煤礦瓦斯爆炸事故預(yù)防策略
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1瓦斯爆炸的相關(guān)分析
1.1瓦斯爆炸必須同時具備三個條件：①空氣中的瓦斯?jié)舛仍诒ń缦薹秶鷥?nèi)，一般為5%～16%之間；②空氣中氧氣的濃度不低于12%；③高溫?zé)嵩吹拇嬖跁r間應(yīng)長于瓦斯爆炸的引爆感應(yīng)期，且引爆高溫?zé)嵩吹臏囟冗_(dá)到650℃～750℃。瓦斯積聚和火源存在是引起瓦斯爆炸事故的兩個基本因素。
1.2可能引起瓦斯爆炸事故的地點瓦斯相對于空氣的密度為0.554，在無風(fēng)或風(fēng)速較低的巷道中瓦斯易積聚于巷道的頂部，在風(fēng)流紊亂的巷道或工作面也易積聚瓦斯，新揭露的煤壁釋放瓦斯的速度比較高，因而，在采煤工作面、掘進(jìn)工作面等場所瓦斯涌出量大，是瓦斯事故的主要發(fā)生地點。
1.3正常情況下采掘工作面只要保證正常通風(fēng)，保證正常的瓦斯管理，就不會造成采掘工作面瓦斯積聚。但由于煤礦采煤回采工藝，運輸巷一般為回風(fēng)巷，在溜子尾和工作面隅角交匯處，如果溜子道尾部回撤不及時，此處就容易造成瓦斯積聚超限事故?；蛘吖ぷ髅嫱L(fēng)系統(tǒng)被破壞，工作面無風(fēng)、微風(fēng)或風(fēng)流紊亂，也會造成工作面內(nèi)瓦斯超限，引起瓦斯爆炸事故。掘進(jìn)工作面局部扇風(fēng)機管理不善，無計劃停電停風(fēng)或風(fēng)筒管理不到位造成迎頭無風(fēng)、微風(fēng)，又不能很好地執(zhí)行瓦斯檢查制度，也可能導(dǎo)致瓦斯積聚，甚至發(fā)生瓦斯爆炸。
2瓦斯事故的預(yù)防措施
2.1瓦斯事故的預(yù)防首先要根據(jù)圖1制定瓦斯事故的應(yīng)急措施，制定完善的應(yīng)急預(yù)案。擁有完善的應(yīng)急預(yù)案是控制事故的最主要方法之一。2015年一季度，徐礦地面檢測系統(tǒng)顯示東四老采區(qū)回風(fēng)巷道，瓦斯和一氧化碳均出現(xiàn)超上控，并且上升趨勢明顯速度很快，礦調(diào)度室根據(jù)情況啟動應(yīng)急預(yù)案，及時進(jìn)行處理。經(jīng)排查問題出現(xiàn)在老塘氣體泄漏，經(jīng)過及時的處理，利用堵漏、均壓等方法，最終將隱患消滅在了初始階段。
2.2預(yù)防瓦斯事故要從細(xì)節(jié)做起。①加強礦井通風(fēng)質(zhì)量管理，嚴(yán)格礦井通風(fēng)管理制度，進(jìn)一步完善礦井通風(fēng)系統(tǒng)，消滅不合理通風(fēng)（串聯(lián)通風(fēng)、老塘通風(fēng)、擴散通風(fēng)）。嚴(yán)格執(zhí)行“以風(fēng)定產(chǎn)”原則，井下各采掘工作面、機電硐室及其它用風(fēng)地點實行分區(qū)通風(fēng)，并且風(fēng)量分配合理，符合《煤礦安全規(guī)程》和各采掘工作面《作業(yè)規(guī)程》的要求。②加強通風(fēng)設(shè)施管理。井下所有設(shè)施的構(gòu)造須嚴(yán)格按通風(fēng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化施工。設(shè)施的設(shè)置確保合理、牢固、可靠，井下所有的永久風(fēng)門全部安裝風(fēng)門限位裝置和安全可視窗，主要風(fēng)門安裝風(fēng)門語音報警裝置，通車風(fēng)門實現(xiàn)自動風(fēng)門；不得在皮帶運輸機道、電絞眼斜巷設(shè)風(fēng)門，兩道風(fēng)門內(nèi)不得設(shè)置電絞、泵站、充電室等，嚴(yán)禁通車風(fēng)門用電絞拉料。井下職工要愛護(hù)好所設(shè)的各類通風(fēng)設(shè)施，嚴(yán)禁隨意破壞。③礦井生產(chǎn)期間，采煤工作面每5天測定一次風(fēng)量，掘進(jìn)頭每五天測定一次掘進(jìn)工作面風(fēng)量、局部通風(fēng)機吸入風(fēng)量和全負(fù)壓供風(fēng)量。其它地點至少每旬測定一次井下所有用風(fēng)地點的風(fēng)量，當(dāng)班瓦斯員每班檢查一遍本專區(qū)的通防設(shè)施，發(fā)現(xiàn)問題及時匯報并處理，確保井下所有地點“通防”設(shè)施齊全完好、風(fēng)量符合規(guī)定要求，杜絕無風(fēng)或微風(fēng)巷道。④加強巷道貫通管理。巷道貫通嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定執(zhí)行，貫通后及時調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)。⑤加強局部通風(fēng)管理。所有掘進(jìn)工作面必須安裝“雙風(fēng)機、雙電源、風(fēng)機自動切換裝置”，所有掘進(jìn)頭必須安裝“雙探頭”，局扇必須由施工單位分三班專人看管，實行掛牌管理，任何人不得隨意停開局扇。杜絕無計劃停電、停風(fēng)現(xiàn)象。煤巷、半煤巖巷掘進(jìn)頭風(fēng)袋出口距迎頭距離不大于5米，巖巷掘進(jìn)頭風(fēng)袋出口距迎頭距離不大于8米，煤巷、半煤巖巷掘進(jìn)巷道的風(fēng)速不得低于0.25米/秒，巖巷掘進(jìn)巷道的風(fēng)速不得低于0.15米/秒。所有局扇必須裝備開停傳感器并與監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。掘進(jìn)工作面實行采掘供電分開或采用裝有選擇性漏電保護(hù)裝置的供電線路供電。⑥掘進(jìn)工作面局扇的安裝使用，必須符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定。執(zhí)行因停電檢修等原因造成停風(fēng)撤人，斷電及恢復(fù)通風(fēng)前必須有先檢查瓦斯情況的安全技術(shù)措施。⑦加強風(fēng)井主扇管理。機電科每月至少檢查一次，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。主扇司機必須熟練反風(fēng)操作程序和按時排除風(fēng)硐積水，確保礦井一旦發(fā)生火災(zāi)能隨時反風(fēng)。年度內(nèi)組織一次礦井反風(fēng)演習(xí)。扇風(fēng)機必須保證正常運轉(zhuǎn)。主扇因改變風(fēng)葉角度、檢修、停電或其它原因停風(fēng)時，均必須制定專門措施報礦總工程師批準(zhǔn)。礦井主扇停止運轉(zhuǎn)時，受影響的地點必須停止生產(chǎn)，切斷電源，工作人員先撤到進(jìn)風(fēng)大巷內(nèi)，并由礦總工作師根據(jù)停風(fēng)后的具體情況，迅速決定全礦井工作人員是否全部撤出。
主扇在停風(fēng)期間，必須打開南風(fēng)井防爆門和有關(guān)風(fēng)門，以便充分利用自然通風(fēng)。⑧加強礦井瓦斯管理。井下各采掘工作面嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”、“三人聯(lián)鎖”的放炮制度和瓦斯員“五合一”責(zé)任制。瓦斯員嚴(yán)格執(zhí)行“雙匯報、反調(diào)度、現(xiàn)場交接班制度”制度，瓦檢員必須持證上崗，每班檢查次數(shù)不得少于兩次，嚴(yán)禁空班、漏檢、假檢，瓦斯檢查員進(jìn)行現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)瓦斯超限時，有權(quán)停止該地點和受威脅地區(qū)的一切工作，采取有效措施進(jìn)行處理，并向礦調(diào)度室匯報，現(xiàn)場作業(yè)人必須服從瓦斯檢查員的指揮，瓦檢員現(xiàn)場監(jiān)督通防措施的落實兌現(xiàn)。加強回采工作面回風(fēng)隅角瓦斯管理，工作面回風(fēng)隅角應(yīng)超前回料，不得滯后采空區(qū)切頂線，必須拆除進(jìn)、回風(fēng)隅角頂部、幫部錨桿螺母，并剪網(wǎng)，確保老塘充分冒落。切頂線后方頂板冒落不充分的，低瓦斯礦井必須采取懸掛導(dǎo)風(fēng)障、隅角充填等有效措施，防止回風(fēng)隅角老塘內(nèi)瓦斯積聚或老塘頂板冒頂造成瓦斯超限。采煤單位要愛護(hù)好工作面上、下隅角布簾，并及時挪移，現(xiàn)場瓦斯員負(fù)責(zé)監(jiān)督，井下各地點嚴(yán)禁瓦斯超限作業(yè)。⑨井下必須消滅擴散通風(fēng)及老塘通風(fēng)，嚴(yán)格控制串聯(lián)風(fēng)的次數(shù)和處數(shù)。凡布置獨立通風(fēng)有困難、需采用串聯(lián)通風(fēng)時，必須符合《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定，并制定專門措施，報礦總工程師及有關(guān)部門批準(zhǔn)。⑩安全監(jiān)測系統(tǒng)必須正常運行。各工作地點的探頭安裝位置、數(shù)目、報警濃度、斷電濃度、斷電范圍等技術(shù)要求，必須嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》的要求執(zhí)行。監(jiān)測裝置的備用量不得低于20%，瓦斯便攜儀配備符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定?，F(xiàn)場瓦斯員負(fù)責(zé)探頭挪移工作。輥輯訛加強礦井盲巷管理。井下所有獨頭盲巷必須按規(guī)定及時封閉，并建帳登記，嚴(yán)格管理。在掘進(jìn)巷道中不得有超過3米的獨頭巷道，全負(fù)壓通風(fēng)不得超過6米盲巷。停頭地點必須24小時內(nèi)密閉完畢，臨時停工地點不得停風(fēng)，否則必須撤出人員，切斷電源，設(shè)置臨時柵欄或密閉。規(guī)劃科、調(diào)度室要合理安排，做到“有掘必透”，減少盲巷的啟封次數(shù)。輥輰訛加強巷道揭煤管理。揭露煤層前，有關(guān)部門必須按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定編制安全措施，并遵循“先探后掘”的原則，確保安全。輥輱訛井下啟封盲巷探險必須制定專門措施，由救護(hù)隊進(jìn)行攜氧探險，探險報告及時報送有關(guān)單位。輥輲訛需排放瓦斯的地點，必須由礦總工程師組織有關(guān)部門，制定可靠的安全措施，按照排放瓦斯三級管理制度，制定措施經(jīng)批準(zhǔn)后方可排放。排放瓦斯工作必須執(zhí)行“撤人、斷電、限量”三個原則，嚴(yán)禁一風(fēng)吹。
井下作業(yè)單位及機電科必須對所負(fù)責(zé)區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備進(jìn)行定期檢查，保證不失爆。輥輴訛工作面回采期間要及時拆除溜子道尾部溜子，防止隅角滯后于切頂線，回采工作面回風(fēng)隅角必須設(shè)置瓦斯監(jiān)控傳感器。放頂煤工作面回風(fēng)隅角必須懸掛瓦斯便攜儀?；仫L(fēng)隅角瓦斯?jié)舛炔坏贸^0.8%，否則必須按照事故處理。輥輵訛局部通風(fēng)機管理人員每天必須進(jìn)行一次人工切換風(fēng)機試驗，備用風(fēng)機運行時間不低于30分鐘，跟班干部負(fù)責(zé)檢查。主、備局部通風(fēng)機不能正常切換時，必須立即查明原因，進(jìn)行處理。輥輶訛井下作業(yè)的各單位技術(shù)員教育工人熟悉避災(zāi)路線和自救知識，自救器必須靈敏可靠。輥輷訛井下作業(yè)人員禁止穿化纖服裝，嚴(yán)禁帶各類火種下井，在井下任何地點，不得打開礦燈蓋。輦輮訛掘進(jìn)工作面配風(fēng)量應(yīng)分別按工作面瓦斯、二氧化碳絕對涌出量、工作面氣溫、風(fēng)速、人數(shù)等規(guī)定分別進(jìn)行計算，取最大值，并進(jìn)行風(fēng)速驗算。輦輯訛掘進(jìn)工作面施工過程中，除遇到地質(zhì)構(gòu)造需要使用“風(fēng)袖”供風(fēng)時，其它地點嚴(yán)禁使用“風(fēng)袖”或“三通”供風(fēng)，但必須確保掘進(jìn)工作面風(fēng)量符合局部通風(fēng)設(shè)計要求。輦輰訛樹立瓦斯超限就是事故的理念，嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯超限分級追查分析處理制度。根據(jù)以上各種防范措施的落實，徐礦多次排查出了瓦斯、一氧化碳等方面的隱患，經(jīng)過及時合理的處理，均順利地消除隱患?？傮w來說，瓦斯事故的預(yù)防要從加強現(xiàn)場安全管理，加強安全技術(shù)管理入手，以采掘工作面為管理重點，以防止瓦斯超限、積聚，防止引爆火源存在為根本，采取綜合防治措施。細(xì)節(jié)決定成敗。只要我們牢固樹立安全第一，預(yù)防為主的理念，認(rèn)真做好預(yù)防工作的每一個細(xì)節(jié)就能將事故扼殺在萌芽狀態(tài)，使我們的煤礦企業(yè)將會得到蓬勃的發(fā)展。
作者：劉兆斌 單位：徐礦集團(tuán)三河尖礦生產(chǎn)技術(shù)部
