煤矿井下通风管理及事故预防

摘要：结合山西焦煤集团西山煤电公司屯兰矿井下发生重大瓦斯爆炸事故，通过事后查找原因，其中最主要的一个原因是由于井下通风系统存在问题，导致了12403工作面1号联络巷局部瓦斯积聚达到爆炸浓度，加上巷内风机开关失爆产生火花，引爆瓦斯。因此，安全通风的管理是煤矿安全生产的重中之重。煤矿通风安全主要受到人为因素和环境因素制约，要做到人与环境和谐运作，并找到解决安全隐患的相应对策。只有结合矿井的实际情况及各种资源，提出科学有效的预防安全措施，才能真正保障煤矿的通风安全。

关键词：瓦斯爆炸事故；井下通风；通风管理；事故预防

中图分类号：TD79文献标识码：A

1 瓦斯突出事故实例分析

1.1屯兰矿概况

屯兰矿为2002年正式投产，设计生产能力400万吨/年，核定生产能力500万吨/年。矿井含可采煤层13层，现开采上组的2#,3#煤层和下组的8#煤层。该矿为高瓦斯矿井，绝对瓦斯涌出来为256.43m3/min，相对瓦斯涌出来为33.58m3/t；矿井安装有KJ-90安全监测监控系统；地面建有瓦斯抽采泵站，抽放量为110～140m3/min，矿井瓦斯抽放率为42.3%。2009年2月22日2时20分，山西焦煤集团西山煤电公司屯兰矿井下发生重大瓦斯爆炸事故，造成78人死亡，114人受伤，其中有5人重伤，直接经济损失高达2386.94万元。

1.2 事故原因分析

1）12403采煤工作面1号联络巷布置在煤层中。煤层相对瓦斯涌出量33.58 m3/t，而12403工作面绝对瓦斯涌出量37.77 m3/min，原来属密闭状态，发生事故前的2月5日安装风机时才打开，说明1号联络巷有大量瓦斯余存。

2）12403采煤工作面1号联络巷有瓦斯集聚的外部条件。1号联络巷长37m局部通风机安装在联络巷内，受通风机吸风影响，巷道内风机吸风口到调节风窗压差小、通过风量少，导致了巷道处于微风或无风状态，为瓦斯集聚创造了条件。

3）1号联络巷为倾斜巷道，开关又放在联络巷的背风侧，也是导致瓦斯容易积聚的原因之一。

综上，由于12403工作面1号联络巷局部瓦斯积聚达到爆炸浓度，加上巷内风机开关失爆产生火花，引爆瓦斯，导致了这次重大事故。具体而言，风机和开关设在1号联络巷，受风机吸风影响，1号联络有25m长的巷道处于微风或无风，风机开关设置在背面风测，是瓦斯易集聚区域。该矿属高瓦斯矿井，按规程回风巷风流中瓦斯采取措施后的最高允许浓度为1.5%，但12403工作面将回风巷作为专用排瓦斯巷管理，巷内瓦斯报警值设为2.5%。

2 产生煤矿通风事故的主要原因及解决办法

2.1 人为管理出现漏洞形成隐患

通风系统主要由人控制，人为的管理疏漏是造成煤矿安全事故的基本原因，规章制度落实的不到位、管理方式的不得当、权责机制不明确、应急措施不健全都是煤矿安全问题的隐患。

造成事故的主要原因是设备管理人员对通风系统管理的安全防范意识薄弱，因此要提高工作人员的安全意识，从思想根源上杜绝通风系统管理者的对于通风安全的消极态度。从领导到普通工作人员都必须树立起安全生产的思想，要把安全工作放在各项工作的首位。

对工作人员进行科学的、系统的安全规范的培训也是十分必要，通过培训可使工作人员认识到安全通风管理的重要性，并且使工作人员能够熟练掌握安全通风管理的基础知识与操作技能，提高他们的整体素质。

在煤矿行业中，大部分工作人员都是超负荷作业。由于工作时间过长，以至于工作人员身体疲惫、精神不集中，会造成安全管理的松懈，所以基于员工的人身安全和煤矿的整体安全考虑，还要给员工提供充足的休息时间，减少疲劳作业的机率，从而避免体力不支造成安全隐患。

2.2 通风设计中存在安全隐患

煤矿事故的发生很多是由于矿井的通风设计不合理以及通风不畅等原因造成的，所以要想预防和降低事故的发生，需要十分重视矿井通风系统的设计。矿井巷道的设计十分重要，如果设计的断面较小就会导致巷道内风速过高，还会使巷道内的通风阻力加大。同时还要注意巷道布置的合理性，若布置不合理就会导致通风的阻力大、线路长等问题，这些都会对矿井的安全产生隐患。矿井通风系统的设计一定要符合整个矿井的通风管理，要符合国家煤矿安全的相关规定，这样才能预防和减少事故的发生。

2.3 过量能量和危险物质所产生的潜在威胁

在煤矿事故中除了人的因素还存在着物质的因素，过量能量和危险物质的意外释放就可能引起事故。因此对其要对过量能量和危险物质加强控制和管理。主要是通过多种手段弄清物质的状态，并根据不同情况采取相应的措施，排除隐患，保证工作人员的人身安全和矿井的安全。

2.4 环境因素引起通风安全事故的发生

环境因素主要包括危险的大气状态、硬环境（不符合规定的保护装置、设备、材料）、软环境（不合格的预警系统）等等。环境因素是构成过程控制的主要一环，因此要对各种环境因素进行隐患排查和预测，做到预防和治理相结合的强化管理制度，同时还要对大气状态进行实时监测，对各种保护装置设施要做到长期认真地检查，制定防范措施。

3通风事件的预防措施

（1）制订和实施有效地通风系统的管理的计划和方案，完善相关法律法规，健全各项规章制度，使各项制度落实到位，配齐专业技术管理人员。落实责任，做到权责分清。

（2）提高通风管理人员的业务素质，定期对工作人员进行安全教

育宣传、安全知识及通风管理知识的培训。

（3）利用有效的技术手段和先进设备进行预测预报，使用可靠的预警系统。改进现有的通风管理系统，加快矿井通风安全管理工作的信息化发展速度，矿井通风可视化仿真系统是未来发展的趋势。要对日常通风管理的原始资料进行收集、处理，通过计算机网络技术和信息化处理技术，对矿井的通风安全工作进行统一管理，建立通风网络管理、瓦斯管理、火区管理、通风报表管理等子系统，做到资源共享，科学化管理。

（4）通风设施设置不合理会对矿井安全造成极大的隐患。所以要不断健全通风设施设置的规范化。通风设施设置主要包括器材和设计。为了节省开支承建单位可能会选用不合理的器材，这样就使得矿井的运作达不到最佳状态，成为安全隐患。所以在设置器材的时候，一定不要为了追求利润节省这些必要的开支。同时通风系统的设计也要做到合理，尤其是矿井通风管理的设计，要确保矿井有足够的风量，确保通风设施安全性，保证提高通风系统的安全可靠。在设计巷道的时候要做到设计的断面大小合理，巷道的布置要充分考虑到通风阻力等问题。

（5）加强通风机的管理，保证通风的正常。加大安全设备的投入，各种安全设备要做到配备齐全，加强各项危险参数的检测和预报。对存在安全隐患的各种设备与因素进行定期的排查，做到提前预防，提前预测辨识生产过程中的各种隐患，及时处理隐患，避免事故的发生。同时，要预防各类事故的发生。

（6）做好火灾因素的控制。做到预防为主，防消结合。

（7）实行以人为本的管理，重视工作人员的人身安全和身体健康，要让工作人员有充足的休息时间，避免因疲劳作业而产生的精神懈怠，酿成悲剧。

4 结语

切实有效的做好煤矿通风的安全管理工作，才能够有效预防和控制煤矿所存在的安全隐患，减少经济损失的同时也保障了工作人员的人身安全和健康。亡羊补牢，为时已晚，所以一定要做好通风事件的预防工作，加强管理，把安全放在各项工作的首位，这样就一定能避免发生重大瓦斯爆炸等通风安全事故，从而促进煤炭企业的快速、稳定、健康发展。

作者简介：董宇婕（1987—），女，助教。2009年毕业于兰州大学地球化学专业，2012年南京大学地球科学与工程学院矿物学岩石学矿床学专业研究生毕业，现山西大同大学煤炭工程学院任教。发表专业学术论文2篇。