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煤矿安全管理问题及措施

煤矿安全管理问题及措施

摘要:煤矿安全问题严重制约煤炭的开采,威胁工人的人身安全,制订合理、科学的安全管理措施尤为必要。列举了煤矿安全事故中常见的几种,包括瓦斯问题、顶板问题、防治水问题,分析了发生的主要原因,提出了相应的应对措施,为提高煤炭开采工作的安全性提供保障。

关键词:煤矿;安全管理;瓦斯问题;顶板脱落;防治水

0引言

煤炭是中国能源结构中的重要部分,在没有找到其他可再生能源取代之前,煤炭将一直在能源结构中占主导地位。煤炭开采工作影响着煤炭的产量和效率,而煤矿安全问题一直是制约煤炭开采的主要因素之一。煤矿瓦斯事故、工作面顶板脱落、工作面涌水等是煤矿安全事故中常见的几种类型,严重限制了煤炭开采工作的正常进行,对工人的人身安全也造成严重的危害。因此,针对煤矿安全事故问题,分析其原因,找出合理、科学的应对方法,是目前煤炭企业应该重视的。

1瓦斯问题与应对措施

1.1瓦斯问题

瓦斯一直是危害采煤安全的重要因素之一,因瓦斯控制不当而造成的安全事故屡屡发生,严重的造成了人员伤亡,因此对采煤工作面进行瓦斯治理尤为必要。

1.2瓦斯治理

瓦斯治理的方法一般以工作面内的瓦斯具体情况为参考,当瓦斯浓度较低,工作面内的通风系统满足要求时,可进行自然通风治理;当工作面瓦斯浓度较高,通风系统无法满足治理要求时,需要进行瓦斯抽采治理。工作面投产后,必须根据实际瓦斯涌出情况核算工作面配风量,及时进行修正。瓦斯员随时用加长探杆检查采空区(支架后)瓦斯情况,当瓦斯体积分数超过0.8%时立即停止作业,采空区必须进行强制性放顶,减小悬顶面积,降低采空区瓦斯体积分数。瓦斯体积分数降到0.8%以下方可恢复生产。同时,瓦斯员负责工作面初采期间的瓦斯、CO2、CO浓度及温度的检测,确保工作面初采期间各有害气体浓度在安全范围内[1-2]。若工作面风流中瓦斯体积分数达到0.8%时必须停止工作,撤出人员,切断电源进行处理;电动机或其开关地点附近20m内风流中瓦斯体积分数达到0.8%时,必须停止运转,撤出人员,切断电源进行处理;若回风巷风流中瓦斯体积分数超过0.8%和CO2体积分数超过1.3%时,必须停止工作,撤出人员,采取措施进行处理。对通风系统的要求如下:严格按要求施工,做到严密不漏风,风门实现自动关闭,并安设连锁装置,严禁同时打开两道风门。监测监控系统要求设备安装齐全,超限报警,断电等功能灵敏可靠。采煤期间,通风科需加强对工作面所有通风设施的检查,及时维护,保证通风设施的完好,确保通风系统合理、稳定。风量配置达到要求,各通风设施必须完好,以防出现风流短路和漏风现象,严禁在风门前和两道风门中间堆放杂物。

2防治水问题与应对措施

2.1防治水问题

防治水问题是水下采煤的关键问题,煤层裂缝会导致地表水充入矿中,引发涌水事故,严重影响采煤工作安全和采煤工作效率,对地表的水生态也会造成严重的负面影响,因此,防治水作为水下采煤的关键问题需要被关注。

2.2防治水措施

煤矿上覆岩体变形破坏的垂直分带特征及各带的高度是关系到在水体下采煤是否可行的重要依据。如果导水裂隙带的顶部波及到地表水和地下含水层,地表水和地下水就会涌入采区。因此,准确确定导水裂隙在一定开采方式和规模下的发育高度是关系到煤矿在水下采煤是否会导致水体渗漏的重要依据。为此,应严格执行相关规定,遵循“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则和“物探先行、钻探验证、化探跟进”的综合探测程序要求,对回采工作面进行物探,对地质异常区进行钻探验证[3-4]。根据矿井的涌水量情况和回采方式,探放水使用专用钻机,由专业人员和专职队伍设计、施工。工作面防治水具体措施如下:a)工作面运输巷、回风巷低凹处,淋水地带要按要求设置小水仓;b)注意采面推进过程中的采面滴水、淋水情况。当涌出量增大时,要及时向调度室汇报,组织好排水工作;c)设专人定时排水、维护水泵及排水管路,保证排水顺利;d)工作面停产检修前要将工作面运输巷、回风巷积水排净,关闭工作面运输巷、回风巷供水阀门;e)工作面排水系统形成并能正常运行后,方可开工生产;f)排水工作一定要安排到位,排水的设施必须能够在最短的时间内启用,且具备多根管,多台泵能同时作业,以满足水量过大时的要求。工作面水量大时增加水泵配合消防管排水,消防管要储存到库房备用;g)地测人员要经常深入现场监督,及时提供水情预报;h)保证排水管路畅通,排水设施列入检修计划,保证正常使用;i)所有作业人员都必须掌握透水预兆,发现异常时及时向调度室汇报,如情况紧急,必须立即发出警报,按避水灾路线撤出所有受水灾威胁的人员。

3顶板安全问题及应对措施

3.1顶板安全问题

随着机械化采煤技术水平的不断提高和安全管理意识的不断增强,煤矿安全事故得到了有效的遏制,但顶板事故仍占煤矿安全事故的很大一部分,由于顶板事故而造成的人员伤亡时有发生,究其原因,主要是顶板管理不充分,顶板支护设计不合理。因此,对采煤工作环境进行深入分析,合理设置顶板支护,加强顶板安全管理,避免发生顶板安全事故尤为必要。

3.2应对措施

对顶板进行深入分析,设计合理的支护方法,制订科学的控制管理措施,是预防顶板安全事故的主要措施。具体的管理措施如下:a)在工作面处理架前端面冒顶时,必须闭锁工作面输送机;在距采煤机较近处处理时,应同时闭锁采煤机,并摘掉滚筒离合器。在处理冒顶前,要先进行“敲帮问顶”。在冒顶未稳定时,人员不得进入冒顶区内。在处理冒顶时,应先清理好现场,选择好人员撤离的退路,然后再在专人监护和队干现场指挥的情况下,指派有经验的工人进行处理。在巷道及工作面端头处理冒顶时,也应采取与上述类似的安全技术措施;b)移架工应按操作规程跟随采煤机及时移架,以防止顶板悬露面积大而冒落。移架前,要清扫干净架内、架间的浮煤。移架时,在左、右相邻两组支架的范围内严禁人员停留;c)工作面在推进时,可能出现片帮冒顶现象,严禁进入煤帮人工清煤。如果出现大块矸石,可采用人工或风镐进行处理。处理矸石时,必须先闭锁工作面输送机,在机组附近10m范围内处理时,必须同时闭锁采煤机,并摘掉离合器,在有专人观察煤帮及顶板的情况下,方可让工人进入煤帮进行破岩作业。采用风镐作业时必须严格按其操作要求进行;d)回采过程中液压支架的安全阀、压力表要定期进行检修;e)分上、中、下3个测区在支架上安装矿用数字压力计,加强支架压力监测;f)工作面液压支架活柱伸缩量不小于200mm[5]。

4结语

分析了煤矿瓦斯事故、顶板脱落、涌水安全事故的原因,提出了应对措施。结果显示,对于瓦斯问题,需要根据瓦斯涌出的具体情况,结合工作面的通风系统,计算通风是否满足治理瓦斯涌出的需求,然后再考虑是否采取抽采措施进行瓦斯治理,但一般情况下,对于浓度较高的瓦斯工作面,都需要进行抽采治理;对于顶板问题,关键是需要根据顶板情况设计支护,并制订科学的控制管理措施,以减少顶板问题的发生;对于防治水问题,准确确定导水裂隙在一定开采方式和规模下的发育高度,是关系到煤矿在水下采煤中是否会发生水体渗漏的重要依据。

参考文献:

[1]肖俊贤,李希建,陈守坤,等.瓦斯治理技术现状[J].煤炭技术,2009,28(11):77-79.

[2]宋元明,王涛.中国煤矿瓦斯治理现状与对策[J].中国煤炭,2005,31(12):3-6.

[3]范福生.中小煤矿防治水工作[J].河北煤炭,1999(4):26-28.

[4]袁远.煤炭矿井防治水技术分析与应用措施[J].山东煤炭科技,2017(6):132-133.

[5]韩军平,刘三飞,郭英,等.井下巷道掘进时的顶板管理探讨[J].煤炭技术,2010,29(4):219-220.

作者:鲍加峰 单位:山西霍宝干河煤矿有限公司