黑龙江龙煤鸡西矿业有限责任公司东海煤矿 黑龙江 158175
摘要:在我国,煤矿的开采比较多,大部分开采作业都是在井下进行的,井下作业的场所环境比较恶劣,空间也是比较狭窄,另外还有很多不确定的危险因素的出现,对井下作业构成了很大的威胁,而一般的井下安全方面的事故还多发生在采掘工作面,针对采掘工作面的爆破安全技术提出预防性措施,通过爆破安全系统的实验分析煤矿采掘工作面的爆破安全技术及相关内容,保障煤矿安全生产顺利进行。
关键词:煤矿采掘、工作面、爆破、安全技术
一.煤矿采掘工作面爆破事故发生的因素分析
1.缺乏安全意识。中国煤矿产业迅速发展,在实际煤矿采掘工作过程中,爆破事故频繁发生。事故的发生与工作人员缺乏安全意识有关,大多数中小企业和工作人员往往会忽视其中存在的安全隐患, 同时受利益驱动,在开采工作中缺乏安全意识,各种安全事故不断发生,造成较大损失。例如采掘工作人员,因为缺乏安全意识,在采掘工作生产中违背安全操作等相关规定,增加了安全事故的发生率,没有真正掌握安全意识和安全生产技术,为煤矿采掘工作留下安全隐患。
2.爆破技术落后。目前大部分煤矿生产企业采掘工作面的爆破技术依然较低,无法实现人员连锁控制、地点控制,不能控制冲能,不能根据现场瓦斯、煤尘、风速、人员等自动控制放炮作业,直接导致了煤矿采掘工作面爆破工作中的违章操作情况屡屡出现,其更新速度慢,爆破工具简单,安全性较低,无法按照安全生产标准进行生产。因为爆破生产技术落后,加强爆破工作的监督管理力度不够,造成爆破安全事故发生。
3.炮泥封堵长度问题
炮泥的堵塞质量和长度直接影响到爆破效果和爆破安全。因为炮泥能阻止爆炸气体自炮孔逸出,增加爆炸应力波的作用时间和冲量,从而影响岩石的破碎过程和炸药能量利用率,在有瓦斯爆炸的工作面,炮泥除降低爆炸气体逸出自由面时的温度和压力外,还会起着阻止灼热固体颗粒(如雷管壳碎片)从炮孔内飞出的作用。
4.巷道贯通爆破作业问题
在井巷工程中经常会遇到正在掘进施工中的巷道与另一条已施工巷道的贯通问题,如果井下测量工程有误或者贯通爆破安全技术措施不得利,就会发生爆破伤人,崩坏机械设备,乃至引起瓦斯煤尘爆炸事故。
5.相关的爆破管理制度章程没有有效实施。制定的爆破管理章程和制度由于其实施步骤复杂繁多,很多章程制度也不容易被人们记住,再加上目前我国的相关管理技术,一直停留在手传手、口传口原始的阶段和水平中,在没有一种行之有效的监督手段背景下煤矿采掘的工人也就很容易进行违规违章操作。
二.煤矿采掘工作面的爆破安全技术系统分析
1.案例分析
在我国某一煤矿井下一共有1个炮采工作面以及4个炮掘工作面应用了爆破技术,其中关于一些巷道修复及零星工程同样也使用了爆破技术。 现阶段,为了防止煤矿生产过程中爆破伤人事故的发生,煤矿特意进行了 采掘工作面爆破安全技术实验。
2.煤矿采掘工作面的爆破安全技术实验
爆破安全技术基本思路。首先,爆破安全技术人员分析了该煤矿的爆破器材在现场使用状况, 发现近年来,该煤矿的起爆技术一直没有根本性的发展,起爆器技术的落后,而且工作人员也缺乏相关的起爆安全理念, 煤矿的发爆器自从投入生产以来就没有发生改变。 另外,相关工作人员的管理水平低下,缺乏较硬的监督手段,在工人工作过程中,出现许多违章操作, 导致了国家的相关爆破规程和制度等形同虚设,未能有效执行。
3.爆破安全技术系统试验
工作人员在进行设备调试之后,即进行现场实际爆破试验,实验采用全断面一次起爆的方式。
实验过程:首先进行打眼;其次,以爆破点为中心,在周围 20m 以内进行洒水防尘以及瓦斯检测、爆破环境检查,后严格按照程序进行装药;然后,工作人员可以利用大串联的方法进行联线;最后,进行瓦斯检测,确定是否符合爆破条件。
作面爆破安全技术系统的使用,真正地实现了人控代替硬件机控,规范了爆破人员的操作行为,增加爆破的安全性。电爆网络检测,能够清晰地显示断路或短路状态,有效地防止了 拒爆和残爆现象的发生,利用爆破器和爆破警戒声光语音报警器之间的联动方式,能够实现语音提醒和声光警报,及时告知人员进行撤离,且防止人员误入爆破区域,有效地降低了事故发生率,能够从本质上消除爆破事故,真正实现了安全性生产。
三.解决煤矿采掘工作面爆破安全问题的探讨
1.坚持一炮三检制和联锁爆破制
瓦斯矿井中的爆破作业,必须在现场执行“一炮三检制”。(1)“一炮三检制”就是指在采掘工作面装药前、爆破前和爆破后必须在现场检查瓦斯,爆破地点附近 20m 以内风流中瓦斯浓度达到 1%时,严禁装药、爆破。爆破后瓦斯浓度达到 1%时,必须立即处理,严禁用电钻打眼。执行“一炮三检制”是为了加强爆破前瓦斯检查,防止漏检,避免在瓦斯超限情况下爆破的主要措施;(2)联锁爆破制即爆破员进入爆破工作面时先将发爆器交给现场组长, 由组长将发爆器锁入存放发爆器的箱子内,箱子的钥匙必须由组长随身携带,发爆器的钥匙则必须由爆破员随身携带。爆破前,检查瓦斯,组长负责派人警戒、并检查警戒人员到位情况,检查顶板支护、工作面人员撤离情况并清点人数,确认无误后将发爆器取出交给爆破员,爆破员发出爆破口哨后进行爆破。执行“联锁爆破制”,能够防止爆破作业混乱、警戒不严和警戒不落实造成爆破崩人事故。
2.采用反向爆破作业
在高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域的采掘工作面采用毫秒爆破时,若采用反向起爆, 必须制定安全技术措施。装药结构对爆破效果和爆破安全影响很大,从传爆方向来看,反向装药爆破传爆方向指向炮眼口,易从炮眼口喷火引起瓦斯、煤尘爆炸,认为正向装药爆破比反向装药爆破安全。 但只要充填足够长度的炮泥, 反向装药爆破的安全性会有较大的提高。 从爆破效果来看,反向装药爆破传爆方向和岩石移动方向一致,反向装药比正向装药爆破效果好。采用毫秒爆破时,从引起“带炮”现象来看,反向装药爆破比正向装药爆破安全。
3.采煤掘进工作面的分次起爆作业
在有瓦斯或有煤尘爆炸危险的采掘工作面,应采用毫秒爆破。在掘进工作面应全断面一次起爆,不能全断面一次起爆的,必须采取安全措施,在采煤工作面,可分组装药,但一组装药必须一次起爆。
4.注意水炮泥的使用
水炮泥是将水注入筒状聚乙烯塑料袋并封口而制成的充填材料。当炮眼内的炸药爆炸时, 水炮泥内的水吸收大量的热量,起到降低爆温、缩短爆炸火焰延续时间的作用,从而减少了引爆瓦斯或煤尘的可能性,有利于煤矿生产安全。
5.做好爆破警戒和爆破安全隔离
爆破前,班组长必须亲自布置专人在警戒线和可能进入爆破地点的所有通路上担任警戒工作。警戒人员必须在安全地点警戒。警戒线处应设置警戒牌、栏杆或拉绳。起爆地点到爆破地点的距离必须在作业规程中具体规定。
结语:
综上所述,在煤矿开采过程中,煤矿生产技术发挥着重要作用,影响着开采工作的顺利进行。其中煤矿采掘工作面爆破安全技术是采掘工作顺利进行的保障,为降低爆破工作中安全事故的发生,需在爆破中严格遵守相关规定,提高工作人员安全意识,保障爆破工作的安全性,进而保证煤矿采掘工作有序、顺利进行。
参考文献
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