對(duì)煤礦采礦工程中不安全技術(shù)因素的分析

張然彬

摘 要：當(dāng)前，煤企還存在著許多采礦工程設(shè)計(jì)方面的安全隱患，這些安全隱患有人操作過程中的不安全因素，也有機(jī)械設(shè)備陳舊等造成的不安全因素，也有巷道布置不合乎相關(guān)規(guī)定等原因造成的不安全因素。特別是重大問題——既有非法違法的問題，也有違規(guī)違章的問題;既有超能力生產(chǎn)的問題，也有超層越界開采的問題。這些問題基本上都屬于煤礦采礦工程所存在的重大生產(chǎn)安全事故隱患。如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除這些煤礦采礦工程上的重大生產(chǎn)安全事故隱患，極有可能引發(fā)生產(chǎn)安全事故，甚至重特大生產(chǎn)安全事故。這就要求煤企在采礦工程進(jìn)行中，要突出技術(shù)管理工作，堅(jiān)決控制采礦過程中重大事故發(fā)生。煤礦企業(yè)要有防治事故的相關(guān)安全措施，要對(duì)員工安全技術(shù)具有指導(dǎo)性、規(guī)范性和強(qiáng)制性要求，從而推動(dòng)安全生產(chǎn)工作在采礦工程中安全落地。

關(guān)鍵詞：采礦工程;安全管理;技術(shù)分析;整改措施

中圖分類號(hào)：TD79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

為了從根本上保障煤礦采礦工程的安全，讓煤礦企業(yè)更加健康、平穩(wěn)地發(fā)展，煤礦企業(yè)應(yīng)在工程開工前抓好安全生產(chǎn)工作。煤礦采礦工程如果不能抓安全生產(chǎn)工作，不能充分運(yùn)用多種生產(chǎn)技術(shù)和管理技術(shù)來做保證，難免會(huì)出現(xiàn)事故。只有不斷強(qiáng)化技術(shù)管理，制定合理開采設(shè)計(jì)方案，完善采礦工程的《作業(yè)規(guī)程》，解決好礦井采礦工程中不合理的安全設(shè)計(jì)，才能確保采礦工程如期順利進(jìn)行。

1 采礦作業(yè)中事故矛頭及關(guān)聯(lián)因素特點(diǎn)分析

對(duì)煤礦企業(yè)來說，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故矛頭和關(guān)聯(lián)因素，要提前做好預(yù)防事故的措施是重點(diǎn)。有些煤礦在采礦工程中，隱患排查和安全防控的力度還不夠，還存在降低安全操作施工標(biāo)準(zhǔn)的做法，使安全間隙僅為1.2m。在采礦作業(yè)面不安全因素分析中，煤企采礦工程沒有形成齊抓共管的局面，沒有形成協(xié)同作戰(zhàn)的安全氛圍，這就需要煤礦企業(yè)安全管理人員提出詳實(shí)的技術(shù)管理措施、安全管理技術(shù)措施等，并制定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。采礦工程安全保障需要有技防措施來支持，這關(guān)系到煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)。因此，煤礦企業(yè)在采礦工程中，要不斷推廣新技術(shù)應(yīng)用，新技術(shù)要因地制宜，穩(wěn)定煤礦安全生產(chǎn)的良好局面。

安全監(jiān)管人要定期查閱礦井生產(chǎn)調(diào)度紀(jì)要。以檢查制度落實(shí)或生產(chǎn)調(diào)度會(huì)是否部署安全工作為切入點(diǎn)，查閱的調(diào)度紀(jì)要有煤礦產(chǎn)量記錄，有參會(huì)人員會(huì)議記錄等。生產(chǎn)調(diào)度例會(huì)參會(huì)人員（如調(diào)度主任、技術(shù)科長(zhǎng)、采煤隊(duì)長(zhǎng)）一般都有原始記錄，可通過檢查參會(huì)情況為切入點(diǎn)，查閱參會(huì)人員原始記錄，查閱調(diào)度和技術(shù)部門計(jì)算機(jī)內(nèi)的資料。通過查閱調(diào)度、技術(shù)部門計(jì)算機(jī)內(nèi)的真實(shí)資料，即可確定超能力問題的存在;通過財(cái)務(wù)報(bào)表、銷售報(bào)表驗(yàn)證是否超能力。通過輸送機(jī)核子秤數(shù)據(jù)驗(yàn)證是否超能力;通過主井提升時(shí)間、井下主皮帶運(yùn)輸時(shí)間驗(yàn)證是否超強(qiáng)度;通過下井人員登記、人員位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等驗(yàn)證是否超定員。

根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》，采礦工程采用普通法鑿井時(shí)，立井的永久支護(hù)或臨時(shí)支護(hù)到工作面的距離不得大于2m;采用滑模施工或傘鉆打眼時(shí)，其間距不得大于4m，但必須制定防止片幫措施。在實(shí)際工作中，施工人員不按照規(guī)程要求，為了施工進(jìn)度而忽略安全的事時(shí)有發(fā)生，有的操作施工沒有詳實(shí)的工作方案。在凍結(jié)法鑿井時(shí)，凍結(jié)法立井施工，施工過程中往往存在不按標(biāo)準(zhǔn)操作的事實(shí)，這些都為采礦工程埋下安全隱患[1]。

在工程建設(shè)中，吊桶須沿導(dǎo)向鋼絲繩升降;豎井開鑿初期無導(dǎo)向繩時(shí)，或吊盤下面無導(dǎo)向繩部分的升降，采用兩套單鉤提升不妥，因?yàn)樵摼矁糁睆?m，只能布置1只3.3m吊桶;采用單滾筒提升機(jī)不妥，因?yàn)樵撁旱V采用一對(duì)主副立井開拓方式。因此，必須考慮主井臨時(shí)改絞提升，主井施工應(yīng)布置一臺(tái)雙滾筒提升機(jī)，根據(jù)井筒深度，宜選用1臺(tái)2JK-3.5提升機(jī)，以滿足二期工程施工，不至于在二期施工時(shí)更換提升機(jī);配置2臺(tái)HZ-6型中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)出渣不妥，因井筒較小，只能布置1臺(tái)。煤礦掘進(jìn)工程采用的是樹脂錨固鋼筋錨桿。

2 采礦工程管理人員在技術(shù)管理上存在不安全因素成因分析

樹脂錨固鋼筋錨桿由樹脂膠囊、桿體、托板和螺母等組成。錨桿桿體用于承受張拉作用;托板的作用是將圍巖壓力轉(zhuǎn)化為對(duì)錨桿的拉力;螺母的作用是產(chǎn)生預(yù)緊力，預(yù)防圍巖松動(dòng)離層;樹脂膠囊能將桿體與圍巖很好地粘結(jié)在一起。使用綜掘機(jī)、二運(yùn)皮帶機(jī)、運(yùn)輸皮帶機(jī)直接將煤和矸石運(yùn)出工作面，到達(dá)主井煤倉，減少人力，施工速度既快又安全。如果樹脂膠囊、桿體、托板和螺母等組件不合格，出現(xiàn)應(yīng)力下降問題，就會(huì)因設(shè)備原因造成安全隱患。

開拓施工時(shí)，主要是以放炮為主。施工巖石較硬的巷道，一般是為煤礦做主要運(yùn)輸巷道和準(zhǔn)備巷道，揭煤后交給綜掘和炮掘施工。估計(jì)立井施工鉆眼爆破工序的占用時(shí)間，要從立井施工的幾項(xiàng)大工序考慮，這些大工序主要包括鉆眼爆破、矸石裝運(yùn)、砌壁、通風(fēng)排水等。在這些工序外，還包括一些必要的工作，如安全或瓦斯檢查、交接班等。如果安全檢查不到位，沒有形成定期檢查制度，交接班沒有按規(guī)定對(duì)安全交底，就會(huì)留下安全隱患。因此，在技術(shù)管理方面，這些都是產(chǎn)生不安全因素的原因所在。

施工過程中，鉆眼爆破工序占用時(shí)間的長(zhǎng)短，與施工技術(shù)管理有關(guān)。鉆眼爆破占整個(gè)掘進(jìn)循環(huán)的比例不合適，掘進(jìn)循環(huán)的主要工序沒有按規(guī)定實(shí)施，鉆眼爆破與矸石裝運(yùn)存在粗糙施工。矸石裝運(yùn)的用時(shí)要占約40%或者更多，鉆眼爆破用時(shí)較其要少，約在20%～30%左右。立井井筒根據(jù)掘進(jìn)、砌壁在時(shí)間和空間的不同安排方式，施工方式可分為掘、砌單行作業(yè);掘、砌平行作業(yè);掘、砌混合作業(yè)等三種方式。井筒掘進(jìn)時(shí)，將井筒劃分為若干段高，自上而下逐段施工。在同一段高內(nèi)，按照掘、砌先后交替順序作業(yè)，稱為單行作業(yè)。

由于施工掘進(jìn)段高不同，單行作業(yè)又分為長(zhǎng)段單行作業(yè)和短段單行作業(yè)。其中，短段掘、砌單行作業(yè)是在2～5m（通常與模板高度一致）較小的段高內(nèi)。掘進(jìn)后，即進(jìn)行永久支護(hù)，可不用臨時(shí)支護(hù)。一旦出現(xiàn)高度不一致，臨時(shí)支護(hù)強(qiáng)度不夠，就會(huì)為施工作業(yè)埋下隱患。爆破后，矸石如果不能一時(shí)全部清除，還得注意因矸石存在而出現(xiàn)的安全隱患。在砌壁時(shí)，立模、穩(wěn)模和澆灌混凝土都在浮矸上進(jìn)行，該作業(yè)方式是目前最常見的立井施工作業(yè)方式。掘、砌平行作業(yè)有長(zhǎng)段平行作業(yè)和短段平行作業(yè)之分。長(zhǎng)段平行作業(yè)，如果在工作面進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)和臨時(shí)支護(hù)時(shí)沒有按要求進(jìn)行防護(hù)，就會(huì)出現(xiàn)安全隱患。而上段，則由吊盤自下而上進(jìn)行砌壁作業(yè)。短段掘、砌平行作業(yè)，掘、砌工作都是自上而下同時(shí)進(jìn)行施工，要求施工人員要按照相關(guān)規(guī)程規(guī)定操作，不可貪圖速度而減少相應(yīng)的安全措施[2]。

3 制定切實(shí)可行的采礦工程技防措施確保煤礦企業(yè)長(zhǎng)治久安

當(dāng)前，廣大煤礦安全監(jiān)管執(zhí)法人員準(zhǔn)確地掌握煤礦重大生產(chǎn)安全事故隱患的檢查方法，就如同過河要有橋或船一樣重要。為此，煤礦企業(yè)要把握煤礦安全生產(chǎn)工作，在工程技防中，認(rèn)真核定礦井生產(chǎn)施工能力。煤礦管理人員要抓一手調(diào)度材料，在檢查的第一時(shí)間到調(diào)度室，抓住第一手的調(diào)度臺(tái)賬和相關(guān)資料。礦井調(diào)度臺(tái)賬和調(diào)度室內(nèi)存檔資料多數(shù)有較強(qiáng)參考價(jià)值，可初步掌握礦井采掘頭面?zhèn)€數(shù)和工作面推進(jìn)度，甚至有的煤礦可直接發(fā)現(xiàn)超能力生產(chǎn)事實(shí)。同時(shí)，還要注意煤炭企業(yè)集團(tuán)或煤礦的新聞宣傳欄等相關(guān)報(bào)道，從中獲取產(chǎn)量信息。要核實(shí)回采工作面?zhèn)€數(shù)。

煤礦管理人員要通過查閱隱患排查臺(tái)賬、調(diào)度記錄臺(tái)賬、安監(jiān)科原始隱患排查臺(tái)賬、技術(shù)科每年初采掘接續(xù)圖、生產(chǎn)區(qū)隊(duì)（采煤隊(duì)）的班前會(huì)臺(tái)賬（或生產(chǎn)記錄）等資料，根據(jù)采掘工程平面圖、地質(zhì)說明書、采掘作業(yè)規(guī)程等資料，掌握工作面退尺、傾向走向長(zhǎng)度和煤層厚度等參數(shù)。在開拓煤量范圍內(nèi)，已完成設(shè)計(jì)規(guī)定的采（盤）區(qū)主要巷道掘進(jìn)工程，形成完整的采（盤）區(qū)通風(fēng)、排水、運(yùn)輸、供電、通訊等生產(chǎn)系統(tǒng)后，且煤與瓦斯突出煤層煤巷條帶區(qū)域無突出危險(xiǎn)的煤層中，各區(qū)段（或傾斜條帶）可采儲(chǔ)量與回采煤量之和。準(zhǔn)備煤量范圍內(nèi)，已按設(shè)計(jì)完成工作面進(jìn)風(fēng)巷、回風(fēng)巷等回采巷道，及開切眼掘進(jìn)工程所圈定的，且瓦斯抽采、防突和防治水的效果已達(dá)到工作面安全回采要求的可采儲(chǔ)量。即正在回采或只要安裝設(shè)備后，便可進(jìn)行正式回采的工作面可采煤量之和[3]。

除衰老礦井和計(jì)劃停產(chǎn)關(guān)閉礦井外，正常生產(chǎn)礦井的開拓煤量、準(zhǔn)備煤量、回采煤量（以下簡(jiǎn)稱“三量”）可采期小于規(guī)定最短時(shí)間，開采煤層群的突出礦井，具備開采保護(hù)層條件，未優(yōu)先選取無突出危險(xiǎn)的煤層或突出危險(xiǎn)程度較小的煤層作為保護(hù)層開采的;未按《煤礦安全規(guī)程》形成完整的水平或采（盤）區(qū)通風(fēng)、排水、供電、通訊等系統(tǒng)，進(jìn)行回采巷道施工的;采（盤）區(qū)內(nèi)同時(shí)作業(yè)的采煤工作面和煤巷掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)超過《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的;擅自縮短工作面走向（推進(jìn)）長(zhǎng)度的（除遇大斷層構(gòu)造帶或煤層變薄帶不可采等外），或未經(jīng)批準(zhǔn)擅自將一個(gè)采區(qū)劃分為多個(gè)采區(qū)的;煤層群開采時(shí)，未留足夠頂?shù)装宸€(wěn)定時(shí)間，施工近距離鄰近煤層回采巷道的。

一個(gè)采（盤）區(qū)內(nèi)同一煤層的一翼最多只能布置1個(gè)采煤工作面和2個(gè)煤（半煤巖）巷掘進(jìn)工作面同時(shí)作業(yè)。一個(gè)采（盤）區(qū)內(nèi)同一煤層雙翼開采或者多煤層開采的，采（盤）區(qū)最多只能布置2個(gè)采煤工作面和4個(gè)煤（半煤巖）巷掘進(jìn)工作面同時(shí)作業(yè)。下山采區(qū)未形成完整的通風(fēng)、排水等生產(chǎn)系統(tǒng)前，嚴(yán)禁掘進(jìn)回采巷道。準(zhǔn)備采區(qū)必須在采區(qū)構(gòu)成通風(fēng)系統(tǒng)后，方可開掘其他巷道;采用傾斜長(zhǎng)壁布置的，大巷必須至少超前2個(gè)區(qū)段，并構(gòu)成通風(fēng)系統(tǒng)后，方可開掘其他巷道。采煤工作面必須在采（盤）區(qū)構(gòu)成完整的通風(fēng)、排水系統(tǒng)后，方可回采。采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷必須貫穿整個(gè)采區(qū)，嚴(yán)禁一段為進(jìn)風(fēng)巷、一段為回風(fēng)巷。

4 結(jié)語

綜上所述，煤礦企業(yè)要高度重視礦井挖掘技術(shù)管理工作。在具體工作中，要加強(qiáng)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的管理，調(diào)整改造不合理的挖掘設(shè)備，管好用好施工設(shè)施，建立完善的礦井管理制度，合理供給和分配技術(shù)管控手段，確保礦開采系統(tǒng)合理、穩(wěn)定、可靠，供風(fēng)充足。可采期要符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定，驗(yàn)證抽采掘要保持平衡。

參考文獻(xiàn)

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[2] 鄢德波.多層鄰近緩傾斜薄至中厚礦體聯(lián)合開采技術(shù)研究[D].長(zhǎng)沙：中南大學(xué)，2013.

[3] 周禮.新華磷礦果化礦段緩傾斜中厚礦體采礦方法研究[D].長(zhǎng)沙：中南大學(xué)，2014.