對山西朔州煤礦自然發(fā)火防治的探析

文/樊鐵山

山西省朔州市是山西省第一大、全國第三大產(chǎn)煤大市，近年來平均年生產(chǎn)煤炭2億噸左右。由于歷史原因和地質(zhì)原因，朔州市煤礦普遍存在著自然發(fā)火的問題，危及煤礦的安全生產(chǎn)，因此科學防治煤礦自然發(fā)火問題迫在眉睫。

一、朔州煤礦自然發(fā)火現(xiàn)狀

山西省朔州市煤礦經(jīng)過三次歷史性蛻變，從數(shù)量到產(chǎn)能都發(fā)生了較大的變化：煤礦數(shù)量由1999年的341座減少到2019年的70座，壓縮了近80%；煤炭產(chǎn)能由1999年的4360萬噸提升到2019年的20440萬噸，翻了56倍。

目前，朔州轄區(qū)的煤礦主要生產(chǎn)動力煤，其灰分、硫分較高，價格較低，煤礦“以量取勝”的特點尤為突出，從“量”上增加了自然發(fā)火的概率。具體到煤層，其自然發(fā)火傾向性均為自燃或容易自燃，但由于煤礦工程技術(shù)人員對自然發(fā)火的機理認識模糊，加之防治辦法和應(yīng)急處置組織不力，造成在關(guān)鍵時刻束手無策的局面。

通過對2000年以來朔州轄區(qū)煤礦發(fā)生瓦斯窒息事故和自然發(fā)火總體情況統(tǒng)計，結(jié)果表明：2000年到2019年的19年間，朔州境內(nèi)共發(fā)生以瓦斯窒息為主的事故12起，死亡40人，瓦斯窒息的數(shù)量占事故總數(shù)量的8.22%，因瓦斯窒息死亡的人數(shù)占到了事故死亡總?cè)藬?shù)的11.27%。

二、自然發(fā)火防治存在的主要問題

自然發(fā)火災(zāi)害已經(jīng)成為朔州轄區(qū)煤礦具有普遍性、隱蔽性、不確定性的嚴重災(zāi)害。朔州煤礦在自然發(fā)火防治方面主要存在以下問題。

一是發(fā)生頻率和受災(zāi)程度日趨嚴重。近年來，除露天開采外，朔州每年會形成大約5000萬立方米的采空區(qū)。隨著開采深度的增加，上層形成的潛在自然發(fā)火區(qū)對下層開采的影響將逐步顯現(xiàn)；相鄰礦井上覆采空區(qū)相互溝通并疊加的風險也在進一步加大。

二是對自然發(fā)火危害認識不足。2015年9月，中煤擔水溝煤業(yè)在9101綜放面回撤過程中采空區(qū)發(fā)生自然發(fā)火，工人感覺到呼吸困難，身體嚴重不適，即使到了這種“火燒眉毛”的地步，煤礦還沒有意識到違章冒險作業(yè)的代價有多嚴重，在監(jiān)管部門的責令下，煤礦才被迫封閉工作面。這是煤礦管理人員對自然發(fā)火危害的認識嚴重不足的體現(xiàn)。

三是措施不到位，設(shè)施成擺設(shè)。目前朔州轄區(qū)煤礦的實際情況是，雖然都有相應(yīng)的措施，但流于形式的居多，同時大多數(shù)設(shè)施淪為了擺設(shè)，沒有發(fā)揮其應(yīng)有的作用。比如，多數(shù)煤礦未按照AQ/T1019-2006標準規(guī)定優(yōu)選自然發(fā)火標志氣體指標，沒有考察各種標志氣體及其指標適用性，將自然發(fā)火的指標氣體全部選擇為CO；有的煤礦雖建成了黃泥灌漿系統(tǒng)，但注漿管路是斷開的，根本無法使用；有的煤礦雖然安裝了阻化劑泵站，有噴射泵和阻化劑，但是沒有貯液箱；有的煤礦雖然安裝了束管監(jiān)測系統(tǒng)，但因管路過長，經(jīng)常有堵塞、折斷、破口的現(xiàn)象發(fā)生。

四是沒有主動區(qū)域性的“治”，只有被動局部性的“防”。在朔州轄區(qū)的礦井中，真正能夠嚴格落實“綜合預(yù)防措施”的并不多。近兩年來，小峪煤礦、蘭花永勝煤業(yè)、易順煤業(yè)的建設(shè)項目，集中運輸大巷和總回風巷布置在厚煤層中，錨噴支護嚴重滯后，受到行政處罰后，才逐步整改。而針對《煤礦安全規(guī)程》“出火”的五個條件中，“出水溫度”“持續(xù)穩(wěn)定1個月以上”兩個條件很容易實現(xiàn)，但是火區(qū)內(nèi)的“空氣溫度”“氧氣濃度”“標志氣體濃度”三個條件由于取樣化驗較難而難以實現(xiàn)。同時，由于開采條件存在“先天性的缺陷”，直接導致主動區(qū)域性的防治工作較難開展，也導致防治工作只能在回采工作面開始掘進或者是回采時，被動局部性地開展。

五是應(yīng)急預(yù)案缺失。對部分煤礦的火災(zāi)專項應(yīng)急預(yù)案進行抽查，并對照中華人民共和國國家標準之《生產(chǎn)經(jīng)營單位生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案編制導則》，總體印象是：沒有針對事故危害程度、影響范圍和煤礦控制事態(tài)的能力；對事故應(yīng)急響應(yīng)未進行分級，違反分級響應(yīng)的基本原則。

六是存在發(fā)生事故的風險。朔州轄區(qū)煤礦自然發(fā)火災(zāi)害，與個別煤礦瓦斯較大、頂板管理問題突出、存在承壓水害相比，更具有普遍性；與遏制老空透水事故相比，更具有“被動挨打”的不確定性。因此，存在發(fā)生事故的風險。

三、針對自然發(fā)火防治的對策

針對朔州煤礦自然發(fā)火防治問題，應(yīng)從以下幾個方面進行謀劃。

一是制定具有可操作性的應(yīng)急措施。應(yīng)急管理工作是煤礦企業(yè)一項系統(tǒng)工程，完善煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案體系是開展煤礦企業(yè)應(yīng)急管理工作的主要依據(jù)和基本內(nèi)容，這就要求煤礦要制定一套具有可操作性的應(yīng)急措施：應(yīng)急預(yù)案要精準，應(yīng)急預(yù)案編制要切合礦的實際；應(yīng)急準備要充分，對可能發(fā)生的事故要有思想準備、組織準備和物資準備；應(yīng)急響應(yīng)要迅速，針對事故危害程度、影響范圍和生產(chǎn)經(jīng)營單位控制事態(tài)的能力，對事故應(yīng)急響應(yīng)進行分級，明確分級響應(yīng)的基本原則；應(yīng)急救援要科學，最大限度地降低事故造成的損失或危害；應(yīng)急演練要主動，明確生產(chǎn)經(jīng)營單位應(yīng)急預(yù)案演練的形式、范圍、頻次、內(nèi)容以及演練評估、總結(jié)等要求。

二是監(jiān)管監(jiān)察部門和企業(yè)要形成共識。朔州轄區(qū)煤礦針對自然發(fā)火情況，以采用“均壓防滅火”的居多，而對于生產(chǎn)礦井的回采工作面能否采用“均壓防滅火”，在監(jiān)管監(jiān)察部門和企業(yè)之間有兩種不同的意見?！安煌獾摹闭J為：回采工作面采用“均壓防滅火”違反了《煤礦安全規(guī)程》第一百五十三條的規(guī)定，采煤工作面必須采用礦井全風壓通風，禁止采用局部通風機稀釋瓦斯?！巴獾摹闭J為：《煤礦安全規(guī)程》第一百五十三條規(guī)定，“不禁止”正常生產(chǎn)礦井的回采工作面采用“均壓防滅火”。對于此問題，兩方意見必須統(tǒng)一，否則，兩種完全不同的意見會引起生產(chǎn)秩序的混亂。

三是探索綜合治理措施。朔州煤礦要在綜合治理方面取得實效需做到“兩強化”和“四結(jié)合”?！皟蓮娀?，即強化專業(yè)培訓，提高從業(yè)人員素質(zhì)；強化應(yīng)急管理，迅速、科學、有序地組織應(yīng)急響應(yīng)?！八慕Y(jié)合”，即井上治理和井下治理相結(jié)合、區(qū)域治理和局部治理相結(jié)合、優(yōu)化通風系統(tǒng)和改進采煤工藝相結(jié)合、加強預(yù)測預(yù)報和優(yōu)化防治方案相結(jié)合。

四是加大科研力度。實施科技興煤、科技興安戰(zhàn)略，建立煤礦安全生產(chǎn)長效機制，是安全工作的必由之路。針對轄區(qū)煤礦存在煤層自然發(fā)火的嚴重性，在朔州的央企、國有重點以及民營骨干煤炭企業(yè)，有責任也有義務(wù)加大科研力度，攻克防治煤層自然發(fā)火難題。要充分發(fā)揮煤礦與人工智能、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等新技術(shù)的跨界融合，強推智能化開采，建立科學的技術(shù)體系，制定科學的技術(shù)方案，采取科學的技術(shù)控制手段，為安全生產(chǎn)搭建科技支撐平臺，有力促進安全、優(yōu)質(zhì)、高效礦井的建設(shè)。