礦井火災調查難點分析與應對措施

摘要：礦井火災調查是一項特殊的火災調查工作，其特殊性在于礦井火災的狹小隱蔽、高溫濃煙、能見度低、火源及環境復雜等特點，嚴重危害礦山安全生產，對調查人員的技術要求和專業素質要求較高。對礦井火災特點和危險性以及礦井火災調查的難點進行了分析，提出針對性措施，以期為礦井火災調查工作提供參考。

關鍵詞：礦井火災；火災調查；事故；消防

中圖分類號：TD75+2 文獻標識碼：A 文章編號：2096-1227（2024）08-0116-03

礦井火災是威脅煤礦安全的主要災害之一[1-2]。近年來，礦井火災事故時有發生，造成了重大人員傷亡及財產損失。例如，2015年2月11日，陜西某礦業有限公司風井井筒內發生一起火災事故，造成2人死亡，7人受傷，直接經濟損失約670萬元[3]；2020年9月27日，重慶某煤礦井下二號大傾角膠帶運煤上山發生重大火災事故，造成16人死亡、42人受傷，直接經濟損失2501萬元[4]；2023年5月9日，河南三門峽某煤礦發生一起較大火災事故，造成5人死亡[5]。

礦井火災嚴重威脅我國煤礦生產安全和一線工人的生命安全[6-7]。礦井火災事故的成因多樣[8]，火災傳播機理復雜[9]，災區潛在危險眾多[10]，又因礦井環境復雜，給礦井火災調查工作帶來了困難與挑戰。火災調查工作是探究火災原因、防范未來火災的重要環節，對礦井火災的防治工作具有重要意義。因此，本文根據礦井火災特點、危險性分析了礦井火災調查工作面臨的難點，提出了相應的應對措施，為礦井火災調查和火災防治工作提供參考。

1 礦井火災特點及危險性分析

1.1 礦井火災特點

煤礦巷道屬于受限空間，巷道環境復雜，具有狹小、能見度低等特點，由于日常采煤需要，工作面中存放有大量的礦用機械、電纜、皮帶、遺煤和木剁等可燃物，一旦發生火災，火災隱蔽且擴散速度快，巷道散熱不佳，環境溫度迅速上升并持續高溫，火源有多元導致燃燒產生的煙氣濃度較高且組分復雜，又因礦井巷道空間狹窄和機械通風，導致煙氣聚集，并快速向下風向運移，短時間內擴散距離遠。因此，礦井火災具有狹小隱蔽、高溫濃煙、能見度低、火源及環境復雜等特點，危害性大。

1.2 礦井火災危險性分析

1.2.1 有毒有害煙氣

礦井發生火災時，火源點周圍溫度通常達到1000℃以上，礦井巷道的散熱效果不佳，導致巷道環境迅速升溫并形成高溫環境，又由于工作面中堆積的礦用機械、電纜、皮帶、遺煤和木剁等可燃物，導致礦井火災的火源復雜多樣，產生大量如CO、CO2等有毒有害煙氣在巷道中聚集并向下風向快速運移，對被困人員及消防人員的生命安全產生較大威脅。

1.2.2 坍塌或落石

礦井火災火源點溫度能達到1000℃以上，高溫環境能使鋼筋、混凝土等發生性質變化，礦井中常用錨桿、錨網、錨桿網噴、木剁等方式進行支護，長時間處于灼燒和高溫環境下會導致巷道支護失效，同時圍巖受高溫環境或灼燒的作用，極易發生巷道坍塌和落石，威脅被困人員和消防救援人員的生命安全。

1.2.3 次生災害

煤礦工作面中有大量的煤塵和瓦斯等易燃易爆物質，采空區火災具有較強的隱蔽性，而且在采空區以及工作面上隅角極易積聚瓦斯，礦井火災為瓦斯爆炸創造了條件，易引發瓦斯爆炸，瓦斯爆炸產生的沖擊波和流體流速將巷道內煤塵揚起并使其漂浮在巷道中，引起煤塵的二次爆炸，對被困人員、救援人員、周圍群眾和煤礦都是毀滅性的災難。

2 礦井火災調查難點分析

2.1 現場勘查難度大

礦井火災現場通常情況復雜，包括高溫、有毒氣體、煤塵等惡劣環境，同時具有坍塌和次生災害等危險，嚴重威脅現場火災調查人員的生命安全，同時巷道內狹窄和黑暗環境增加了火災調查的難度。現場勘查需要調查人員穿戴防護裝備，進行黑暗、高溫和有毒氣體環境下的勘查工作，對調查人員的體力和心理素質提出了較高的要求，同時現場火災可能導致火場結構破壞、證據燒毀或遺失，使得現場勘查難度進一步增加。

2.2 證據難以獲取

如表1所示，礦井火災常采用注惰、液氮、密閉、注漿等方法滅火，火災現場可能有大量的煙霧、灰塵、黃土、矸石等，導致火災現場的證據難以獲取和保存。火災可能導致現場物證受損或被燒毀，電力、通信等設備可能因火災而損壞，導致證據無法恢復。此外，現場調查時，調查人員需要進行證據的采集和封存，但現場條件復雜，操作困難，可能導致證據遺漏或污染，影響后續的火災調查工作。

2.3 數據分析復雜

火災調查涉及大量的數據和信息，包括火災現場照片、視頻、文檔、調查記錄等。這些數據需要進行整理、分析和比對，以獲取火災發生的全貌和原因。然而，數據分析復雜且耗時，需要調查人員具備較高的技術和專業知識。同時，不同部門之間的數據共享和信息交流也可能存在困難，導致數據不完整或重復調查，影響火災調查的效果。

2.4 調查人員的專業理論素養有待進一步提升

火災調查工作需要調查人員具備較高的專業素養和綜合能力。調查人員需要了解火災調查的法律法規、技術標準和調查方法，掌握火災事故學、火災原因學等相關知識，同時，還需要具備較強的組織協調能力、溝通能力和數據分析能力，能夠在復雜的現場環境中進行科學、客觀、全面的調查工作。除此之外，在礦井火災調查中，調查人員還應當掌握系統的礦井火災和煤礦專業的相關知識。然而，在部分地區和單位，火災調查人員的專業理論素養呈現出一定的差異性，這可能導致部分調查人員在煤礦相關專業知識的掌握上不夠全面，影響了火災調查的質量和效果。

3 礦井火災調查工作建議

3.1 加強先進火災調查設備的應用

隨著科技的不斷發展，用于火災調查的設備也逐漸多元化和信息化，例如無人機、高清攝像、紅外熱像儀和激光掃描儀等技術已經比較成熟，可以對火災現場進行更加準確和全面的調查和分析。加強科技支撐，推動火災調查技術和設備的創新和應用，能有效提高火災調查的效率和準確性，降低調查人員的安全風險，同時減少人員對火災現場的破壞，獲得更準確更完整的現場證據。此外，利用數字化技術和大數據分析工具，可以更好地整理、存儲和分析大量的火災調查數據，從而提高調查的效率和精確性。

3.2 加強信息共享平臺建設

火災調查涉及多個部門和單位的合作，需要加強各部門之間的協作和信息共享。建立健全火災調查的組織機構和工作流程，明確各部門和單位的職責和權限，加強調查工作的協同合作。加強火災調查的信息互通共享平臺建設，快速統計、分類火災現場數據，確保調查人員能夠更準確、更快速地獲取火災調查數據，提高火災調查工作的效率和準確性。

3.3 規范火災調查程序和方法

火災調查應按照科學、客觀、全面的原則進行，應建立規范的礦井火災調查程序和方法。調查人員應按照法律法規和技術標準進行調查工作，遵循科學的調查方法和技術，確保調查過程的合法性和可靠性。同時，應遵循證據保護和現場勘查的規范要求，確保火災現場證據的完整性和可靠性。

3.4 加強培訓和素質提升

為了提高火災調查人員的素質和技能，應加強培訓和教育工作。調查人員應接受系統的培訓，包括火災調查法律法規、調查方法、證據采集和保存等方面的培訓，提高其專業知識和技術水平，同時也應當加強調查人員對于煤礦行業專業知識的學習，熟知礦井結構和危險源。此外，應加強調查人員的綜合素質培養，包括組織協調能力、溝通能力、數據分析能力等，更好地應對礦井火災等復雜的火災調查現場環境和工作需求。同時應加強國際合作和經驗借鑒，學習國外先進的火災調查技術和管理經驗，借鑒其成功的做法和經驗，推動我國火災調查工作的不斷改進和發展。

3.5 事故反演與重現

虛擬現實技術能夠實現事故的三維建模和重現，雖然現在虛擬現實技術已經較為成熟，但是在事故重現的應用上還不夠成熟，這源于礦井火災事故的復雜性，建立三維事故環境模型、粒子系統和動態紋理技術均有較高的難度。建議將災害發生機理及事故蔓延規律融入虛擬現實技術，形成逼真的礦井災害事故場景，加強虛擬現實礦井模型快速構建技術的研究。

4 結束語

綜上所述，火災調查工作是為了探究礦井火災原因，防范未來火災。由于礦井火災的環境惡劣、燃燒機理復雜、易引發次生災害等，導致礦井火災調查面臨諸多困難，包括現場勘查難度大、證據難以獲取、數據分析復雜和調查人員缺乏專業理論基礎等。本文通過分析礦井火災特點、危險性以及火災調查難點，對加強先進火災調查設備的應用、加強信息共享平臺建設、規范火災調查程序和方法、加強培訓和素質提升、事故反演與重現等方面提出了針對性的應對措施，為礦井火災調查和火災防治工作提供理論指導，對降低礦井火災事故有積極的作用。

參考文獻

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[5]國家礦山安全監察局.河南三門峽河南大有能源股份有限公司耿村煤礦“5·9”較大火災事故案例[EB/OL].https：//www.chinamine-safety.gov.cn/zfxxgk/fdzdgknr/sgcc/sgalks/202309/t20230922_463749.shtml

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