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摘要：針對鐵煤集團敬老院煤礦在生產過程中存在的危險因素，通過實地調研，結合該礦的地質條件、開拓布局、生產及輔助系統等特點和以往安全生產情況進行綜合分析，將其主要的危險總結為瓦斯爆炸、煤塵爆炸、火災、水災、頂板、提升運輸及電氣傷害6個方面，根據相關規范要求和行業標準提出相應的安全措施及建議，從而提升煤礦安全管理水平、完善安全管理體系，進而推動煤礦安全生產工作不斷向前發展。

關鍵詞：煤礦生產；隱患排查；危險分析；安全建議；管理對策

我國既是產煤大國又是煤炭消費大國，目前我國95%以上的煤炭資源開采都要依靠井下作業，由于井下作業環境、條件十分惡劣，我國煤礦生產行業事故致死人數占國內工業的60%，發生的煤礦事故每年給我國經濟發展上帶來的損失額度總數值超出了50億元，因此，做好煤礦企業的安全管理工作，不但會為煤礦工人的生命安全提供保障，還會給煤礦企業帶來長久穩定的發展。以鐵煤集團內蒙古東新煤炭有限責任公司伊金霍洛旗新廟鎮敬老院煤礦（簡稱鐵煤集團敬老院煤礦）為例，通過實地調研，排查事故隱患，并提出相應的安全管理對策。

1敬老院煤礦概況

鐵煤集團敬老院煤礦始建于2001年，2002年投產。礦井于2003—2004年先后3次進行了擴界，2008年完成了礦井改擴建工程，2014年完成水平延深工程，當地自然資源廳于在2020年12月28日為其頒發采礦許可證，井田面積為5.0578km2。截止到2020年12月底，煤礦可采儲量為4.95Mt，礦井可服務年限為3.17a。該礦采用斜井開拓方式，共布置兩水平開采，一水平標高1194m，二水平標高1144m，目前一水平已開采結束并封閉，二水平正在開采。

2敬老院煤礦事故隱患

經過對鐵煤集團敬老院煤礦的現場調查，根據其礦井地質條件、開拓布局、生產及輔助系統等特點，分析該礦在生產過程中存在的危險因素并排查其事故隱患[1-4]。根據煤安監技裝字〔2003〕114號《煤礦安全評價導則》規定，將該礦劃分為16個評價單元，對該評價系統進行定性、定量分析，得出該礦主要的危險為瓦斯爆炸、煤塵爆炸、火災、水災、頂板、提升運輸及電氣傷害6個方面，分析如下:1）瓦斯爆炸事故。該礦井絕對瓦斯涌出量為1.67m3/min，礦井相對瓦斯涌出量為0.87m3/t，采煤工作面最大絕對瓦斯涌出量為0.49m3/min，該礦井為低瓦斯礦井。如果管理不善，同時具備3種瓦斯爆炸條件，可能發生爆炸。2）煤塵爆炸事故。該礦開采的4-2、5-2煤層所產生的煤塵均具有爆炸性，如果防塵裝置有缺陷，且煤塵濃度處于爆炸邊緣，在有火源的情況下，有發生煤塵爆炸的可能性，可能造成重大事故。3）火災事故。該礦4-2煤層的煤塵爆炸指數為41.18%，有煤塵爆炸性，煤屬于Ⅰ類容易自燃。5煤層的煤塵爆炸指數為38.66%，有煤塵爆炸性，煤屬于Ⅰ類容易自燃，該礦現開采的4-2、5-2煤層均為容易自燃煤層，外加井下存在可燃物，若遇火源可能發生火災。4）水災事故。該礦3-2煤和4-2煤開采形成的采空區積水是影響二水平5煤安全回采的主要水害。上部煤層中的采空區積水可以通過導水斷裂帶進入下一煤層。若未采取相應的防范措施，容易導致水害事故[5]。5）頂板事故。該礦區域內煤層埋藏較淺，地層基巖厚度薄，露頭風化嚴重，巖層抗壓強度較低，上覆煤層在開采過程中產生的動壓作用于開采煤層頂板，造成開采煤層頂板破碎不完整，在采掘過程中容易發生漏頂現象，進而引發冒頂事故，若管理不到位，可能出現積水、河床淤堵、滲水、涌水等現象，有可能引發冒頂、漏頂、歪架、倒架等事故。6）提升運輸及電氣傷害事故。該礦機械化程度較高，原煤運輸采用帶式輸送機，綜采、綜掘成套設備多，供電距離遠，高壓供電電纜線路長，提升系統采用纏繞式提升絞車牽引斜巷人車，提升距離長，原煤運輸系統容易發生帶式輸送機火災等，提升系統容易發生鋼絲繩斷裂和跑車等。電氣系統中容易發生因單相接地電容電流超限導致的供配電事故。

3鐵煤集團敬老院煤礦安全措施及建議

按照《煤礦防治水細則》、《煤礦安全規程》、《煤礦通風能力核定標準》、《煤礦在用纏繞式提升機系統安全檢測檢驗規范》等規范要求和行業標準，結合鐵煤集團敬老院煤礦的實際情況，對其存在的事故隱患提出針對性安全措施及建議如下：1）瓦斯防治措施及建議。該礦雖為低瓦斯礦井，但需加強瓦斯檢查工嚴格按規定的線路、地點巡回檢查，認真執行瓦斯檢查現場匯報制度，瓦斯檢測站應覆蓋所有機電設備、人員作業的區域[6]。需加強便攜式甲烷報警裝置和光學瓦斯探測器的維護和校準，確保儀器完好。若回采工作面上隅角甲烷超限，應分析原因，并停產處理。應采取專門瓦斯排放安全措施，氣體排放應由專業救援隊負責。要建立瓦斯隱患排查制度，嚴格執行瓦斯檢測制度，發現問題，及時解決。2）煤塵防治措施及建議。該礦現開采的4-2、5-2煤層所產生的煤塵均有爆炸危險性，在有火源的情況下，有發生煤塵爆炸的可能性，因此采掘工作面和運輸轉載點的各種防塵裝置需要改善，水質、水壓和水量必須達到要求。隔爆水棚的數量、水量，安裝質量必須符合行業規范、標準要求，實行掛牌管理，落實責任，定期檢查維修，保證水量充足；帶式運輸機巷道、輔助運輸巷道、主要進回風巷所安設的支管和閥門必須符合防塵和消防規范要求和行業標準；認真落實綜合防塵責任制，定期沖洗井下各巷道，防止煤塵積聚。3）火災防治措施及建議。該礦現開采的4-2、5-2煤層均為容易自燃煤層，應落實灌漿、噴灑阻化劑等防滅火措施，防止采空區煤炭自燃，并利用束管監測系統加強對自然發火的預測、預報工作。采煤工作面回采結束后，應及時撤出設備，并封閉工作面。加強采空區密閉工作面內外氣體檢查和通風設施質量的管理與維修，防止向采空區漏風供氧；需定期對職工進行消防知識教育，從根本上消除明火引發火災事故；發現礦井火災后，應根據火災發生的性質、災區的通風情況、受災危害情況等，能夠直接滅火的直接滅火，如果不能控制，應撤出人員，調度室根據礦井災害預防和處理計劃中規定的步驟、方法進行處理，搶救受災人員和實施防滅火工作[7]。4）防治水措施及建議。該礦3-2煤和4-2煤開采形成的采空區積水是影響二水平5煤安全回采的主要水害，上部煤層中的采空區積水可以通過導水裂隙帶進入下一煤層，應采取相應的防范措施，預防水害事故。對4煤層和5煤層要采用物探和鉆探結合實際的方法進行探查，查明富水性、斷層構造和上覆基巖厚度，對受水威脅的工作面，在采取可靠的探放水措施后，方可開采；工作面采后構筑的密閉墻要留設反水口并且長期保持放水狀態，以防形成采空區積水的水壓對密閉墻造成破壞。要定期進行水害排查，排查出的積水區應及時標在采掘工程圖、充水性圖等相關圖紙上。雨季來臨前，對煤礦主排水系統進行1次復核，并進行聯合排水試驗，及時解決問題。對于礦井采空區積水要堅持“預測預報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則進行超前探放水，待采空區積水探放工作完成之后再進行采掘活動，防止冒頂、采空區有害氣體、采空水突然涌出等事故。預測有大雨時應立即停止井下生產，并及時撤至地面[8]。5）頂板安全措施及建議。該礦為多煤層開采，采煤工作面的布置和接續要合理規劃，避免上行開采和壓茬、蹬空開采。在開采5-2煤層時要制定控制頂板的安全措施；5-1煤層南部軌道大巷與5-2煤層南部運輸大巷重疊布置，礦方應加強巷道支護，定期巡視下部巷道，出現下部巷道頂板破碎或漏頂、支護失效等情況時，及時進行二次支護；該礦開采煤層埋藏深度較淺，開采時要確保頂板動態監測系統運行正常，出現故障及時進行維護。需加強回采工作面初次來壓和周期來壓時的頂板及兩回采巷道管理，頂板破碎時及時過超前架，確保工作面正常推采，煤壁要有防片幫措施，有效防止煤壁超前冒頂。安全閥要經過調校，保證完好可靠，確保支架的初撐力不低于設計值，可以有效支撐頂板；加強對采空區的排查和管理，與主要巷道相通的老巷要設置密閉墻，并建立管理臺帳[9]。6）提升運輸及電氣安全措施及建議。為了防止跑車事故，應嚴格落實鋼絲繩檢查制度，專人定期檢查鋼絲繩磨損、斷絲、斷股的情況，并定期更換提升鋼絲繩，并認真記錄，礦井運輸系統的三環鏈、插銷、連接裝置等需定期進行安全檢測；加強對提升斜井（巷）“一坡三擋”設施的檢查、維護，確保保護裝置都能阻止車輛運行；提升斜井（巷）在提升過程中，連接裝置應能保證不能自行脫落，在運輸過程中加裝保險繩，防止因連接插銷脫落發生毀物傷人事故。該礦主斜井、井下盤區運輸大巷、回采工作面輸送機運輸距離長，運量大，要避免超載運行，防止發生難以啟動、皮帶斷裂、發動機燃燒等事故；加強對輸送機安全保護裝置的保養和維護，保證安全設施、保護裝置狀態良好、運行可靠；經常清理掉落到皮帶上部、尾部、轉載點的浮煤，加強設備維護和調整，防止因皮帶滑移、煤炭摩擦等原因造成設備故障和火災事故[10-11]。該礦各移動變電站配電硐室距中央變電所距離較長且采用電纜供電，輔助運輸設備采用蓄電池電機車，為避免蓄電池電機車發生事故時碰撞電纜導致盤區斷電，輔運巷道內主要電纜吊掛高度應大于蓄電池電機車車身高度；對礦井供電系統圖、電氣設備布置圖等圖紙要根據礦井供配電變化情況及時進行繪制和更新；加強對主要通風機、井下排水泵等礦井一類負荷雙回路供電電源的維護，定期檢查、試驗，確保礦井一類負荷的用電安全[12-14]。

4結語

通過對鐵煤集團敬老院煤礦風險的全面分析及隱患的排查，找出該礦當前存在的主要危險：瓦斯爆炸、煤塵爆炸、火災、水災、頂板、提升運輸及電氣傷害等6類。按照相關規范要求和行業標準，結合鐵煤集團敬老院煤礦的實際情況，對這6類隱患提出了針對性安全措施及建議，為進一步提升鐵煤集團敬老院煤礦的安全管理水平，有效地避免和減少事故的發生提供參考依據。

作者:陳立杰 孫家賀 趙騫 單位:沈陽航空航天大學安全工程學院 鐵煤集團內蒙古東新煤炭有限責任公司