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管理機(jī)制建設(shè)
建立瓦斯安全管理機(jī)制是避免瓦斯爆炸事故發(fā)生的物質(zhì)源,為了預(yù)防和控制瓦斯爆炸事故的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)安全系統(tǒng)工程中的本質(zhì)安全,做好瓦斯安全管理工作是控制瓦斯爆炸事故的重要前提。
首先,消除瓦斯爆炸的物質(zhì)危險(xiǎn)源。最大限度地抽放瓦斯,抽出開(kāi)采煤層、鄰近煤層和采空區(qū)等瓦斯源中的瓦斯,減少井下瓦斯涌出量,是提前預(yù)防和控制瓦斯事故的根本措施,可實(shí)現(xiàn)瓦斯環(huán)境中采煤本質(zhì)上的安全。對(duì)于局部聚集的瓦斯,可采用隔離法、分支通風(fēng)法、引風(fēng)法等措施來(lái)隔離或者吹散巷道內(nèi)聚集的瓦斯,保障生產(chǎn)安全。其次,建立健全可靠的通風(fēng)系統(tǒng)。強(qiáng)化通風(fēng)的安全管理,保證整個(gè)礦井和井下各個(gè)工作面上都有足夠的風(fēng)量,有效、穩(wěn)定和連續(xù)不斷,保持足夠的風(fēng)速,足以用來(lái)稀釋工作面的瓦斯和驅(qū)散涌出的瓦斯,這是防止瓦斯聚積含量超限,避免瓦斯爆炸事故發(fā)生最根本和最有效的措施。因此,要求礦井必須擁有完善的通風(fēng)系統(tǒng),按要求為井下提供足夠的風(fēng)量。最后,建立礦井瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。配置安全技術(shù)裝備供瓦斯檢測(cè)人員對(duì)整個(gè)礦井井下的瓦斯含量進(jìn)行監(jiān)測(cè),每次監(jiān)測(cè)都要如實(shí)地反映出現(xiàn)場(chǎng)的瓦斯變化情況,并將監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)填寫(xiě)在記錄本和瓦斯日?qǐng)?bào)表上,通知現(xiàn)場(chǎng)工作人員。如果有瓦斯積聚超限的異常狀況,應(yīng)及時(shí)采取措施,使之達(dá)到安全要求,真正做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)改變,杜絕瓦斯事故的發(fā)生。
建立火源安全管理機(jī)制。引爆火源的特征主要有電氣火花、放炮火源、摩擦撞擊、吸煙明火等,火源安全管理應(yīng)包括明火、電火花、放炮火花等的管理。通過(guò)對(duì)引爆火源的安全管理,可從根本上阻斷瓦斯爆炸所必需的溫度條件,從而有利于控制瓦斯爆炸事故。加強(qiáng)礦井用電安全管理。礦工長(zhǎng)期在低電壓供電線路中所養(yǎng)成的帶電接線、搭火、換燈泡等習(xí)慣,如果在井下高壓電力作業(yè)中仍然如此則后果不堪設(shè)想。因此,用于井下的電氣設(shè)備必須進(jìn)行防爆檢測(cè),合格后才能使用;井下電纜接頭不準(zhǔn)留有明接頭,對(duì)電纜經(jīng)常檢查,防止漏電,設(shè)置漏電保護(hù)器;礦燈必須經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用,如在井下發(fā)生損壞,嚴(yán)禁在井下打開(kāi)電池盒或自行修理。加強(qiáng)礦井用火安全管理,嚴(yán)禁在井下吸煙和生火取暖。瓦斯泵房及附近20 m以內(nèi)不許存在明火。在井下不準(zhǔn)進(jìn)行電焊和氣焊等焊接作業(yè),如確實(shí)需要?jiǎng)t必須嚴(yán)格執(zhí)行報(bào)批手續(xù)。加強(qiáng)井下放炮的安全管理。井下作業(yè)時(shí)要對(duì)火藥和雷管進(jìn)行嚴(yán)格管理,實(shí)行審批使用程序。嚴(yán)禁簡(jiǎn)化放炮程序、放明炮及明電放炮、多母線放炮、違規(guī)填充炮泥、反向爆破、一次裝藥多次爆破、使用巖石炸藥爆破等。加強(qiáng)摩擦撞擊的安全管理,采煤機(jī)械截割部件上需加灑水噴霧降溫設(shè)備,嚴(yán)禁在井下通風(fēng)不良區(qū)域使用可產(chǎn)生火花的金屬工具和機(jī)械設(shè)備。如果發(fā)生瓦斯事故,搶險(xiǎn)救災(zāi)時(shí)須使用專(zhuān)用工具。
建立瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控管理機(jī)制 。通過(guò)定點(diǎn)和不定點(diǎn),24 小時(shí)不間斷的監(jiān)測(cè)手段,對(duì)瓦斯的狀態(tài)形成一個(gè)可視網(wǎng),出現(xiàn)異常能及時(shí)發(fā)現(xiàn),迅速采取有效的措施,防止瓦斯災(zāi)害事故的發(fā)生。監(jiān)測(cè)監(jiān)控大體可分靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種。靜態(tài)監(jiān)測(cè)監(jiān)控的重點(diǎn)是管好、用好現(xiàn)有安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控,利用現(xiàn)有的科技手段,對(duì)風(fēng)量、風(fēng)速、瓦斯以及一氧化碳等有害氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)和監(jiān)控;利用瓦斯斷電報(bào)警儀、三專(zhuān)兩閉鎖等設(shè)施解決瓦斯超限時(shí)的斷電停機(jī)、瓦斯超限報(bào)警、停風(fēng)就斷電的問(wèn)題。同時(shí),監(jiān)測(cè)人員通過(guò)監(jiān)視屏幕,不間斷監(jiān)視瓦斯動(dòng)態(tài)情況。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)監(jiān)控的重點(diǎn)是光學(xué)瓦檢儀、便警儀的管理和使用。瓦檢人員按規(guī)定要求檢查、測(cè)試瓦斯等氣體。專(zhuān)職瓦檢員、班組長(zhǎng)、跟班干部、下井領(lǐng)導(dǎo)都應(yīng)參與瓦斯檢查,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理,關(guān)鍵是抓好包括靜態(tài)設(shè)施設(shè)備在內(nèi)的各類(lèi)儀表、傳感器的定期檢查、校驗(yàn)工作,保證靈敏度、可靠性。安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控還需要進(jìn)一步改進(jìn),應(yīng)把井下各類(lèi)風(fēng)門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài)納入監(jiān)測(cè)監(jiān)控管理,積極推廣新工藝、新技術(shù),依靠先進(jìn)的監(jiān)測(cè)監(jiān)控搞好瓦斯的動(dòng)態(tài)管理。
健全機(jī)構(gòu)、建立培訓(xùn)機(jī)制。建設(shè)一支高素質(zhì)的瓦斯管理隊(duì)伍是搞好瓦斯管理工作的必要條件?!∫虼耍⒁恢Ъ夹g(shù)過(guò)硬的職工和管理隊(duì)伍應(yīng)抓好以下方面:健全機(jī)構(gòu),從人員上要不斷充實(shí),目的是健全和加強(qiáng)管理;愛(ài)崗敬業(yè)、安全教育,提高每個(gè)職工的安全意識(shí)和崗位責(zé)任意識(shí), 也是搞好思想建設(shè)的重點(diǎn)內(nèi)容;加強(qiáng)業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn),職工培訓(xùn)是隊(duì)伍建設(shè)的基礎(chǔ),尤其是特殊崗位人員,如監(jiān)測(cè)工、瓦檢員、測(cè)風(fēng)員等,對(duì)其進(jìn)行業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn),提高業(yè)務(wù)水平,堅(jiān)持裝備、管理、培訓(xùn)并重的原則,應(yīng)該常抓不懈。總之,只要堅(jiān)持“管理、裝備、培訓(xùn)并重”原則,堅(jiān)持“先抽后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”十二字方針;優(yōu)化礦井生產(chǎn)布局,合理組織生產(chǎn),推廣應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新裝備,加強(qiáng)瓦斯綜合治理,一定能夠科學(xué)、有效地防治各類(lèi)瓦斯事故,確保礦井安全高效生產(chǎn)。
大膽探索
自然災(zāi)害是煤礦安全的大敵,而要提高礦井抗災(zāi)防災(zāi)能力,首先要解決礦井“一通三防”硬件設(shè)施的建設(shè)。1985年投產(chǎn)的山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)臺(tái)頭前灣煤業(yè)有限公司,27年來(lái),在防災(zāi)抗災(zāi)方面做了許多嘗試和試探,也積累了許多有益的經(jīng)驗(yàn)。山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)臺(tái)頭前灣煤業(yè)有限公司,井田面積14.352平方公里,批準(zhǔn)開(kāi)采2#—10#煤層,現(xiàn)主采的是2#煤層,采煤方法為綜合機(jī)械化開(kāi)采。礦井通風(fēng)方式為中央并列式,設(shè)計(jì)有2個(gè)進(jìn)風(fēng)井和1個(gè)回風(fēng)井,總進(jìn)風(fēng)量為3288 m3/min,總排風(fēng)量為3362m3/min。從原始設(shè)計(jì)上看,是科學(xué)的、合理的。由于近十多年來(lái),周邊小窯迅猛發(fā)展和礦自身的2#煤層已基本采完,現(xiàn)又面臨許多新的問(wèn)題。一方面是周邊小窯眾多,越層越界開(kāi)采屢有發(fā)生,使得采區(qū)設(shè)計(jì)長(zhǎng)度和工作面不斷縮減;另一方面,由于2#煤層采空區(qū)不斷增加,再之眾多小窯采取的是自然通風(fēng)的方式,進(jìn)一步加劇了2#煤層的自燃,并通過(guò)采空區(qū)地縫間隙,直接影響著2#層的開(kāi)采安全,也使得煤礦地質(zhì)條件變得更加復(fù)雜。從2002年起,臺(tái)頭前灣礦對(duì)所有采區(qū)的工作面進(jìn)行了全部勘查、測(cè)定,先后制定出10多個(gè)局部通風(fēng)系統(tǒng)改造方案,在五個(gè)方面進(jìn)行了大膽探索:堅(jiān)決貫徹“先抽后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”的總原則。從2001年起,公司原煤產(chǎn)量逐年增加,從2000年前的30萬(wàn)噸,提高到2011年的90萬(wàn)噸,2012年,計(jì)劃年產(chǎn)量90萬(wàn)噸,力爭(zhēng)突破100萬(wàn)噸。2012年4月,公司對(duì)西山坪主扇進(jìn)行了重新啟用和運(yùn)行鑒定,經(jīng)反復(fù)測(cè)定和計(jì)算,可保證滿足新采區(qū)安全生產(chǎn)需要。
加快實(shí)施對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的改造。因礦井2109運(yùn)輸掘進(jìn)巷與2109回風(fēng)掘進(jìn)巷共用一段回風(fēng)巷集中回風(fēng)的,但由于當(dāng)時(shí)總回風(fēng)巷斷面設(shè)計(jì)小,且部分地面頂板又破碎,支護(hù)后必然產(chǎn)生較大阻力。而負(fù)責(zé)這個(gè)礦井的西山坪主扇,經(jīng)改造后已達(dá)到額定最大的排風(fēng)能力,仍不能滿足開(kāi)掘新工作面的要求。于是,在總工程師的帶領(lǐng)下,礦技術(shù)人員經(jīng)過(guò)反復(fù)比較,最后決定對(duì)回風(fēng)大巷進(jìn)行整修,擴(kuò)大斷面,減少通風(fēng)阻力。這樣既不影響生產(chǎn),又解決了采區(qū)的供風(fēng)問(wèn)題。改造工作全部結(jié)束后,效果十分顯著。排風(fēng)量由2800 m3/min提高到3300 m3/min以上,為采區(qū)的擴(kuò)大生產(chǎn)提供了有力保障。其次,礦對(duì)2109運(yùn)輸巷補(bǔ)掘了回風(fēng)繞道,形成了獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)。
建立完善的監(jiān)測(cè)體系。針對(duì)南翼采區(qū)上的小窯多、采空區(qū)多已自燃的特點(diǎn),前灣礦對(duì)所有工作面都安裝上瓦斯及一氧化碳自動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng),以達(dá)到對(duì)各工作面實(shí)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)并保證全公司的安全生產(chǎn)。
加強(qiáng)對(duì)周邊小窯通風(fēng)情況的監(jiān)測(cè)。公司企管科配合通風(fēng)科經(jīng)常對(duì)周邊小窯進(jìn)行定期的檢查和氣體監(jiān)測(cè),并把檢查監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)通報(bào)有關(guān)部門(mén)和單位,及時(shí)做好預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工段。
關(guān)鍵詞:煤礦瓦斯;問(wèn)題;利用;預(yù)防措施
中圖分類(lèi)號(hào):TD713.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2013)06-0165-02
據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)高瓦斯和瓦斯突發(fā)狀況不斷涌現(xiàn),占全部礦井事件的1/2左右,且每年由于瓦斯事故造成的死亡人數(shù)占了全部煤礦事故總死亡人數(shù)的1/3左右。由此,探索煤礦瓦斯治理中的突發(fā)問(wèn)題,防治瓦斯事故頻發(fā),成了煤礦研究者的重要工作之一。治理煤礦瓦斯事故是一項(xiàng)極其復(fù)雜而系統(tǒng)的工程,需要同各種自然災(zāi)害作斗爭(zhēng),需要相關(guān)研究者通過(guò)各方面的努力,進(jìn)行全方位系統(tǒng)性的治理。此外,在治理過(guò)程中,要做到有重點(diǎn)、有策略,從根本上治理煤礦瓦斯問(wèn)題,提高瓦斯治理工作的效率。
1 煤礦瓦斯治理過(guò)程中的突出問(wèn)題
目前,我國(guó)加大了對(duì)煤礦瓦斯災(zāi)害治理方面的投入,也取得了一定的成效,但仍然沒(méi)有遏制住特大瓦斯事故的爆發(fā),煤礦瓦斯災(zāi)害治理工作依舊嚴(yán)峻,需要各方面相關(guān)人員進(jìn)行不斷的努力與研究。
①煤層瓦斯壓力加大,突出強(qiáng)度增加,瓦斯災(zāi)害加劇。隨著煤炭資源需求的加大和科學(xué)技術(shù)的革新,對(duì)煤礦開(kāi)采的深度與強(qiáng)度也逐步提高,這大大增加了瓦斯的含量和壓力,提高了煤礦開(kāi)采過(guò)程中的危險(xiǎn)系數(shù),為開(kāi)采工作者造成了巨大的安全隱患。且由于現(xiàn)階段對(duì)瓦斯預(yù)防治理技術(shù)手段的缺乏,在面對(duì)瓦斯突發(fā)事故時(shí),往往存在素手無(wú)策的情況,使瓦斯災(zāi)害頻發(fā),加劇了治理瓦斯災(zāi)害的難度。
②少數(shù)礦井缺乏完善的必要設(shè)施,為瓦斯災(zāi)害的發(fā)生提供了條件。目前,一些某些黑心企業(yè)家為盡快撈取油水,一味的增加新的煤礦開(kāi)采區(qū),而忽視了對(duì)通風(fēng)、排水等設(shè)施的安裝。在沒(méi)有形成完備的采礦系統(tǒng)前,就盲目讓其工人下井開(kāi)采,導(dǎo)致各類(lèi)瓦斯事故此起彼伏。這種現(xiàn)象在深層采礦區(qū)尤為明顯。部分礦井雖然提高了深度,但沒(méi)有改變傳統(tǒng)的通風(fēng)設(shè)施,依舊使用中央并列式、淺層風(fēng)井回風(fēng)等設(shè)施,根本無(wú)法達(dá)到實(shí)際所需要的風(fēng)速,大大削弱了礦井通風(fēng)系統(tǒng)的抗災(zāi)能力,為瓦斯災(zāi)害的發(fā)生提供了條件。
③尚未健全瓦斯抽放管理系統(tǒng)。由于各種原因,導(dǎo)致我國(guó)現(xiàn)階段某些煤礦區(qū)瓦斯抽放系統(tǒng)管理不健全。管理系統(tǒng)沒(méi)有真正落實(shí)到位,助長(zhǎng)了一部分不法企業(yè)家的囂張氣焰,使得各種違法違規(guī)的采礦區(qū)屢見(jiàn)不鮮。同時(shí),沒(méi)有了相關(guān)部門(mén)的監(jiān)管,使企業(yè)家和采礦人員降低了警惕心理,對(duì)瓦斯抽放工作沒(méi)有形成足夠的認(rèn)識(shí),也導(dǎo)致礦區(qū)內(nèi)的各項(xiàng)安全防護(hù)措施無(wú)法真正落實(shí),使得礦區(qū)生產(chǎn)無(wú)法得到安全的保障。
④缺乏靈活的瓦斯抽放形式。目前,我國(guó)各大煤礦開(kāi)采區(qū)普遍采用單一的瓦斯抽放方法——井下抽放。這種抽放方式在無(wú)形中增加了采礦過(guò)程中的危險(xiǎn)性,嚴(yán)重威脅著相關(guān)工人的生命安全。其次,瓦斯抽放設(shè)備也跟不上時(shí)代的發(fā)展?,F(xiàn)階段,陳舊的瓦斯抽放設(shè)備根本無(wú)法滿足抽放的需要,大大降低了煤礦采礦的效率,提高了瓦斯災(zāi)害的發(fā)生率。此外,我國(guó)相關(guān)專(zhuān)家對(duì)瓦斯抽放形式的研究少之又少,使得瓦斯抽放形式缺乏靈活性,間接加劇了瓦斯治理工作的難度。
⑤沒(méi)有形成完善的監(jiān)測(cè)監(jiān)控體系。某些煤礦雖然普遍建立了相關(guān)安全監(jiān)控體系,但依舊存在不足:首先,礦井局域聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)在煤礦區(qū)的發(fā)展速度了,信息化管理和應(yīng)急處理遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足實(shí)際需求。其次,礦區(qū)嚴(yán)重缺乏高素質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管與相關(guān)技術(shù)人員,使得煤礦瓦斯治理系統(tǒng)始終無(wú)法得到足夠的維護(hù),對(duì)礦區(qū)出現(xiàn)的突發(fā)狀況也無(wú)法進(jìn)行及時(shí)、有效的解決。最后,現(xiàn)階段使用的安全監(jiān)測(cè)設(shè)備過(guò)于簡(jiǎn)單,無(wú)法為大量的礦區(qū)提高所需的數(shù)據(jù),嚴(yán)重違反了煤炭安全生產(chǎn)的相關(guān)法律法規(guī)。
⑥缺乏強(qiáng)有力的瓦斯利用政策。目前,國(guó)家對(duì)煤礦瓦斯治理的相關(guān)政策還停留在初級(jí)階段,無(wú)法使相關(guān)人員樹(shù)立正確的防范意識(shí)和安全理念,也沒(méi)有建立系統(tǒng)的、完善的處罰措施,致使某些不法人員有機(jī)會(huì)鉆法律的空子,打著開(kāi)發(fā)能源的幌子,進(jìn)行不法買(mǎi)賣(mài),嚴(yán)重威脅著社會(huì)的治安和人民生活的穩(wěn)定,完全不符合和諧社會(huì)的理念。
2 提高對(duì)瓦斯的利用
現(xiàn)階段,我國(guó)對(duì)瓦斯的綜合利用水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后與國(guó)際水平,對(duì)瓦斯的利用方法也停留在傳統(tǒng)形式上。據(jù)調(diào)查,目前我國(guó)瓦斯抽放利用率還不到25%,嚴(yán)重違背了節(jié)能節(jié)源社會(huì)的要求。為此,我國(guó)應(yīng)該加大對(duì)提高瓦斯利用率的投入,培養(yǎng)相關(guān)領(lǐng)域的研究專(zhuān)家,不斷探索新的瓦斯利用途徑,真正落實(shí)節(jié)能節(jié)源的基本國(guó)策。
①靈活運(yùn)用煤炭瓦斯。目前,我國(guó)煤炭瓦斯以單一的為居民提供能源為主,利用形式落后,利用手段陳舊。為此,應(yīng)加大開(kāi)發(fā)利用瓦斯,提高瓦斯在發(fā)電、化工、燃料等領(lǐng)域的利用價(jià)值,增加瓦斯的利用途徑,擴(kuò)大瓦斯的利用范圍,靈活運(yùn)用煤炭瓦斯。例如,將開(kāi)采的瓦斯用于多孔介質(zhì)的燃燒,用瓦斯爆炸迸發(fā)的能量用于發(fā)電,將瓦斯供氣技術(shù)擴(kuò)大到城鎮(zhèn)居民用電范圍等等。如此一來(lái),瓦斯的利用效益將會(huì)得到顯著的提高,社會(huì)的能源利用率也會(huì)得到明顯的改善,有利于推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展社會(huì)的建設(shè)。
②加大對(duì)瓦斯相關(guān)技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究。我國(guó)礦井瓦斯抽放技術(shù)目前還無(wú)法提供穩(wěn)定的抽放量和抽放濃度,對(duì)瓦斯的儲(chǔ)存技術(shù)尚待完善,遠(yuǎn)距離輸送瓦斯的成本較高。為此,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該加大對(duì)瓦斯?jié)饪s工藝和儲(chǔ)運(yùn)手段的探究,為加大瓦斯的利用水平,提供可靠的理論基礎(chǔ),從而促進(jìn)瓦斯利用率的提高,改善目前瓦斯利用不善的困境。
③制定可行的瓦斯推廣計(jì)劃。在提高瓦斯抽放技術(shù)、儲(chǔ)運(yùn)手段的同時(shí),相關(guān)人員也要做好瓦斯市場(chǎng)推廣工作。合理利用瓦斯抽放新技術(shù)、新裝備,努力用最短的時(shí)間研制出最佳的瓦斯抽放工藝,提高瓦斯的濃度和抽放量的穩(wěn)定性,并制定切實(shí)可行的方案,將開(kāi)采的瓦斯有效的應(yīng)用于市場(chǎng),為人民的生活、工作提高便利,促進(jìn)人民生活質(zhì)量的提高,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。
3 煤礦瓦斯災(zāi)害的預(yù)防措施
煤礦瓦斯事故一旦爆發(fā),就會(huì)造成極大的破壞性和危害性,將對(duì)相關(guān)工作人員和附近居民的生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重的威脅。且由此排出的二氧化碳等氣體,給周邊甚至全球環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響。為此,我們應(yīng)該深入研究歸納煤礦瓦斯的特有的規(guī)律,盡量減少煤礦瓦斯事故的頻發(fā),在總結(jié)借鑒外國(guó)成功治理煤礦瓦斯災(zāi)害案件的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國(guó)具體的實(shí)際情況,研制出科學(xué)的、可行的預(yù)防措施,減少我國(guó)瓦斯事故的傷亡人數(shù),提高瓦斯開(kāi)采的安全指數(shù)。
①堅(jiān)持“先抽后采”的基本原則。在瓦斯治理過(guò)程中,各個(gè)相關(guān)工作人員必須嚴(yán)格堅(jiān)持“先抽后采”的基本原則,在進(jìn)行采區(qū)工作部署和回采前,要善于利用所有有利條件,運(yùn)用礦井瓦斯專(zhuān)用的抽放系統(tǒng),將采空區(qū)內(nèi)的瓦斯進(jìn)行充分抽出,再將抽取的瓦斯加以合理利用或直接排入大氣、回風(fēng)系統(tǒng)中,減少礦井生產(chǎn)過(guò)程中瓦斯對(duì)相關(guān)工作進(jìn)程和安全性的影響,保證操作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。“先抽后采”技術(shù)的運(yùn)用,大大降低了煤層等區(qū)域中的瓦斯含量,也減小了相關(guān)區(qū)域的瓦斯壓力,在減弱向開(kāi)采空間蹦出瓦斯的瓦斯源壓強(qiáng)的同時(shí),也降低了瓦斯突發(fā)狀況的產(chǎn)生,從而有效遏制了因開(kāi)采空間瓦斯壓力過(guò)大而造成瓦斯突發(fā)的事故,降低了開(kāi)采過(guò)程的危險(xiǎn)性。事實(shí)證明,“先抽后采”措施是預(yù)防瓦斯災(zāi)害頻發(fā)的重要手段之一,是治理瓦斯災(zāi)害的關(guān)鍵舉措,能夠從根本上消除瓦斯突發(fā)事件的產(chǎn)生,從根本上保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
②建立健全相關(guān)監(jiān)測(cè)監(jiān)控體系。健全的、科學(xué)的監(jiān)測(cè)監(jiān)控體系,可以為煤礦瓦斯的治理提供基本的保障,從而增強(qiáng)開(kāi)采工人的安全性,減少瓦斯突發(fā)事故的發(fā)生。監(jiān)測(cè)監(jiān)控體系能夠在所控區(qū)域瓦斯?jié)舛冗_(dá)到某個(gè)臨界點(diǎn)時(shí),及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào),并切斷所控區(qū)域全部設(shè)備的電源,讓操作人員被迫停止生產(chǎn),從而達(dá)到安全生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),監(jiān)測(cè)監(jiān)控體系的建立健全,還是預(yù)防瓦斯事故突發(fā)的重要防線,是對(duì)目前瓦斯監(jiān)管制度的關(guān)鍵補(bǔ)充,為礦井監(jiān)管實(shí)現(xiàn)信息化提高重要的基礎(chǔ)。此外,相關(guān)的監(jiān)測(cè)監(jiān)控儀器還能將生產(chǎn)過(guò)程中重要的監(jiān)察數(shù)據(jù)完整的保留存檔,為成功治理煤礦瓦斯災(zāi)害提供了重要的分析數(shù)據(jù),促進(jìn)災(zāi)害治理調(diào)查工作的順利展開(kāi),是制定相關(guān)煤礦瓦斯治理手冊(cè)的一手資料,從而為完善瓦斯相關(guān)工作的日常管理、維護(hù)提供了重要的借鑒范本,有助于處理日后相關(guān)治理案件。
③樹(shù)立“以風(fēng)定產(chǎn)”的生產(chǎn)理念。“以風(fēng)定產(chǎn)”是預(yù)防瓦斯災(zāi)害最根本的管理方法,是消除井下瓦斯積聚的重要前提基礎(chǔ)和基本措施。在進(jìn)行煤礦瓦斯實(shí)際生產(chǎn)工作時(shí),相關(guān)操作人員必須認(rèn)真觀察開(kāi)采區(qū)實(shí)際的供風(fēng)情況,依據(jù)風(fēng)量、風(fēng)速的大小制定合理的生產(chǎn)策略。同時(shí),技術(shù)人員還應(yīng)該對(duì)礦井實(shí)際的煤礦開(kāi)采量進(jìn)行嚴(yán)格的控制監(jiān)管,盡一切可能降低采礦區(qū)瓦斯的涌出量,從而減少瓦斯的危害性,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的目標(biāo)。如果相關(guān)操作人員沒(méi)有嚴(yán)格按照“以風(fēng)定產(chǎn)”的生產(chǎn)理念進(jìn)行開(kāi)采,一旦實(shí)際通風(fēng)量無(wú)法配合生產(chǎn)能力,礦井中的瓦斯含量積聚到一定濃度,極易造成安全隱患。此時(shí),如果企業(yè)不及時(shí)增加風(fēng)量供應(yīng),極易出現(xiàn)特大的瓦斯爆炸事故。但盲目的增加風(fēng)量則會(huì)紊亂正常的礦井通風(fēng)系統(tǒng),大大降低礦井對(duì)災(zāi)害的抵抗能力。因此,為了保證企業(yè)達(dá)到安全生產(chǎn)的目標(biāo),提高企業(yè)的生產(chǎn)效益,企業(yè)各層人員必須堅(jiān)定不移地樹(shù)立“以風(fēng)定產(chǎn)”的生產(chǎn)理念,檢查在最安全的狀態(tài)下進(jìn)行生產(chǎn),提高對(duì)煤礦瓦斯災(zāi)害的預(yù)防意識(shí),把相關(guān)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全置于一切工作的首要位置,努力減少煤礦瓦斯災(zāi)害事故的發(fā)生。
4 結(jié) 語(yǔ)
隨著煤礦瓦斯開(kāi)采量的增加,一系列的問(wèn)題也應(yīng)運(yùn)而生。目前,如何提高瓦斯利用率,切實(shí)做好煤礦瓦斯災(zāi)害的預(yù)防工作,已成為了相關(guān)技術(shù)人員、操作人員、管理人員亟待處理的問(wèn)題。相關(guān)人員必須從思想的層面加大對(duì)瓦斯災(zāi)害預(yù)防工作的重視程度,不斷總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗(yàn),從根本上減少瓦斯災(zāi)害事故。
參考文獻(xiàn):
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[關(guān)鍵詞]煤炭開(kāi)
采 地質(zhì)災(zāi)害 治理
[中圖分類(lèi)號(hào)] F407.1 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2014)-8-350-1
1采煤引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題
三街煤礦處于構(gòu)造剝蝕中高山地貌區(qū),山勢(shì)陡峻,地形切割強(qiáng)烈,沖溝發(fā)育,溝谷多呈“V”字型,地形破碎,土地較貧瘠,受采煤的影響,使原本脆弱的生態(tài)環(huán)境日趨惡化。土地退化、荒蕪、房屋裂縫、水源干枯等環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題日益突出,居民的基本生存條件受到嚴(yán)重威脅。煤炭的開(kāi)采造成了礦山地質(zhì)環(huán)境不同程度的破壞,采空區(qū)面積擴(kuò)展,煤矸石堆積量增大;采空區(qū)塌陷引發(fā)大量地面裂縫、公路及便道路基陷落變形,誘發(fā)滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害;特別是礦山多年井下開(kāi)采,致使礦區(qū)內(nèi)地下水位下降,泉水、溝水?dāng)嗔?、干涸,致使礦區(qū)內(nèi)人畜飲用水及農(nóng)灌水困難等一系列地質(zhì)災(zāi)害和地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題相繼發(fā)生和出現(xiàn)。
1.1采空區(qū)塌陷
1.2滑坡
影響礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的滑坡主要有7個(gè),以小型為主,個(gè)別中型。主要危害是直接危及4戶村民、農(nóng)田200多畝、縣鄉(xiāng)公路、礦區(qū)公路自然生態(tài)環(huán)境。
1.3潛在不穩(wěn)定邊坡
礦區(qū)發(fā)育兩個(gè)潛在不穩(wěn)定邊坡,兩邊坡后部緊鄰滑坡,坡面較陡,土體松軟,巖體質(zhì)量較差,邊坡變形破壞或滑動(dòng)后,易誘使后部坡體隨之變形破壞,嚴(yán)重影響后部滑坡的穩(wěn)定,最終導(dǎo)致整個(gè)坡體的滑動(dòng)破壞。邊坡本身的變形或滑動(dòng)主要危害對(duì)象是下方縣鄉(xiāng)公路,同時(shí)影響礦山生產(chǎn)、對(duì)地質(zhì)環(huán)境造成破壞、對(duì)周邊村民生產(chǎn)生活造成影響。
1.4煤矸石堆放的潛在危害
2治理與恢復(fù)方案
2.1人畜飲水工程
2.2采空區(qū)治理
對(duì)三街煤礦采空區(qū)治理,目的是抑制和緩解采空區(qū)地表的開(kāi)裂、塌陷及影響范圍擴(kuò)大,并不能從完全削除采空區(qū)塌陷對(duì)地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的影響破壞。采取的治理措施有:采用井下廢石和矸石及矸石場(chǎng)堆采取干式充填系統(tǒng)充填采空區(qū),矸石量基本滿足工程的需求,不足時(shí)從地表采掘碎塊石進(jìn)行充填;充填材料采用機(jī)械運(yùn)輸,運(yùn)輸系統(tǒng)充分利用礦山生產(chǎn)運(yùn)輸系統(tǒng),不足時(shí)由礦山配備;地表裂縫采用筑填粘土進(jìn)行封堵;塌陷影響比較嚴(yán)重的塌陷區(qū)進(jìn)行土地復(fù)墾。
2.3煤矸石堆放場(chǎng)的治理
2.4地質(zhì)災(zāi)害
對(duì)礦區(qū)的滑坡及潛在不穩(wěn)定邊坡進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)治理工程勘察、設(shè)計(jì)、施工。
2.5污水處理及利用
礦山井下抽排水及矸石淋濾水易對(duì)周邊土地及生態(tài)環(huán)境造成污染。各礦區(qū)硐外原有污水處理池處理能力不足,需在每個(gè)礦區(qū)增設(shè)日處理污水100―400m3的污水處理場(chǎng)五座,將礦井污水、矸石場(chǎng)污水集中處理后作綜合利用,主要用于農(nóng)田灌溉,以彌補(bǔ)礦山疏干引起的農(nóng)灌水源不足。
通過(guò)上述治理工程,有效抑制地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)展,基本消除其危害性,對(duì)已破壞的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行恢復(fù)保護(hù),對(duì)已破壞的工程設(shè)施進(jìn)行加固;通過(guò)采取工程措施,基本解決因地下水位下降引起的學(xué)校師生及部分村寨人畜飲用水困難問(wèn)題;通過(guò)采取工程措施,基本恢復(fù)治理區(qū)地質(zhì)環(huán)境,有效抑制治理區(qū)地質(zhì)環(huán)境的惡化,有效保護(hù)治理區(qū)及其周邊生態(tài)環(huán)境。
3地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防
煤炭開(kāi)采所引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害直接危害了礦區(qū)居民的生命和財(cái)產(chǎn)的安全,地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生和延續(xù),使人們無(wú)法安居樂(lè)業(yè),治理災(zāi)害的工程量巨大,耗資不菲,工期較長(zhǎng)。在煤炭開(kāi)采之前對(duì)可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)是十分重要的環(huán)節(jié),對(duì)于有可能產(chǎn)生的災(zāi)害應(yīng)遵循“以防為主,避讓和治理相結(jié)合”的方針。在煤炭開(kāi)采過(guò)程中,對(duì)于可能產(chǎn)生地面蹋陷及地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害的煤礦,可采取特殊的開(kāi)采方法和頂板管理措施,以防止或減少地面塌陷地地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生,對(duì)塌陷的地表隨時(shí)進(jìn)行綜合治理,以恢復(fù)和進(jìn)一步改善礦區(qū)環(huán)境質(zhì)量。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,煤炭開(kāi)采會(huì)引發(fā)很多的地質(zhì)災(zāi)害,嚴(yán)重影響了礦區(qū)所在地的環(huán)境和生活,我們應(yīng)該積極采取措施,做好預(yù)防和治理。近年來(lái),我國(guó)礦山環(huán)境保護(hù)法不斷完善,煤炭開(kāi)采技術(shù)日益進(jìn)步,由于煤炭開(kāi)采而引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害將會(huì)逐漸減少,隨著科技的進(jìn)步,煤矸石亦可完全利用為充填開(kāi)采或可再生資源,減少污染,促進(jìn)我國(guó)煤礦事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。促進(jìn)資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞 煤礦;科技生產(chǎn);現(xiàn)狀;建議
中圖分類(lèi)號(hào)TD82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2011)52-0043-01
1 我國(guó)煤礦科技生產(chǎn)水平的現(xiàn)狀
自改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)的煤礦科技生產(chǎn)取得了很大的成就。在國(guó)家的倡導(dǎo)下,相繼建立了一批批專(zhuān)業(yè)的煤礦安全技術(shù)工程研究所、實(shí)驗(yàn)室與煤礦技術(shù)研發(fā)基地。使我國(guó)的煤炭行業(yè)初步形成了一支具有一定規(guī)模和科研水平的煤礦科技生產(chǎn)隊(duì)伍,促進(jìn)了我國(guó)煤炭行業(yè)在安全高新技術(shù)與基礎(chǔ)研發(fā)水平的提高,科技研發(fā)能力也得到了較大的提升。值得提出的是,雖然我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)科技工作已經(jīng)取得了較大的成績(jī),但與國(guó)外先進(jìn)的煤礦生產(chǎn)水平相比較,水平仍然較低,尚不能為煤礦安全生產(chǎn)提供強(qiáng)有力的支撐和保障,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1)整體水平低,創(chuàng)新能力差
主要表現(xiàn)在長(zhǎng)期以來(lái)有關(guān)煤炭安全生產(chǎn)的一些關(guān)鍵性的諸多問(wèn)題依然沒(méi)有被解決解決,例如在煤礦生產(chǎn)中對(duì)造成煤礦災(zāi)害的識(shí)別能力、對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的監(jiān)測(cè)預(yù)警能力、防治與控制能力低;礦井防災(zāi)抗災(zāi)、事故搶險(xiǎn)救災(zāi)、安全生產(chǎn)管理、事故鑒定分析水平低:煤礦安全科技貢獻(xiàn)率低、自主創(chuàng)新能力弱、大多停留在人工作業(yè)階段,安全生產(chǎn)的科研儲(chǔ)備匱乏。
2)煤礦科技研究投入少
近年來(lái)我國(guó)煤礦安全科技的投入明顯逐漸下降,主要是因?yàn)檎畽C(jī)構(gòu)改革的實(shí)施,導(dǎo)致行業(yè)性科技攻關(guān)與原煤炭基金被取消,因此才會(huì)出現(xiàn)這種狀況。同時(shí)煤礦企業(yè)本身一直是低價(jià)位運(yùn)行,效益低,屬于負(fù)重爬坡,所以無(wú)法估計(jì)安全科技的投入,長(zhǎng)久以來(lái)就束縛了我國(guó)煤礦安全科技的發(fā)展。
3)理論與實(shí)踐脫節(jié)
由于沒(méi)有形成煤礦安全生產(chǎn)工作規(guī)章指導(dǎo)體系,所以對(duì)煤礦主要災(zāi)難產(chǎn)生的原因機(jī)理缺乏深入系統(tǒng)的研究,從而造成了實(shí)施的技術(shù)措施針對(duì)性、可靠性和配套性不突出,無(wú)法從根本上杜絕煤礦災(zāi)害的發(fā)生。如煤與瓦斯突出的機(jī)理研究仍停留在假設(shè)層面上,尚沒(méi)有成熟的理論來(lái)指導(dǎo)煤與瓦斯突出防治技術(shù)的開(kāi)發(fā)與研究,這樣就造成了該事件在煤礦生產(chǎn)中時(shí)有發(fā)生。同時(shí),安全生產(chǎn)專(zhuān)項(xiàng)整治和采礦秩序整治及隱患排查治理不落實(shí)、不徹底,走過(guò)場(chǎng)、留死角。隨著社會(huì)的發(fā)展生產(chǎn)技術(shù)條件也在不斷的改進(jìn),煤礦安全生產(chǎn)也在逐步向深部延伸,在這期刊諸如延期突出、礦震、熱害、高地應(yīng)力等災(zāi)害也就顯得更為嚴(yán)重,但是對(duì)于這些問(wèn)題的出現(xiàn)并沒(méi)有對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行深入研究,故無(wú)法找到完全有效的治理方案與措施。
4)技術(shù)裝備落后
就我國(guó)目前的煤礦技術(shù)的裝備而言,仍然相對(duì)落后,無(wú)法適應(yīng)危險(xiǎn)源監(jiān)控、預(yù)警、災(zāi)害防治和事故應(yīng)急救援等方面的要求,特別是一些落后的省、地區(qū)。如某省某縣的一些小鐵礦,無(wú)正規(guī)設(shè)計(jì),生產(chǎn)設(shè)施十分簡(jiǎn)陋,安全設(shè)施很不完善,主扇風(fēng)機(jī)做擺設(shè),斜井無(wú)一坡三檔。同時(shí),技術(shù)裝備的適應(yīng)性與可靠性都相對(duì)薄弱,對(duì)新出現(xiàn)的事故災(zāi)害缺乏控制,不能及時(shí)預(yù)防控制。另外,煤礦技術(shù)中還普遍存在著設(shè)備老化的問(wèn)題,已經(jīng)無(wú)法滿足日益發(fā)展的煤礦安全生產(chǎn)的需求,如不及時(shí)更換將加劇問(wèn)題的沉淀與積累。
2 加強(qiáng)煤礦科技生產(chǎn)的建議
2.1 加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究
首先要以煤礦瓦斯、水害、火災(zāi)、煤塵、頂板等事故因素為重點(diǎn)研究對(duì)象,進(jìn)行系統(tǒng)的研究,從而為煤礦安全生產(chǎn)管理、安全工程技術(shù)和災(zāi)害治理等方面提供詳細(xì)的指導(dǎo)方針。同時(shí)還要系統(tǒng)的學(xué)習(xí),安全生產(chǎn)社會(huì)學(xué)基礎(chǔ);安全生產(chǎn)科學(xué)基本理論;煤礦重大災(zāi)害事故致因機(jī)理及動(dòng)力學(xué)演化過(guò)程;煤礦事故發(fā)生機(jī)理及動(dòng)力學(xué)演化過(guò)程;煤礦安全經(jīng)濟(jì)及安全管理理論;煤礦安全生產(chǎn)長(zhǎng)效機(jī)制理論等專(zhuān)業(yè)理論指導(dǎo)叢書(shū)。
2.2 加大事故隱患治理技術(shù)的認(rèn)識(shí)
對(duì)事故隱患治理技術(shù)的認(rèn)識(shí)主要可以從以下3個(gè)方面入手:
首先是對(duì)事故的隱患診斷與治理。這就需要我們深入研究與此相關(guān)的關(guān)于監(jiān)測(cè)、控制和管理為一體的煤礦瓦斯安全監(jiān)控與聯(lián)網(wǎng)技術(shù);研究預(yù)防煤與瓦斯突出,煤礦瓦斯抽采與利用、工藝和裝備技術(shù);研究智能傳感器、數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸和智能處理技術(shù);研究移動(dòng)設(shè)備的自我監(jiān)測(cè)、診斷和控制技術(shù);研究全方位無(wú)障礙危險(xiǎn)源探測(cè)監(jiān)測(cè)、精確定位和信息獲取技術(shù)等等。
其次是重大危險(xiǎn)源辨識(shí)評(píng)價(jià)與監(jiān)控。研究各類(lèi)危險(xiǎn)點(diǎn)、危險(xiǎn)源的辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和危險(xiǎn)性分析先進(jìn)技術(shù);開(kāi)發(fā)煤礦事故隱患診斷、鑒別、分級(jí)技術(shù);研究煤礦重要設(shè)備的失效模式、失效準(zhǔn)則、剩余壽命預(yù)測(cè)等的關(guān)鍵技術(shù),提高對(duì)煤礦災(zāi)害和危險(xiǎn)源辨識(shí)的科學(xué)性,為重大危險(xiǎn)源與事故的監(jiān)測(cè)、預(yù)警和防范奠定基礎(chǔ)。
最后是災(zāi)害與事故監(jiān)測(cè)與預(yù)警。在這方面則要重點(diǎn)研究分析瓦斯、煤塵爆炸動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、預(yù)警技術(shù);煤與瓦斯突出、沖擊地壓、礦震等煤礦突發(fā)性動(dòng)力災(zāi)害預(yù)測(cè)技術(shù);采掘工作面、采空區(qū)自然火災(zāi)連續(xù)監(jiān)測(cè)與控制技術(shù);礦井水害的預(yù)警技術(shù),提高對(duì)煤礦災(zāi)害事故的監(jiān)測(cè)與預(yù)警能力。
2.3 重點(diǎn)開(kāi)展科技項(xiàng)目作業(yè)
這就要求煤礦中的領(lǐng)導(dǎo)與管理機(jī)構(gòu)要審時(shí)度勢(shì),及時(shí)就煤礦安全生產(chǎn)中所經(jīng)常出現(xiàn)的礦井瓦斯、突水、動(dòng)力性等災(zāi)害要進(jìn)行重點(diǎn)研究與分析,并爭(zhēng)取找出切實(shí)相關(guān)的解決辦法來(lái)解決煤礦安全生產(chǎn)中所潛在著的危險(xiǎn)源。同時(shí),還應(yīng)該不斷加強(qiáng)對(duì)煤礦事故的應(yīng)急救援、災(zāi)害事故智能診斷等措施。以此來(lái)增加處理應(yīng)急事故的處理能力。
2.4加強(qiáng)煤礦科技隊(duì)伍建設(shè)
科技是社會(huì)發(fā)展的第一生產(chǎn)力,只有不斷提高煤礦生產(chǎn)的科技水平才能不斷提高煤礦的安全生產(chǎn)與生產(chǎn)效率。這就要求要在煤礦隊(duì)伍結(jié)構(gòu)中要切實(shí)加強(qiáng)科技隊(duì)伍的建設(shè),通過(guò)招聘與單位內(nèi)部結(jié)對(duì)培養(yǎng)的形式有計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)科技創(chuàng)新人才的培養(yǎng),來(lái)全面提高煤礦生產(chǎn)隊(duì)伍的綜合素質(zhì),保障煤礦的安全高效、生產(chǎn)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:煤礦開(kāi)采;地質(zhì)災(zāi)害;防治措施
目前中國(guó)投入開(kāi)發(fā)的煤礦礦區(qū)多為低山丘陵,在地質(zhì)特點(diǎn)上較為復(fù)雜,在開(kāi)采過(guò)程中多出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害,且形成原因和發(fā)生種類(lèi)均較為繁雜。由于地質(zhì)災(zāi)害多受到人為和自然交互影響,其發(fā)生后果不但會(huì)影響煤礦生產(chǎn),并且還會(huì)危及到生產(chǎn)者的生命安全。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)每年由于煤礦地質(zhì)災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)50多億元,大量的人員傷亡無(wú)法統(tǒng)計(jì)。煤礦地質(zhì)災(zāi)害已經(jīng)成為了危及礦區(qū)安全以及制約煤礦業(yè)發(fā)展的主要災(zāi)害之一。
1 災(zāi)害鏈概述
煤礦工程在開(kāi)發(fā)上具有配套的工程,且建設(shè)周期較長(zhǎng),人員集中性強(qiáng),隨著煤礦規(guī)模的擴(kuò)大,工程遍及整個(gè)礦區(qū)。由于人為活動(dòng)的影響,礦區(qū)地質(zhì)條件的改變,地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生幾率會(huì)隨之增長(zhǎng),尤其受到工程匯總不合理的活動(dòng)影響。從實(shí)踐中可以總結(jié),地質(zhì)災(zāi)害的分布、規(guī)模以及類(lèi)型和發(fā)育程度都直接受到本地區(qū)地質(zhì)環(huán)境以及人為活動(dòng)的影響?;顒?dòng)性斷裂以及天然地震的威脅性最大,地表塌陷以及環(huán)境污染則是礦區(qū)建設(shè)的產(chǎn)物;而開(kāi)發(fā)的過(guò)程中對(duì)地表應(yīng)力的改變會(huì)造成水土流失以及滑坡和崩塌等地質(zhì)災(zāi)害,當(dāng)然除了人為因素,自然作用也是一定的誘因,以上因素共同構(gòu)成了礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害鏈。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生使得礦區(qū)的發(fā)展逐步進(jìn)入一個(gè)惡性循環(huán)鏈,甚至?xí)C(jī)地下礦井的開(kāi)發(fā)和作業(yè)。
礦區(qū)工程地質(zhì)災(zāi)害,主要指在工程地質(zhì)單一作用或與自然影響共同作用下,發(fā)生在礦區(qū),使得生態(tài)環(huán)境以及開(kāi)發(fā)環(huán)境持續(xù)惡化,致使各類(lèi)災(zāi)害發(fā)生的一種狀態(tài)。而地質(zhì)災(zāi)害鏈則是發(fā)生在礦區(qū)的一系列潛在威脅的災(zāi)害事件的疊加綜合。這些災(zāi)害事件會(huì)在空間以及時(shí)間上存在一定的相互制約關(guān)系,并且其發(fā)生是由于人為活動(dòng)影響或是自然環(huán)境影響。從實(shí)際的災(zāi)害發(fā)生分析,系統(tǒng)的對(duì)各類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害時(shí)間進(jìn)行縱向研究,不難看出,煤礦開(kāi)發(fā)過(guò)程中的災(zāi)害時(shí)間呈現(xiàn)出相互制約環(huán)環(huán)相扣的鏈狀關(guān)系。并且災(zāi)害的發(fā)生呈現(xiàn)穿插行、重疊性以及滯后和一致性。各種災(zāi)害互相控制、互為因果,有些則會(huì)由于發(fā)生空間、時(shí)間的疊加而使災(zāi)情擴(kuò)大,破壞了地質(zhì)工程的環(huán)境。在煤礦的地質(zhì)工程研究中,有關(guān)災(zāi)害的類(lèi)型以及破壞度和形式都能夠通過(guò)地質(zhì)災(zāi)害鏈進(jìn)行分析預(yù)測(cè);通過(guò)災(zāi)害鏈研究能夠?qū)Φ刭|(zhì)災(zāi)害中邊坡災(zāi)害、誘發(fā)性地震災(zāi)害、水土流失;同時(shí)災(zāi)害鏈也在自然地質(zhì)作用同工程地質(zhì)關(guān)系的研究中發(fā)揮了重要的作用。對(duì)災(zāi)害鏈的研究對(duì)于針對(duì)性的在礦區(qū)不同地質(zhì)環(huán)境下的災(zāi)害發(fā)生的遏制有著重要意義,對(duì)防災(zāi)措施的提出以及災(zāi)害鏈的及時(shí)截?cái)喽加兄豢晒懒康膬r(jià)值。
2 地質(zhì)災(zāi)害的分析
在我國(guó)的煤礦開(kāi)采中主要有兩種形式:露天作業(yè)、井下開(kāi)采(以井下開(kāi)采為主)。煤礦工程地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生本質(zhì)上由于自然環(huán)境的改變,地質(zhì)結(jié)構(gòu)平衡被打破而產(chǎn)生的地質(zhì)變動(dòng)現(xiàn)象,諸如:斷裂災(zāi)害、地震災(zāi)害等。但是由于我國(guó)的煤礦分布較廣,礦區(qū)所處的地理結(jié)構(gòu)以及礦區(qū)開(kāi)發(fā)所形成的新構(gòu)造在表現(xiàn)上有所差異,因此各地發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害表現(xiàn)上也各不相同。而由于人類(lèi)活動(dòng)造成的礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害更是頻頻發(fā)生,這種地質(zhì)災(zāi)害則被稱(chēng)為“工程地質(zhì)災(zāi)害”,諸如:崩塌、地面下陷、滑坡以及環(huán)境的污染。很多礦區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害會(huì)相互疊加,彼此交叉,形成鏈狀的災(zāi)害系統(tǒng)。
2.1 地震、活動(dòng)斷裂
地震在地質(zhì)災(zāi)害中屬于潛伏性較強(qiáng)、突發(fā)性較大以及破壞范圍極廣的一種災(zāi)害;活動(dòng)斷裂多是伴隨地震災(zāi)害發(fā)生。礦區(qū)地殼不穩(wěn)定區(qū)域?yàn)榛顒?dòng)斷裂多發(fā)地帶,該現(xiàn)象會(huì)嚴(yán)重影響到居民生活區(qū)安全,工程建筑穩(wěn)定,甚至?xí)蔀榫伦鳂I(yè)的安全隱患。我國(guó)八成以上的礦區(qū)都處在地震多發(fā)地帶,加之我國(guó)本就是地震多發(fā)國(guó)家,因而礦區(qū)極易遭受地震威脅。針對(duì)該類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,對(duì)其危險(xiǎn)性以及穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià),通過(guò)對(duì)工程的基礎(chǔ)分析,最大程度的降低災(zāi)害的發(fā)生損失。
2.2 沖擊地壓
沖擊地壓是自然地質(zhì)作用與開(kāi)采工程共同作用的結(jié)果,是煤礦日常生產(chǎn)中常見(jiàn)的一種地質(zhì)災(zāi)害,也是煤礦生產(chǎn)中傷亡人數(shù)最多的災(zāi)害。因?yàn)闆_擊地壓的能量釋放是瞬間的,因此常伴有強(qiáng)烈的誘發(fā)地震,可導(dǎo)致頂板冒落、巷道彎曲、工作面堵塞,直接危及礦山生產(chǎn)安全。煤礦的開(kāi)采直接造成大面積水土流失和沙漠化現(xiàn)象,同時(shí)也誘發(fā)大量滑坡和泥石流災(zāi)害,嚴(yán)重破壞了礦區(qū)土地資源和生態(tài)環(huán)境。
2.3 滑坡與崩塌
由于煤礦開(kāi)發(fā)建設(shè)周期長(zhǎng)、規(guī)模大,人類(lèi)工程活動(dòng)強(qiáng)烈,開(kāi)采引起的地面變形及不合理的工程活動(dòng),導(dǎo)致或誘發(fā)了大量滑坡、崩塌災(zāi)害。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),每年煤炭行業(yè)由于此類(lèi)災(zāi)害投入的治理費(fèi)用約在億元以上,造成的經(jīng)濟(jì)損失更大。
2.4 沙化與水土流失
我國(guó)的大型煤礦主要分布于晉陜?cè)ッ蓪幠茉椿睾蜄|北三省。它們或處沙漠附近,或黃土廣布,沙化災(zāi)害、水土流失嚴(yán)重。晉陜?cè)ッ赡茉椿?,現(xiàn)有風(fēng)沙面積達(dá)1063km2,約占全區(qū)面積的25%。準(zhǔn)格爾煤田、東勝煤田、神府煤田已面臨被沙漠覆蓋的危險(xiǎn)。據(jù)估計(jì),煤炭行業(yè)每年用于土地沙化和水土流失治理與賠償?shù)馁M(fèi)用達(dá)1億元左右。
2.5 其它工程災(zāi)害
除上述災(zāi)害外,煤礦開(kāi)發(fā)過(guò)程中還伴有開(kāi)采抽排地下水、固體廢棄物外排、危陡邊坡及粉塵污染等災(zāi)害的不斷發(fā)生。我國(guó)煤礦區(qū)的大多數(shù)中小城市是以煤礦建設(shè)為基礎(chǔ)逐步發(fā)展起來(lái)的,由于煤礦區(qū)開(kāi)采長(zhǎng)期抽排地下水,引起礦區(qū)地面不同程度的沉降,嚴(yán)重制約了城市的發(fā)展,且導(dǎo)致各類(lèi)災(zāi)害的群發(fā),構(gòu)成的災(zāi)害損失將是不可估量的。
3 煤礦工程地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)
3.1 煤礦工程地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生面廣,幾乎涉及每一礦區(qū),災(zāi)害種類(lèi)多、頻度高、危害大。地震災(zāi)害的潛在威脅最大。
3.2 煤礦工程地質(zhì)災(zāi)害是自然地質(zhì)活動(dòng)與人類(lèi)工程活動(dòng)綜合作用的結(jié)果。兩種作用在煤礦開(kāi)發(fā)中互為因果,彼此疊加,形成工程地質(zhì)災(zāi)害鏈,其特點(diǎn)為致災(zāi)明顯、危害頗大、預(yù)測(cè)與治理較難,并以人類(lèi)、工程災(zāi)害為主。
3.3 煤礦工程地質(zhì)災(zāi)害具有瞬時(shí)性兼持續(xù)性發(fā)生的特點(diǎn),其危害表現(xiàn)為同步和滯后性,因其受人類(lèi)工程活動(dòng)因素影響,預(yù)測(cè)與治理工作在一定程度上又具有可操作性。
3.4 煤礦工程地質(zhì)災(zāi)害的形成、分布與致災(zāi)具有群發(fā)性和多影響因子疊加作用的特點(diǎn),表現(xiàn)形式具有多重性和關(guān)聯(lián)性。
4 防災(zāi)減災(zāi)對(duì)策
4.1 建立一系列煤炭行業(yè)工程地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防法規(guī)和規(guī)程,建立安全檢查制度,建立監(jiān)測(cè)網(wǎng)。定期對(duì)各類(lèi)工程災(zāi)害進(jìn)行安全檢查。廣泛開(kāi)展礦區(qū)地表穩(wěn)定性評(píng)價(jià),減少地表塌陷、滑坡及水土流失等工程地質(zhì)災(zāi)害事件,嚴(yán)格控制開(kāi)采災(zāi)害鏈的發(fā)生。
4.2 加強(qiáng)煤礦工程災(zāi)害的信息管理和工程技術(shù)管理。全面開(kāi)發(fā)礦區(qū)工程地質(zhì)的災(zāi)害效應(yīng)研究,確立各類(lèi)災(zāi)害之間的關(guān)聯(lián)度與災(zāi)害度。結(jié)合災(zāi)害鏈的構(gòu)成,系統(tǒng)分析礦區(qū)的各種致災(zāi)因素,制定適合礦區(qū)特點(diǎn)的防治對(duì)策與措施。
4.3 投入必要的工程災(zāi)害治理經(jīng)費(fèi),促進(jìn)礦區(qū)災(zāi)害治理工程的實(shí)施,嚴(yán)格控制礦區(qū)工程災(zāi)害致災(zāi)因素的發(fā)展。
4.4 通過(guò)技術(shù)交流與合作,擴(kuò)展煤礦發(fā)展空間,對(duì)減災(zāi)技術(shù)、意識(shí)予以培訓(xùn),通過(guò)煤礦救援系統(tǒng)的不斷完善,防災(zāi)意識(shí)的有效樹(shù)立,對(duì)煤礦地區(qū)各種地質(zhì)災(zāi)害的誘因進(jìn)行控制,將災(zāi)害從根本上解決,降低損失。
參考文獻(xiàn)
煤礦機(jī)電 煤礦安全 煤礦 煤礦機(jī)械 煤礦安全講話 煤礦技術(shù)創(chuàng)新 煤礦精益管理 煤礦履職報(bào)告 煤礦技術(shù)論文 煤礦災(zāi)害治理 紀(jì)律教育問(wèn)題 新時(shí)代教育價(jià)值觀