鸣山煤矿深部开采高温防治的思考与对策.pdf

江西煤炭科技 J I ANGXI COAL S CI E NC E ＆ TECHNOLOGY 2 0 1 1年 第 2期 N O． 2 2 01 1 鸣山煤矿深部 开采高温防治晌思 考与对策 中图分类号 T D7 2 7 ． 2 吴 炳 火 乐平矿务局安全培训 中心 ， 江西 乐平 3 3 3 3 0 0 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 6 2 5 7 2 2 0 1 1 O 2 0 0 1 2 0 2 Tho u g h t s a nd Co u n t e r me a s u r e s o f Hi g h Te mp e r a t u r e P r e v e nt i o n i n De e p- mi n i n g i n M i n g s h a n Co l l i e r y W u Bi n gh u o S a f e t y Tr a i n i n g C e n t e r o f Le p i n g Mi n i n g Bu r e a u，L e p i n g ，J i a n g x i 3 3 3 0 0 0 1 矿 井概 况 江西 鸣山矿业 有限 责任 公 司组 建 于 2 0 0 3年 6月 ， 前 身为破产的乐平矿 务局呜 山煤矿 ， 年 生产 能力 为 2 l万 t 。 矿井为立井一 暗斜 井多 水平 开拓 方式 ， 共采 5个水平 ， 开 采 深度一5 O m～一9 0 0 m， 现生 产水平 为 一4 5 0 m水平 、 一 6 0 0 m水平 、 一7 5 0 m 水平 。开 采 晚二叠 世乐 平煤 系 老 山 段 B 3 煤层 ， 倾角 1 5 。 ～3 5 。 ， 平均厚 度为 2 ． 5 2 m。属易 自燃 煤层 ， 自然发火期为 1 个月～3 个月 。煤层 牌号为气肥 煤 ， 属特种优 质煤 。矿井 采 用走 向长 壁 式 采煤 方 法 ， 爆 破 落 煤 。采 用抽 出式通 风 ， 主 扇型号 为 4 7 2 1 1 N 2 0 3 ， 通风 方式 为中央边 界式 。矿 井属低 瓦斯 矿井 。随着开 采 深度 的增加 ， 井下地温不 断升高 每百米升温 2 ． 1 ℃ 。 2 矿 井 高温原 由 2 ． 1 矿井高温 内在 原因 1 地温 地温随深度增加 而升高 。 ①恒 温带 矿井恒温带 约 3 0 m， 标 高 2 m， 恒 温带温 度为 1 8 ℃ 。 过一次 、 两次或者多次 反 复 的“ 刺 激” ， 使 企 业职 工形 成安 全 习惯 。安全生 产教 育一 方面 可 以提 高企 业职工 辨别 是 非 、 安 危 、 祸 福 的能力 ， 从 而采取 正确 的安 全生 产行 为 ； 另 一 方 面可以促使 企业 职工熟 练掌 握 生产 技术 知识 和操作 技能 ， 安全熟练地完成规定生产任务 。 3 加强企业 安 全文 化建 设 ， 形成 良好 的安全 生 产 氛 围 。煤矿企业安全文 化 是社会 文 化与 煤矿 企业 安全 生产 实践长期 结合形成的一种 特有的文化 现象 ， 是煤矿 企业在 安全 生产 实践过程 中形 成 的安 全 理念 、 管 理制 度、 群体 意 识和行为规 范的总 和 ， 是全体 矿工共 同 的价 值观 。煤矿企 业安全文化对职工 的思想和 日常 行为有 十分 重要 的影 响 开展和加强企业安 全文 化建 设 ， 营造 安全 文化 氛 围 ， 对增 强 职工的安 全 意识 ， 强 化 自我保 护 能 力 将起 到 重 要 的作 用 ， 是实现煤矿企业安全生产 的一个 重要 的手段 。 4 进一步推进煤 矿企业 安全质量标准化建设 ， 创造一 个 良好 的工作环境 。良好 的工作 环境 ， 能使人产 生愉快 的 心情 ， 减轻疲 劳 ， 从 而减少 劳动 者 的不 安全 行 为产生 。相 反 ， 恶劣的工作条件 ， 对 人的心理有很 大 负面影 响 ， 增加人 1 2 操作失误 的机率 ， 而酿成事故 。推进煤 矿安全 质量标 准化 建设 ， 核心就是干标 准 活 ， 从 而实现 “ 企 业达标 、 专 业达标 和 岗位达标” 。通过 这几 年煤 矿安全 质 量标准 化 实践 ， 江 西省煤矿 的工作环 境 、 生 活环 境都有 了大 幅 度的 改善 ， 煤 矿安 全事故 起数 和死亡人数也正稳步逐年下降 。 5 建立 以人 为本 的现代安 全管理 体系 。煤 矿作 为一 个传统行业 ， 有其特殊性 。以人 为本 的管理理念 是 现代企 业管理的一个典 型特 征 ， 随着 时代 的进 步 ， 煤 矿企 业要 发 展 ， 建立 以人为本的安全管理体 系是 一个必须 趋势 。建 立 以人为本的安全 管理体 制强调的是人 的要 素 ， 在我 们现在 煤 矿安全 管理 体制 下 ， 就是 要充 分发 挥班 组 的作用 ， 建立 良好 的安全沟通 渠道 ， 让员 工有工 作环 境危 害 知情权 ， 培 养 团队精神 ， 使员工 的生命权和健康 权得到尊重 。 作者简介 周黎斌 1 9 7 1 一 ， 男 ， 江西 丰城人 ， 本科 毕业 ， 工 程师 ， 就 职于江西煤矿 安全监察 局 ， 现为安徽理工大学在读研究 生。 收稿 日期 2 0 1 1 0 3 --2 1 编辑 叶忠群 ②变 温带 百米 标 高升温 2 C或 略大 于 2 ℃ 百 米标 高 升温平 均 2 ． 1 ℃ ， 以一7 5 0 m水平采掘 工作面为例 T T自 ZZ ／ g 一 1 8 2 7 5 0 ／ 5 0 3 3 C 式 中 T为深 度 为 z m 处 的岩 层温 度 ， ℃ ； T 为恒 温 带岩 层温度 ， ℃ ； Z为地下 岩层温 度 T ℃ 处 的深 度 ， m； Z 为恒 温带深度 ， m； g 为地温率 ， m／ C。 2 机 电设 备散热 机电散热 占热交换很 大 比重 。 3 自然压 缩热 矿井加 深 ， 空气 位 能减少 ， 体 积压缩 而 转化成热 能使 温度升高 。 4 氧化热 煤 、 含煤与含 硫 围岩及 支 护材 料 氧化热 ， 还 有采空 区高温 点 的热量 。 5 人体散 热 。 6 爆破散 热 。 7 其他 沟管 散热 、 通风管理不 善 、 风量不 足等 。 2 ． 2矿井高温 外在 原 因 1 矿井通风 线路 长 。矿井 回风水 平 为 一1 5 0 m 水平 、 一 3 0 0 m水 平 、 一4 5 0 m 水平 、 一6 0 0 m水 平 。 回风 井通 风 断 面 5 ． 5 m ， 长 4 0 2 m。矿井通 风巷 道 总长 超过 1 3 5 0 0 m。 最长通风 流程 5 3 5 0 m。 2 矿井 通风等 积孔 小 。尽 管 矿井 等 积 孔 由重组 前 的 0 ． 5 2 m。提高到 0 ． 8 9 m。 ， 但仍属 于通 风困难矿井 。 3 矿井 通 风 阻力 大 。采 掘头 面 多 、 通 风 线 路长 ， 井 巷 断面 由于矿 山压力大造成 巷道断 面小 ， 局 部通 风 阻力大 ， 理 论上局部通风 阻力约 占总 阻力 的 1 0 ， 加 上 矿井 主 要 回风 巷失修严重 ， 断面小 ， 局部 通风 阻力超 过 总 阻力 的 1 O ， 因 此造成 了矿井 通风阻力大 。 由于矿井开 采深度大 、 矿井 通风线 路长 、 矿 井通 风等积 孔小 、 矿井通 风 阻力 大 ， 使 得 矿井 有 效 风 量 只 有 1 2 0 7 m。 ／ mi n ， 因此造成 矿井有些采掘 工作面温度高达 3 O ℃以上 。 3矿 井高温危 害 3 ． 1 对 矿工身体 的影响 1 矿工 在井下 高温环境下作业 ， 会使 矿 工作 业动 作 的 准确性低 、 协调性差 、 反应速 度慢 、 注 意力 降低 ， 使得 工 作效 率低 ， 甚至 引发安全事故 。 2 高温作 业 ， 使人体血 管浓缩 ， 造成 心脏 活动 增加 、 心 跳加快 、 血压 升高 、 心血管负担增加 ， 诱 发高血 压病 。 3 高温作 业对人体唾液分 泌有 抑制作 用 ， 胃液 酸 度降 低 ， 造成矿工食 欲不振 、 体质下 降。 4 高温作 业 ， 使人体大量 出汗 、 氯化 物丧 失 、 人 体 的大 部分体液 由汗腺排 出 ， 经 肾脏排 出的水 盐 大大 减少 ， 尿液 浓 缩 ， 肾脏负担 加重 ， 对 矿工 身体 健康 构成 重 大 威 胁 ， 不 利 于 安全生产 。 3 ． 2对煤层 自然 发火的影 响 1 矿井高温 ， 缩短 了煤层 自然 发火期 。 由于矿井 高温 的作用 ， 致使煤层 最 短 发火 期缩 短 到 只有 2 2天 ， 矿 井 高温 极易产生煤 炭 自燃 ， 影响采面 的正 常 回采 ， 给安 全生产 造成 极大威胁 。 2 矿井高温增 加 了通风管理 的难 度 ， 延 长了已封闭火 区的启封期 ， 造成火 区积压 煤量增 大 ， 增加 了火 区的管理 和 启封难度 ， 增 加 了煤炭 的生 产成本 ， 影响矿井安全生产 。 4 矿 井 高温防治对 策 4 ． 1组 织 措 施 建立 健 全安 全生 产 责任制 ， 提 高对矿 井高 温危 害 的认 识 ， 增 强防治高温 的安全意 识 。严格遵 守煤 矿安全 规程 、 工 作 面作业规程 、 工 种 操作 规程 和 卫生保 健 制 度。制定 合理 的劳动休息制度 ， 增加工作休 息次 数 。 4 ． 2技 术 措 施 1 完 善矿井 通 风 系统 ， 最 大地 发挥 主扇 作用 ， 加 大新 掘巷 道的断面 ， 加 强主要 回风 系统 巷道 断面扩 削及修 理 ， 降 低 通风 阻力 ， 扩大矿井 总有效风 量 ， 尤其要 增加采 掘作业 场 所风量 ， 降低温度 ， 创 造 良好 的井下气候环境 2 集 中生 产 ， 提高采 面单产 ， 减少井 下采掘 头面 ， 降低 围岩总散 热量 。 3 加强采 掘 工 作 面管 理 ， 采 用工 作 面后退 式 呆 法 。 采用充填法 管理顶 板 ， 或 加强 采 面头尾 放顶 管理 及 注胶 工 作 。坚持煤层 注 水 。爆 破作 业 装填 水炮 泥 ， 爆 破 前后 洒水 降温 。 4 及时封 闭采空 区。 5 机械制冷 降温 ， 采掘 工作 面可采取 装空调 降 。采 用 J KT一 2 0型 矿用移 动式空调 机配 普通 风筒 ， 以达 到最佳 降 温效果 。 4 ． 3 保 健措施 向高 温作业 人 员 提供 足量 合乎卫 生要 求 的含盐饮 料 ， 以补充人 体所需 的 水分 和 盐分 ； 增加 蛋 白质 、 热量 、 维 生素 等 的摄入 ， 以减 轻疲劳 ， 提高工作 效率 。强 化高温 作业人 员 岗前和 岗中检查 。 作者简介 吴炳火 1 9 6 2 一 ， 男 ， 江西乐平人 ， 大学本科 毕业 ， 讲师 ， 注册安全工程师 ， 现 任乐平 矿务 局安全培训 中心教务处 副主任 。 收稿 日期 2 0 1 1 0 1 0 4 编辑 叶忠群 1 3