摘 要 煤礦的五大災(zāi)害為:瓦斯,煤塵,水,火,頂板通常被稱為五大自然災(zāi)害。減少或杜絕煤礦五大自然災(zāi)害的發(fā)生是保證煤礦安全生產(chǎn)的前提。在煤礦五大自然災(zāi)害中瓦斯首當(dāng)其沖,因?yàn)槲覈?guó)煤礦大部分為井工礦井,隨著開(kāi)采深度的不斷加深,每層中賦存的瓦斯涌出量相對(duì)而言也越來(lái)越大。瓦斯存在于礦井的各個(gè)角落,在礦井中對(duì)瓦斯的管理尤其注重對(duì)上隅角和獨(dú)頭巷道幾盲巷,因此加強(qiáng)對(duì)該地區(qū)的瓦斯管理顯的尤為重要。瓦斯爆炸會(huì)引起煤塵爆炸,因此杜絕瓦斯引爆煤塵是保證煤礦安全生產(chǎn)的重中之重。
??????? 關(guān)鍵詞:災(zāi)害,安全生產(chǎn),瓦斯,爆炸
??????? 煤礦在開(kāi)采煤炭資源過(guò)程中會(huì)伴隨著多種災(zāi)害事故的發(fā)生,如瓦斯爆炸、煤塵爆炸、煤與瓦斯突出、中毒、窒息、火災(zāi)、透水、頂板冒落等。在這些事故中瓦斯爆炸無(wú)疑是最嚴(yán)重的,它不光是造成的損失最大,發(fā)生的頻率也是最大的,根據(jù)每年國(guó)家煤監(jiān)局的事故統(tǒng)計(jì)來(lái)看,煤礦發(fā)生一次死亡10人以上的特大事故中,絕大多數(shù)是瓦斯爆炸,約占特大事故總數(shù)的70%左右,為此,瓦斯可稱為煤礦安全的最大威脅者。所以,分析瓦斯爆炸原因,制訂瓦斯防治對(duì)策,就顯得尤為重要。
??????? 第一章 瓦斯的定義
??????? 瓦斯的主要成分,甲烷是一種無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭的氣體,密度為0.714kg/m3,與空氣的密度比為0.554,比空氣輕,容易積聚在空氣上層。
??????? 第二章 瓦斯危害及爆炸條件
??????? 1、瓦斯是開(kāi)采煤炭過(guò)程中釋放出來(lái)的無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭氣體,有四大危害:一是可以燃燒,引起礦井火災(zāi);二是會(huì)爆炸,導(dǎo)致礦毀人亡;三是濃度過(guò)高時(shí)會(huì)導(dǎo)致人員缺氧窒息、甚至死亡;四是會(huì)發(fā)生煤(巖)與瓦斯突出,摧毀、堵塞巷道,甚至引起人員窒息死亡、瓦斯爆炸。
??????? 瓦斯無(wú)毒,但當(dāng)濃度很高時(shí),會(huì)引起窒息。礦井瓦斯不助燃,但它與空氣混合達(dá)一定濃度后,遇火能燃燒、爆炸。
??????? 瓦斯爆炸產(chǎn)生的高溫高壓,促使爆源附近的氣體以極大的速度向外沖擊,造成人員傷亡,破壞巷道和器材設(shè)施,揚(yáng)起大量煤塵并使之參與爆炸,產(chǎn)生更大的破壞力。另外,爆炸后生成大量的有害氣體,造成人員中毒死亡。
??????? 2、瓦斯爆炸的條件
??????? 引起瓦斯燃燒與爆炸必須具備3個(gè)條件:一定濃度的瓦斯、一定溫度的引火源和足夠的氧。
??????? 第三章 預(yù)防瓦斯爆炸技術(shù)措施
??????? 1、防止瓦斯積聚。所謂瓦斯積聚是指局部瓦斯?jié)舛瘸^(guò)2%;其體積超過(guò)0.5立方米的現(xiàn)象。為了防止瓦斯積聚,每一礦井必須從生產(chǎn)技術(shù)管理上盡量避免出現(xiàn)盲巷,臨時(shí)停工地點(diǎn)不準(zhǔn)停風(fēng),并加強(qiáng)通風(fēng)系統(tǒng)管理,嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯檢查制度,及時(shí)安全地處理積聚瓦斯。
??????? 2、防止瓦斯被引燃。防止瓦斯引燃的措施是嚴(yán)禁和杜絕一切火源;嚴(yán)格管理和控制生產(chǎn)中可能發(fā)生的火、熱源,防止它的產(chǎn)生或限制其引燃瓦斯的能力。因而嚴(yán)禁攜帶煙草和點(diǎn)火物品下井,礦燈應(yīng)完好,否則不的發(fā)放,應(yīng)愛(ài)護(hù)礦燈,嚴(yán)禁拆開(kāi)、敲打、撞擊;加強(qiáng)電器設(shè)備管理和維護(hù),采用防爆型的電器設(shè)備,井下供電還應(yīng)做到無(wú)雞爪子,無(wú)羊尾巴,無(wú)明接頭,堅(jiān)持使用煤電鉆綜合保護(hù),堅(jiān)持局扇風(fēng)電閉鎖。
??????? 3、防止瓦斯爆炸災(zāi)害擴(kuò)大。為了防止萬(wàn)一發(fā)生爆炸,應(yīng)使災(zāi)害限制在盡可能小的范圍,并盡可能減少損失,為此通風(fēng)系統(tǒng)力求簡(jiǎn)單,采用并聯(lián)通風(fēng),禁止大串聯(lián)通風(fēng)。
??????? 4、加強(qiáng)通風(fēng)。使瓦斯?jié)舛冉档偷健睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定的濃度以下,即采掘工作面的進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中不超過(guò)0.5%,回風(fēng)風(fēng)流不超過(guò)1%,礦井總回風(fēng)流中不超過(guò)0.75%。
??????? 5、加強(qiáng)檢查工作。及時(shí)檢查各用風(fēng)地點(diǎn)的通風(fēng)狀況和瓦斯?jié)舛?,查明隱患進(jìn)行處理,是日常進(jìn)行瓦斯管理的重要內(nèi)容。我國(guó)井工礦井目前所用的甲烷檢查儀器有:光學(xué)甲烷檢定器、熱放式甲烷檢定器、甲烷警報(bào)器和甲烷遙測(cè)警報(bào)儀等。班組長(zhǎng)及安全檢查工佩帶使用比較先進(jìn)的TX系列智能便攜式氣體監(jiān)測(cè)儀和遙測(cè)儀器等。
??????? 6、對(duì)瓦斯含量大的煤層,進(jìn)行瓦斯抽放,降低煤層及采空區(qū)的瓦斯涌出量。
??????? 第四章 瓦斯爆炸原因分析
??????? 第一節(jié) 瓦斯爆炸特點(diǎn)
??????? 根據(jù)多年對(duì)煤礦瓦斯爆炸事故統(tǒng)計(jì)分析,可以發(fā)現(xiàn)有如下一些特點(diǎn):①瓦斯爆炸多為特大事故,造成的損失巨大;②事故地點(diǎn)多發(fā)生在采煤與掘進(jìn)工作面;③瓦斯爆炸造成的破壞波及范圍大,破壞力極強(qiáng);④多為火花引爆;⑤高瓦斯礦井、低瓦斯礦井均有發(fā)生;⑥瓦斯爆炸多發(fā)生在鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦;⑦基建、技改礦井和轉(zhuǎn)制礦井瓦斯爆炸事故容易發(fā)生等。
??????? 第二節(jié) 事故原因分析
??????? 煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故是由很多原因造成的,但總的來(lái)說(shuō)分為客觀原因和主觀原因兩種。主觀原因就是瓦斯積聚和引爆火源的存在;客觀原因與自然條件、安全技術(shù)手段、安全裝備水平、安全意識(shí)和管理水平等有關(guān),發(fā)生瓦斯爆炸事故往往就是以上原因相互作用所導(dǎo)致的。
??????? 1、瓦斯積聚的存在
??????? 煤礦井下造成瓦斯積聚的原因很多,但主要有通風(fēng)系統(tǒng)不合理和局部通風(fēng)管理不善是瓦斯積聚的主要原因。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中,有22起主要是因通風(fēng)系統(tǒng)不合理,存在風(fēng)流短路、多次串聯(lián)和循環(huán)風(fēng),造成供風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量不足而引起瓦斯積聚;有9起主要是因局部通風(fēng)機(jī)安裝位置不當(dāng),風(fēng)筒未延伸到供風(fēng)點(diǎn)或脫落引起供風(fēng)點(diǎn)有效風(fēng)量不足而造成瓦斯積聚;有2起事故主要是因停電停風(fēng)而引起瓦斯積聚;有1起是盲巷積聚的瓦斯被引爆。
??????? 2、引爆火源的存在
??????? 煤礦井下引爆瓦斯的火源有爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等。但放炮和電器設(shè)備產(chǎn)生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中,有16起是由放炮產(chǎn)生的火花引爆的;有15起事故是由電器設(shè)備及電源線電火花引爆的。
??????? 3、煤礦開(kāi)采條件差
??????? 我國(guó)煤礦井下開(kāi)采條件普遍較差,特別是南方煤礦。據(jù)統(tǒng)計(jì),2000年全國(guó)國(guó)有重點(diǎn)煤礦共有580處礦井進(jìn)行了瓦斯等級(jí)鑒定,其中高瓦斯礦井160處,低瓦斯礦井298處,煤與瓦斯突出礦井122處,有自然發(fā)火礦井372處,占64%,有煤塵爆炸危險(xiǎn)礦井427處,占73.6%。
??????? 4、裝備不足、管理不落實(shí)
??????? 礦井安全裝備配置不足,“先抽后采,監(jiān)測(cè)監(jiān)控,以風(fēng)定產(chǎn)”方針未得到完全落實(shí)。如2005年發(fā)生的41起特大瓦斯事故中,有的礦井沒(méi)有安裝瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)或運(yùn)行不正常,有的礦井雖安裝了瓦斯監(jiān)控系統(tǒng),但因傳感器數(shù)量不足、安裝位置不對(duì)、線路存在故障、顯示器不顯示數(shù)據(jù)等問(wèn)題,不能有效發(fā)揮其應(yīng)有的作用。此外鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦發(fā)生的特大瓦斯事故都沒(méi)有裝備瓦斯抽放系統(tǒng)或抽放系統(tǒng)不能有效運(yùn)行,監(jiān)控系統(tǒng)也不能有效發(fā)揮作用。如內(nèi)蒙古烏海市烏達(dá)區(qū)巴音賽煤焦有限責(zé)任公司某礦井雖安裝了瓦斯監(jiān)控系統(tǒng),但在其實(shí)際開(kāi)采區(qū)域卻并沒(méi)有瓦斯傳感器,造成了特大瓦斯事故的發(fā)生,死亡16人。