煤礦窒息死亡事故分析

1、概況

隨著礦井生產規模的不斷擴大和水平的不斷延深，近年來，礦井窒息死亡事故時有發生，特別是地方鄉鎮小煤礦，窒息事故尤為突出，本文就礦井發生窒息死亡事故的原因、規律及預防措施作一簡要分析。

2、發生窒息死亡事故的機理

2.1 單純性缺氧窒息：氧氣是維持人體正常生理機能所需要的氣體，人類的生命活動，必須不斷吸入氧氣，呼出二氧化碳。單純性窒息氣體，本身無毒，但其比例較大時，使空氣中氧濃度相對減少，使肺內的氧分壓降低，造成肌體內缺氧窒息。在煤礦，可能使氧氣含量降低的窒息性氣體主要有N2、CO2和CH4，它們既可以從礦內采空區涌出，也可能從煤和圍巖中涌出，部分地點或區域還可能突然涌出。缺氧窒息主要取決于氧含量的大小，這種事故可能伴隨有毒氣體的因素，缺氧窒息的最大危險是：氧含量過低，達到使人窒息的程度，人便失控，不能采取任何控制自己行動的措施，也不可能把自己所處的危險狀態和感覺告訴別人，當空氣中的氧濃度降低時，人體就可能產生不良的生理反應，出現種種不舒適的癥狀，嚴重時可能導致缺氧死亡。人體缺氧癥狀與空氣中氧濃度的關系如表1所示。

所以，在井下不通風或通風不良的舊巷內，空氣中的氧濃度可能顯著降低，如果不經檢查而貿然進入，就可能引起人員的缺氧窒息，應予以特別警惕。

2.2 化學性窒息氣體引起窒息：化學性窒息氣體對人的血液或肌體組織產生特別化學作用，使肌體內氧的運輸和利用氧的功能發生障礙，引起人體的“內窒息”，煤礦井下化學性窒息氣體主要有CO（井下爆破、礦井火災、煤炭自燃及煤塵、瓦斯爆炸事故）和NO2（井下爆破工作）。CO是一種無色、無味、無臭的劇毒氣體，使人體血液中的血紅素與CO的親和力比它與O2的親和力大250-300倍，能使血液中毒，阻礙氧與血紅素的結合，使人體缺氧引起窒息死亡，一氧化碳中毒程度取決于其含量的大小及與人體接觸的時間，當CO含量達到0.5%時，人吸一兩口就會立即中毒死亡。井下一氧化碳主要來源于井下爆破、礦井火災、煤炭自燃及煤塵、瓦斯爆炸事故等。如1995年9月2日我省龍巖礦務局虎坑山煤礦，因李××嚴重違章私拆柵欄進入盲巷，引起CO中毒死亡事故，又如1997年2月淮北朱莊礦因處理火區致使火區內的CO氣體突然涌出，造成該礦總工程師、安全礦長等9人因CO中毒而死亡，人體吸入CO后的中毒程度與空氣中CO濃度和時間的關系如表2所示。

由于CO與血紅素結合后，生成鮮紅色的碳氧血紅素（故CO中毒最顯著的特征是中毒者粘膜和皮膚均呈櫻桃紅色）NO2是炸藥爆破時產生一系列的氮氧化合物（如NO、NO2等）中的主要產物，NO是一種極不穩定的氣體，在常溫下能很快與空氣中的氧化合成NO2。該氣體易溶于水而生成腐蝕性很強的硝酸，其對呼吸系統有強烈刺激及腐蝕作用，能引起肺水腫等病狀。NO2中毒可以有潛伏期，有的在嚴重中毒的同時尚無明顯感覺，還可以堅持工作，但經過6-24小時后發作，中毒者指頭出現黃色斑點，并出現嚴重的咳嗽、頭痛、嘔吐甚至死亡。如鹽城礦務局南莊礦曾發生一起NO2中毒癥狀明顯事故，該礦2103工作面在采用獨頭局部通風機供風下進行采煤，連續放炮后，未等炮煙吹散，一個工人就到迎頭扒煤，因NO2中毒而死亡。NO2中毒癥狀與濃度的關系如表3。

2.3事故原因

首先，礦井通風管理不嚴，沒有認真執行《煤礦安全規程》的有關規定，在低瓦斯礦井中，特別是鄉鎮小煤礦，在利益的驅動下，為了節省費用，通風系統不完善管理不善，串聯風、老塘風、擴散風、循環風等普遍存在。獨頭盲巷很少設置柵欄警標。通風質量低劣，漏風嚴重。以致通風系統混亂，風流不穩定，風流短路，供氧不足等。這些都給窒息事故留下隱患。如2004年2月10日福建大田縣上京鎮煤礦發生的一起瓦斯窒息事故死亡3人的重大事故，原因就是該礦井為獨眼井，工作地點無新鮮風流，出事地點的氣體濃度為：O28%，CO20.2%，CH43.6%。其次，職工隊伍素質較差，缺乏一定的專業知識，冒險盲目蠻干，在低瓦斯礦井中，人們平時只注意頂板、水、火等安全知識的學習。而對于人體生存的首要條件———氧氣，卻缺乏起碼的了解和認識。錯誤地認為只要CO2和CH4不超限便是安全的了。不懂得進入無風巷道也會因缺氧而導致死亡。1995年10月20日新羅區曹溪鎮王莊村煤礦曾發生一起峒主陳××違章指揮工人進入不具備基本安全生產條件、已被封閉的礦井內，拆除柵欄修復巷道，造成3人窒息死亡的重大事故。

3、發生窒息死亡事故的一般規律。

在爆炸和火災事故區域，瓦斯噴（突）出地點，采空區附近，廢棄的巷道和盲巷，地質構造復雜的附近及密閉巷道外口均有可能發生窒息死亡事故。根據福建省歷年窒息死亡事故的統計分析，有以下二個特點：

3.1低瓦斯礦井中，由于礦井風流中瓦斯濃度不高，礦井工作人員容易產生思想麻痹，管理松懈。礦井通風系統往往存在諸多問題。違章指揮、違章作業現象時有發生。這些都是導致窒息事故發生的重要因素。

3.2獨頭盲巷窒息事故多。據該統計數據，進入柵欄大、小便、存放衣物材料或休息、找煤等造成窒息死亡的占54%，出于某種動機扒毀柵欄進入而死亡的占46%。如福建省永安某小煤礦曾發生一起因為一名隊長進入柵欄內取他本人放在里面的煤電鉆而死亡的事故。

4. 預防窒息死亡事故的主要措施

4.1每個礦井必須有足夠的通風能力，可靠的通風設施，完善的通風系統，保證礦井通風機正常運轉。保證井下生產作業場所風量充足，風流穩定，以保證井下工作人員對氧氣的需求量。

4.2獨頭掘進工作面，在檢查CH4、CO2含量的同時，還應檢查巷道中O2含量情況，以預防CH4和CO2超限而出現缺氧窒息情況。

4.3盲巷、采空區管理要嚴格按照《煤礦安全規程》規定，及時封閉。

4.4嚴格掌握角聯巷道通風狀態，預防微風或不通風巷道出現CH4局部超限或高氮缺氧。

4.5遇有地質構造發生變化地段和CH4及N2局部富集且有異常時要及時采取相應的安全技術措施。

4.6爆破時，堅持使用水炮泥，吸收炸藥爆炸時產生的NO2，堅持放炮噴霧和放炮后噴霧灑水，加強通風及時吹散炮煙，炮煙末吹散不要進入迎頭，采掘面要搞好凈化通風。

4.7處理瓦斯煤塵爆炸和井下火災等事故時，要正確分析爆炸沖擊波對通風系統的破壞情況和火災，火風壓對礦井風流的影響程度。合理確定災區撤退人員的撤退路線和搶險救災人員的行進路線。避免因風流反向而造成人員中毒窒息死亡。 4.8配齊通風監測儀表，提高監測手段，防止通風安全失控。進入災區探險或進入不通風巷道作業，必須事先制定安全技術措施，由礦山救護隊負責處理，待恢復正常通風后，工人方可進入作業。

4.9通過各種有效的途徑，加強礦工的培訓，提高礦工的自我保安能力和安全意識。

4.10在煤礦工人不好招收的情況下，各單位應嚴把新工人的招收關，不讓文化素質抵、身體素質差、年齡偏大的人員進入礦工隊伍。

總之，只要認真分析窒息死亡事故的原因及其內在的規律及進行總結經驗，吸取教訓，嚴格制定各項安全技術措施，加強管理，消除隱患，才能確保井下安全生產。