煤礦通防災(zāi)害預(yù)警預(yù)控技術(shù)研究及應(yīng)用

李明輝

摘 要 煤礦開(kāi)采工作因工作環(huán)境長(zhǎng)期處于惡劣而復(fù)雜的地下環(huán)境中，其本身屬性為高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)的特殊性，導(dǎo)致事故發(fā)生的因素很多。但根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，事故多發(fā)的主因是地下通風(fēng)不足導(dǎo)致爆炸。因此，在日常工作中及時(shí)對(duì)煤礦采取安全檢查和高效管理，進(jìn)行有效災(zāi)害通防預(yù)警預(yù)控技術(shù)，可以減少安全事故發(fā)生的幾率，保障煤礦開(kāi)采工作的安全。本文就煤礦通防災(zāi)害預(yù)警預(yù)控技術(shù)研究及應(yīng)用進(jìn)行淺論。

關(guān)鍵詞 煤礦；通防災(zāi)害預(yù)警預(yù)控技術(shù)；研究；應(yīng)用

中圖分類號(hào) TD76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）11-0107-02

煤礦開(kāi)采工程是保證國(guó)家工業(yè)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，很多地方需要用煤，是必備燃料的一門重要工作，但在實(shí)際操作過(guò)程中，由于煤礦安全因素的不穩(wěn)定性，對(duì)礦井員工及經(jīng)濟(jì)方面都受其影響。煤礦工程在施工時(shí)，必須對(duì)通防災(zāi)害預(yù)警預(yù)防等具體管理措施進(jìn)行研究和加強(qiáng)應(yīng)用，用以減少煤礦災(zāi)害對(duì)煤礦開(kāi)采工作安全性、工程進(jìn)度、質(zhì)量等帶來(lái)的不良影響。煤礦的開(kāi)采難度大，其在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，合理規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)是滿足安全施工及降低成本的重要指數(shù)。

1 煤礦開(kāi)采工程

煤礦因礦在很深的地方，有不同的作業(yè)面，有露天煤礦開(kāi)采，需要一定的煤層賦存條件，如煤層要厚一些，埋深要小一些，需要煤礦開(kāi)采的單位或個(gè)人有充足的初期投入資金等，如不能滿足這些條件，一般采用井工煤礦開(kāi)采，按兩個(gè)以上的井筒，找到煤層后，在煤層或煤層附近的巖層中掘進(jìn)巷道，形成生產(chǎn)、通風(fēng)、運(yùn)輸?shù)认到y(tǒng)，然后進(jìn)行生產(chǎn)。因?yàn)樵谙到y(tǒng)形成的過(guò)程中可以出一部分煤，這樣礦井就可以滾動(dòng)發(fā)展。井工煤礦開(kāi)采的煤礦較露天煤礦初期投入少，但安全管理難度大，生產(chǎn)條件差，生產(chǎn)規(guī)模也要小很多。煤礦開(kāi)采主要依賴于煤礦的勘測(cè)和開(kāi)發(fā)，通過(guò)預(yù)計(jì)煤礦開(kāi)采的可行度，在開(kāi)發(fā)中進(jìn)行煤礦開(kāi)采，可以獲得更大的經(jīng)濟(jì)收益。

煤礦開(kāi)采工程是一項(xiàng)極其復(fù)雜的工程。開(kāi)采礦井，因受深度因素、地質(zhì)因素、壓力因素、井程需求因素等等復(fù)雜因素的影響，煤礦開(kāi)采過(guò)程也有著各種相當(dāng)錯(cuò)綜復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)因素，導(dǎo)致煤礦工程一直都是高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)工程。煤礦工程配套設(shè)施和建造方案比較成熟。但是對(duì)于新進(jìn)入這個(gè)行業(yè)的，沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)豐富的施工人員，往往會(huì)因?yàn)榉桨傅氖д`和配套設(shè)施的不完善，導(dǎo)致設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)隱患的發(fā)生率增加。

2 煤礦災(zāi)害

煤礦作業(yè)區(qū)是比較惡劣的環(huán)境，地下空氣不流通是很顯著的一個(gè)環(huán)境災(zāi)害，并且不流通的空氣會(huì)積累一定程度的危險(xiǎn)氣體，瓦斯是一種煤礦最常見(jiàn)可燃?xì)怏w，濃度達(dá)到一定程度（和氣壓等因素有關(guān)）遇到火源就會(huì)發(fā)生爆炸；再就就是煤塵，有很大一部分，在空氣中達(dá)到一定條件（濃度等因素）會(huì)發(fā)生粉塵爆炸，同時(shí)煤塵又是引起煤矽肺這種職業(yè)病的罪魁禍?zhǔn)?；火?zāi)能夠引起瓦斯煤塵爆炸，同時(shí)消耗氧氣產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳引起人員中毒、窒息。煤礦開(kāi)采過(guò)程中因客觀上的因素，導(dǎo)致煤礦開(kāi)采過(guò)程產(chǎn)生危險(xiǎn)的情況發(fā)生，使操作過(guò)程中可能發(fā)生操作人員或設(shè)施設(shè)備出現(xiàn)安全事故，這是煤礦開(kāi)采工程在操作過(guò)程中必須面對(duì)的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。煤礦開(kāi)采工程安全風(fēng)險(xiǎn)因素是客觀存在的，面對(duì)煤礦開(kāi)采工程風(fēng)險(xiǎn)只有采取有效措施來(lái)降低災(zāi)害。

煤礦開(kāi)采工程風(fēng)險(xiǎn)既有客觀的原因，也有主觀的原因，而且不同的煤礦開(kāi)采風(fēng)險(xiǎn)形成的具體原因也不盡相同。煤礦開(kāi)采工程環(huán)境復(fù)雜多變，對(duì)煤礦開(kāi)采風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的增加產(chǎn)生重大的影響。在現(xiàn)實(shí)工作中，許多操作人員甚至管理人員都缺乏安全意識(shí)。安全意識(shí)的淡漠是煤礦開(kāi)采工程風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生的重要原因之一。煤礦開(kāi)采工程中的風(fēng)險(xiǎn)不可避免，要有備無(wú)患的意識(shí)到?？茖W(xué)化、系統(tǒng)化、連續(xù)化地密切監(jiān)視風(fēng)險(xiǎn)，做到煤礦開(kāi)采工程風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生時(shí)減少損失。

瓦斯氣是煤層的伴生氣體，只要達(dá)到一定的條件就會(huì)發(fā)生爆炸。其他金屬、非金屬礦山內(nèi)瓦斯幾乎沒(méi)有，就不會(huì)發(fā)生瓦斯爆炸。瓦斯爆炸界限為5%～16%；當(dāng)氧氣濃度減少到12%以下時(shí)，瓦斯混合氣體即失去爆炸性。但是，煤礦井下濃度永遠(yuǎn)大于12%，否則人根本沒(méi)法作業(yè)。煤的生成過(guò)程中會(huì)有瓦斯產(chǎn)生，所以煤礦一般要投入大量資金、采取大量措施治理瓦斯，確保瓦斯?jié)舛仍?%以下。井下有大量的機(jī)電設(shè)備，稍有不慎，都能充作爆炸能量源。所以，防止瓦斯爆炸是煤礦安全工作的重中之重。

3 煤礦通防災(zāi)害預(yù)警預(yù)防技術(shù)的應(yīng)用

安全高于一切，首先，煤礦開(kāi)采設(shè)備屬于特種設(shè)備，其安全應(yīng)用設(shè)備教育能夠提高煤礦開(kāi)采設(shè)備安全，和管理人員及作業(yè)人員的責(zé)任感和自覺(jué)性，是提高煤礦開(kāi)采設(shè)備安全，管理人員及作業(yè)人員素質(zhì)、保證安全生產(chǎn)的重要手段。其次，煤礦開(kāi)采設(shè)備安全培訓(xùn)教育能夠增強(qiáng)安全管理人員及作業(yè)人員的安全知識(shí)和技能。搞好煤礦安全生產(chǎn)工作對(duì)于鞏固社會(huì)的安定，為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供重要的穩(wěn)定政治環(huán)境具有現(xiàn)實(shí)的意義。

防止瓦斯的積聚，防止點(diǎn)火源的出現(xiàn)，加強(qiáng)瓦斯的檢查和監(jiān)測(cè)，要做好通風(fēng)、換氣、嚴(yán)禁煙火。煤礦井下條件復(fù)雜，尤其是一些高瓦斯礦井或者瓦斯礦井的瓦斯異常區(qū)，管理難度大；煤礦管理難度大，井下作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)面臨的條件復(fù)雜，操作人員素質(zhì)低，煤礦由于行業(yè)的原因，勞動(dòng)強(qiáng)度大，技術(shù)工人流失嚴(yán)重，普通操作人員文化水平、業(yè)務(wù)素質(zhì)低，對(duì)礦井面臨的水、火、頂板、通防等災(zāi)害往往“無(wú)知者無(wú)畏”，不能嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的操作規(guī)程和安全技術(shù)措施。

3.1 嚴(yán)格設(shè)計(jì)加強(qiáng)安全方案

首先就要看采煤工作面的通風(fēng)狀況是否達(dá)到施工組織設(shè)計(jì)的要求，比如工作面的高度，采空區(qū)落矸后與煤壁形成的寬度是否符合工作面通風(fēng)斷面積要求。其次，三防檢查中的防火檢查，主要檢查采空區(qū)是否有自燃的征兆，檢查方式是在回風(fēng)巷道內(nèi)查看或檢測(cè)一氧化碳濃度是否超過(guò)0.0024%；防塵方面主要看是否采取相應(yīng)的降塵措施（如濕式打眼、煤壁預(yù)注水、噴霧降塵、凈化風(fēng)流等措施）以及降塵效果；防瓦斯：主要檢查瓦斯的抽放情況，是否有瓦斯超限或局部超限現(xiàn)象，每班的瓦斯檢查是否到位，是否存在瓦斯超限作業(yè)等。

3.2 加強(qiáng)宣傳教育，強(qiáng)化安全意識(shí)

做好礦井通防災(zāi)害預(yù)警預(yù)控技術(shù)工作，要提高認(rèn)識(shí)，在思想上引起高度重視，把礦井通風(fēng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化擺在突出位置，建立健全礦井通風(fēng)質(zhì)量管理體系，并充分發(fā)揮其作用。通過(guò)通防災(zāi)害預(yù)警預(yù)控技術(shù)的培訓(xùn)教育和安全技術(shù)水平的提高，能使煤礦開(kāi)采從業(yè)人員掌握各種傷害事故發(fā)生發(fā)展的客觀規(guī)律，提高安全操作設(shè)備技術(shù)水平，減少設(shè)備的失誤，從而達(dá)到確保煤礦開(kāi)采設(shè)備使用安全，保護(hù)自身和他人人身安全的目的。加強(qiáng)特殊工種管理人員和職工安全思想、業(yè)務(wù)培訓(xùn)教育，提高全體人員綜合素質(zhì)。

3.3 煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)

煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)是由監(jiān)控傳感器、井下監(jiān)測(cè)器、信息傳送器以及地面監(jiān)控四大部分構(gòu)成，具備防爆、防水、防塵、紅外夜視、低照度、高清晰等特點(diǎn)?？梢杂脕?lái)測(cè)量煤礦中設(shè)備設(shè)施以及空氣成分的監(jiān)測(cè)，以及報(bào)警。傳感器一般監(jiān)控內(nèi)容為瓦斯、一氧化碳、氧氣、溫度、風(fēng)速、壓力、壓差、煙霧等指數(shù)，并將該信息及時(shí)反饋到地面監(jiān)控，接受地面控制命令，該系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)中煤礦行業(yè)盲人摸象的被動(dòng)局面，很好地避免了可能的煤礦災(zāi)害，是目前廣泛應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)。

4 結(jié)論

隨著煤礦開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展和國(guó)家對(duì)煤礦安全的重視，盡可能避免危險(xiǎn)的事故的發(fā)生?，F(xiàn)在國(guó)家相關(guān)管理部門提出了更高的煤礦的安全和環(huán)保的要求，加強(qiáng)要求對(duì)煤礦通防災(zāi)害預(yù)警預(yù)控技術(shù)加大應(yīng)用，煤礦災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)則不會(huì)增加，可見(jiàn)研究煤礦通防災(zāi)害預(yù)警預(yù)控技術(shù)對(duì)煤礦的安全工作具有重大意義。

參考文獻(xiàn)

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