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盘江煤电(集团)公司前身为盘江矿务局。全公司现有六对生产矿井,其中5对为煤与瓦斯突出矿井,1对为高瓦斯矿井。矿区总设计能力为855万吨,核定生产能力1140万吨。可采煤层10~17层,平均可采煤层厚度18~27.7m。开采煤层均有煤尘爆炸危险,煤尘爆炸指数12.02~50.10%。矿区灾害因素较多,90年代曾发生过多起重特大瓦斯事故。随着采煤机械化技术的应用和发展,采区巷道布置的改变,采掘推进速度加快,开采强度增大,矿井开采深度的增加,矿井瓦斯涌出量增幅较大。2000年矿井绝对瓦斯涌出量为379.95m3/min,2005年增加到610.46m3/min。2005年平均吨煤瓦斯涌出量为38.28m3/t。
近年来,我公司深刻吸取事故的教训,以科学发展观统领煤矿瓦斯治理工作,坚持以人为本,科技兴煤,妥善处理安全生产与企业发展速度、质量和效益的关系,努力提高技术、装备和管理水平,不断改善安全生产环境,提升安全生产综合保障能力,提高企业经济运行的质量和水平,继续保持了盘江矿区持续稳定的安全生产局面。99年以来,全公司安全生产形势趋于稳定,杜绝了重、特大事故发生。2005年生产原煤865万吨,百万吨死亡率为0.69,实现销售收入近30亿元,各项主要技术经济指标达到历史最好水平。
我公司在瓦斯治理方面的主要做法是:
一、实现瓦斯防治工程与采掘工程同时设计、同时施工、同时验收
通过多年来对盘江公司发展的历史以及近年来国内多起事故的分析和总结,我们深刻认识到瓦斯事故的发生在很大程度上是由于我们的认识不足、瓦斯治理工程不到位所造成的。很多工作面都出现边生产边治理瓦斯的局面,措施上不彻底,方法上不可靠是导致事故发生的主要原因。
为了认真吸取事故的教训,认真贯彻党的"安全第一、预防为主、综合治理"的方针以及
"先抽后采、监测监控、以风定产"方针,进一步加强"一通三防"管理,瓦斯管理理念由过去的"瓦斯超限不准作业上升到作业过程中不允许瓦斯超限"。为确保采掘工程在整个生产过程中不出现瓦斯超限,我们提出了瓦斯治理工程必须与采掘工程同时设计、同时施工、同时验收的原则,由过去的被动治理瓦斯变成现在的主动治理瓦斯;由过去的边生产边治理瓦斯过度到现在的提前治理瓦斯,工作面生产前瓦斯治理工程必须到位。
在采掘工程设计时,必须同时考虑采掘工程所涉及的瓦斯治理工程,如工作面需要多少风量、是否要进行抽放(包括抽放方法和抽放力度都要考虑)、是否要进行防突、是否要掘高位抽放巷等等,做到瓦斯治理工程优先采掘工程。回采工作面初采前,瓦斯治理工程必须经过矿、公司两级验收合格后方可生产。验收时,工作面的回风流瓦斯浓度不得超过0.6%,超过0.6%视为瓦斯治理工程不到位,不准生产。对突出煤层掘进,每个工作面都须采取防突措施,每个循环在防突措施达到要求后还须经公司防突小组审批方可进尺。
掘进工作面为防止误穿小窑、老巷、采空区或遇地质构造发生突出以及炮后瓦斯超限等情况,提出了"先探后掘,有疑必抽"的理念。每个掘进工作面(含开拓工作面)都配备至少一台钻机,在开掘前根据实际情况制定整条巷道的先探后掘安全技术措施。探测钻孔的个数及布置以能探清巷道前方情况为原则。每个探测循环在巷道前方应保持5m以上的超前距,严禁超掘。施工探孔时,现场管理工作由技术人员或管理人员负责,保证探测工作按措施要求落实到位。一旦探孔出现瓦斯涌出异常或出现喷孔、顶钻、卡钻、夹钻等情况时,必须立即进行抽放。
二、坚持技术改造、装备更新、职工培训与强化管理相结合
加大安全生产投入,坚持技术改造与装备更新、职工培训与强化管理"四结合",不断推进煤矿安全生产环境综合整治,坚决贯彻瓦斯治理的十二字方针,以大幅度减少瓦斯超限特别是高浓度瓦斯超限为目标,杜绝重大通风、瓦斯、煤尘事故为目的,利用现代的技术和装备,努力搞好"一通三防"工作。提出了"安全能力决定矿井的生产能力,安全工程必须优先采掘工程,瓦斯抽放技术是高瓦斯矿井的核心技术"的理念,促进了安全生产持续稳定。
一是完善抽放系统改造,加大瓦斯抽放的力度,从源头上治理瓦斯,杜绝和减少生产过程中的瓦斯超限。各单位建立了专门的瓦斯抽放队伍和完善的瓦斯抽放管理制度。公司每季度将瓦斯抽放量、瓦斯抽放工程和瓦斯抽放效果作为各矿矿长、总工程师和生产矿长的单独考核指标,实行重奖重罚。对每季度完成考核指标的矿井,奖励矿长、总工程师8000元,奖励生产副矿长5000元。对抽放效果达不到要求,出现大面积瓦斯超限或"一通三防"事故的单位,罚矿长、总工程师各8000元,罚生产副矿长5000元。同时,逐年都在对抽放系统进行更新改造,将原有的SK-85泵换成SK120型、2BEC-420型、CBF-410型水环式真空泵及2BEC-52泵和2BE3400-2BY3型泵,将原Ф200mm主管路更换为Ф355~400mm。每座抽放站形成了高、低负压两套抽放系统,大幅度提高了矿井抽放能力。全公司现已建成地面永久瓦斯抽放站15座,安设抽放泵62台,敷设瓦斯抽放主管12万米,抽放能力达到了2560
m3/min。在抽放方法上采用了本煤层密集钻孔抽放、顶(底)板巷穿层钻孔抽放、高位钻场钻孔抽放、高位抽放巷抽放、上隅角留管辅助抽放、工作面短孔排放等综合治理措施。
2005年完成瓦斯抽放量1.66亿m3,完成抽放钻孔进尺310万米,吨煤瓦斯抽放量达到19.2m3/t,吨煤抽放钻孔量达到0.36m/t,矿井瓦斯抽放率平均达到50.3%。
二是加强矿井通风系统改造,优化矿井通风网络。各单位将主要进回风巷断面由过去的7-10m2扩大到现在的14-16m2以上,大大降低了矿井通风阻力。对能力小,效率低的离心式主扇更换成了功率较大,效率较高的轴流式主扇。通过改造,矿井风量由2004年的72195
m3/min增加到现在的82456 m3/min,系统更加合理、稳定、可靠。2005年矿井核定通风能力为1565.2万吨。
三是加强局部通风管理,提高局部通风的可靠性。井下局部通风机全部实现了"双风机双电源和自动切换",主风机和备用风机都实现了专供电,风机功率逐步由过去的28KW过度到现在的2×30KW、2×45KW、2×55KW。岩巷和半煤岩巷工作面前方20米范围内的风筒全部使用硬质风筒,避免了工作面放炮崩坏风筒、压住风筒造成炮后瓦斯超限的情况,提高了局部通风的稳定性和可靠性,大大减少了掘进工作面瓦斯超限的次数。
四是进一步完善瓦斯监测系统,最大范围实现"监测监控"。除《煤矿安全规程》规定井下必须安设传感器的地点,都安设了瓦斯、温度、风速、负压等传感器外,所有全负压通风巷道(系统发生变化时有可能涌出瓦斯或有瓦斯积聚的巷道特别是角联巷道)都安设瓦斯传感器,并实现全公司联网24小时集中监控。为确保监测系统运行可靠,井下分站全部实行专供电。当井下作业范围监控系统发生故障,监控设备装置不能正常监测时,所监控范围内必须立即停止作业,只有当监控设备正常运行后方可恢复生产。一个采区监测信号不通的该采区全部停产,一个矿井监测信号不通的全矿停产。
五是加强职工培训,努力提高职工队伍的整体素质。公司把职工培训教育作为安全管理的基础工作来抓,完善了职工教育培训机制。公司已经建立了"集团公司、矿、区(队)"三级培训机构,聘请了专兼职的培训师资。其中集团公司和矿已经取得三级培训资质,并正在申办二级资质。全公司现有特种作业人员11664人,其中"一通三防"专职人员1800人。
六是强化瓦斯管理,建立瓦斯超限报告制度。按照"瓦斯管理要有把握、留有余地"的原则,采煤工作面生产前回风瓦斯浓度必须控制在0.8%以,生产过程中若瓦斯浓度达到或超过0.9%,必须停止作业停电、撤人,采取措施进行处理。井下一旦发生瓦斯超限,不论什么时间,通风调度按要求逐级汇报通风区长、矿总工程师、矿长,通风处长及公司相关领导。凡是瓦斯超限时,超限矿井的矿长或总工程师必须在10分钟以内赶到调度室指挥处理,并向集团公司汇报情况。集团公司相关处室领导(通风处长、安全局长、调度室主任)必须在10分钟内感到集团公司调度室指挥处理。处理完毕后,矿长或总工程师要向公司写瓦斯超限书面报告,说明瓦斯超限的时间、地点、原因、采取的措施以及今后的防范措施,签字后传到集团公司。不论是任何时间、任何工作地点、任何原因瓦斯超过3%,超限矿井的矿总工程师或相关副职必须到公司述职、学习提高认识。该规定已作为公司瓦斯管理的重要纪律,纳入干部考核内容。
三、落实立体消突的理念和战略布局
通过多年防突工作以及对多起突出事故的分析和总结,我们提出了"立体消突"的理念,并把这一理念体现在瓦斯防治的战略布局上。
立体防突就是在立体空间上采取综合防突措施,克服平面防突措施的不足,从根本上消除突出危险。过去对突出煤层的掘进,我们常采用本煤层边掘边抽(工作面两侧作钻场或在工作面前方直接打钻抽放)的防突措施,该措施不仅掘进速度慢,而且在掘进过程中,曾经出现过因工作面前方遇地质构造,煤层突然变厚,抽放效果达不到要求而出现动力现象或发生突出的情况。为此,我们提出了"立体消突"的理念。首先,在具备条件的情况下,我们都坚持开采保护层。其次,我们采用顶底板专用抽放巷道实施穿层钻孔对突出煤层进行预抽。再次,还采用本煤层密集钻孔对突出煤层进行辅助抽放。采煤工作面立体综合防突措施主要有开采上(下)保护层配合专用抽放巷穿层钻孔、本煤层密集钻孔抽放及工作面短孔排放等措施。掘进工作面立体综合防突措施除开采保护层外主要有:顶(底)板专用抽放巷穿层钻孔抽放配合本煤层密集钻孔抽放的措施,工作面本煤层钻孔要求控制到巷道轮廓线外5-8米的范围,每个循环工作面前方必须保持有20米的超前距。同时,为了保证消突措施的可靠,我们还制定了一系列管理方面的配套措施。如:在实施防突措施后,工作面预测预报或防突措施效果检验为无突出危险时,还必须施工验证孔进行验证。验证时,若出现喷孔、顶钻、夹钻等现象,视为没有消突。还需进一步采取防突措施,再次进行验证。直到确认没有突出危险后方可进行采掘作业。另外,在正常掘进过程中,若出现炮后回风瓦斯浓度超过2%或打钻时出现喷孔、顶钻、夹钻等现象时,视为工作面有突出危险,必须还要采取补充消突措施。原则上突出煤层掘进都必须采取"立体消突"的措施。岩石巷道掘进,从巷道开口都必须采取先探后掘措施,防止工作面遇地质构造出现瓦斯涌出异常或误穿煤层发生突出。"立体消突"措施在盘江矿区得到了充分实践,创造了突出煤层单进达276.5米/月和单产14.8万吨/月(3.8米厚的煤层)的好成绩,取得了非常明显的效果。
近年来,我们在瓦斯治理方面,虽然做了一些工作,也积累了一些经验,但与先进单位相比还有较大的差距。我们要充分认识到煤矿瓦斯治理工作的长期性、艰巨性、复杂性,时时刻刻如履薄冰,高度警惕。我们将继续努力加大瓦斯治理的力度,学习和借鉴兄弟单位的先进经验,努力开创安全生产的新局面。
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