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煤矿瓦斯爆炸事故预防策略

1瓦斯爆炸的相关分析

1.1瓦斯爆炸必须同时具备三个条件:①空气中的瓦斯浓度在爆炸界限范围内,一般为5%~16%之间;②空气中氧气的浓度不低于12%;③高温热源的存在时间应长于瓦斯爆炸的引爆感应期,且引爆高温热源的温度达到650℃~750℃。瓦斯积聚和火源存在是引起瓦斯爆炸事故的两个基本因素。

1.2可能引起瓦斯爆炸事故的地点瓦斯相对于空气的密度为0.554,在无风或风速较低的巷道中瓦斯易积聚于巷道的顶部,在风流紊乱的巷道或工作面也易积聚瓦斯,新揭露的煤壁释放瓦斯的速度比较高,因而,在采煤工作面、掘进工作面等场所瓦斯涌出量大,是瓦斯事故的主要发生地点。

1.3正常情况下采掘工作面只要保证正常通风,保证正常的瓦斯管理,就不会造成采掘工作面瓦斯积聚。但由于煤矿采煤回采工艺,运输巷一般为回风巷,在溜子尾和工作面隅角交汇处,如果溜子道尾部回撤不及时,此处就容易造成瓦斯积聚超限事故。或者工作面通风系统被破坏,工作面无风、微风或风流紊乱,也会造成工作面内瓦斯超限,引起瓦斯爆炸事故。掘进工作面局部扇风机管理不善,无计划停电停风或风筒管理不到位造成迎头无风、微风,又不能很好地执行瓦斯检查制度,也可能导致瓦斯积聚,甚至发生瓦斯爆炸。

2瓦斯事故的预防措施

2.1瓦斯事故的预防首先要根据图1制定瓦斯事故的应急措施,制定完善的应急预案。拥有完善的应急预案是控制事故的最主要方法之一。2015年一季度,徐矿地面检测系统显示东四老采区回风巷道,瓦斯和一氧化碳均出现超上控,并且上升趋势明显速度很快,矿调度室根据情况启动应急预案,及时进行处理。经排查问题出现在老塘气体泄漏,经过及时的处理,利用堵漏、均压等方法,最终将隐患消灭在了初始阶段。

2.2预防瓦斯事故要从细节做起。①加强矿井通风质量管理,严格矿井通风管理制度,进一步完善矿井通风系统,消灭不合理通风(串联通风、老塘通风、扩散通风)。严格执行“以风定产”原则,井下各采掘工作面、机电硐室及其它用风地点实行分区通风,并且风量分配合理,符合《煤矿安全规程》和各采掘工作面《作业规程》的要求。②加强通风设施管理。井下所有设施的构造须严格按通风质量标准化施工。设施的设置确保合理、牢固、可靠,井下所有的永久风门全部安装风门限位装置和安全可视窗,主要风门安装风门语音报警装置,通车风门实现自动风门;不得在皮带运输机道、电绞眼斜巷设风门,两道风门内不得设置电绞、泵站、充电室等,严禁通车风门用电绞拉料。井下职工要爱护好所设的各类通风设施,严禁随意破坏。③矿井生产期间,采煤工作面每5天测定一次风量,掘进头每五天测定一次掘进工作面风量、局部通风机吸入风量和全负压供风量。其它地点至少每旬测定一次井下所有用风地点的风量,当班瓦斯员每班检查一遍本专区的通防设施,发现问题及时汇报并处理,确保井下所有地点“通防”设施齐全完好、风量符合规定要求,杜绝无风或微风巷道。④加强巷道贯通管理。巷道贯通严格按《煤矿安全规程》规定执行,贯通后及时调整通风系统。⑤加强局部通风管理。所有掘进工作面必须安装“双风机、双电源、风机自动切换装置”,所有掘进头必须安装“双探头”,局扇必须由施工单位分三班专人看管,实行挂牌管理,任何人不得随意停开局扇。杜绝无计划停电、停风现象。煤巷、半煤岩巷掘进头风袋出口距迎头距离不大于5米,岩巷掘进头风袋出口距迎头距离不大于8米,煤巷、半煤岩巷掘进巷道的风速不得低于0.25米/秒,岩巷掘进巷道的风速不得低于0.15米/秒。所有局扇必须装备开停传感器并与监测监控系统联网。掘进工作面实行采掘供电分开或采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电。⑥掘进工作面局扇的安装使用,必须符合《煤矿安全规程》规定。执行因停电检修等原因造成停风撤人,断电及恢复通风前必须有先检查瓦斯情况的安全技术措施。⑦加强风井主扇管理。机电科每月至少检查一次,发现问题及时处理。主扇司机必须熟练反风操作程序和按时排除风硐积水,确保矿井一旦发生火灾能随时反风。年度内组织一次矿井反风演习。扇风机必须保证正常运转。主扇因改变风叶角度、检修、停电或其它原因停风时,均必须制定专门措施报矿总工程师批准。矿井主扇停止运转时,受影响的地点必须停止生产,切断电源,工作人员先撤到进风大巷内,并由矿总工作师根据停风后的具体情况,迅速决定全矿井工作人员是否全部撤出。

主扇在停风期间,必须打开南风井防爆门和有关风门,以便充分利用自然通风。⑧加强矿井瓦斯管理。井下各采掘工作面严格执行“一炮三检”、“三人联锁”的放炮制度和瓦斯员“五合一”责任制。瓦斯员严格执行“双汇报、反调度、现场交接班制度”制度,瓦检员必须持证上岗,每班检查次数不得少于两次,严禁空班、漏检、假检,瓦斯检查员进行现场检查发现瓦斯超限时,有权停止该地点和受威胁地区的一切工作,采取有效措施进行处理,并向矿调度室汇报,现场作业人必须服从瓦斯检查员的指挥,瓦检员现场监督通防措施的落实兑现。加强回采工作面回风隅角瓦斯管理,工作面回风隅角应超前回料,不得滞后采空区切顶线,必须拆除进、回风隅角顶部、帮部锚杆螺母,并剪网,确保老塘充分冒落。切顶线后方顶板冒落不充分的,低瓦斯矿井必须采取悬挂导风障、隅角充填等有效措施,防止回风隅角老塘内瓦斯积聚或老塘顶板冒顶造成瓦斯超限。采煤单位要爱护好工作面上、下隅角布帘,并及时挪移,现场瓦斯员负责监督,井下各地点严禁瓦斯超限作业。⑨井下必须消灭扩散通风及老塘通风,严格控制串联风的次数和处数。凡布置独立通风有困难、需采用串联通风时,必须符合《煤矿安全规程》有关规定,并制定专门措施,报矿总工程师及有关部门批准。⑩安全监测系统必须正常运行。各工作地点的探头安装位置、数目、报警浓度、断电浓度、断电范围等技术要求,必须严格按《煤矿安全规程》的要求执行。监测装置的备用量不得低于20%,瓦斯便携仪配备符合《煤矿安全规程》规定。现场瓦斯员负责探头挪移工作。輥輯訛加强矿井盲巷管理。井下所有独头盲巷必须按规定及时封闭,并建帐登记,严格管理。在掘进巷道中不得有超过3米的独头巷道,全负压通风不得超过6米盲巷。停头地点必须24小时内密闭完毕,临时停工地点不得停风,否则必须撤出人员,切断电源,设置临时栅栏或密闭。规划科、调度室要合理安排,做到“有掘必透”,减少盲巷的启封次数。輥輰訛加强巷道揭煤管理。揭露煤层前,有关部门必须按《煤矿安全规程》规定编制安全措施,并遵循“先探后掘”的原则,确保安全。輥輱訛井下启封盲巷探险必须制定专门措施,由救护队进行携氧探险,探险报告及时报送有关单位。輥輲訛需排放瓦斯的地点,必须由矿总工程师组织有关部门,制定可靠的安全措施,按照排放瓦斯三级管理制度,制定措施经批准后方可排放。排放瓦斯工作必须执行“撤人、断电、限量”三个原则,严禁一风吹。

井下作业单位及机电科必须对所负责区域内的电气设备进行定期检查,保证不失爆。輥輴訛工作面回采期间要及时拆除溜子道尾部溜子,防止隅角滞后于切顶线,回采工作面回风隅角必须设置瓦斯监控传感器。放顶煤工作面回风隅角必须悬挂瓦斯便携仪。回风隅角瓦斯浓度不得超过0.8%,否则必须按照事故处理。輥輵訛局部通风机管理人员每天必须进行一次人工切换风机试验,备用风机运行时间不低于30分钟,跟班干部负责检查。主、备局部通风机不能正常切换时,必须立即查明原因,进行处理。輥輶訛井下作业的各单位技术员教育工人熟悉避灾路线和自救知识,自救器必须灵敏可靠。輥輷訛井下作业人员禁止穿化纤服装,严禁带各类火种下井,在井下任何地点,不得打开矿灯盖。輦輮訛掘进工作面配风量应分别按工作面瓦斯、二氧化碳绝对涌出量、工作面气温、风速、人数等规定分别进行计算,取最大值,并进行风速验算。輦輯訛掘进工作面施工过程中,除遇到地质构造需要使用“风袖”供风时,其它地点严禁使用“风袖”或“三通”供风,但必须确保掘进工作面风量符合局部通风设计要求。輦輰訛树立瓦斯超限就是事故的理念,严格执行瓦斯超限分级追查分析处理制度。根据以上各种防范措施的落实,徐矿多次排查出了瓦斯、一氧化碳等方面的隐患,经过及时合理的处理,均顺利地消除隐患。总体来说,瓦斯事故的预防要从加强现场安全管理,加强安全技术管理入手,以采掘工作面为管理重点,以防止瓦斯超限、积聚,防止引爆火源存在为根本,采取综合防治措施。细节决定成败。只要我们牢固树立安全第一,预防为主的理念,认真做好预防工作的每一个细节就能将事故扼杀在萌芽状态,使我们的煤矿企业将会得到蓬勃的发展。

作者:刘兆斌 单位:徐矿集团三河尖矿生产技术部

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