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放炮事故分析与预防

放炮事故分析与预防

来源:    时间:2009-12-07

放炮事故分析与预防

北京科技大学 岳发强

北京龙德时代科技发展有限公司 毛允德

摘要:本文介绍了近几年全国煤矿事故,论证了违章放炮对于煤矿安全生产的严重性和危害性。从而说明加强放炮管理制度与技术改进的必要性。

关键词:放炮,事故,诱发

1前言

煤矿事故频繁、反复发生,事故死亡人数多,煤炭生产百万吨死亡率居高不下。严重影响我国煤炭行业的发展。其中火药管理与放炮就是煤矿生产管理和安全技术工作中的一个重要环节。近年来,我国煤矿采掘机械化程度虽有所提高,但炮采炮掘仍是煤矿普遍采用的方法。放炮仍是采掘中的重要工艺过程。由于工序复杂,从放炮器具领取、火药运送、做炮头、定炮、放炮各个工序,涉及内容、人员多,不安全因素多,特别是放炮使用的雷管炸药更是国家严格控制管理的高度危险物品,因此放炮工作具有高度的危险性和特殊性。造成放炮事故的主要原因是人为因素,而人为因素造成放炮事故的主要原因是放炮作业人员素质差、安全意识差和违章作业,因此,如何加强放炮管理,采取各种防范措施,有效预防放炮事故的发生,是关键环节,更是煤矿各级领导历来关注的重点。

2放炮诱发事故机理

2.1放炮诱发冲击地压机理

在煤矿开采中,存在着许多打破巷道围岩应力平衡而导致冲击地压的诱因,如放炮落煤、顶板断裂或离层撕裂引起的动载作用以及天然地震引起的震动等。其中,放炮落煤是目前诱发巷道围岩冲击地压的一个主要因素。

2.2 放炮诱发煤尘、瓦斯爆炸机理

众所周知,煤尘瓦斯爆炸需要的两个条件:一是煤尘、瓦斯浓度要达到6%以上,二是有火源。现在的煤尘、瓦斯的监控技术已经越来越发达,按照规程生产基本上能够杜绝瓦斯超标现象。但还是有些煤尘、瓦斯的突出和某些地点瓦斯涌出量急剧增大,从而导致煤层、瓦斯超标,所以就需要控制另一个爆炸条件——火源。火源的产生是多种多样的,如电火花、纤维摩擦起火、岩石碰撞火花、放炮等,各煤矿通过各种手段控制可能产生的火源,如机电的防爆措施、不穿化纤类衣服入井等。但放炮是煤矿生产中不可或缺的。到目前为止,我国的许多煤矿,放炮生产已经引发了许多煤尘、瓦斯爆炸事故。

3全国煤矿放炮事故统计

违章放炮引起的事故主要有三类:①放炮引起的煤尘爆炸事故,②放炮引起的瓦斯爆炸事故,瓦斯和煤层突出事故,③放炮本身造成的伤亡事故。

3.1放炮引发的瓦斯事故

1981到2004年间,全国煤矿发生死亡3人以上事故起数为7985起,死亡人数为52871人,其中瓦斯5120起,占事故总数的65.24%,由瓦斯事故造成的死亡人数为37907人,占死亡总人数的71.7%。

图1全国煤矿1949~2004年一次死亡

3人以上事故按事故性质统计分析图

图2全国煤矿1949~2004年一次死亡

3人以上事故按死亡人数统计分析图

根据对1949-1995年国有重点煤矿一次死亡3人以上的361次瓦斯事故原因分析,从引爆火源上统计分析,主要有以下几类:电火花、放炮、摩擦撞击火花、吸烟明火及其他火源。其中由放炮引发的瓦斯爆炸事故占29.92%。

图3瓦斯事故中按引发火源类型分析图

其主要原因有以下几点:

通风管理不善;

瓦斯检查制度执行不严;

违章爆破;

职工安全意识薄弱。

1981到2004年间,全国煤矿发生死亡10人以上事故起数为1155起,死亡人数为22282人,其中瓦斯912起,占事故总数的81.45%,由瓦斯事故造成的死亡人数为17998人,占死亡总人数的80.77%。在此期间,瓦斯事故发生起数与死亡人数所占比例呈逐年上升趋势,如下图:

图4全国煤矿一次死亡10人以上瓦斯事故发生起数所占比例

图5全国煤矿一次死亡10人以上瓦斯事故导致死亡人数所占比例

由于近些年机电技术的进步,电火花引发的瓦斯爆炸事故呈减小趋势,煤矿瓦斯爆炸事故中的另一个重要火源——放炮就凸现出来了。以山西省为例,本文只统计了山西省煤矿2003到2006年间死亡10人以上的瓦斯事故,2003年发生4起重大瓦斯爆炸事故,都由其他原因引起;2004年发生7起重大瓦斯爆炸事故,其中死亡36人的梁家河煤矿和红花沟煤矿瓦斯爆炸由违章放炮引发,占28.57%;2005年发生6起重大瓦斯爆炸事故,其中死亡72人的细水煤矿和死亡36人的贾家堡煤矿瓦斯爆炸由违章放炮引发,占33.33%;2006年迄今为止发生4起重大瓦斯爆炸事故,其中死亡11人的靶沟煤矿和死亡34的南山煤矿瓦斯爆炸事故由放炮引发,占50%。

可以看出:近些年来,由放炮引发的瓦斯事故所占比例呈上升趋势,国家安全生产监督管理的领导曾沉痛的说瓦斯是煤矿生产中的杀手。而违章放炮就是这些事故中主要的诱发因素之一。

3.2放炮引发的其他事故

一、放炮引发的煤与瓦斯突出事故

煤与瓦斯突出一般需要生产作业诱发。除决定突出的自然因素外,采掘作业则是突出的诱发因素。根据统计资料,在全国8480个突出事例中,由于爆破落煤作业引发的突出有5481次,占64.6%;

二、放炮引发的冲击地压

放炮落煤是目前诱发巷道围岩冲击地压的一个主要因素。如门头沟矿对114次冲击地压的统计分析表明放炮触发的有89次占78%,城子矿12次最严重的冲击地压中有10次是由放炮诱发的,陶庄矿放炮诱发的冲击地压占60%,龙凤矿冲击地压有一半以上是放炮触发的。

3.3 非煤矿山中的放炮事故

据统计,2006年5-6月份共发生重特大事故20起、死亡74人,与去年同期相比分别上升43%和8.8%。特别是放炮事故和中毒窒息事故多发,仅5-6月份就发生放炮事故和中毒窒息事故10起、死亡38人,给人民群众生命财产带来严重损失。并引起了国家安全生产监督管理的高度重视。

4放炮事故防治措施

煤矿生产,安全是重中之重。在我国煤矿中许多煤尘爆炸、突水事故中都有违章放炮的影子。虽然直接的放炮事故仅占事故总数的3%,总结分析建国以来的全国煤矿的各类事故中,由违章放炮引起的其它事故约占事故总数的30%;这是一个非常巨大的数字。其中每一起事故都是血淋淋的教训,对放炮的安全管理已经刻不容缓。由于放炮大多属于人工操作,很容易因人的失误而引发事故。放炮引发事故的原因主要是人们思想上麻痹大意、管理上松懈、技术上落后,所以要想杜绝此类事故,就要从以下几个方面抓起:

1、要提高工人们的安全意识,在瓦斯超标时拒绝作业,在生命面前,任何人都没有违章操作的权利。

2、要加强煤矿的干部职工管理工作,要时刻主要安全隐患,指导工人安全生产,规范放炮操作过程,落实放炮责任,严格执行“一炮三检”等制度和措施,

3、不断的进行技术创新,北京龙德时代有限责任公司结合当前先进技术而研发的智能联锁放炮系统就是一个很好的技术,它能够引导人们、促使人们、监督人们、甚至迫使人们,必须按照正规的流程、必须按照标准的操作步骤放炮。以减少不必要的煤矿事故。

使井下放炮工作紧张而有序,忙而不乱,使管理工作程序化,把放炮工作的安全管理提升到一个信息化管理的高度,可以实现对放炮作业过程有计划有目的进行安全检查,把安全施工落到实处,做到有规可依、有据可查,降低事故发生率,保障职工的生命安全,减少企业经济损失,把安全事故和安全隐患降低到零。

参考文献:

[1]放炮震动诱发煤矿巷道动力失稳机理分析,姜耀东,赵毅鑫,宋彦琦,刘文岗,朱道建,岩石力学与工程学报,2005年9月

[2]煤矿放炮事故调查要点分析,张建军,2005.4,煤炭企业管理

[3]煤矿五大灾害事故分析和防治对策,王玉树,中国矿业大学出版社

[4]部分数据资料引自于国家安全生产监督管理局〔国家煤矿安全监察局)官方网站

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