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關鍵詞:煤礦安全生產;事故原因;生產技術;改進措施
中圖分類號:X936 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2012)26-0111-02
煤礦的安全生產是一個需要長期關注、堅持不懈的工作,同時也是需要社會各界人士共同為安全生產努力的產業。雖然近年來我國的煤礦安全保證工作在不斷加強,可安全事故仍然時有發生,一些特大的安全事故也是偶然見報,安全生產依然至關重要。煤礦的工作人員應該積極配合政府有關部門的工作對影響煤礦安全生產的主要因素進行分析,從中找到更適宜安全生產的技術與措施。
1 我國煤礦生產的現狀
我國的煤礦產量名列世界前茅,據調查顯示,已經探明的煤礦可采儲量達到1145億噸,同時,煤層氣儲量同樣驚人。煤炭是一種低價的能源,在我國能源儲備中占有重要的地位。在對潔凈煤技術的革新后,煤炭燃燒對環境的污染得到了有效控制,所以說煤炭在我國是具有相當高經濟效益的能源。
隨著我國對煤炭資源的消費需求增加,煤礦的開采速度加快。相應的,因開采煤礦而造成的煤礦工人死亡人數也是很高的,占世界煤礦死亡人數的79%,我國煤礦的安全生產形勢嚴峻。國家政府部門更是對煤礦的安全生產問題高度重視,強化煤礦的安全管理,煤礦的安全事故發生率已經顯著下降。但煤礦的事故發生率,同比其他工業產業,仍是居高不下的,與國外的差距也很大。煤礦的安全生產已經成為我國急需解決的問題之一。
2 影響我國煤礦安全生產的主要因素
影響我國煤礦安全生產的因素較為復雜,相關人員進行分析得出,煤炭的消費需求對煤礦的死亡人數有較大影響;同時,行業所有制結構也對煤礦的安全生產起到不可忽視的影響,因為所有制的區別使煤礦企業的技術設備支持有所差別,造成安全生產的嚴峻形勢。
2.1 地質條件復雜
我國的煤礦多位于地質條件較復雜、自然災害多發的地區。煤礦井工礦較多,水文條件復雜,主采煤層變化大,厚度不均且不穩定,開采深度大。煤礦開采地區災害多而且分布廣,同時瓦斯、火災等因素也影響著煤礦的安全生產。
2.2 觀念陳舊,重生產輕安全
當前,我國煤炭市場發展迅速,對煤炭等系列能源需求大,煤價在不斷的加升,致使一些煤礦投資商為了追求短期利益,將安全生產置于腦后,只求產量和經濟效益的增加,嚴重損害了煤礦的安全生產。疏于管理,煤礦安全事故頻發,嚴重時則會導致礦井的坍塌和人員的傷亡。尤其是一些小型的煤礦,甚至連基本的防護措施都不具備,井下作業工人完全依靠經驗來工作,對事故的處理能力有限,嚴重影響了煤礦的安全生產。
2.3 生產技術跟不上時代的發展
煤礦的安全生產離不開先進技術的支持。改革開放以來,我國的經濟發展迅速,同時也帶動了煤礦上的技術發展,煤礦開采機械化程度加深,但在某些煤礦,依然在用較落后的煤礦生產設備,生產技術也同樣較為落后。生產設備的落后制約了煤礦的發展,影響了煤礦的安全生產。
3 改善我國煤礦安全生產的主要措施
3.1 強化煤炭源頭管理
對于煤礦的源頭管理主要關系到煤礦的后續工作管理,在煤礦的建立、改建、擴建等工作中,必須加強審批。同時,在地質災害多發區建立預防災害站,及時監控煤礦地區的自然情況,發現異動,及時采取應對措施。專職人員專職管理,實行個人責任制,強化煤炭源頭的管理。
3.2 加緊對煤炭工作人員的安全意識培訓
不論是什么產業,工作人員都應該將安全生產放在第一位,強化安全生產意識。在煤礦工作的人員都要進行定期的安全培訓,制定嚴格的安全培訓計劃以及相應的安全培訓管理辦法,將此教育培訓法制化、標準化、規范化。同時,加緊實行工作人員安全資格認證制度,對安全培訓不過關的工作人員一律不許上崗,還有在崗前進行身體檢查,生病或者有不舒服的人員同樣不許上崗,以防安全事故的發生。特別是對中小型煤礦的安全管理,政府相關部門應該協助煤礦進行培訓或者強制培訓,經考核合格后才可以上崗。
3.3 加緊煤礦技術革新的腳步
我國的煤礦開采力度在不斷的加強,開采煤層也在不斷加深,所需要的技術支持也在越來越向先進化邁進。同時,對于煤層的厚度不均與不穩定性等問題,也需要強大的技術支持,才能將煤礦的安全生產提到生產的第一位。所以,在各個煤礦開采過程中,應該大力開展煤礦的技術革新腳步,推廣先進的災害預防技術,安裝安全監控設備,將生產技術提高到新的層面,積極促進煤礦的安全生產進程,提高煤礦企業的生產力水平。
最后,在煤礦安全事故的排查方面也應該加緊腳步,定期對煤礦可能出現的重大問題進行排查,發現問題及時采取相應的措施;調整鄉鎮小煤礦的產量,減少事故發生率;加強煤炭企業的管理,從上到下積極投入到煤礦安全管理的行列中,保證安全生產。
4 結語
煤礦資源是不可再生的資源,對煤礦的開采應該遵循可持續發展的政策,穩固我國的煤礦生產力以及國家的能源供應的穩定性。同時,將煤礦工作人員的人身安全放在安全生產的第一位,充分認識到煤礦安全生產的重要性。在保證煤礦工作人員的人身安全的基礎上,實現煤礦安全生產技術的改革,合理進行煤礦開采,創造經濟收入,配合國家的可持續發展政策。
參考文獻
[1] 管輝,繆擁正,胡夢蘇.基于層次分析法的煤礦安全生產主要影響因素分析[J].山東煤炭科技,2010,(1).
[2] 梅國棟,劉璐,王云海.影響我國煤礦安全生產的主要因素分析[J].中國安全生產科學技術,2008,(6).
[3] 代少軍.我國煤礦安全生產事故分析及對策[J].現代礦業,2010,(4).
[4] 劉璐,劉曉,梅國棟.我國煤礦安全生產事故致因因素分析[J].中國煤炭(煤礦安全),2008,(10).
關鍵詞:煤礦安全生產 事故原因 生產技術改進措施
煤礦的安全生產是一個需要長期的關注、堅持不懈的工作,同時,需要社會各界人士共同為安全生產努力的產業。雖然近年來我國的煤礦安全保證工作在不斷加強,可是仍需要時刻注意,安全事故仍然時有發生,一些特大的安全事故也是偶然見報,安全生產依然至關重要。煤礦的工作人員應該積極配合政府有關部門的工作對影響煤礦安全生產的主要因素進行分析,從中找到更適宜安全生產的技術與措施。
一、我國煤礦生產的現狀
我國的煤礦產量名列世界前茅,據調查顯示,已經探明的煤礦可采儲量達到1145億噸,同時,煤層氣儲量同樣驚人。煤炭是一種低價的能源,在我國能源儲備中占有重要的地位。在對潔凈煤技術的革新后,煤炭燃燒對環境的污染得到有效控制,所以說煤炭在我國是具有相當高經濟效益的能源。
隨著我國對煤炭資源的消費需求增加,煤礦的開采速度加快。相應的,因開采煤礦而造成的煤礦工人死亡人數也是很高的,占世界煤礦死亡人數的百分之七十九,我國煤礦的安全生產形勢嚴峻。國家政府部門更是對煤礦的安全生產問題高度重視,強化煤礦的安全管理,煤礦的安全事故發生率已經顯著下降。但煤礦的事故發生率,同比其他工業產業,仍是居高不下的,與國外的差距也很大。煤礦的安全生產已經成為我國急于解決的問題之一。
二.影響我國煤礦安全生產的主要因素
影響我國煤礦安全生產的因素較為復雜,相關人員進行分析得出,煤炭的消費需求對煤礦的死亡人數有較大影響;同時,行業所有制結構也對煤礦的安全生產起到不可忽視的影響,因為所有制的區別使煤礦企業的技術設備支持有所差別,造成安全生產的嚴峻形勢。
1.地質條件復雜
我國的煤礦多位于地質條件較復雜地區,自然災害多發的地區。煤礦井工礦較多,水文條件復雜,主采煤層變化大,厚度不均且不穩定,開采深度大。煤礦開采地區災害多而且分布廣,同時瓦斯、火災等因素也影響著煤礦的安全生產。
2.觀念陳舊,重視生產輕安全
當前,我國煤炭市場發展迅速,對煤炭等系列能源需求大,煤價在不斷地加升,致使一些煤礦投資商為了追求短期利益,將安全生產置于腦后,只求產量和經濟效益的增加,嚴重損害了煤礦的安全生產。疏于管理,煤礦安全事故頻發,嚴重時則會導致礦井的坍塌,人員的傷亡。尤其是一些小型的煤礦,甚至連基本的防護措施都不具備,井下作業工人完全依靠經驗來工作,對事故的處理能力有限,嚴重影響了煤礦的安全生產。
3.生產技術跟不上時代的發展
煤礦的安全生產離不開先進技術的支持。改革開放以來,我國的經濟發展速速,同時也帶動了煤礦上的技術發展,煤礦開采機械化程度加深,在某些煤礦,依然在用較落后的煤礦生產設備,生產技術也同樣較為落后。同樣,生產設備的落后制約了煤礦的發展,影響煤礦的安全生產。
三,改善我國煤礦安全生產的主要措施
1.強化煤炭源頭管理
對于煤礦的源頭管理主要關系到煤礦的后續工作管理,在煤礦的建立、改建、擴建等工作中,必須加強審批。同時,在地質災害多發區建立預防災害站,及時監控煤礦地區的自然情況,發現異動,及時作出應對措施。專職人員專職管理,實行個人責任制,強化煤炭源頭的管理。
2.加緊對煤炭工作人員的安全意識培訓
不論是什么產業,工作人員都應該將安全生產放在第一位,強化安全生產意識。在煤礦工作的人員都要進行定期的安全培訓,制定嚴格的安全培訓計劃以及相應的安全培訓管理辦法,將此教育培訓法制化、標準化、規范化。同時,加緊實行工作人員安全資格認證制度,對安全培訓不過關的工作人員一律不許上崗,還有在崗前進行身體檢查,生病或者又不舒服的人員同樣不許上崗,以防安全事故的發生。特別是對中小型煤礦的安全管理,政府相關部門應該協助煤礦進行培訓或者強制培訓,經考核合格才可以上崗。
3.加緊煤礦技術革新的腳步
我國的煤礦開采力度在不斷的加強,開采煤層也在不斷加深,所需要的技術支持也在越來越向先進化邁進。同時,對于煤層的厚度不均與不穩定性等問題,也需要強大的技術支持,才能將煤礦的安全生產提到生產的第一位。所以,在各個煤礦開采過程中,應該大力開展煤礦的技術革新腳步,推廣先進的災害預防技術,安裝安全監控設備,將生產技術提高到新的層面,積極促進煤礦的安全生產進程,提高煤礦企業的生產力水平。
最后,在煤礦安全事故的排查方面也應該加緊腳步,定期對煤礦可能出現的重大問題進行排查,發現問題及時作出相應的措施;調整鄉鎮小煤礦的產量,減少事故發生率;另外,加強煤炭企業的管理,從上到下,積極投入到煤礦安全管理的行列中,保證安全生產。
[關鍵詞]地質 構造 煤層 礦山
中圖分類號:TDI63 文獻標識碼:B
1 煤層的形態與結構
1.1 煤層的形態
煤層和其他沉積巖一樣,在形成的初期,通常是層狀埋藏的,具有明顯的連續性,厚度也較為均勻,但由于受沉積條件和地殼運動的影響,也存在似層狀和非層狀的煤層。因此,煤層按其形態可分層狀煤層、似層狀煤層和非層狀煤層三種。
(1)層狀煤層:煤層厚度穩定,無明顯變化,分布面積較大。
(2)似層狀煤層:煤層厚度變化大,厚薄懸殊,但仍然較連續。如藕節狀煤層、串珠狀煤層和瓜藤狀煤層。
(3)非層狀煤層:煤層厚度變化極大,由一個個孤立的煤包體斷續分布組成,層位連續不明顯,常有大范圍的尖滅。如雞窩狀煤層、豆狀煤層等。
2 煤層的厚度與產狀
2.1 煤層的厚度
根據煤層的產狀、煤質、開采方法以及當地對煤需求情況,綜合當代煤炭開采技術和經濟條件,確定出可采的最小的煤層厚度叫最低可采厚度。低于最低可采厚度的煤層一般叫不可采煤層,大于最代可采厚度的煤層叫可采煤層。在復雜結構煤層中,煤層厚度可分為總厚度和有益厚度。總厚度是指包括夾石在內煤層的全厚,有益厚度是指除去夾石的純厚度。
根據開采技術的特點及開采技術的影響,煤層厚度可分為三類:厚度在1.3米以上的為薄煤層,1.3―3.5m厚的為中厚煤層,厚度在3.5m米以上的為厚煤層,在煤礦生產中,習慣上把厚度8.0m以上的稱為巨厚煤層。
2.2 煤層產狀
煤層在地殼中賦存的狀態及其展布方向稱為煤層的產狀。煤層的空間位置及特點通常用產狀要素來描述。
走向:傾斜巖層層面與假象水平面的交線叫走向線。走向線的方向叫走向。
傾向:煤層層面與假象水平面所夾的最大的銳角叫傾角。
3 地質構造
沉積巖層和煤層在其形成初期,一般都是水平或近水平的,并在一定范圍內連續完整的。但是,后來受到地殼運動的影響,使煤巖層的形態和產狀發生了變化。甚至產生裂縫和錯動,使巖層失去完整性。這些由地殼運動而造成的煤巖層空間形態的變化,或由地殼運動造成巖層的空間形態稱為地質構造。
地質構造一般包括單斜構造、褶皺構造和斷裂構造。地質構造是影響煤礦安全和生產的各種因素中最為生要因素。
3.1 單斜構造
在一定的范圍內,一套巖層大致向同一個方向傾斜并且傾角變化不大的煤巖層的空間位置和形態叫單斜構造。在較大的區域范圍內,單斜構造往往是其它構造的一分部,如褶曲的一翼或斷層的一盤。描述單斜構造空間位置和形態最常用的方法是煤巖層的產狀要素。
3.2 褶皺構造
巖層受地殼運動的作用,被擠壓的彎彎曲曲,但仍保持著連續完整性,巖層的這種構造形態叫褶皺構造。褶皺構造是巖層柔性變形的結果。褶皺構造的基本單位是褶曲,褶曲是褶皺構造的一個彎曲,褶貢有兩種基本類型。即背斜和向斜,背斜和向斜往往是相間存在的。
(1)背斜:層面向上曲,中心巖性較老,兩翼漸老,兩翼漸新,兩翼巖層傾幾相背。
(2)向斜:層面向下彎曲,中心巖性較新,兩翼漸老,兩翼巖層傾向相向。
4 煤層地質構造及其對影響煤礦安全生產的主要因素
4.1 地質構造對煤層自燃影響的因素
煤層中的裂隙主要是內生裂隙和外生裂隙。
(1)內生裂隙:煤層在煤化作用過程中因成煤物質結構、構造等的變化而產生的裂隙,一般面平且直,一般不切入到其它煤層中。
(2)外生裂隙:煤層形成后,由于區域構造變動而在煤層中發育的裂縫。通常成組出現,方向性明顯,裂隙面較平直,延伸遠,可切入其它煤層,甚至煤的頂底板巖層。
裂隙影響煤層的供氧條件,它們的存在可以增大煤氧接觸面積, 從而導致煤層自燃初期的低溫氧化階段順利進行。
4.2 孔隙對煤層自燃的影響的因素
煤層中的孔隙主要是原生孔隙和次生孔隙。
(1)原生孔隙:煤層在沉積時,沉積物顆粒之間生成粒間孔和植物各組織內部的胞腔, 共同組成煤層的原生孔隙。
(2)次生孔隙:煤層在煤化作用過程中,原生礦物結晶溶蝕而形成的孔隙,因淋濾、溶蝕等作用形成的粒間孔隙,以及煤化作用過程中因甲烷等氣體的逸出而留下的孔隙等,共同組成煤層的次生孔隙。
地質構造對煤層自燃的影響很大。裂隙、孔隙、褶皺和斷層的數量、規模影響煤層的供氧條件,它們的存在可以增大煤氧接觸面積,從而導致煤層自燃初期的低溫氧化階段順利進行;裂隙和斷層也是煤火燃燒過程中物質和能量的噴出通道;斷層的性質可決定煤火是否繼續向煤層深部發展;褶皺可控制煤低溫氧化釋放出的熱量聚集,如果背斜核部有封閉性好、導熱性差的煤層頂板,那么此處是煤層聚熱增溫的良好場所,也是易于自燃的地方。
4.3 褶皺對煤層自燃的影響的因素
褶皺通過控制煤層氧化釋放出的熱量的運移方向和聚集狀況來影響煤層的自燃。在背斜位置,煤層低溫氧化釋放出的熱量就會運移到背斜的核部,如果核部的煤層頂板是滲透性較差的泥巖、頁巖,那么核部處就會集聚大量的熱量,從而使煤體溫度升高,繼而發生自燃。
4.4 斷層對煤層自燃的影響的因素
在沒有受到采動影響的煤層中,斷層的數量、規模、性質和走向對煤層通氣供氧影響很大,直接影響到煤層的自燃。煤層自燃后,火焰蔓延的方向受斷層的性質和斷距大小的影響。在正斷層位置,煤層被斷開,阻止了火焰向煤層深部蔓延。當火焰蔓延到正斷層處時,由于煤層已經被斷層切斷,火焰在此結束蔓延趨勢。當正斷層完全切斷煤層時,斷層位置成為天然的防火墻。在逆斷層附近,一旦斷距較小,就會使煤層發生重復,煤層厚度增大,而厚度又是煤層自燃的一個必不可少的條件,所以煤層自燃會在逆斷層處發展和蔓延。當有多個煤層且間距較小時,斷層的存在則會引起不同煤層之間的煤火相互貫通,燃燒煤層可導致不同層的煤燃燒。
4.5 構造應力對礦區采動損害影響的因素
由于構造應力的作用,可以改變采動影響下的巖層移動方向和移動量的大小,同時也影響井下巷道的變形破壞模式。如果煤礦區處于擠壓構造應力場中,在煤層未開采之前,側向擠壓應力早己存在,它使煤層覆巖有向上彎曲的趨勢;在煤層被采出后,覆巖重力首先克服側向力造成的向上的彎矩,剩余的垂向力才引起煤層頂板向下彎曲變形。同時,由于側向擠壓構造應力的存在,使巖體所受圍壓升高,必將使巖體的力學強度增加,從而減小煤層開采對覆巖的損害。
另一方面,由于巖石的抗拉強度最低,在受拉張應力作用后,很容易產生張節理,使巖層的連續性遭到破壞,失去內聚力;拉張應力的作用可以抵消一部分因重力作用在巖層中產生的水平關聯應力,從而使巖塊受到的側向夾持力減小甚至消失,很容易在重力作用下失穩沉降,即使拉張應力不足以使巖層破斷,也會使巖體的圍壓降低,從而導致巖體強度的下降。為了保護煤礦區地質環境,煤炭資源開發活動必須要有一個度,要把開采強度限制在煤礦區地質環境可以承受的范圍之內。
5 結論
綜上所述,地質構造對煤礦安全生產分析,一是對煤與瓦斯突出影響的定量化分析;二是對煤層自燃的定量化分析;二是對礦區采動損害的定量化分析,認真研究分析這些地質因素,找出規律,制定有效的防治措施,才能確保煤礦安全生產。
參考文獻:
[1]謝仁海,渠天祥,錢光謨.構造地質學[M].徐州:中國礦業大學出版社,2007.
[2]鞏望旭.礦井地質[M].北京:煤炭工業出版社,2007.