1)預(yù)應(yīng)力桁架支護(hù)技術(shù)在控制頂板離層、大傾角高幫整體移動(dòng)、小煤柱松散變形及高應(yīng)力軟巖巷道圍巖關(guān)鍵部位加固等復(fù)雜條件下的應(yīng)用具有很強(qiáng)的靈活性和針對(duì)性。
2) 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該治理措施有效地制止了沖擊礦壓事故的發(fā)生,必免了災(zāi)害性事故的蔓延,安全生產(chǎn)做以保障,同時(shí)有著明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):