瓦斯矿井规划建设论文

2022-04-18 版权声明 我要投稿

摘要:分析了深部突出矿井在瓦斯治理与循环利用中存在的主要问题,总结了瓦斯治理、瓦斯抽采、瓦斯利用及热害治理方面的发展现状。以首山一矿为例,提出了瓦斯治理瓦斯抽采瓦斯发电集中制冷热害治理的闭环系统构架,以实现深部突出矿井的安全、高效、绿色开发。下面是小编为大家整理的《瓦斯矿井规划建设论文 (精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

瓦斯矿井规划建设论文 篇1:

高瓦斯矿井综合治理实例简介

摘要:本文以紫金煤业为实例,阐述了高瓦斯矿井的综合治理方案。

关键词:高瓦斯矿井 综合治理

紫金煤业为山西煤炭运销集团晋中分公司基建矿井,设计生产能力120万t/a。为高瓦斯矿井。

1 矿井地质概况

1.1 含煤地层

井田内主要含煤层地层为山西组和太原组。主要可采煤层为6号、15号煤层,为全区可采煤层。

1.2 构造

井田基本为单斜构造,地层倾角在5°-12°之间,井田内共发现8个断层、仅发现一个陷落柱,总体为简单类型。

1.3 可采煤层

6号煤层结构简单,属稳定的全区可采煤层。15号煤层结构简单-较简单,为稳定的全区可采煤层。

1.4 瓦斯赋存情况

预测开采6号煤层时矿井绝对瓦斯涌出量为74.59m3/min,相对瓦斯涌出量为29.54m3/t,属高瓦斯矿井;预测开采15号煤层矿井绝对瓦斯涌出量为105.85m3/min,相对瓦斯涌出量为41.92m3/t,属高瓦斯矿井。

1.5 煤的自燃

1.6 15号煤层均为自燃煤层。

2 矿井开拓与开采

2.1 井田开拓布置

井田采用立井开拓方式,设计选择“立井单水平开采方案”。

工业场地布置有主立井、副立井及回风立井3个井筒,主、副井井口标高+1136.5m,井底车场水平标高+450m。

2.2 开拓现状

目前,主井、副井、风井三井筒均已到底,主井、副井已贯通,现井下共5个掘进工作面,其中4个岩巷掘工作面。

3 基建井“一通三防”系统情况

3.1 矿井通风系统

根据矿井开拓部署,主、副井进风,风井回风,矿井通风方式为中央并列式,通风方法为机械抽出式。综采工作面采用双U型通风,掘进工作面采用局部通风机通风,通风方式采用压入式。硐室除爆炸材料发放硐室、蓄电池式电机车修理间、充电变流室及采区变电所为独立通风外,其余均采用新风并联或扩散通风。

目前,矿井三井未贯通,未实现全负压通风。

3.2 矿井抽采系统

矿井地面建立了永久抽采泵站,按照高低浓度建立两套抽采系统,分别用于抽采矿井高低浓瓦斯,要求安装四台抽采泵,分别为两台2BEC-62型、两台2BEC-72型水环式真空泵,配套电机分别为355kW、450kW,抽采流量分别为280m3/min、400m3/min。另在井下安设移动抽采泵站,采用2BEC-40型水环真空泵,每个泵站安设两台,一用一备,移动系统采用DN400(DN300)抽采管。

3.3 矿井监控系统

矿井监控系统主要用于监测矿井生产环境的瓦斯浓度、风速、负压、温度、烟雾、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开停等,实现瓦斯超限声光报警和断电以及风电瓦斯闭锁控制,使矿井生产安全可靠,有效地预防和及时处理各种突发事故和自然灾害。矿井生产期间安装1套KJ98NB型矿井安全监测及生产监控系统。

3.4 礦井防火系统

矿井将建立灌浆、注氮系统。

灌浆系统:采用自流输送灌浆的方式,灌浆浆液从灌浆站由风井送入井下,安装一条Ф114×8mm注浆管路,一直延伸到井下大巷、上下山,进入采区顺槽选用Ф89×6mm管路。经井下管道输送到工作面灌浆点。

注氮系统:采用井下移动式注氮装置。井下移动式制氮装置布置于工作面轨道(下)顺槽内的5辆平板车上,注氮管路选用D100×4无缝钢管,通过轨道顺槽与胶带顺槽联络巷延伸到工作面采空区,对工作面采空区注氮。

3.5 矿井防尘系统

矿井在工广地面设立消防水池,水池容量大于200m3,并设有备用水池。供水、洒水管路敷设到所有采掘工作面、人员较集中地点。

4 瓦斯综合治理规划

矿井首采6号煤层,首采面为一采区1601工作面。矿井建设及首采面投采需实施瓦斯治理的巷道及工作面有:

4.1 石门揭煤

副井北绕道反揭15号煤

根据副井北马揭15号煤实见断层及煤层走向判断,副井北绕道见断层点,在巷道中15号煤层出露200~400mm。

所有措施钻孔,均在副井北马侧等候室通道施工前施工顺层抽采钻孔并进行预抽,预计抽采钻孔量500m,抽采时间10~20天。

水泵房硐室反揭15号煤

根据副井北马揭15号煤实见断层及煤层走向判断,水泵房硐室见断层点,在巷道中15号煤层出露1000~

1500mm。

所有措施钻孔,均在措施巷施工前均施工顺层抽采钻孔并进行预抽,预计抽采钻孔量400m,抽采时间10~20天。

充电硐室回风道反揭6号煤

充电房与炸药库回风道与一采区回风上山(西)贯通,可利用一采区回风上山(西)进行反揭6号煤,在一采区回风上山(西)相应位置施工顺层抽采钻孔,预计钻孔量400m,抽采时间10~20天。

+450m6煤轨道石门反揭6号煤

该巷道与一采区轨道上山贯通,可利用一采区轨道上山反揭6号煤,其措施孔在采区四条上山小区域措施孔一并兼顾实施。

6煤上仓胶带机巷反揭6号煤

该巷道与一采区胶带上山贯通,可利用一采区胶带上山反揭6号煤,其措施孔在采区四条上山小区域措施孔一并兼顾实施。

副井与风井井底车场联络斜巷反揭6号煤

该巷道与风井井车底车场南绕道贯通,其顺层抽采钻孔已在风井井底车场施工设计中一并兼顾并已施工,待风井井车底车场南绕道施工到位后,经效果检验后,自风井井底车场南绕道处,按副井与风井井底车场联络斜巷设计沿6号煤施工,巷道进入6号煤底板法距2m处,反揭煤结束。

4.2 煤巷掘进

6煤总回风巷(南)

该巷道采取局部措施治理瓦斯,计划实施两茬顺层抽采钻孔,控制巷道两帮轮廓线外10m,钻孔压茬距10m。

待风井井底车场南绕道施工到位后,在巷道两帮分别做一个5×5×4m(长×宽×高)钻场,施工第一茬顺层抽采钻孔,钻孔控制巷道两帮轮廓线外10m,前方75.5m范围内6号煤煤体,钻孔终孔间距3m,钻孔量约1500m,煤层瓦斯含量抽采降至8m3/t以下,需抽采瓦斯4.3万m3,预计抽采10~20天。

巷道施工至一采区回上山(西)位置处,在巷道两帮分别往北、往南做5m巷道,做为第二茬顺层抽采钻孔的钻场,第二茬顺层抽采钻孔,钻孔控制巷道两帮轮廓线外10m,前方100m范围内6号煤煤体,钻孔终孔间距3m,钻孔量约1700m,煤层瓦斯含量抽采降至8m3/t以下,需抽采瓦斯5.8万m3,预计抽采10~20天;措施钻孔布置见图1。

风井井底车场北绕道与东车场、6煤总回风巷(北)

风井井底车场北绕道与东车场、6煤总回风巷(北)其瓦斯治理做为一个区域进行联合治理,具体措施为,自6煤总回风巷(南)施工顺层抽采钻孔,控制巷道北侧轮廓线外10m范围内煤体,一采区回风上山间联巷及其西侧15m范围与采区四条上山区域瓦斯治理一并兼顾,钻孔量约910m,煤层瓦斯含量抽采降至8m3/t以下,需抽采瓦斯6.1万m3,预计抽采10~20天。措施孔布置见图2。

采区四条上山(一采区回风上山(西)、一采区回风上山(东)、一采区胶带机上山、一采区轨道上山)掘进工作面。

①区域长钻孔预抽。采区四条上山做为一个整体,瓦斯治理措施一并考虑,一次治理到位,具体为每240m为一个区域瓦斯治理单元,每240m四条上山之间提前施工一联巷,用来作为区域措施钻孔施工巷道,钻孔自6煤总回风巷(南)处分自往北和往南为第一茬,每茬钻孔控制一采区回风上山(西)巷道西侧轮廓线外15m与一采区轨道上山东侧轮廓线外15m之间,前方260m范围内6煤煤体,钻孔终孔间距3m,钻孔压茬距为20m,每茬钻孔量约11180m,预计施工6茬顺层钻孔,钻孔量共计67080m,每茬钻孔将煤层瓦斯含量抽采降至8m3/t以下,每茬需抽采瓦斯77.9万m3,预计抽采80~100天。总计需抽采瓦斯467.4万m3。

②局部短钻孔抽采。采区四条上山,自6煤总回风巷(南)处分别往北、往南拔门位置处,布置顺层抽采钻孔,钻孔控制巷道两帮轮廓线外5m,前方40m范围内煤体,钻孔压茬距为10m,钻孔施工完在保留措施孔及预测钻孔压茬距下掘进,每茬钻孔量约280m,每条上山约施工40茬,钻孔量为11200m,采区四条上山局部短钻孔总计44800m。

1601回風顺槽(北)、1601回风顺槽(南)

①区域长钻孔预抽。1601回风顺槽(北)、1601回风顺槽(南)两条巷道视为一个整体,瓦斯治理措施综合考虑,一次治理到位,具体为自西第一个联巷起,最后一个联巷止,每200m为一个区域瓦斯治理单元,每200m处提前施工一个联巷,用来作为区域措施钻孔施工巷道,钻孔控制巷道1601回风顺槽(北)北侧轮廓线外15m、1601回风顺槽(南)南侧轮廓线外15m,前方220m范围内煤体(第一茬为160m),钻孔终孔间距3m,钻孔压茬20m,每茬钻孔量约4800m,共计需施工10茬,共计钻孔量43200m,煤层瓦斯含量抽采降至8m3/t以下,除第一茬需抽采瓦斯26万m3外,每茬需抽采瓦斯29.7万m3,预计抽采60~90天。总计需抽采瓦斯量为293.3万m3。

②局部短钻孔抽采。分别自1601回风顺槽(北)、1601回风顺槽(南)拔门位置处,布置顺层抽采钻孔,钻孔探制巷道两帮轮廓线外5m,前方40m范围内煤体,钻孔压茬距为10m,钻孔施工完在保留措施孔及预测钻孔压茬距下掘进,每茬钻孔量约280m,每条顺槽约施工65茬,钻孔量为18200m,采区四条上山局部短钻孔总计36400m。

1601胶带顺槽、1601轨道顺槽

①区域长钻孔预抽。1601胶带顺槽、1601轨道顺槽两条巷道做为一个瓦斯治理整体,也可根据生产需要一并兼顾考虑1602回风顺槽,瓦斯治理整体一次治理到位,具体措施为在一采区轨道上山内施工顺层抽采钻孔,钻孔控制1601胶带顺槽北侧轮廓线外15m、1601轨道顺槽南侧轮廓线外15m,前方39m范围内煤体,钻孔终孔间距3m,钻孔量为1053m。煤层瓦斯含量抽采降至8m3/t以下,需抽采瓦斯6.3万m3,预计抽采10~20天。

然后自西第一个联巷起,最后一个联巷止,每200m为一个区域瓦斯治理单元,每200m处提前施工一个联巷,用来作为区域措施钻孔施工巷道,钻孔控制巷道1601胶带顺槽北侧轮廓线外15m、1601轨道顺槽南侧轮廓线外15m,前方220m范围内煤体,钻孔终孔间距3m,钻孔压茬20m,每茬钻孔量约4800m,共计需施工9茬,共计钻孔量43200m,煤层瓦斯含量抽采降至8m3/t以下,每茬需抽采瓦斯29.7万m3,预计抽采60~90天。总计需抽采瓦斯量267.3万m3。钻孔布置见图4。

②局部短钻孔抽采

分别自1601胶带顺槽、1601轨道顺槽拔门位置处,布置顺层抽采钻孔,钻孔探制巷道两帮轮廓线外5m,前方40m范围内煤体,钻孔压茬距为10m,钻孔施工完在保留措施孔及预测钻孔压茬距下掘进,每茬钻孔量约280m,每条顺槽约施工70茬,钻孔量为19600m,采区四条上山局部短钻孔总计39200m。

4.3 1601回采工作面

1601工作面为6煤一采区第一阶段回采工作面,矿井首采面,工作面回采长1960m,工作面长为180m,采高2.41m。采用综合机械化开采。

工作面瓦斯涌出预计及配风量

6煤工作面按日产3454t回采时,瓦斯相对涌出量为18.48m3/t,绝对瓦斯涌出量为44.33m3/min。

设计回采过程中抽采率大于70%,抽采瓦斯量为32.33m3/min;风排瓦斯量为不大于12m3/min,回风瓦斯浓度控制在0.5%以下,工作面的配风量为2400 m3/min及以上。

回采工作面瓦斯治理措施

①本煤层瓦斯预抽。自工作面停采线起,工作面切眼止,在工作面回风顺槽(南)每5m施工一个长160m深顺层钻孔,本煤层顺层抽采钻孔量约79000m,巷道内一旦具备条件时,钻孔及紧跟巷道掘进施工,以便有充分抽采时间,工作面煤层瓦斯含量抽采降至8m3/t以下,需抽采瓦斯835万m3,本煤层抽采时间预计240~360天。

②回风顺槽尾巷密闭插管抽采采空区瓦斯。工作面回采期间,将紧随采空区内回风顺槽间联巷进行封闭,在封闭墙内埋入DN400抽采管,DN400抽采管与顺槽内永久低浓抽采管路连接,利用永久抽采泵进行抽采采空区内瓦斯。

③高抽巷。工作面回采前,在1601工作面回风联巷内拔门,内错工作面回风顺槽(南)25m,距6煤煤层顶15m处沿5煤层掘进做一条高抽巷,高抽巷圆拱形巷道,净断面为3.6×3.0m,采用锚网喷支护,掘至距工作面切眼30m处止,回采期间,高抽巷封闭,插入DN600抽采管,与永久高浓抽采系统联网,抽采邻近层瓦斯。

④上隅角埋管抽采。回采期间,在采空区充填垛上埋管,使用不小于¢75mm的钢丝软管3~5根,随采随移。上隅角埋管与回风顺槽(南)内永久抽采低浓管路相联。

4.4 瓦斯利用

鉴于矿井建设及首采面投产前,瓦斯抽采钻孔主要用于掘进工作面瓦斯治理,钻孔利用时间短,抽采的瓦斯浓度、气量变化较大,不稳定,抽采的瓦斯利用可靠性差,建议此期间抽采瓦斯暂不考虑利用。

瓦斯利用在工作面首采面投产后,矿井正常生产期间进行。根据不同的瓦斯抽采源采取不同的用途,可以作为燃气使用和低浓发电。在此之前,完善瓦斯利用的专项设计,瓦斯利用的设施及装备需建设完工,具备瓦斯利用的条件。

作者:张军录 杨新兴

瓦斯矿井规划建设论文 篇2:

基于瓦斯治理抽采利用一体化的深部突出矿井安全绿色开发模式与示范工程

摘要:分析了深部突出矿井在瓦斯治理与循环利用中存在的主要问题,总结了瓦斯治理、瓦斯抽采、瓦斯利用及热害治理方面的发展现状。以首山一矿为例,提出了瓦斯治理瓦斯抽采瓦斯发电集中制冷热害治理的闭环系统构架,以实现深部突出矿井的安全、高效、绿色开发。研究了首山模式下大采高单一低透突出煤层“一面多巷”瓦斯综合治理技术,研发了分源网络化瓦斯立体抽采技术与动态调控技术,实现了瓦斯治理与抽采的高效协作;分析了瓦斯发电设备与制冷设备联合运行过程,实现了深井热害的有效治理。建立了首山一矿发电并网示范工程与矿井降温示范工程,实现了瓦斯资源综合治理与循环利用的统一,形成了深部突出矿井的安全、高效、绿色开发模式,可为国内类似矿井开发提供借鉴意义。

关键词:深部突出矿井;瓦斯治理与利用;绿色开发模式;示范矿井

文献标志码:A

在中國过去几十年的经济发展当中,煤炭作为主要能源起到了显著的作用,但是随着国际能源形势及环境保护的需求,煤炭资源的开采及利用面临着更高的要求[1-4]。随着煤矿开采深度的不断增加,高瓦斯、低透气性、高地温等问题日益凸显,瓦斯治理与循环利用难度持续加大,瓦斯突出与热害灾害频发;大采高工作面采空区大,瓦斯聚集增加,上隅角易发生瓦斯超限,严重制约了煤矿安全生产。另一方面,正在开采当中的矿井生产工作面煤层瓦斯由于煤层开采深度和开采强度的不断增加而增大,再加上煤层赋存条件的逐步恶化,矿井回采工作面各种动力灾害事故频频出现。此外,由于地温随矿井深度增加而升高,加上其他热源的放热作用(空气压缩、氧化过程、机械设备做功),使得受到高温威胁的矿井日益增多。因此,对深部突出矿井进行瓦斯综合治理与高效清洁利用以及有效的热害治理,能增强煤与瓦斯突出矿井及高地温矿井开采的安全基础,可显著降低煤矿瓦斯安全事故的发生次数,并可有力提升矿井的生产力水平,有利于矿区社会环境的稳定,保障人员的生命财产安全,具有显著的经济效益及社会效益。

河南平宝煤业有限公司(简称平宝公司)设计年产量2.4×106 t,井田内煤层平均埋深为750 m,地层倾角8°~12°。主采煤层戊8、戊9-10煤层和己15、己16-17煤层均为突出煤层,现只对己组煤层进行开采。己16-17煤层瓦斯含量最大为19.5 m3/t,瓦斯压力最大为3.6 MPa;己15煤层瓦斯含量最大为10.5 m3/t,瓦斯压力最大为1.5 MPa。地温梯度3.42 ℃/100 m,钻孔实测岩温39.70~50.57 ℃,热害程度非常严重。矿井目前的采掘活动集中在-850 m,底抽巷内温度达33~35.6 ℃,高瓦斯、高地压及高地温问题严重制约矿井安全高效生产。

为解决矿井当前面临“三高六难”的问题(即高瓦斯、高地压、高地温;通风难、运输难、提升难、供风难、供水难、行人难),实现深部突出矿井瓦斯综合治理与循环利用的统一,提出了瓦斯治理抽采发电制冷热害治理一体化的全新理念,形成了针对大采高工作面的“一面多巷”瓦斯综合治理模式,建立了井下、地面及备用抽采系统为一体的分源网络化瓦斯立体抽采系统,研发了瓦斯抽采动态调控技术与装备,优化了发电制冷技术方案,建设了矿井降温示范工程,有利于推动瓦斯抽采、发电及热害治理领域的技术创新与产业化以及建立循环经济的全新模式,将对矿井降温行业产生较大的影响,也符合中国节能减排的基本国策。

1 深部突出矿井安全高效绿色开发模式研究现状

1.1 国内深部突出矿井安全高效绿色开发现状

1.1.1 瓦斯治理与抽采现状

随着对深部煤层的开采,越来越多的煤层呈现出煤层瓦斯压力大、赋存含量高和涌出时间久的特点。当前深部高瓦斯煤层逐步开始向突出煤层转化,复合动力灾害凸显,并且深部煤层透气性低,煤与瓦斯共采矛盾突出。中国瓦斯治理与抽采主要是采取煤与瓦斯共采的方法,现阶段广泛应用的共采方法主要为地面钻井法、巷道法及留巷钻孔法3种方法。

1)地面钻井法煤与瓦斯共采。地面钻井法煤与瓦斯共采技术主要包括采前预抽和采中卸压瓦斯抽采,以便实现深部突出矿井煤与瓦斯安全高效共采。该方法既可以抽采采空区瓦斯,又可以抽采采动区临近层卸压瓦斯,适用于低透气性煤层群开采[5]。平顶山、淮南和晋城等地都对地面钻井抽采采动区瓦斯技术进行了较为成熟的应用,对中国深部低透气性矿井煤与瓦斯共采技术的发展起到了显著的促进作用。

2)巷道法煤与瓦斯共采。巷道法煤与瓦斯共采是指在根据煤层自身禀赋特点及地质条件,将专用瓦斯抽采巷道布置在煤层中的合理位置,在巷道内对煤层瓦斯采用钻孔的方法进行统一抽采[6]。该方法具备瓦斯抽采流量大、浓度范围大及抽采负压小等特点且可用于采空区瓦斯的封闭抽采,做到“一巷三用”。

3)留巷钻孔法无煤柱煤与瓦斯共采。由于深部突出矿井高瓦斯、高地温、高地压及低透气性等特点,采用沿本煤层采空区边缘保留回采巷道结合无煤柱沿空留巷的方式消除采空区上隅角瓦斯积聚并改善回采系统热害状况,将煤与煤层卸压瓦斯同步开采,分源治理不同浓度瓦斯[7]。当前深部突出矿井所面临的煤炭开采、瓦斯治理及巷道支护等多项生产实际问题都能够通过该方法有效解决。

1.1.2 瓦斯利用/发电现状

虽然,煤炭开采过程中由于煤矿瓦斯的存在出现了很多的问题,但是从清洁能源的高效利用来看,瓦斯又是一种具有较大开发潜力的清洁能源。对瓦斯进行合理的利用能相对缓解中国面临的能源短缺问题,具有较大的经济及战略意义。瓦斯发电技术在中国处于起步阶段,但是由于瓦斯浓度和压力很容易受到外界因素的影响而发生变化,从而对瓦斯发电效率产生影响。综合国内外瓦斯利用技术来看,浓度为5%~30%的瓦斯利用率较低并存在一定的安全问题。经过近几年来的发展,对较低浓度瓦斯的利用技术取得了一定的进步,但是在实际生产当中仍存在一定的问题,无法进行一定规模化的应用[8-10]。

1.1.3 深部突出矿井热害治理现状

随着地表矿物开采的日趋枯竭,矿井采掘深度逐年增加,由于地温随矿井深度增加而升高,受到高温威胁的矿井日益增多[11]。现阶段中国深井开采时间不长,矿井热害近期呈现出严重趋势。在矿井热害治理中主要通过避开局部热源、加强通风及预冷进风等方法,但这些方法最多可以使工作面温度降低2~3 ℃,在深井中不足以消除热害。因此,中国在该领域的研究还处于起步阶段,尚未形成一支专业而系统的研究开发队伍,也未形成一整套成熟的矿井降温技术和完备的降温设备。无论是设备市场占有率、研究水平或设备研制和开发力度,国内都处于比较落后的水平[12]。

1.2 深部突出矿井瓦斯治理及利用中存在的问题

随着煤炭开采逐渐向深部进发,破坏性更大的复合型动力灾害逐渐显现,深部煤层瓦斯浓度高、煤层透气性低,瓦斯災害越来越严重;同时随着地温的上升,深部矿井出现越来越严重的煤自燃灾害,煤与瓦斯共采矛盾越发凸显[13]。另外,针对深部矿井复合动力灾害的防治技术及装备发展缓慢。防治投入大,成本高,中国多数深部矿井仍采用国外技术,大多数主机、配件均需国外进口,价格昂贵且运行费用高[14]。很多矿山面临着严峻的安全形势,经济效益与防治成本之间的矛盾显著。深部煤层瓦斯赋存条件复杂,这使得瓦斯灾害发生的诱因也越来越多样化,并出现与其他灾害复合发生的可能,煤层突出的可能性越来越大[15]。这不但给煤矿工人的生命及矿井财产安全造成巨大威胁,还严重制约着煤炭工业的发展。

瓦斯的抽采是瓦斯治理过程中的必要措施,一方面抽采瓦斯能够显著降低煤层瓦斯浓度,防止煤与瓦斯突出以及瓦斯的爆炸。另一方面,瓦斯作为一种具有优越性能的清洁资源有着多种多样的应用方式。然而,现阶段中国瓦斯抽采系统存在着诸如抽放系统位置不合理、监测设备不健全等问题。另外,大部分矿区煤层赋存条件较为复杂,瓦斯抽采存在抽采浓度、抽采效率、抽采能耗等方面效果不理想等问题。

随着开采深度的增加,矿井地温逐渐升高,高温热害逐渐显现,并成为深部矿井煤炭开采过程中最为常见的自然灾害,降低了煤炭开采的效率,威胁煤炭工人身体健康。现阶段,矿井常规的缓解热害的方法主要是局部制冷措施,这显然无法解决深部矿井日益严重的热害问题,且该方法降温范围小、运行成本高,很难进行大范围的推广及应用。

总的来说,现阶段中国深部突出矿井面临的问题是多方面的,虽然经过多年的发展已经取得了初步的成效,很多矿井在瓦斯治理、瓦斯抽采、瓦斯利用及深井热害治理等方面具备了一定的技术与经验,但主要是针对这些问题进行单个或局部的解决,从而导致了深部突出矿井的瓦斯综合治理与循环利用无法一体化,且矿山的开发与建设缺乏统筹性与整体性规划。为此开发了深部突出矿井瓦斯治理抽采发电制冷闭环系统架构。

2 深部突出矿井瓦斯治理抽采发电制冷闭环系统架构

基于瓦斯治理抽采发电制冷闭环系统的深部突出矿井安全高效绿色开发模式是一个复杂的综合性闭环系统,涉及多学科的融合、多专業的交叉和多种技术的集成,遵守闭环循环逐级规划,闭环系统逐步分解的总体思路。整个闭环绿色开发模式架构如图1所示。

该研究根据首山一矿地质条件与现有巷道布置情况,并结合平顶山矿区深部突出矿井地质特征,进行了瓦斯治理巷道层位优选研究,建立了集底抽巷穿层钻孔、本煤层顺层钻孔、高抽巷抽采采空区于一体的立体瓦斯综合治理技术。其次,基于瓦斯抽采智能动态调控技术的分布式多源网络化高效立体抽采系统,采用“一面多巷”立体抽采系统布置,构建了地面抽采系统、井下采区抽采系统、移动抽采系统三者互为备用和相互转换的联网抽采方法,保证瓦斯抽采参数与负压在线监控并结合瓦斯抽采动态数据进行瓦斯抽采浓度的智能控制与主动控制,进而实现了瓦斯精细化与高效抽采的统一优化以及瓦斯的高效循环利用。最后,研究了瓦斯发电高效并网输配方式,建设了首山一矿瓦斯发电站并网示范工程;分析了瓦斯抽采利用设备与瓦斯资源利用制冷系统的高效联合工作机制,优选矿井集中制冷技术方案,对矿井集中制冷降温系统关键技术参数进行优化;并对整套制冷系统进行矿井制冷降温效果测试及系统运行综合分析,进而完成瓦斯综合治理与循环利用的有机结合与高效协同。首山一矿基于上述规划进行了系统工程设计,具体现场布置如图2所示。

3 深部突出矿井安全高效绿色开发模式工程示范

3.1 首山模式下大采高单一低透突出煤层瓦斯综合治理技术

首山模式下大采高单一低透突出煤层瓦斯综合治理技术是在低位巷穿层钻孔(水力冲孔)治理瓦斯掩护煤巷安全掘进、顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯掩护采面安全回采的基础上,对“一面四巷”“一面五巷”“一面六巷”以及“一面七巷”的瓦斯治理布置方式进行探索[16],如图3所示。在己15-12050工作面和己15-12090工作面采用“一面多巷”的区域治理模式,即在回采面分别布置抽放巷、煤巷、一条瓦斯高抽巷以及一条沿空掘巷。在实际生产中,采用穿层钻孔(水力冲孔、水力造穴)的方法预抽煤巷条带煤体瓦斯掩护采煤掘进,使用封闭高抽巷的方法抽采采空区瓦斯并利用煤巷预抽回采区域煤层中的瓦斯。

深部矿井工作面的“一面多巷”布置形式,针对单一突出煤层能够做到“一面一策”,能够有效改善矿井所面临的瓦斯困境,进一步提高工作面煤炭储量,有利于工作面集中机械化生产,并显著降低吨煤瓦斯治理成本以及万吨掘进率。首山一矿所有回采工作面现已实现顺序开采,采掘接替正常。采面设计储量由238.6万t增至347.7万t,瓦斯治理吨煤成本由原100.2~129.68元/t降低至85.11元/t,万吨掘进率由48.8 m/万t降至36.6 m/万t。

3.2 瓦斯分源网络化立体抽采系统

通过底抽巷进行瓦斯预抽、本煤层进行顺层钻孔与水力造穴卸压增透抽采、高抽巷解决采空区瓦斯大量涌入上隅角三位一体的分源网络化立体抽采技术是提高工作面生产效率降低生产安全威胁的重要保障。

图4为首山一矿瓦斯立体抽采综合管路系统图。瓦斯抽采综合管网主要由地面抽采系统和各采区瓦斯管网组成且高低压分离,实际运行中互为备用,从而实现预抽钻孔高负压低流量以及采空区低负压大流量。以井下采面抽采管网为基础、地面抽采系统为备用且二者可相互转换的网络化瓦斯抽采系统能够有效保证回采工作面采面瓦斯抽采(高位巷抽采)需求,从而实现对不同性能抽放泵的充分利用,直接抽采并利用高浓度瓦斯并在井下抽采低浓度瓦斯并排空[17]。图5为地面瓦斯抽放站。

3.3 瓦斯抽采参数动态匹配技术

瓦斯抽采参数动态匹配技术是指瓦斯抽采系统具有自我诊断、自我调节、自我控制等能力,使系统能够合理、节能、高效、安全地运行。通过对瓦斯浓度的预设值与实际监测数值的比较,自动调节运行参数,保持抽采瓦斯浓度稳定,实现目标浓度智能控制。

在实际的瓦斯抽采过程中,决定瓦斯抽采浓度的就是2个基本量,一是钻孔内的瓦斯涌出量,二是钻孔漏气圈漏入的空气的量。在集装箱式瓦斯抽采系统中,采用瓦斯管路浓度监测装置对整个系统进行监测,最终选择合适的泵参数[18]。监控系统主要由远程主机、井下控制设备、井下感知机构、动作执行机构等4部分组成,并根据其实现功能对其硬件进行选型,通过编程实现其总体功效,设计出便于操作的控制界面,整个系统可实现远程控制,对管路的浓度、负压、流量等在线监测。瓦斯抽采参数动态匹配技术原理如图6所示。

在实际应用过程中,如图7所示,泵站具备足够的调节裕量使得工况达到最佳。目前共安装6台PGM-3-150型集装箱式抽采泵,单台额定流量150 m3/min,功率250 kW,电机最大转速1 490 r/min。抽采泵可单台、2台或3台并联运行,管路抽采甲烷浓度30%以上。集装箱式智能瓦斯抽采设备现场布置如图7所示。瓦斯抽采的发展趋势必然是智能化抽采,通过对瓦斯抽采状态的监测,自动比较瓦斯浓度的预设值与实际监测数值,精确计算瓦斯残存量并寻找最适宜的抽采参数进行自动调节,从而保持抽采瓦斯浓度稳定,实现目标浓度智能控制。该装备具有远程故障诊断、系统维护、系统升级更新的功能,相比水环真空抽放泵站节能30%,工作效率提高了48.6%,并能够大范围线性调节。

如图8,9所示,集装箱式瓦斯抽采泵开始运行以来,抽采浓度基本持续稳定在10%以上,最高浓度57.2%,特别是己15-17-12090采面回采以来,抽采浓度持续稳定在30%以上;平均流量34.2 m3/min,最高流量94.03 m3/min;日平均抽采量5.23×104 m3,最高日抽采量1.627×105 m3。己15-17-12090采面回采以来,日抽采量稳定在8×104 m3以上,2019年5月份以来日平均抽采浓度47.87%、日平均抽采量1.368×105 m3。截至2019年12月底,首山一矿集装箱式瓦斯抽采泵已经累计抽采瓦斯7×107 m3。

3.4 瓦斯发电循环利用及并网输配示范工程

随着当今社会对节能减排及环境保护的重视日渐增加,可持续发展逐渐成为能源应用的主流观念,当下电力发展的主要发展方向已经向更高效地利用瓦斯等可再生能源转移。因此,瓦斯发电得到了越来越多的关注,各矿山瓦斯发电机组装机容量逐年上升。发电并网瓦斯资源利用技术有着十分重要的意义。

首山一矿瓦斯发电站2014年5月开工建设,同年12月开始试运转,2018年度进行二期加装机组及改造。采用胜动集团生产制造的燃气发电机组。瓦斯发电站装机容量为11台700 kW机组,共7 700 kW。瓦斯发电机组如图10所示。整套设备由瓦斯进气系统、柴油供给系统、空气过滤系统、点火系统、排气系统、润滑系统、冷却系统、发电机组控制系统组成。其电控混合技术、瓦斯与空气先混合后增压中冷技术、燃烧自动控制技术、柴油引燃发电技术,能保证机组有效适应瓦斯浓度和压力的变化。

如图11所示,自2017年发电机组调试运行以来,日平均利用瓦斯8.77×104 m3,日平均发电1.32×105 kW·h。目前所发电量5×104 kW·h供地面制冷站使用,其余返回工业广场使用。

瓦斯发电循环利用及并网输配沟通串联了上游瓦斯治理、瓦斯抽采及下游纯电制冷深井热害治理,将废弃的瓦斯“变废为宝”转变为电能,供给下游地面集中式降温系统构建了“以用促抽,以抽促安全”的良性循环,安全、经济、环保效益显著。

3.5 瓦斯资源利用制冷技术及深井热害治理

随着开采深度的不断延伸,矿井高温热害将越来越严重。矿井热害除受地面大气状态季节性变化影响外,还受矿井围岩散热、机电设备散热、氧化热及压缩热等各种热源的影响[17]。瓦斯资源利用制冷技术是指采用地面集中式纯电制冷模式对矿井热害进行治理,即地面集中式降温系统匹配瓦斯发电系统,采用纯电分级制冷的方式运行。

系统如图12所示。地面集中式降温系统基本实现全智能操控,通过制冷中心实现制冷机组互为调度切换、控制阀组自动连续切换、供给联动、动态采集井上下设备数据、自动清理等功能。图13为深井热害治理现场。设备运行以来,在每个工作面对各巷道分支进行温度、湿度的动态监控,表1为首山一矿己15-17-12120工作面各巷道监控位置温度、湿度的全年均值,各巷道温降均超过5 ℃、相对湿度下降约为25%,降温系统运行后,煤层各巷道均保持在相对舒适的环境,杜绝了人員中暑现象。井下工作环境得到显著改善,杜绝了由于深井巷道温度、湿度高于《煤矿安全规程》而造成的停产,保障了工作面的高效安全生产。

4 深部突出矿井安全高效绿色开发模式的发展展望

基于瓦斯治理抽采发电制冷闭环系统的深部突出矿井安全高效绿色开发模式的最终目标是逐步实现中国煤矿开采的安全、高效、清洁、智慧生产,形成瓦斯抽采、发电、热害治理协同的全新理念,推动瓦斯抽采、发电、热害治理领域的技术创新与产业化,建立循环经济的全新模式。顺应“人工智能”的时代要求,煤矿产业应面向矿山安全及采矿智能化,结合当前矿井开采进入深部这一现实问题,今后应主要从以下方面进行研究。

1)深部突出矿井安全高效绿色开发基础性支撑技术与装备。煤矿的安全高效绿色开发必须以大量的高性能、高可靠性、更清洁的技术与装备为支撑,主要包括:矿井开发各部分之间的协同合作,建立矿井循环经济;继续开发更可靠的深部突出矿井可视化及数值模拟软件,提升采矿仿真模拟系统的性能,进而为瓦斯治理、瓦斯抽采、瓦斯发电及高温矿井制冷提供科学依据与方法支持,从根本上杜绝矿山生产中存在的安全问题。

2)研究统一的自动化控制方法。深部突出矿井安全高效绿色开发模式的基础是矿井开采过程中多功能的协同统一,在对矿山各数据统筹分析的基础上,将从关键采矿设备或单一系统的自动化向以采矿过程智能决策、瓦斯治理、瓦斯抽采、瓦斯发电及高温矿井制冷各子系统协同工作为特点的安全高效绿色智能开发模式发展,进而逐渐实现矿山的智能化。

5 结 语

作为煤矿“瓦斯”的煤层气,长期以来是煤矿重特大事故的主要灾害源,主要包括瓦斯爆炸事故、煤与瓦斯突出事故。中国国有煤矿的46%为高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井,瓦斯事故发生时会诱发冒顶、火灾或透水等次生事故,煤矿重特大事故中瓦斯事故比例极高。随着近些年对瓦斯治理、抽采技术的不断探索,煤层气正变废为宝作为一种新型能源而被广泛利用,但仍然存在统筹规划整体性缺乏、瓦斯高效利用自动化控制程度不高等关键技术薄弱问题。平煤神马集团以瓦斯治理、瓦斯抽采、瓦斯发电、矿井制冷为架构,以“一面多巷”瓦斯治理方略、瓦斯分源网络化立体抽采与动态调控技术、瓦斯抽采利用设备与制冷系统的高效协同技术为基础的深部突出矿井安全绿色高效开发新模式,增强了煤与瓦斯突出矿井及高瓦斯矿井的安全基础,降低煤矿瓦斯安全事故的发生次数,有力地促进矿井在防治煤与瓦斯事故方面的生产力水平,利于矿区社会环境的稳定和保障人员的生命财产安全。为矿区的可持续发展奠定了坚实的基础,为集团其他存在类似工程问题矿井提供技术支持,为国内同类矿山提供有益的借鉴,具有显著的经济效益和社会效益,对推动中国矿业安全发展具有积极意义。

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(编辑 张 苹)

作者:张建国 王满 袁淼 刘庆军 李登 王晓川

瓦斯矿井规划建设论文 篇3:

德国煤矿深部开采的安全监管

2015年8月9日至29日,国家煤矿安监局煤矿深部开采安全技术及灾害治理培训团(以下简称“培训团”)赴德国考察交流、培训学习和现场参观,学习借鉴德国煤矿深部开采安全技术及灾害治理经验,推进国内深井开采重大灾害防治技术提升与发展。

培训团先后赴德国国际矿业和矿产资源联合会、德国联邦环境自然保护与核安全保护部下属联邦环保总署、柏林灾难技术救援机构等部门和单位,深入德国鲁尔集团伊本比伦煤矿井下,考察学习工业4.0革命对采矿业的挑战和改变、现代采矿技术和劳动安全保护、应急救援机构运作机制等内容。

德国煤矿深部开采技术及安全监管工作

德国现有8处煤矿,其中井工煤矿3处(生产硬煤)、露天煤矿5处(生产褐煤),均为民营煤矿。2014年全德共生产煤炭1.91亿t(硬煤0.08亿 t,褐煤1.83亿 t),百万吨死亡率为0,近30年来未发生过死亡事故。现有3处井工煤矿均为高瓦斯矿井,采深均超过1 500 m,煤层平均厚度仅为2 m左右。

德国煤矿开采技术

深井开采支护。采用 “大断面、强支护、高装备”的深井支护技术,在1 500 m以深矿井普遍运用,并形成国家标准。

实现1 500 m以深矿井沿空留巷技术。在留设的巷道采空区设置2倍采高宽的充填墙,并视采空区漏风情况,向充填墙注浆,留巷得到成功应用。

使用“一七”防灭火技术。该系统于1996 年由德国施密茨公司研制成功,采取气动喷注泡沫进行防灭火,发泡能力6 000 L/h。泡沫留存时间能长达5 h,且具有繁殖及蒸发特性,具有发泡率高、强渗透力和附着力、有效隔绝空气、快速冷却燃烧物、操作简单和灭火费用低等优点。

瓦斯实现有效利用。德国现有3处井工煤矿全部为高瓦斯矿井,抽采瓦斯量每年约1亿m3,全部用于瓦斯发电,总装机能力36 MW,矿井用电自给自足。

综合自动化采煤技术。刨煤机采煤技术在德国煤矿薄及中厚煤层开采中得到普遍应用,综采自动化煤岩自动识别采煤技术研发取得实质性进展。

设备集中购置、选型配套系列化、统一化。德国鲁尔集团对井工煤矿,主要采矿设备和耗材实行统购,各煤矿租赁使用设备型号尽量统一或相近,便于各矿互相调拨、操作人员熟练使用。

重视粉尘防治与职业病预防。制定粉尘测量方法、评估方法和岗位部署调控办法,按照法律规定研发井下工作岗位分类,对煤矿每个接尘人员建立接尘档案,对患有尘肺职业病的职工由工伤保险协会支付保险金,因病提前退休的职工支付退休金。同时,注重技术防尘,强化源头治理。比如加大煤层注水力度,配备防尘设施,采煤工作面支架(包括顶梁上部)安设自动防尘喷雾装置,掘进工作面安装大功率除尘风机等。

工业4.0对采矿业的影响

2010年7月,德国联邦政府提出“工业4.0”的未来发展目标。2013年4月,正式推出“工业4.0”,指以智能制造为主导的第四次工业革命,将制造业向智能化转型。

德国采矿业引入“工业4.0”概念,一些先进技术已经取得实质性进展或在现场进行测试。例如:采煤机可以通过雷达传感器来辨识周边危险区域内是否有人作业,以及通过辨别不同切割声音,来确认切割的是煤还是岩石;井下无人驾驶车辆通过雷达系统感知周边行人情况来判定是继续作业还是避让行人等。

通过“采矿4.0”技术实施,实现自动化无人工作面采煤,最大限度地减少井下辅助运输和岗点作业人数,降低劳动强度,减少事故发生概率,提升矿井自动化、智能化生产水平,达到煤矿生产安全高效目的。

煤矿安全生产监管和企业安全生产管理

事故报告

德国1865年出台的《德国矿业法》、2013实施的《德国危险事故条例》等法律,对事故报告程序、内容及调查结果公布等做出了相关规定:导致工伤损失3个工作日以上事故以及虽未造成人员伤亡但具有一定影响事故发生后,企业要立即(原则上不得超过2小时)报告同业保险联合会;导致工伤损失28个工作日以上的事故,报告当地安全监管部门,并在事故发生后1周内向有关部门提交补充性书面报告,内容包括一般描述、事故类型和涉及物质、原因描述、损害类型和范围、应急措施、设备改进措施及执行计划等内容。

有关部门对涉及物质超过企业总物质量5%或人员伤亡较严重事故,还要通过审查、调查等手段,对企业在技术、组织和管理方面存在的问题进行分析,提出事故预防措施建议,形成书面分析报告,并督促企业采取必要补救措施,且将企业的补充性书面报告复印件和分析报告上报德国联邦环境自然保护与核安全部。德国联邦环境自然保护与核安全部还要向欧盟委员会报告事故情况。事故发生情况和调查结果都要在公共网络上公布。

应急救援

德国事故救援实行属地管理,以州为主的应急管理体制。当事故救援超出州政府能力范围,州政府请求联邦政府提供应急协调和救助。德国依据联邦法律形成了以消防队为核心,由联邦军队、警察、公共安全部门、联邦技术救援中心、红十字会等机构组成的事故救援队伍体系。

德国共有分布在各大城市的4万余名专业消防队员,其运转费用由地方政府供给,另有135万余名考核合格,可以随时投入事故救援工作的志愿者,按照探测、电力、爆破等30余种专业进行分类管理,以提供专业救援服务。

德国煤矿不常设专职的矿山救护队,但每个煤矿设置由兼职救护队员组成的矿山救护队。煤矿企业负责矿山救护队的运转费用。救援期间,只允许矿长或其代理人、通风工程师、记录员、政府部门派员等4种人进入事故救援专用指挥室,其他人员不得擅自进入指挥室干扰事故救援指挥工作。记录员负责记录指挥室内人员的全部讲话、通讯内容及矿井通风等有关情况。

双元制职业安全保护体系

德国在遵守欧盟安全生产框架性准则的同时,实行国家安全生产监管机构和同业工伤事故保险联合会监管的双元制。国家安全生产监管机关分为联邦和各州政府安全生产监管部门,联邦层面主要负责相关法律制定,具体管理工作主要各州层面负责。主要职责是发放安全生产相关许可、监督检查企业落实法律法规及安全标准情况、进行事故调查等。

同业工伤事故保险联合会属非营利性机构,主要职责是为企业提供事故预防和宣传、职工工伤事故理赔及受工伤人员的再就业培训和救助等。法律强制企业加入行业所属同业工伤事故保险联合会,全额缴纳意外伤亡险,采取安全防范措施。

政府对煤矿监管机制

德国联邦政府对矿业的监督和管理设在州一级,各州的矿业主管部门设置不同,机构设置相对简捷、高效,一个部门负责煤矿开采所有相关许可的发放,以及企业经营计划的审批。比如,煤矿编制企业经营计划,包括筹建、开采到洗选等各个环节的计划书,内容涵盖开采设计、劳动保护等各个方面。矿业局依据法律严格履行审批程序,并依据该计划对煤矿经营情况进行日常监督检查,督促其落实安全生产主体责任。

中德对比分析

煤矿开采安全技术比较

支护方式。德国煤矿巷道断面均为半圆拱形大断面支护。国内煤矿支护方式主要是“锚杆+锚网索(喷)”支护,有的矿井采用砌碹支护或U型钢支护,矿井巷道断面较小,有的矿井巷道变形严重维修量大,巷道扩修量多达60%。

冲击地压防治。德国煤层厚度在1.5~3.5 m左右,与我国部分冲击地压矿井厚煤层相比冲击地压危害性较小。但就煤层冲击治理方案而言,与我国的“强支护、强卸压、强检测”理念是一致的,但是国内一些矿井对有冲击倾向煤层危害程度认识不够,卸压程度不足,没有采取积极预防措施。

瓦斯治理。德国煤矿开采煤层具有硬度大、瓦斯压力小、含量低,透气性高、易抽采等特点。相比较而言,我国个别省区煤层瓦斯含量高、压力大。在瓦斯、一氧化碳传感器方面,德国煤矿普遍使用红外线传感器,测程范围大(0~100%),稳定性强,不受温度、水等环境的影响,而我国仍然在大量使用催化原件传感器,测程范围小(0~4%),稳定性差,易受环境影响。

粉尘防治与职业病预防。我国《煤矿作业场所职业病危害防治规定》(总局令第73号)对煤矿防尘工作做出了明确规定,但在实际工作及防尘效果上与德国相比还有一定差距,主要表现在:一是部分煤矿对防尘认识尚有差距,技术防尘和个体防护现场执行落实不到位;二是职工待遇保障有差距,体检发现职工患有尘肺病时,未像德国一样执行岗位调整工资收入差额补贴;三是煤矿粉尘浓度测定不规范,不能准确反映实际数值,而德国煤矿粉尘检测工作每月由矿井粉尘测量员现场取样交由第三方检测机构检测并出具报告,数据有权威性。

机械化、自动化和智能化生产比较

德国“采矿4.0”是在基本实现采矿机械化、自动化的基础上,向智能化迈进。我国煤矿目前还基本处于机械化和自动化发展阶段,实现智能化的基础尚未夯实。尽管国家安全监管总局、煤矿安监局相继推广了陕煤化集团黄陵一矿智能化无人开采技术经验,推进煤矿“机械化换人、自动化减人”科技强安专项行动,但是机械化、自动化整体上还有差距,比如在煤岩自动识别技术、单轨吊辅助运输方式和刨煤机采煤技术等方面。

事故报告和救援比较

我国制定实施了《生产安全事故报告和调查处理条例》,对生产安全事故报告程序、内容及调查处理作了详尽规定,《安全生产法》也明确事故报告要全文公开。总体上讲,我国比德国事故报告和调查处理要求更为具体。比如,德国事故全部情况一般要经1年以上才能完全调查清楚并公布,而我国事故调查时限要求一般不得超过75日,特殊情况不得超过135日。

我国事故救援工作明确各级政府、部门和企业的事故救援工作职责,建立了矿山救护队、消防队、医疗等专业事故救援队伍体系。矿山救护队运转费用由政府或煤矿企业承担,装备投入、日常训练相对德国矿山救护队较多。我国事故救援志愿者数量多,但是缺少专业培训,没有发挥应有的作用。

另外,我国煤矿事故救援参与指挥人员多,指挥地点基本为开放式,容易受外界干扰。并且德国煤矿事故救援指挥室内设有专人对救援指挥等情况进行详细记录,有利于查明责任和分析事故原因。

思考和建议

学习借鉴德国煤矿“大断面、强支护”深井开采技术。建议在深井项目安全核准时,将“大断面、强支护”作为必备条件。

鼓励煤矿企业引进“一七”防灭火系统。鼓励在煤层自燃发火倾向性强的矿区推广和应用该技术,以提高回采工作面初采、过构造、收尾时期预防煤层自燃发火能力,以及火灾事故救援能力。

加强粉尘防治与职业病预防工作。根据作业场所粉尘浓度等级研发井下工作岗位分类,合理确定各类岗位工作时间,对不宜接尘人员适时进行岗位调整。

学习借鉴德国“采矿4.0”先进技术。建议将煤矿机械化、自动化、信息化和智能化(以下简称“四化”)列为煤矿安全生产“十三五”规划重点工作,进一步促进“四化”建设。

逐步取消小绞车运输。德国的经验表明,小绞车运输完全可被取代。建议在条件适宜矿井,积极推广单轨吊辅助运输,以减少井下作业人员,提升安全保障程度。

健全完善生产安全事故报告。建议对情况复杂的事故,坚持时间服从质量的原则,适当延长事故调查时限,确保能够真正将事故原因彻查分析清楚,并采取针对性措施防止同类事故发生。

配备事故救援专职记录员。建议在煤矿事故救援指挥室配备记录员或安装摄像录音装备等,为现场救援和事故调查处理创造良好条件。

跟踪德国煤岩自动识别技术研发情况。如其试验成功,可引导国内大型煤炭企业与德方深入交流,引进和吸收相关技术。

实习编辑 秦运巧

作者:孙庆国 井健

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