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我国煤矿灾害特征及安全对策

作者:宁宇  
评论: 更新日期:2012年03月04日

  我国煤矿灾害防治能力也不足,防灾系统不健全。近15%的国有煤矿在超通风能力生产,技术会诊的462处煤矿“三量”(开拓煤量,准备煤量,回采煤量)合理的只占18.19%;存在“剃头”(指通过增大掘进量的方式进行开采,不具备安全条件,对植被和地下水破坏严重)开采的矿井占16.54%;通风富余系数比较合理的仅占38.32%;矿井瓦斯抽放率在20%以上的矿井只占40%;大部分矿井井下供电线路、机电设备仍然是建井时期的。

  全国煤矿科技支撑能力不足。煤矿安全基础理论研究也比较薄弱,对灾害发生机理、演化过程,尚不能全面认识,导致治标技术多,治本技术少,灾害防治的许多技术难题没有得到突破,先进适用的灾害防治技术没有得到全面推广应用。

  再加上安全管理水平低,管理技术手段比较落后,大多煤矿仍然停留在事后总结教训的被动管理模式上,安全管理体制有待完善,社会制约机制亟待建立。

  另外,我国煤矿还存在安全投入不足问题,安全欠账巨大;行业技术标准不能满足安全生产需要;煤矿安全科技创新体系及运行机制不健全,对安全生产支撑不足;职工素质不高、技术人员匮乏等问题。煤矿基础设施和安全保障能力不能满足国民经济高速发展对煤炭能源的需求等,也是造成我国煤矿事故多发的深层次原因。

  煤矿安全技术对策

  《国民经济和社会发展第十一个五年(2006-2010年)规划纲要》明确提出,煤炭工业的发展要“坚持节约优先、立足国内、煤为基础、多元发展,优化生产和消费结构,构筑稳定、经济、清洁、安全的能源供应体系。” 要“有序发展煤炭,加强煤炭资源勘探,统筹规划,合理开发,提高回采率,减少煤炭开采对生态环境的影响。”要“加强煤矿瓦斯综合治理,加快煤层气开发利用。”要将科技创新作为支撑煤炭工业可持续发展、安全发展、科学发展的主导力量。

  为此,在国家安监总局的组织和领导下,由煤炭科学研究总院牵头,首先从建立示范点、推广先进适用技术入手,选择了具有代表性和典型性的矿区(井),优先推广瓦斯抽放技术、煤矿安全监控系统等5方面先进适用技术,全面提高了矿井的安全保障能力。

  在国家的重点支持下,总院先后启动实施了“煤矿瓦斯治理技术集成与示范”项目和“煤矿瓦斯治理与利用示范工程建设”项目。前者设置了煤矿瓦斯治理技术筛选及适用性、高瓦斯矿区瓦斯灾害诊断及治理方案、瓦斯治理适用技术完善提高及应用、煤矿瓦斯治理技术管理规范及标准4个研究课题。并以研究成果为基础,建立了沈阳煤业集团、郑州煤炭集团等5个煤矿瓦斯治理技术示范工程。后者是优选并根据示范点的具体条件,集成瓦斯治理与利用的先进适用技术,并推广应用这种先进适用技术。目前,全国已先后建立了龙煤集团鹤岗分公司、淮南矿业集团等10个煤矿瓦斯治理和利用示范工程。

  其次,总院针对我国现阶段煤矿防治中存在的重点和难点问题,凝炼出了开发红外和光纤等原理的新型传感器、煤矿灾害预警技术、矿用新产品检测检验关键技术等12项急需攻关的重点任务。经过不断的攻关研究,“十一五”前3年,总院已取得了煤矿瓦斯、火灾与顶板重大灾害防治关键技术,安全生产检测检验体系与技术规范,矿井老空区探测与水灾防治关键技术与装备,矿井重大灾害应急救援关键技术,煤矿瓦斯综合治理与利用关键技术研发和装备研制,“大型油气田及煤层气开发”国家科技重大专项等一批具有突破性的先进技术成果。

  此外,总院加强了防灾基础研究。系统提出了开展煤与瓦斯突出、瓦斯抽采、矿井突水、矿井火灾、瓦斯煤尘爆炸等8方面理论研究课题。在国家重点基础研究发展计划(“973”计划)、国家自然科学基金重点项目的资助下,系统开展了煤矿瓦斯灾害的地质构造作用机理、含瓦斯煤体物理力学特性及本构关系、采动裂隙场时空演化与瓦斯流动耦合效应、煤岩瓦斯动力灾害的动力学演化机理等的研究。同时,系统开展了矿井突水的水文地质结构模式及形成条件、矿井突水的动力学特征及控制因素、采动岩体裂隙演化及隔水关键层的形成条件等研究。

  在国家安监总局的领导下,近年来,煤炭科学研究总院还强化了技术基础性工作,依法建立和实施了矿用产品安全标志准入制度。提升了煤矿安全管束监察水平,提高了安全装备的技术门槛,确保了矿用产品的安全性能。为加强标准的研究和制修订,为煤矿安全管理和监察提供基础,煤炭科学研究总院逐步建立了煤矿安全标准体系,并在AQ标准体系实施后,进一步加强了对测试方法、规范等基础性标准的研究与制定。如《煤矿瓦斯抽采基本指标》《煤与瓦斯突出矿井鉴定规范》《煤矿瓦斯抽放规范》《煤矿井下粉尘综合防治技术规范》等。今年,为进一步贯彻实施瓦斯治理“先抽后采、以风定产、监测监控”12字方针,加快构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理16字工作体系,煤炭科学研究总院又联合组织实施了煤矿瓦斯治理“双百工程”。

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