有關(guān)部門要積極推進(jìn)“科技含量高，經(jīng)濟(jì)效益好，資源消耗低，環(huán)境污染少，人力資源優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化道路”的進(jìn)程，加快建立社會(huì)主義和諧社會(huì)，鼓勵(lì)吸收社會(huì)資本入股以充實(shí)大煤礦集團(tuán)實(shí)力，增強(qiáng)我國(guó)煤礦行業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，并鼓勵(lì)大煤礦集團(tuán)大煤礦企業(yè)參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，有關(guān)對(duì)大企業(yè)大集團(tuán)走向世界提供必要的政治、外交支持，通過外交談判、政治對(duì)話等方式爭(zhēng)取更廣闊的生產(chǎn)基地和新的礦源，政府要適當(dāng)提高煤礦行業(yè)的門檻，不具備安全生產(chǎn)條件的個(gè)人和企業(yè)不讓進(jìn)入，對(duì)安全措施不完善的企業(yè)要責(zé)令整改，對(duì)不具備安全生產(chǎn)能力的企業(yè)要堅(jiān)決取締，對(duì)個(gè)別企業(yè)胡干亂干的行為要堅(jiān)決糾正，對(duì)違反安全生產(chǎn)法規(guī)條令的行為要堅(jiān)決制止、嚴(yán)厲打擊。并且不定時(shí)地組織進(jìn)行抽樣調(diào)查，對(duì)企業(yè)的安全設(shè)施進(jìn)行認(rèn)真檢查和評(píng)估，并監(jiān)督和鼓勵(lì)企業(yè)更新生產(chǎn)設(shè)備、提高煤礦的安全生產(chǎn)能力。

由于世界各國(guó)的煤礦分布情況的不同，煤礦安全生產(chǎn)的技術(shù)水平、機(jī)械化水平、安全生產(chǎn)的法規(guī)各不相同，所以也造成了各國(guó)的的煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)狀各不相同。下面著重介紹美國(guó)和澳大利亞的煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)狀。

圖1-1 1990年～2002年美國(guó)煤礦及非煤礦山生產(chǎn)事故死亡人數(shù)

上表為1990年～2002年美國(guó)煤礦及非煤礦山生產(chǎn)事故死亡人數(shù)作為世界主要產(chǎn)煤大國(guó)之一，美國(guó)也曾經(jīng)歷過安全狀況惡化、傷亡事故嚴(yán)重的年代。20世紀(jì)前30年，美國(guó)煤礦每年平均事故死亡2000多人；進(jìn)入20世紀(jì)90年代后，傷亡人數(shù)才迅速減少；1990年死亡66人；2000年死亡40人。最近20多年來(lái)煤礦安全狀況得到明顯改善；近年來(lái)，每年由各種原因?qū)е碌乃劳鋈藬?shù)只有40人左右。從國(guó)際上公認(rèn)的安全生產(chǎn)指標(biāo)百萬(wàn)噸死亡率來(lái)看，美國(guó)的這一指標(biāo)已下降到0.035左右。

近百年來(lái)的美國(guó)煤礦業(yè)，經(jīng)歷了從事故多發(fā)到加強(qiáng)立法和監(jiān)管、提高煤炭業(yè)的市場(chǎng)配置化程度，最終安全狀況明顯改善而生產(chǎn)效率仍然穩(wěn)步提升的過程。

那么美國(guó)通過了哪些措施來(lái)改善了煤礦的安全生產(chǎn)呢？

⑴立法為先

美國(guó)煤礦業(yè)也是經(jīng)歷了一個(gè)從事故多發(fā)到加強(qiáng)立法和管理、最終進(jìn)入安全生產(chǎn)時(shí)期的過程。美國(guó)煤礦生產(chǎn)事故多發(fā)期是在生產(chǎn)技術(shù)和管理都比較落后的19世紀(jì)后期和20世紀(jì)初期。當(dāng)時(shí)，美國(guó)每年有數(shù)千人死于煤礦事故。最嚴(yán)重的是1907年，死亡總?cè)藬?shù)達(dá)3242人。嚴(yán)重的煤礦事故頻頻發(fā)生促使美國(guó)國(guó)會(huì)和政府采取堅(jiān)決措施加強(qiáng)安全管理。圍繞煤礦生產(chǎn)美國(guó)先后制定了10多部法律，安全標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高。其中最重要的是1977年制定的聯(lián)邦礦業(yè)安全和健康法，對(duì)所有礦業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行了全面和嚴(yán)格的規(guī)定。原來(lái)的礦業(yè)局改為礦山安全和衛(wèi)生署，轉(zhuǎn)由勞工部管轄。這一法律的出臺(tái)標(biāo)志著美國(guó)煤礦業(yè)生產(chǎn)從此走上事故低發(fā)率的新階段：到20世紀(jì)70年代，死亡人數(shù)下降到千人以下；1990年-2000年，美國(guó)共生產(chǎn)商品煤104億噸，僅死亡492人，平均百萬(wàn)噸死亡率為0.0473；在安全狀況最好的1998年，共產(chǎn)商品煤10.18億噸，僅死亡29人，百萬(wàn)噸死亡率為0.028；1993年-2000年的八年間，整個(gè)煤炭行業(yè)沒有發(fā)生過一起死亡三人以上的事故。

在美國(guó)，國(guó)家資源委員會(huì)負(fù)責(zé)控制煤炭資源的使用，內(nèi)政部土地管理局負(fù)責(zé)煤炭資源的租借。美國(guó)資源管理實(shí)施辦法規(guī)定，對(duì)聯(lián)邦公有土地煤炭資源實(shí)施租借方式，對(duì)煤炭資源已勘探清楚并進(jìn)行了資源評(píng)價(jià)的礦區(qū)，采用招標(biāo)方式確定開采者；對(duì)煤炭資源尚未探明及未進(jìn)行資源評(píng)價(jià)的礦區(qū)，實(shí)行勘探和開采優(yōu)先的辦法。

此外，美國(guó)對(duì)煤炭資源價(jià)格的確定是在資源評(píng)估的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，主要內(nèi)容包括煤炭資源儲(chǔ)量、煤質(zhì)、最大的經(jīng)濟(jì)回收率、煤炭開采難易程度和開采成本，以及地產(chǎn)價(jià)值、銀行利率等。

（2）安監(jiān)機(jī)構(gòu)的獨(dú)立性且執(zhí)法非常嚴(yán)格

美國(guó)政府一直強(qiáng)調(diào)煤礦安全監(jiān)察管理機(jī)構(gòu)的獨(dú)立性。有關(guān)法律規(guī)定，煤礦安全監(jiān)察員與煤礦無(wú)任何隸屬關(guān)系，他們必須具備煤礦和現(xiàn)場(chǎng)工程師的資格，每年到安全培訓(xùn)學(xué)院輪訓(xùn)一周。各地的聯(lián)邦安全檢查員，每?jī)赡暌脖仨気啌Q對(duì)調(diào)。任何煤礦發(fā)生三人以上的死亡事故，當(dāng)?shù)氐穆?lián)邦及州政府安全監(jiān)察員不得參與該事故的調(diào)查與處理，而須由聯(lián)邦從外地調(diào)派安全監(jiān)察員進(jìn)行事故調(diào)查。

同時(shí)，美國(guó)煤礦安全部門執(zhí)法非常嚴(yán)格，礦主也遵守法律，嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程辦事，從而確保了煤礦生產(chǎn)安全。美國(guó)煤礦安全部門對(duì)唯利是圖、違反規(guī)定生產(chǎn)的礦主懲罰嚴(yán)厲。針對(duì)不會(huì)導(dǎo)致重大人員傷亡的一般性違反規(guī)定行為，政府督察員每次每項(xiàng)罰款可達(dá)5．5萬(wàn)美元。曾經(jīng)違反規(guī)定并承諾改正、但不守信用的礦主則將被加重處罰。

從對(duì)美國(guó)的煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)狀的分析，我國(guó)也應(yīng)該加強(qiáng)立法，加大執(zhí)法力度等來(lái)減少煤礦生產(chǎn)的死亡人數(shù)。

澳大利亞的礦山生產(chǎn)死亡人數(shù)很低，保持在20人左右，且工傷次數(shù)呈逐年減少的趨勢(shì)，這跟該國(guó)對(duì)礦山救護(hù)車的研究有很大的關(guān)系。研究該車的目的是改善井下礦工的自救能力。該救護(hù)車應(yīng)能在特別嚴(yán)酷的情況下進(jìn)行工作，包括在含氧少和高濃度瓦斯環(huán)境下進(jìn)行工作，此車內(nèi)應(yīng)有瓦斯監(jiān)控和檢測(cè)設(shè)備及緊急通訊設(shè)施。下表為澳大利亞1991年—2001年礦山死亡人數(shù)及傷害次數(shù)：

圖1-2 澳大利亞1991年—2001年礦山死亡人數(shù)及傷害次數(shù)

由上面對(duì)澳大利亞煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)狀的介紹，我們了解到提高煤礦生產(chǎn)的技術(shù)水平也是有效控制煤礦生產(chǎn)死亡人數(shù)及傷害次數(shù)的一個(gè)非常有效的措施。

抽放瓦斯的分類方式和方法多種多樣，目前尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。通常按以下三種方法進(jìn)行分類。

1、按抽放瓦斯的來(lái)源分類

按抽放瓦斯的來(lái)源分為：

1）開采層（本煤層）抽放瓦斯；

2）鄰近層抽放瓦斯；

3）采空區(qū)抽放瓦斯。

2、按抽放與采掘的時(shí)間分類

按抽放與采掘的時(shí)間關(guān)系可分為：

1）采前抽放（也稱為預(yù)抽）；

2）采中抽放（也稱邊抽，包括邊采邊抽和邊掘邊抽）；

3）采后抽放（也趁舊區(qū)抽放）。

3、按施工工藝和手段分類

按施工工藝和手段可分為：

1）巷道抽放法；

2）鉆孔抽放法；

3）巷道、鉆孔混合抽放法。

瓦斯抽放方法雖然有以上不同分類方法和不同種類，但在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用時(shí)，往往是互相結(jié)合、綜合使用，無(wú)法截然分開的。如，本煤層抽放中包括巷道預(yù)抽法、鉆孔預(yù)抽法及邊抽（掘）法等；同時(shí)，鉆孔抽放法又應(yīng)用于本煤層抽放、鄰近層抽放及預(yù)抽、邊抽等。

開采煤層的瓦斯抽放，是在煤層開采之前或采掘的同時(shí)，用鉆孔或巷道進(jìn)行該煤層的抽放工作。煤層回采前的抽放屬于未卸壓抽放，在受到采掘工作面影響范圍內(nèi)的抽放，屬于卸壓抽放。決定未卸壓煤層抽放效果的關(guān)鍵因素，是煤層的天然透氣系數(shù)。按照煤層的透氣系數(shù)評(píng)價(jià)未卸壓煤層預(yù)抽瓦斯的難易程度的指標(biāo)如下表：

表2-1?煤層抽放瓦斯難易程度分級(jí)表

①??? 未卸壓抽放

本法適用于透氣系數(shù)較大的開采煤層預(yù)抽瓦斯。按鉆孔與煤層的關(guān)系分為穿層鉆孔和沿層鉆孔；按鉆角度分為上向鉆孔、下向鉆孔和水平鉆孔。我過多采用穿層上向鉆孔。

穿層鉆孔是在開采煤層的頂板或底板巖巷（或煤巷），每隔一段距離開一長(zhǎng)約10米的鉆場(chǎng)。從鉆場(chǎng)向煤層打3—5個(gè)穿透煤層的鉆孔，封孔或?qū)⒄麄€(gè)鉆場(chǎng)封閉起來(lái)，裝上抽瓦斯管與抽放系統(tǒng)連接。

此方法的優(yōu)點(diǎn)是施工方便，可以預(yù)抽的時(shí)間較長(zhǎng)。如果是厚煤層下行分層回采，第一層回采后，還可在卸壓的條件下，抽放未分層的瓦斯。

沿層鉆孔適用于賦存穩(wěn)定的中厚煤層。由運(yùn)輸平巷沿煤層傾斜打鉆，或由上、下山沿煤層走向打水平孔（仰角1°--2°）。這類抽放方法常受采掘接替的限制，抽放時(shí)間不長(zhǎng)，影響了抽放的效果。國(guó)外采用的可彎曲鉆，能由巖巷或地面打沿層鉆孔，大大延長(zhǎng)了抽放時(shí)間。我國(guó)1987年開始了有關(guān)研究工作，著重于井下水平長(zhǎng)鉆孔的打鉆工藝。

②??? 卸壓鉆孔抽放

在受回采或掘進(jìn)的采動(dòng)影響下，引起煤層和圍巖應(yīng)力重新分布，形成卸壓區(qū)和應(yīng)力集中區(qū)。在卸壓區(qū)內(nèi)煤層膨脹變形，透氣系數(shù)大大增加。如果在這個(gè)區(qū)域內(nèi)打鉆抽放瓦斯，可以提高抽出力量，并阻截瓦斯流向工作空間。這類抽放方法現(xiàn)場(chǎng)叫隨掘隨抽和隨采隨抽。

隨掘隨抽在掘進(jìn)巷道的兩幫，隨掘進(jìn)巷道推進(jìn)，每隔10—15m開一鉆孔窩，在巷道周圍卸壓區(qū)內(nèi)打鉆孔1—2個(gè)，孔徑40-5—60mm，封孔深1.5—2.0m，封孔連接于抽放系統(tǒng)進(jìn)行抽放?？卓谪?fù)壓不宜過高，一般為5.3—6.7kPa(40—50mmHg)。巷道周圍的卸壓區(qū)一般為5—15m，個(gè)別煤層可達(dá)15—30m。

隨采隨抽是在采煤工作面前方由機(jī)巷或風(fēng)巷每隔一段距離（20—60m），沿煤層傾斜方向，平行于工作面打鉆、封孔、抽放瓦斯?？咨顟?yīng)小于工作面斜長(zhǎng)的20—40m。工作面推進(jìn)到鉆孔附近，當(dāng)最大集中應(yīng)力超過鉆孔后，鉆孔附近煤體就開始膨脹變形，瓦斯的抽出量也因而增加，工作面推進(jìn)到距鉆孔1—3m時(shí)，鉆孔處于煤面的擠出帶內(nèi)，大量空氣進(jìn)入鉆孔，瓦斯?jié)舛冉档偷?0％以下時(shí)，應(yīng)停止抽放。在下行分層工作面，鉆孔應(yīng)靠近底板，上行分層工作面靠近頂板。如果煤層厚超過6—8m，在未采分層內(nèi)打的鉆孔，當(dāng)?shù)谝环謱踊夭珊?，仍可繼續(xù)抽放。

這類抽放方法只適用于賦存平穩(wěn)的煤層，有效抽放時(shí)間不長(zhǎng)，沒孔的抽出量不大。

③??? 人工增加煤層透氣系數(shù)的措施

??? 透氣系數(shù)低的單一煤層，或者雖為煤層群，但是開采順序必須先采瓦斯含量大的煤層，那么上述抽放瓦斯的方法，就很難到達(dá)預(yù)期的目的。必須采用專門措施增加了煤層的透氣系數(shù)以后，才能抽出瓦斯。國(guó)內(nèi)外都已試驗(yàn)過的措施有：煤層注水、水力壓裂、水力割縫、深孔爆破、交叉鉆孔和煤層的酸液處理等。

水力壓裂是將大量含砂的高壓液體（水或其他溶液）注入煤層，迫使煤層破裂，產(chǎn)生裂隙后砂子作為支撐劑停留在縫隙內(nèi)，阻止它們的重新閉合，從而提高煤層的透氣系數(shù)。注入的液體排出后，就可進(jìn)行瓦斯的抽放工作。龍鳳礦北井、陽(yáng)泉、紅衛(wèi)等礦都曾做過這種方法的工業(yè)試驗(yàn)。

水力割縫是用高壓水射流切割孔兩側(cè)每體（即割縫），形成大致沿煤層擴(kuò)張的空洞與裂縫。增加煤體的暴露面，造成割縫上、下煤體的卸壓，提高它們的透氣系數(shù)。

深孔爆破是在鉆孔內(nèi)用炸藥爆炸造成的震動(dòng)力使煤體松動(dòng)破裂。

酸液處理是向含有碳酸鹽類或硅酸鹽類的煤層中，注入可溶解這些礦物質(zhì)的酸性溶液。

交叉鉆孔是除沿煤層打處置于走向的平行孔外，還打與平行鉆孔呈15°--20°夾角的斜向鉆孔，形成互相連通的鉆孔網(wǎng)。其實(shí)質(zhì)相當(dāng)于擴(kuò)大鉆孔直徑，同時(shí)斜向鉆孔延長(zhǎng)了鉆孔在卸壓帶的抽放時(shí)間，也避免了因鉆孔坍塌而對(duì)抽放效果的影響。在焦作礦務(wù)局九里山煤礦的試驗(yàn)結(jié)果表明，這種布孔方式較常規(guī)的布孔方式相比，相同條件下提高抽放量0.46—1.02倍。

開采煤層群時(shí)，回采煤層的頂、底板圍巖發(fā)生冒落、移動(dòng)、龜裂和卸壓，透氣系數(shù)增加?；夭擅簩痈浇拿簩踊驃A層中的瓦斯，就能向回采煤層的采空區(qū)轉(zhuǎn)移。這類能向開采煤層采空區(qū)涌出瓦斯的煤層或夾層，就叫做鄰近層。位于開采煤層頂板內(nèi)的臨近層叫上臨近層，底板內(nèi)的叫下鄰近層。

鄰近層的瓦斯抽放，即是在有瓦斯賦存的鄰近層內(nèi)預(yù)先開鑿抽放瓦斯的巷道，或預(yù)先從開采煤層或圍巖大巷內(nèi)向臨近層打鉆，將鄰近層內(nèi)涌出的瓦斯匯集抽出。前一方法稱巷道法，后一方法稱鉆孔法。目前國(guó)內(nèi)外都廣泛采用鉆孔法，即由開采煤層進(jìn)回風(fēng)巷道或圍巖大巷內(nèi)，向鄰近層打穿層鉆孔抽瓦斯。當(dāng)采煤工作面接近或超過鉆孔時(shí)，巖體卸壓膨脹變形，透氣系數(shù)增大，鉆孔瓦斯的流量有所增加，就可開始抽放。鉆孔的抽出糧隨工作面的推進(jìn)而逐漸增大，達(dá)到最大值后能以穩(wěn)定的抽出量維持一段時(shí)間（幾十天到幾個(gè)月）。由于采空區(qū)逐漸壓實(shí)，透氣系數(shù)逐漸恢復(fù)，抽出量也將隨之減少，直到抽出兩減少到失去抽放的意義，便可以停止抽放。

巷道法抽放時(shí)，也可以采用傾斜高抽巷和走向高抽巷抽放上臨近層中的瓦斯。80年代試驗(yàn)成功的傾斜高抽巷，是在工作面尾巷開口，沿回風(fēng)及尾巷間的煤柱平走5m左右起坡，坡度30°--50°，打至上臨近層后順煤層走20—40m，施工完畢后，在其坡底打密閉穿管抽放。傾斜高抽巷間距150—200m。這種抽放方式在陽(yáng)泉礦務(wù)局一礦、五礦和盤江礦務(wù)局山腳樹煤礦的實(shí)際應(yīng)用都取得了很好的效果。

采空區(qū)瓦斯抽放可以分為全封閉式抽放和半封閉式抽放兩類。全封閉式抽放又可以分為密閉式抽放、鉆孔式抽放和鉆孔與密閉相結(jié)合的綜合抽放等方式。半封閉式抽放是在采空區(qū)上部開掘一條專用瓦斯抽放巷道，在該巷道中布置鉆場(chǎng)向下部采空區(qū)打鉆，同時(shí)封閉采空區(qū)入口，以抽放下部各區(qū)段采空區(qū)中從鄰近層涌入的瓦斯。采空區(qū)抽放時(shí)要及時(shí)檢查抽放負(fù)壓、流量、抽出瓦斯的成分與濃度。抽放負(fù)壓與流量應(yīng)與采空區(qū)的瓦斯量相適應(yīng)，才能保證抽出的瓦斯中的甲烷的濃度。如果煤層有自燃危險(xiǎn)，更應(yīng)經(jīng)常檢查抽出瓦斯的成分，一旦發(fā)現(xiàn)煤炭自燃的異常征兆，應(yīng)立即停止抽放，采取防止自燃的措施。