依托科技传承创新开拓安全保障机制构建高效和谐××.doc

依托科技，传承创新，开拓安全保障机制，构建高效和谐 一 矿井基本情况 煤矿地处辽宁省北部调兵山市，是**煤业（集团）有限责任公司所属的大型现代化矿井之一。 煤矿始建于1984年1月，1990年11月投产，2001年达产。矿井设计矿井生产能力300万t/a，服务年限89.5年，采用竖井多水平分组上下山联合开拓，矿井采用分区式通风。开采水平分-600m和-800m两个水平，采煤方法为走向长壁或倾斜长壁综合机械化采（放）煤，自然垮落法管理顶板，U型通风系统。 现生产水平标高为-600m，采掘生产主要集中在N1E、N2、S5三个采区，开采上煤段的2、4-2、7-2、9煤层（见表1）。2006年核定矿井生产能力390万t/a。2009煤炭产量为385万t。现有员工4904人,实现产值1.289亿元。 煤矿现生产煤层情况表 表1 煤层名称 煤层厚度m 与上邻近层间距m 最大 最小 一般 最大 最小 2-3 3.24 0.02 1.50 7.00 10.00 4-2 8.23 0.19 2.00～2.5 45.00 32.10 7-2 18.91 0.52 2.50～7.00 45.00 35.00 9 12.67 0.04 4.00 15.00 10.00 井田南北走向长6.4km，东西宽3.31km，面积为21.1991km2，井田总体为一走向南北的不对称向斜，为一隐伏井田，上覆较厚第四系和白垩系地层。大部平缓，倾角一般在5～8之间。井田内断层较发肓，构造类型为中等构造。井田内含煤地层为白垩系下统阜新组，煤种主要有长焰煤、气煤。截止到2009年末剩余工业储量5.69亿吨，可采储量3.67亿吨。 煤矿煤层埋藏深、不规律性火成岩活动频繁、自然发火期短、瓦斯含量高、透气性差，并伴随有瓦斯动力现象发生，是全集团唯一煤与瓦斯突出矿井。开采的煤层自然发火期1～3个月，最短21天，煤尘爆炸指数为33.19～43.38，具有极强的爆炸性。矿井水文地质条件较为简单。 煤矿瓦斯自然含量统计表 表2 煤层 瓦斯含量（ml/g可燃质） Min Max Average 4-2 3.01 14.19 7.34 7-2 2.29 17.20 7.24 12 3.91 23.30 8.85 15-2 2.17 26.68 8.34 煤矿煤炭自燃倾向性鉴定报告表 表3 鉴定煤 样编号 采样地点 Wf / Af / Vr / 吸氧量 ml/g干煤 自燃倾向 等 级 2005-36-1 N2405回顺 7.25 7.21 42.31 1.06 一类容易自燃 2005-36-2 N2703采场 7.63 6.28 42.99 1.05 一类容易自燃 2005-36-3 N1E七层准备道 8.66 9.96 43.38 1.66 一类容易自燃 2005-36-4 N1407采场 8.63 10.65 41.46 0.77 一类容易自燃 2005-36-5 S5419工作面 4.57 14.64 39.87 0.89 一类容易自燃 2005-36-6 S5711运顺 3.62 13.74 33.19 0.61 二类自燃 煤矿煤与瓦斯突出统计表 表4 突出 时间 突出 地点 突出 煤层 突出煤量 （T） 涌出瓦斯量 （m3） 突出 类型 备 注 1987.11.09 北一入风上山 7-2 101.25 10378.3 突出 石门揭煤 1988.01.09 北一入风上山 7-2 454.25 22882.4 突出 石门揭煤 1991.05.12 北翼集中巷溜煤眼 7-2 224 3699 突出 石门揭煤 1993.08.12 北二402运顺 4-2 30 3600 倾出 煤层掘进 2001.05.11 北二七层皮带道 7-2 33 1176 倾出 煤层掘进 2001.05.14 北二七层皮带道 7-2 28 581 倾出 煤层掘进 2001.11.29 北二七层皮带道 7-2 9 968 压出 煤层掘进 2001.12.02 北二七层皮带道 7-2 77 2709 压出 煤层掘进 2001.12.03 北二七层皮带道 7-2 31 1355 压出 煤层掘进 瓦斯、自然发火等灾害是制约矿区安全和生产效益的关键因素，尤以瓦斯、火灾害治理难度特别大，任务非常艰巨。 煤矿始终将抓好科学治灾、和谐发展作为从事煤矿生产的前提，作为企业生存和发展的前提。坚持管理与科研并重，在管理体系上着重于流程管理，在科研方面着重于技术创新和高优技术的引入，坚持注重工程系统配合、科技引领方向来促进矿井安全长效机制发展。 二 现有安全保障系统的应用情况 1 通风系统 矿井具有完善的通风系统。矿井通风方式为分区式，采用机械负压抽出的通风方法。中央工业广场副井和南入风井入风，中央风井和南风井回风。生产采区实现了分区通风，入风巷、专用回风道贯穿整个采区，采掘工作面全部实行独立通风。矿井通风系统核定生产能力为400万吨/年。 各掘进工作面均采用对旋局部通风机压入式通风，局部通风机功率含盖2.2kw2至55kw2全部。全部实现了“三专两闭锁”、“双风机、双三专电源”和风机电源馈电监测的功能，保证了局部通风机的连续性和稳定性。 2 瓦斯抽放系统 矿井从1990年投产开始就进行煤层瓦斯抽采与利用，现有中央和南井瓦斯泵站2处（见表5），井上、下在用瓦斯抽采管路（直径219至600mm）共计39348m，并实现了两处泵站并网抽放，能够满足井下各地点的抽采能力和实时调控。矿井主要采取煤层预抽、边采边抽和采空区抽放三种抽采方法，年抽采瓦斯纯量约2000万m3、混量约4000万m3。两处泵站共计安装9台抽放泵,额定抽放能力达2300 m3/min。 瓦斯抽放泵站参数表 表5 内 容 中央瓦斯抽放泵站 南井瓦斯抽放泵站 型 号 SKA-520 2BEC42 SK-120 SK-60 2BEC80 2BEC52 SK-120 2BEC80 数量/台 1 1 1 1 1 2 1 1 额定流量 m3/min 250 150 120 60 550 250 120 550 功率 kw 315 185 185 110 800 315 185 800 3 矿井安全监控系统 矿井安全监控系统型号为KJ31N（系统软件为森透里昂800）。中心站配有主机两台，一台使用一台备用，配备4条干线通讯光缆，其中井下三条，地面一条，通讯速率4800bit，可实现超限报警、断电、故障闭锁、自动报表生成打印等功能。对瓦斯抽放泵、主要扇风机、井下局部通风机、采煤机、掘进机运行状况，瓦斯泵站抽放参数、井下巷道风速、瓦斯浓度、一氧化碳浓度、温度、压力、风门开关等各类传感器185台,均实现了自动监控。 4 防灭火消尘系统 矿井在地面和副井下建立了非常仓库和消防列车，并按照规定备齐了灭火材料和工具等。地面消防蓄水总容量可达3000m3。各绞车房、井底车场、火药库、机电硐室、材料库按照要求配备了灭火器、沙箱、防火锹等防火器材、工具。各井口和机电硐室均安设有防火门。每个采煤工作面运回顺门口均建立一组防火门，并备防火材料。 矿井现有充填系统、注浆系统、注氮系统、消火防尘系统以及井下移动注浆五大防灭火系统。充填及注浆系统分中央和南井两套（见表6），经地面立孔通过干支管与井下各充填注浆地点相连，管路总长24988m。注氮系统分南井注氮系统和中央注氮系统，采用变压吸附原理的制氮机5台,额定制氮能力达到目的5000 m3/h，铺设管路总长度24300m。矿有移动注浆泵3台，可方便对井下地点灌注泥浆、粉煤灰和他新型材料等。矿有罗克休注射泵2台，可方便对井下漏风地点进行封堵。 充填注浆系统参数表 表6 系统名称 沙仓容积 m3 泥浆池容积 m3 水池容积 m3 中央系统 60 63 2000 南井系统 60 63 1000 矿井消火防尘系统有中央和南井两套系统，中央系统设2个1000m3的储水池，南井系统设600m3和 400m3储水池各一个。矿井防尘消火供水管路总长度58792m。井下巷道及采掘工作面均接设水管，采取喷雾洒水、隔爆水袋、水炮泥、定期测尘、洗尘等综合措施防治煤尘。 5 束管监测系统及自燃发火预报 地面气体分析化验室配有4台GC-4800A气相色谱仪和一套束管监测系统。除每天设专人对采场和密闭等观测点采样送化验室分析CO、C2H4、C2H2等火灾标志性气体外，还使用束管监测系统对重点采场和密闭可实现实时监测。另外，井下瓦斯检查员和相关管理人员还配备了一氧化碳检定器、多功能气体参数便携仪、红外测温仪、温度计等。每天对工作面回风流、后隅角、架间、钻孔、密闭内、巷道高顶、煤仓等地点进行现场检测和取样化验分析。 6 防治煤与瓦斯突出系统工程 煤矿严格执行煤矿安全规程和防治煤与瓦斯突出规定，加强煤与瓦斯突出的防治工作，有效地预防了煤与瓦斯突出事故的发生，保证了各项采掘作业的安全开展。 针对我矿的目前采掘状况，实行分区侧重管理，即将已开采区既定为旧区，开拓准备区定为新区，旧区着重统筹管理，预报可靠，措施有效，确保安全采掘；新区着重战略筹划，措施先行，效果达标，并举煤与瓦斯共采。便于时间争取，对于新采区设计预留充足的改造规划设计，通过重新认识突出，更新设计理念。 在突出综合治理中，我们从组织、制度、建立机构着眼，建立健全领导协调、技术支持、工程实施等各级组织机构，制定包括责任、管理、质量标准和绩效考核、教育培训、现场督导、科技创新等一系列制度办法，明确了各级员工工作责任制，创建一套比较完整的防治煤与瓦斯突出管理与技术体系，使防突工程各项工作“有法可依，行为有序”。 自1987年以来，矿对于防治煤与瓦斯的科研工作一直保持高投入、落实效。先后完成了煤矿地质动力区划与煤层突出危险性区域预测、综掘面防治煤与瓦斯突出方法、突出煤层瓦斯地质规律等研究，成功的实践了突出煤层综放生产与灾害治理技术，并建设了煤与瓦斯突出防治专业实验室。 三 安全保障系统建设指导思想、原则与总体规划 铁煤集团安全目标的核心是打造本质安全型企业，出发点和落脚点是保障员工安全与健康。人的生命只有一次，生命和健康具有至高无上的价值。打造本质安全型企业，是员工安全与健康的根本保障。“本质安全”，就是要通过技术装备现代化、人员培训制度化、基础管理精细化等手段，建立预防为主、持续发展的安全长效机制，实现人、机、物、法、环、管的高度和谐统一、长期安全稳定，全面提升安全生产能力和员工健康水平。 煤矿深邃领悟到生命至尊、人本为一、科技兴安、传承创新是煤矿开创安全新局面的主导思路，通过大力投入安全保障系统资金、吸引先进可靠的安全技术装备，全面改善矿井整体御灾水平。 安全保障系统建设的总规划原则是运筹谋划、人至即安，科学投入、安全高效。及时更新完善高效可靠的安全监控系统、实施人员定位动态跟踪管理、作业地点实现三条“生命保障线”三同时，加强员工的科学避灾培训、引入先进的科学紧急避险技术。 四 安全保障系统建设的技术及实施方案 1 建立完善、有效的安全监控系统 KJ31N煤矿环境安全监控系统是以微型计算机为中心，利用数据网络传输功能实现安全信息共享。该系统由地面中心站、各种矿用传感器、矿用机电控制设备和矿用安全监控应用软件组成。各种传感器安放在煤矿井下具有危险的气体环境中，对煤矿井下环境中通风系统、瓦斯涌出、火灾等各方面的安全生产信息进行实时监控与处理，并将安全生产信息传送到地面中心站。在遇到危险情况时，井下传感器发出安全控制信号，从而能够准确，全面地掌握井下环境情况，达到对灾害事故早期预报以及对事故进行及时处理。 2 推行人员定位管理、动态管控矿井生命动态 井下人员及设备定位系统能够及时、准确的将井下各个区域人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握井下人员、设备的分布状况和每个矿工的运动轨迹，以便于进行更加合理的调度管理。当事故发生时，救援人员也可根据井下人员及设备定位系统所提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。 3 实现三条“生命保障线”三同时 一是井下通讯生命线。在掘进工作面、采煤工作面50m范围内设置井下电话，定期开展井下通讯设备、通讯线路、通讯器材检查，及时维护和更新，切实保证矿井上下通讯畅通；二是通风送氧生命线。完善井下压风管路系统，井下压风管路实行全面覆盖，所有采掘工作面内必须安装压风自救系统，定期检查管路运行情况，提高井下遇险矿工生存救援几率；三是供水输送生命线。严格按规定全矿井实施供水系统，定期排查安全隐患，随时保障水供给。三条“生命保障线”的建设工作必须做到三同时。 4 建立长效、可靠的避难设施 为了进一步提高煤矿的安全防护能力和应急救援水平，减少煤矿事故造成的人员伤亡，保障矿工的生命安全，促进煤矿安全生产，在充分借鉴国外成功经验和做法的基础上，并通过对不同厂家及产品的调研，结合煤矿的安全生产实际以及矿井在灾变条件下矿工应急避险的需要，本着安全、实用、救生的基本原则，进行井下救生舱进行试点建设。 救生舱设置地点与工作地点的距离，以矿工在瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出或矿井火灾等灾害事故应急避险情况下，佩戴随身携带的自救器能够安全到达为原则。用于在发生瓦斯突出、火灾、顶板事故瓦斯爆炸事故和水灾发生时，为无法或及时撤离的矿工提供一个安全的密闭空间。并且救生舱要对外能够抵御高温烟气、隔绝有毒有害气体，对内能够为被困矿工提供氧气、食物、水，同时去除有毒有害气体，赢得较长的生存时间。生产科负责安排队伍对救生舱安设地点的巷道进行调整，保证提供足够的安装空间。机电科负责安装所需要电力供应，并组织协调救生装备的装运。保安区提前做好救生舱安装压风及监测系统的准备工作，并负责救生舱与外围压风管路系统的接设，同时要在舱内接设与矿井监控系统相连接的瓦斯、一氧化碳、温度等传感器，实现对舱内气体环境的实时监控。 - 7 -