煤礦安全事故原因及防范措施探析

王 垠

(山西潞安環保能源開發股份有限公司常村煤礦，山西 長治 046102)

據國家煤礦安全監察局事故統計報告，2017年全國煤礦共發生事故219起、死亡375人，同比減少30起、151人，分別下降12%和28.7%；重大事故6起、死亡69人，沒有發生特別重大事故，重特大事故同比減少5起、125人，分別下降45.5%和64.4%；百萬噸死亡率0.106，同比減少0.05、下降32.1%。2018年10月份以來，全國煤礦接連發生較大和重大事故，引發了各煤礦企業和社會各界對煤礦安全生產的高度重視。根據事故造成的人員傷亡或者直接經濟損失，煤礦事故分為特別重大事故、重大事故、較大事故、一般事故四個等級。根據事故原因，煤礦事故分為頂板事故、瓦斯事故、機電事故、運輸事故、放炮事故、水害事故、火災事故、其他事故。通過分析煤礦事故的等級和原因，對于煤礦企業預防事故發生具有重要的意義。事故的本質就是能量意外釋放的過程，按照事故致因理論分析，事故的主要因素分為人的不安全行為、物的不安全狀態、管理存在的缺陷。本文通過事故致因理論探析煤礦事故及防范措施，希望對煤礦企業積極防范事故發生起到一定的指導作用。

1 頂板事故原因及防范措施

頂板災害事故受煤層賦存變化、地質構造、采掘應力變化及開采技術等多種因素影響，其中煤層賦存變化、小構造及應力異常區的隱蔽性強，給頂板災害的防治增加了難度。頂板災害主要分為局部冒頂事故和大面積突然垮落事故。局部冒頂事故是指頂板掉落巖塊或局部垮落導致的事故，主要發生在地質條件復雜、機械化程度低的礦區，如四川、貴州、湖南、重慶、云南等地；頂板大面積突然垮落事故是指長壁工作面和房柱式工作面采空區大面積懸頂，在某時突然垮落形成“颶風”和“沖擊”導致的事故，主要發生在堅硬頂板地區(新疆、山西等)、淺埋煤層礦區(鄂爾多斯、榆林等)。

頂板事故中人的不安全行為主要是未嚴格執行敲幫問頂措施，空頂作業；物的不安全因素是巷道頂板失穩，造成意外墜落；管理存在的缺陷是對人員站位的管控不到位，礦壓監測不到位，支護設計強度不夠。主要防范措施有：

(1)嚴格執行敲幫問頂及圍巖觀測制度。在施工過程中，嚴格按照煤礦安全規程制定的放頂掘進安全措施執行，在放頂掘進之前敲幫、問頂，用以了解頂板巖石的破碎程度以及頂板巖石的整體性，防范大塊巖石墜落傷人或冒頂等事故的發生，保障掘進工作安全順利進行。

(2)施工中嚴格按要求使用臨時支護，嚴禁空頂作業。對于割煤成型但尚未使用錨索進行錨固的頂板，要按照煤礦安全規程進行臨時支護，待使用錨索等進行支護時再將臨時支護措施拆除，切忌為了加快工程進度省略臨時支護措施，導致頂板事故的發生。

(3)隨時注意巷道頂板變化情況，遇到頂板松軟、破碎時，要及時縮小循環進尺，減小控頂距離，加強支護。掘進跟班干部及技術員要仔細觀察頂板的松動情況，觀察頂板巖石是否松動，在遇到松散巖石(如砂質泥巖)時，要觀察有無水害因素，采取必要的支護措施，同時要指導施工人員減小循環進尺，將安全工作放在首位。

2 瓦斯事故原因及防范措施

煤礦瓦斯災害致災的主要因素是地質構造(褶皺、斷層、節理等)、軟煤分布及變化、瓦斯含量等。據統計，這三個因素引起的煤與瓦斯突出事故約占90%以上，且多因素耦合致使煤礦發生瓦斯災害的比例逐漸增加，使得防災抗災的難度進一步增大。我國煤礦地質條件復雜，煤與瓦斯突出礦井、高瓦斯礦井多且分布廣。及時探查發現瓦斯賦存規律，采用抽采瓦斯等技術手段降低瓦斯壓力和瓦斯含量，是降低瓦斯災害的重要措施。

我國瓦斯災害呈現出區域性分區分帶的特點，與煤的形成及其保存條件和形成時代、煤巖結構、煤層厚度、頂底板巖性、構造環境、構造發育程度，構造活動特征、地應力集中程度以及地下工程開挖狀況、巖石力學性質、外界激發因素等有關，特別是地質構造(褶曲、斷裂等)對煤與瓦斯突出具有控制作用。我國瓦斯災害按強度可劃分三個區，其中華南區強，華北區相對減弱，東北區又稍相對增強。但值得關注的是，華北區的陜西黃隴侏羅紀煤田(彬長、焦坪、黃陵礦區等)，煤油氣共生，瓦斯災害嚴重。瓦斯事故中人的不安全行為主要是在井下誤操作產生火花，或不按規定穿著防靜電服，以至于產生靜電火花；物的不安全因素是瓦斯積聚，達到爆炸極限；管理存在的缺陷是對瓦斯抽放不到位，未能提前管控好瓦斯濃度。主要防范措施有：

(1)做好煤礦瓦斯控制工作，要以預防為主。其工作重點有三：第一，加強通風管理，及時排出巷道內的瓦斯氣體，保證瓦斯濃度在安全要求之內，在無計劃停電停風后，嚴格執行瓦斯排放安全技術措施；第二，嚴格執行瓦斯檢查和監測制度，確保瓦斯傳感器斷電有效、閉鎖可靠，嚴格監控瓦斯濃度，利用通風系統將瓦斯濃度控制在煤礦安全規程要求范圍之內，尤其是在迎頭部位要嚴格控制瓦斯濃度，一旦發現瓦斯突出等事件，立刻警報，并組織人員撤離，待瓦斯濃度達標之后，再進入工作面施工；第三，嚴格控制火花的產生和煤塵的積蓄，加強機電防爆管理，杜絕失爆現象，禁止帶電檢修或移動電氣設備，電纜接頭嚴禁出現“雞爪子”、“羊尾巴”，嚴格管理井下潤滑油、棉紗、布頭等物品，必須放在蓋嚴的鐵桶內，不得亂扔亂放；加強入井人員教育工作，嚴禁攜帶火種或穿著非防靜電服裝下井；按規定安設、使用噴霧及防塵水幕，減少火花的產生和煤塵的堆積。

(2)設立防爆措施，組織人員快速撤離。巷道內要合理設置隔爆水袋、緊急避難硐室或救生艙等，一旦發生小規模爆炸等，隔爆水袋破碎，形成水幕，防止發生連環爆炸事件。同時，組織礦工第一時間進入避難硐室或救生艙，并在最佳時機通過逃生通道升井。

3 其他事故及防范措施

目前煤礦開采過程中的災難性事故主要是頂板事故和瓦斯事故，容易造成人員的大規模傷亡，需要嚴格防范。此外，機電事故、運輸事故和放炮事故傷人事件也時有發生，相關人員應該嚴格按照操作規程，防止小規模安全事故的發生。

(1)機電事故及防范措施。機電事故中人的不安全行為是存在僥幸心理，未嚴格執行停送電制度或操作規程；物的不安全因素是設備發生故障、漏電或者設備存在缺陷；管理存在的缺陷是入井防爆機電設備管理不嚴，檢修制度不完善。其主要防范措施有：井下必須使用合格的具有防爆標志的電氣設備，并由專門的檢查人員進行定期檢查，及時更換有安全隱患的電器設備；建立完善的機電設備檢修制度，及時排查和檢修有故障的機電設備；嚴格執行“誰停電誰送電”原則，通電之前要進行電話通知，確保施工人員知曉；做好電氣設備的接地保護措施。

(2)運輸事故及防范措施。運輸事故中人的不安全行為是電機車司機超速或不按規定行駛，不按規定路線行走，人員站位在危險三角區；物的不安全因素是軌道、單軌吊道或鋼絲繩出現使用疲勞，存在缺陷；管理存在的缺陷是沒有對車輛行駛進行限速控制，未定期檢查、更換易損部件，未制定人員站位規定。主要防范措施有：電車司機持證上崗，不得超過規定時速，嚴格按照規定的路線行駛，電車行駛之前確保無人員站在危險三角區；在皮帶運輸中，應該嚴格檢查皮帶接頭處，防止皮帶斷開傷人，機頭處人員往來頻率大，應該設置鐵絲網等進行隔離防護；及時檢查皮帶是否跑偏，防止皮帶跑偏致使落石傷人。

(3)放炮事故及防范措施。放炮事故中人的不安全行為是未嚴格執行“一炮三檢”制度，不按規定處理瞎炮、啞炮；物的不安全因素是火藥、雷管、放炮器存在缺陷；管理存在的缺陷是火工用品管理制度不完善。主要防范措施有：加強涉爆人員管理，必須嚴格執行“一炮三檢”制度。

4 結語

煤礦業屬于高危行業，通過對不同類型煤礦事故的原因進行分析并提出對應的防范措施，對于煤炭企業預防事故發生有非常積極的作用，從事故中吸取教訓，確保煤礦安全生產。