煤礦瓦斯事故分析和預(yù)防策略

武鋼生

摘 要：本文主要對現(xiàn)階段的煤礦瓦斯事故作簡要分析，接著闡述引發(fā)瓦斯發(fā)生爆炸的高溫源以及何種作業(yè)場所容易發(fā)生瓦斯事故，旨在對當(dāng)前煤礦瓦斯事故發(fā)生的趨勢進(jìn)行研究，然后得出預(yù)防瓦斯事故的策略，希望能夠降低煤礦作業(yè)危險，促進(jìn)煤企健康持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：煤礦瓦斯事故；事故原因；預(yù)防策略

中圖分類號：TM611 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）02-0105-02

Gas Accident Analysis and Prevention Strategy in Coal Mine

WU Gangsheng

（Henan Meihua Hemei Group，Hebi Henan 458000）

Abstract： This paper made a brief analysis of the gas accident in coal mine at the present stage， then expounded the source gas explosion caused by high temperature and the kind of workplace prone to gas accidents， aimed at the research of coal mine gas accident current trends， and then come to prevented gas accidents strategy， hoping to reduce the risk of coal mine operation， promote the coal enterprises healthy and sustainable development of coal enterprises.

Keywords： coal mine gas accident；accident cause；prevention strategy

煤礦作為國家的重要能源，其主要地位在短期內(nèi)難以改變，由此可見其重要性。同時，煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)更是確保煤礦企業(yè)平穩(wěn)發(fā)展，保障職工人身安全的主要措施，而對這產(chǎn)生負(fù)面影響的重要因素就是瓦斯。煤礦瓦斯事故發(fā)生的原因相對比較復(fù)雜，而且具有突發(fā)性和多發(fā)性的顯著特征，隨著煤礦企業(yè)的規(guī)模越來越大，煤礦資源持續(xù)減少，開采的難度也隨之增大，這也加劇了瓦斯的危害。另外，由于煤礦開采的技術(shù)水平也在提高，各種裝備監(jiān)控水平和管理水平也相應(yīng)提升，使得煤礦瓦斯事故發(fā)展趨勢有所不同。鑒于此，本文主要對此展開探討。

1 煤礦瓦斯事故原因

第一，瓦斯比較突出。首先，地應(yīng)力原因，煤礦所處的地質(zhì)條件是不一樣的，這就使得構(gòu)造應(yīng)力分布不均勻，因此，煤體當(dāng)中的瓦斯應(yīng)力分布也就相應(yīng)不均勻，這就使瓦斯事故的地域性特征比較顯著。其次，采動應(yīng)力原因，在煤炭未被開采之初，氣態(tài)的瓦斯在煤體中的存在形式一般是游離狀態(tài)和吸附狀態(tài)，這時候的氣態(tài)瓦斯具有一定壓力，如果煤體被開采而受到破壞，瓦斯所受壓力大于煤體的束縛力，此時煤體就容易被瓦斯拋向采掘空間，進(jìn)而引發(fā)突出事故[1]。

第二，瓦斯爆炸原因，煤礦瓦斯發(fā)生爆炸需要具備3個條件，即瓦斯?jié)舛?、氧氣含量、引爆溫度。也就是說，瓦斯只有在滿足這3個條件時才發(fā)生爆炸。比如，其濃度維持在5%～16%，溫度保持在650～750℃，適量的氧氣含量，而最后一個條件是必須的。因此，在采取預(yù)防措施的時候，應(yīng)主要從控制瓦斯?jié)舛群鸵瑴囟茸銎?。采煤工作面和掘進(jìn)工作面有微風(fēng)的時候，很容易令瓦斯在礦井局部聚集，一旦發(fā)生明火或者是高溫，瓦斯就會爆炸。對于高瓦斯礦井而言，一定要做好區(qū)域的防突策略，最有效的解決方式就是在井下鋪設(shè)瓦斯抽采管路，這就相當(dāng)于瓦斯的一個容庫和通道，要保證它的密封性能良好，避免因?yàn)楣苈访荛]問題導(dǎo)致瓦斯泄漏，畢竟煤礦開采會有電器設(shè)備，其局部發(fā)熱，或者是短路發(fā)生，就會引發(fā)爆炸[2]。

除此之外，煤礦瓦斯爆炸還會引發(fā)巷道煤塵的爆炸，這兩者的混合爆炸比單純的瓦斯爆炸或者是瓦斯突出事故更嚴(yán)重。單一爆炸相對而言造成的設(shè)施損壞較輕，一般局部受損嚴(yán)重，而混合爆炸會造成整個礦井癱瘓。所以，務(wù)必要確保瓦斯管路接口密封嚴(yán)實(shí)[3]。

2 現(xiàn)階段煤礦瓦斯事故傷亡統(tǒng)計分析

通過表1能夠看出，從2010—2013年，我國煤礦瓦斯發(fā)生起數(shù)分別為135、119、72、59起，從2011年開始，同比下降12%、39%、18%。四年造成的死亡人數(shù)分別為593、533、350、348人，從2011年開始，同比下降10%、34%、1%。

3 現(xiàn)階段瓦斯事故原因及特點(diǎn)分析

3.1 現(xiàn)階段瓦斯事故原因

3.1.1 通過瓦斯事故發(fā)生地分析。煤礦瓦斯事故發(fā)生地主要包括石門掘進(jìn)工作面、采煤工作面、掘進(jìn)工作面、底板抽放巷、密閉或采空區(qū)，如圖2所示。所述事故發(fā)生地點(diǎn)最多的為掘進(jìn)工作面，一共8起，占據(jù)總事故的一半以上；其次是密閉造成的事故，一共4起；再次是采空區(qū)自燃引發(fā)的爆炸，一共3起；剩下的各占1起。

3.1.2 通過瓦斯爆炸熱源分析。煤礦瓦斯事故發(fā)生爆炸的熱源主要有放炮、采空區(qū)自燃、金屬碰撞、電器設(shè)備以及其他因素，如圖3所示。其中放炮占據(jù)主要原因，共計4起；采空區(qū)自燃和電器設(shè)備原因各2起；剩下的各占1起。

3.2 煤和瓦斯突出和保障事故特點(diǎn)

3.2.1 煤和瓦斯突出事故特點(diǎn)。地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)力帶處發(fā)生2起，其中1起采取局部和綜合防突的策略，但是沒有完全消除突出危險，檢驗(yàn)指標(biāo)也和消突指標(biāo)有差距，另1起沒有采取局部防突，放炮時造成煤和瓦斯突出。另外2起發(fā)生在底板瓦斯抽放巷和石門掘進(jìn)工作面[4]。

3.2.2 煤和瓦斯爆炸事故特點(diǎn)由于瓦斯聚集，濃度較高遇火導(dǎo)致占1起；因?yàn)橥咚巩惓Ｓ砍龅刭|(zhì)構(gòu)造，加之沒有及時采取措施，瓦斯堆積然后遇火導(dǎo)致占1起；采煤方式采用巷道式，沒有形成全負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)，使得瓦斯堆積然后遇放炮導(dǎo)致占1起；采空區(qū)自燃導(dǎo)致占2起[5]。

4 預(yù)防策略和結(jié)論

①仔細(xì)勘探地質(zhì)構(gòu)造帶，如果其構(gòu)造復(fù)雜，要事先預(yù)抽瓦斯，確保各項(xiàng)指標(biāo)低于臨界值，消突后再開采煤礦，且要保持遠(yuǎn)距離。②要不間斷地監(jiān)控采煤工作面以及掘進(jìn)頭處的瓦斯?jié)舛?。如果濃度上升，要及時查明原因，及時排除隱患。如果原因難以查明，要停業(yè)檢查，直至問題解決再作業(yè)。另外，要監(jiān)控好采空區(qū)密閉，定時檢測溫度和氣體成分，看遺煤有沒有自燃。不僅如此，還要管理好井下的電器設(shè)備，嚴(yán)格把控質(zhì)量是一方面，同時要定期檢查和維修以及更換。③煤企要落實(shí)各項(xiàng)規(guī)章制度，加強(qiáng)自身管理監(jiān)督。

參考文獻(xiàn)：

[1]余金龍，傅貴，楊春，等.煤礦瓦斯爆炸事故動作原因中的操作研究[J].煤礦安全，2015（4）：221-224.

[2]李潤求，施式亮，念其鋒，等.近10年我國煤礦瓦斯災(zāi)害事故規(guī)律研究[J].中國安全科學(xué)學(xué)報，2011（9）：143-151.

[3]吳祥，程遠(yuǎn)平，周紅星，等.大平煤礦重特大瓦斯事故關(guān)鍵鏈分析及對策研究[J].煤炭技術(shù)，2010（4）：83-87.

[4]琚宜文，李清光，譚鋒奇.煤礦瓦斯防治與利用及碳排放關(guān)鍵問題研究[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2014（6）：8-14.

[5]雷煜斌，陳兆波，曾建潮，等.基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的煤礦瓦斯事故致因鏈研究[J].煤礦安全，2016（8）：240-243.