煤矿安全事故原因及防范措施探析

王 垠

(山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿，山西 长治 046102)

据国家煤矿安全监察局事故统计报告，2017年全国煤矿共发生事故219起、死亡375人，同比减少30起、151人，分别下降12%和28.7%；重大事故6起、死亡69人，没有发生特别重大事故，重特大事故同比减少5起、125人，分别下降45.5%和64.4%；百万吨死亡率0.106，同比减少0.05、下降32.1%。2018年10月份以来，全国煤矿接连发生较大和重大事故，引发了各煤矿企业和社会各界对煤矿安全生产的高度重视。根据事故造成的人员伤亡或者直接经济损失，煤矿事故分为特别重大事故、重大事故、较大事故、一般事故四个等级。根据事故原因，煤矿事故分为顶板事故、瓦斯事故、机电事故、运输事故、放炮事故、水害事故、火灾事故、其他事故。通过分析煤矿事故的等级和原因，对于煤矿企业预防事故发生具有重要的意义。事故的本质就是能量意外释放的过程，按照事故致因理论分析，事故的主要因素分为人的不安全行为、物的不安全状态、管理存在的缺陷。本文通过事故致因理论探析煤矿事故及防范措施，希望对煤矿企业积极防范事故发生起到一定的指导作用。

1 顶板事故原因及防范措施

顶板灾害事故受煤层赋存变化、地质构造、采掘应力变化及开采技术等多种因素影响，其中煤层赋存变化、小构造及应力异常区的隐蔽性强，给顶板灾害的防治增加了难度。顶板灾害主要分为局部冒顶事故和大面积突然垮落事故。局部冒顶事故是指顶板掉落岩块或局部垮落导致的事故，主要发生在地质条件复杂、机械化程度低的矿区，如四川、贵州、湖南、重庆、云南等地；顶板大面积突然垮落事故是指长壁工作面和房柱式工作面采空区大面积悬顶，在某时突然垮落形成“飓风”和“冲击”导致的事故，主要发生在坚硬顶板地区(新疆、山西等)、浅埋煤层矿区(鄂尔多斯、榆林等)。

顶板事故中人的不安全行为主要是未严格执行敲帮问顶措施，空顶作业；物的不安全因素是巷道顶板失稳，造成意外坠落；管理存在的缺陷是对人员站位的管控不到位，矿压监测不到位，支护设计强度不够。主要防范措施有：

(1)严格执行敲帮问顶及围岩观测制度。在施工过程中，严格按照煤矿安全规程制定的放顶掘进安全措施执行，在放顶掘进之前敲帮、问顶，用以了解顶板岩石的破碎程度以及顶板岩石的整体性，防范大块岩石坠落伤人或冒顶等事故的发生，保障掘进工作安全顺利进行。

(2)施工中严格按要求使用临时支护，严禁空顶作业。对于割煤成型但尚未使用锚索进行锚固的顶板，要按照煤矿安全规程进行临时支护，待使用锚索等进行支护时再将临时支护措施拆除，切忌为了加快工程进度省略临时支护措施，导致顶板事故的发生。

(3)随时注意巷道顶板变化情况，遇到顶板松软、破碎时，要及时缩小循环进尺，减小控顶距离，加强支护。掘进跟班干部及技术员要仔细观察顶板的松动情况，观察顶板岩石是否松动，在遇到松散岩石(如砂质泥岩)时，要观察有无水害因素，采取必要的支护措施，同时要指导施工人员减小循环进尺，将安全工作放在首位。

2 瓦斯事故原因及防范措施

煤矿瓦斯灾害致灾的主要因素是地质构造(褶皱、断层、节理等)、软煤分布及变化、瓦斯含量等。据统计，这三个因素引起的煤与瓦斯突出事故约占90%以上，且多因素耦合致使煤矿发生瓦斯灾害的比例逐渐增加，使得防灾抗灾的难度进一步增大。我国煤矿地质条件复杂，煤与瓦斯突出矿井、高瓦斯矿井多且分布广。及时探查发现瓦斯赋存规律，采用抽采瓦斯等技术手段降低瓦斯压力和瓦斯含量，是降低瓦斯灾害的重要措施。

我国瓦斯灾害呈现出区域性分区分带的特点，与煤的形成及其保存条件和形成时代、煤岩结构、煤层厚度、顶底板岩性、构造环境、构造发育程度，构造活动特征、地应力集中程度以及地下工程开挖状况、岩石力学性质、外界激发因素等有关，特别是地质构造(褶曲、断裂等)对煤与瓦斯突出具有控制作用。我国瓦斯灾害按强度可划分三个区，其中华南区强，华北区相对减弱，东北区又稍相对增强。但值得关注的是，华北区的陕西黄陇侏罗纪煤田(彬长、焦坪、黄陵矿区等)，煤油气共生，瓦斯灾害严重。瓦斯事故中人的不安全行为主要是在井下误操作产生火花，或不按规定穿着防静电服，以至于产生静电火花；物的不安全因素是瓦斯积聚，达到爆炸极限；管理存在的缺陷是对瓦斯抽放不到位，未能提前管控好瓦斯浓度。主要防范措施有：

(1)做好煤矿瓦斯控制工作，要以预防为主。其工作重点有三：第一，加强通风管理，及时排出巷道内的瓦斯气体，保证瓦斯浓度在安全要求之内，在无计划停电停风后，严格执行瓦斯排放安全技术措施；第二，严格执行瓦斯检查和监测制度，确保瓦斯传感器断电有效、闭锁可靠，严格监控瓦斯浓度，利用通风系统将瓦斯浓度控制在煤矿安全规程要求范围之内，尤其是在迎头部位要严格控制瓦斯浓度，一旦发现瓦斯突出等事件，立刻警报，并组织人员撤离，待瓦斯浓度达标之后，再进入工作面施工；第三，严格控制火花的产生和煤尘的积蓄，加强机电防爆管理，杜绝失爆现象，禁止带电检修或移动电气设备，电缆接头严禁出现“鸡爪子”、“羊尾巴”，严格管理井下润滑油、棉纱、布头等物品，必须放在盖严的铁桶内，不得乱扔乱放；加强入井人员教育工作，严禁携带火种或穿着非防静电服装下井；按规定安设、使用喷雾及防尘水幕，减少火花的产生和煤尘的堆积。

(2)设立防爆措施，组织人员快速撤离。巷道内要合理设置隔爆水袋、紧急避难硐室或救生舱等，一旦发生小规模爆炸等，隔爆水袋破碎，形成水幕，防止发生连环爆炸事件。同时，组织矿工第一时间进入避难硐室或救生舱，并在最佳时机通过逃生通道升井。

3 其他事故及防范措施

目前煤矿开采过程中的灾难性事故主要是顶板事故和瓦斯事故，容易造成人员的大规模伤亡，需要严格防范。此外，机电事故、运输事故和放炮事故伤人事件也时有发生，相关人员应该严格按照操作规程，防止小规模安全事故的发生。

(1)机电事故及防范措施。机电事故中人的不安全行为是存在侥幸心理，未严格执行停送电制度或操作规程；物的不安全因素是设备发生故障、漏电或者设备存在缺陷；管理存在的缺陷是入井防爆机电设备管理不严，检修制度不完善。其主要防范措施有：井下必须使用合格的具有防爆标志的电气设备，并由专门的检查人员进行定期检查，及时更换有安全隐患的电器设备；建立完善的机电设备检修制度，及时排查和检修有故障的机电设备；严格执行“谁停电谁送电”原则，通电之前要进行电话通知，确保施工人员知晓；做好电气设备的接地保护措施。

(2)运输事故及防范措施。运输事故中人的不安全行为是电机车司机超速或不按规定行驶，不按规定路线行走，人员站位在危险三角区；物的不安全因素是轨道、单轨吊道或钢丝绳出现使用疲劳，存在缺陷；管理存在的缺陷是没有对车辆行驶进行限速控制，未定期检查、更换易损部件，未制定人员站位规定。主要防范措施有：电车司机持证上岗，不得超过规定时速，严格按照规定的路线行驶，电车行驶之前确保无人员站在危险三角区；在皮带运输中，应该严格检查皮带接头处，防止皮带断开伤人，机头处人员往来频率大，应该设置铁丝网等进行隔离防护；及时检查皮带是否跑偏，防止皮带跑偏致使落石伤人。

(3)放炮事故及防范措施。放炮事故中人的不安全行为是未严格执行“一炮三检”制度，不按规定处理瞎炮、哑炮；物的不安全因素是火药、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：加强涉爆人员管理，必须严格执行“一炮三检”制度。

4 结语

煤矿业属于高危行业，通过对不同类型煤矿事故的原因进行分析并提出对应的防范措施，对于煤炭企业预防事故发生有非常积极的作用，从事故中吸取教训，确保煤矿安全生产。