井下煤礦采礦工程安全技術(shù)影響分析
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摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)煤炭資源的需求量越來越大，使得采礦行業(yè)獲得了迅速的發(fā)展。井下煤礦采礦工程的安全問題也越來越廣泛關(guān)注，只有分析影響到采礦工程安全的技術(shù)因素，并采取針對(duì)性的措施，才能保證采礦工程的安全性，保證采礦工作的高效開展?；诖耍恼绿骄坑绊懢旅旱V采礦工程安全的技術(shù)因素，提出針對(duì)性的解決對(duì)策。
關(guān)鍵詞：煤礦；井下采礦工程；安全影響；技術(shù)因素
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多先進(jìn)的采礦技術(shù)被應(yīng)用到煤礦井下采礦作業(yè)當(dāng)中，極大地促進(jìn)了煤礦采礦工程的發(fā)展。但在實(shí)際采礦作業(yè)中，仍存在著一些影響到采礦工程安全的因素，這些因素大都是因?yàn)榧夹g(shù)問題或者是采礦過程中不規(guī)范的操作引發(fā)的，如巷道起坡方式、彎曲曲率半徑以及車場(chǎng)位置設(shè)計(jì)和軌道安全間隙問題，加之操作制度不規(guī)范、操作人員缺乏安全意識(shí)、不注重設(shè)備的養(yǎng)護(hù)等，都會(huì)影響到煤礦井下采礦工程的安全[1]。
1影響井下煤礦采礦工程安全的因素
煤礦井下采礦工程是一項(xiàng)極易發(fā)生安全事故的工程，而導(dǎo)致出現(xiàn)安全事故的原因較多，一旦發(fā)生安全事故，不僅會(huì)影響到采礦工程的順利進(jìn)行，更會(huì)威脅到采礦人員的生命和財(cái)產(chǎn)安全。究其產(chǎn)生的原因，絕大多數(shù)安全事故都是技術(shù)因素導(dǎo)致的，主要包括以下三點(diǎn)：
1.1巷道施工時(shí)遺留的安全隱患
①單道起坡建設(shè)問題在井下煤礦采礦工程中，針對(duì)采礦區(qū)中部車場(chǎng)展開設(shè)計(jì)建設(shè)時(shí)，一般會(huì)設(shè)計(jì)出單道與雙道兩種起坡形式。其中單道起坡形式在施工時(shí)涉及的工程量較少，建設(shè)的難度較低，而雙道起坡施工建設(shè)的要求較高，在施工中需要設(shè)置一定數(shù)量規(guī)定形式的道岔及彈簧道岔，工程量較大，工序要求較多。因此，很多煤礦企業(yè)在施工建設(shè)時(shí)，往往為了自身的利益，建設(shè)單道起坡形式。采用這種起坡方式，對(duì)于從事起坡工作的工人來說，會(huì)對(duì)他們的人身安全造成一定的威脅，因?yàn)闉榱颂岣咂鹌滦?，他們必須在岔道位置予以一定的助推力，而空重車和材料運(yùn)輸車運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性卻沒有得到保障，一旦出現(xiàn)問題，就會(huì)影響到他們的人身安全。②彎道井巷曲率半徑問題彎道井巷道曲率也是影響井下煤礦采礦工程安全的重要技術(shù)因素。如果巷道曲率過小，就會(huì)導(dǎo)致膠帶運(yùn)輸車的膠帶出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損，導(dǎo)致安全問題的發(fā)生；如果曲率半徑設(shè)計(jì)得過大，就會(huì)導(dǎo)致巷道坡度增大，增加生產(chǎn)運(yùn)輸過程的難度。當(dāng)前我國(guó)大多數(shù)煤礦企業(yè)設(shè)計(jì)修建的采礦井巷道曲率半徑一般均是6m，這種設(shè)計(jì)修建的巷道導(dǎo)致井下煤礦巷道的彎道彎曲度數(shù)增大，增加了運(yùn)輸車膠帶的磨損，如果不注意膠帶的保養(yǎng)，定期更換膠帶，就會(huì)對(duì)工作人員的生命和財(cái)產(chǎn)安全造成極大的威脅[2]。③車場(chǎng)位置設(shè)計(jì)車場(chǎng)位置的設(shè)計(jì)也是影響井下煤礦采礦工程安全的重要因素。當(dāng)前，我國(guó)大部分煤礦企業(yè)在設(shè)計(jì)、修建采礦工程車場(chǎng)時(shí)，一般都將其設(shè)置在采礦區(qū)域彎道巷道的內(nèi)部，這種設(shè)置方法，雖然方便裝車工作，但卻會(huì)影響到機(jī)車司機(jī)的視野，導(dǎo)致其視野盲區(qū)較大，在運(yùn)行的過程中無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)周邊的示警因素，也會(huì)影響到司機(jī)與掛鉤工人之間的交流，常常會(huì)因?yàn)槿狈τ行У慕涣鳒贤ǘl(fā)安全事故。④下部車場(chǎng)的軌道安全間隙對(duì)于井下煤礦采礦工程而言，下部車場(chǎng)軌道的安全間隙問題也十分重要，如果預(yù)留的安全間隙過小，就容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。根據(jù)實(shí)際需求，要想保證運(yùn)輸車輛的安全行駛，下部車場(chǎng)軌道的安全間隙不能低于1.4m，但在實(shí)際的建設(shè)中，大多數(shù)煤礦開采公司只預(yù)留了1.3m的安全間隙，甚至有的煤礦開采企業(yè)預(yù)留的下部車場(chǎng)軌道安全間隙更小，這就會(huì)導(dǎo)致很多較長(zhǎng)的材料無法有效運(yùn)輸，一旦出現(xiàn)兩車相遇的情況，就會(huì)產(chǎn)生相互碰撞的問題，引發(fā)安全事故，造成不必要的人身傷亡。
1.2不規(guī)范的開采所導(dǎo)致的安全隱患
①施工模式不正確當(dāng)前，我國(guó)大多數(shù)煤礦開采企業(yè)采礦工程施工模式一般都采用了反眼雙向的模式，這樣雖然能提升開采的效率，但卻會(huì)嚴(yán)重影響煤井巷道底板的穩(wěn)定性，同時(shí)還會(huì)影響到煤柱的抗震能力。在實(shí)際的煤炭開采中，不論是放炮挖掘還是采集施工，都會(huì)產(chǎn)生一定的震動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致空頂過大的問題，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)煤井的崩塌問題。這樣不但會(huì)影響到井下煤礦采礦工作的順利進(jìn)行，同時(shí)還會(huì)威脅到工作人員的生命和財(cái)產(chǎn)安全。采用反眼雙向施工采集模式，在完成施工進(jìn)行回采工作時(shí)，井下煤柱會(huì)因?yàn)槭艿降V山壓力或地面壓力過大而無法承受，導(dǎo)致二次回踩工作出現(xiàn)竄矸的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響井下煤礦采礦工程的順利進(jìn)行，同時(shí)還會(huì)降低采礦工程的質(zhì)量和效率。因此，在實(shí)際采礦作業(yè)時(shí)，應(yīng)盡力避免使用反眼雙向的模式，有效規(guī)避在二次回采過程中引發(fā)質(zhì)量和安全問題。②安全管理制度不完善井下煤礦采礦工作是一項(xiàng)危險(xiǎn)程度極高的工作，如果安全制度不完善，就會(huì)導(dǎo)致施工人員缺乏安全觀念和安全意識(shí)，更會(huì)導(dǎo)致他們?nèi)狈Π踩雷o(hù)手段，在井下施工作業(yè)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)盲目施工、隨意施工，甚至是違章作業(yè)的現(xiàn)象，一旦發(fā)生安全事故，就會(huì)導(dǎo)致施工人員缺乏危機(jī)處理能力，造成嚴(yán)重的社會(huì)反響。但目前我國(guó)很多地方的煤礦企業(yè)，特別是小型煤礦企業(yè)，很不重視安全制度建設(shè)，也沒有對(duì)施工人員進(jìn)行安全培訓(xùn)，導(dǎo)致施工存在著隨意性和盲目性，甚至還存在著違章施工的現(xiàn)象，極大地增加了安全事故的發(fā)生率。
1.3安全應(yīng)用技術(shù)與設(shè)備滯后導(dǎo)致的安全隱患
我國(guó)煤礦安全應(yīng)用技術(shù)與設(shè)備研究起步較晚，在人力、物力和財(cái)力投入方面嚴(yán)重不足，因此，在煤礦井下作業(yè)中存在著一些較為嚴(yán)重的安全隱患。例如瓦斯突出、地壓、突水以及地?zé)岬葹?zāi)害問題沒有得到有效的控制。很多大型煤礦企業(yè)在低迷時(shí)期沒有足夠的資金投入到安全技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用研究當(dāng)中，在煤礦大熱的時(shí)期又忙于生產(chǎn)，往往忽略了安全問題，而一些小型企業(yè)在利益的驅(qū)使下，也不重視安全問題，這就為井下采礦工程遺留安全隱患。
2影響井下煤礦采礦工程安全的技術(shù)因素解決對(duì)策
2.1巷道施工環(huán)節(jié)安全隱患的解決對(duì)策
①單道起坡建設(shè)問題的解決對(duì)策針對(duì)井下煤礦采礦工程中單道起坡建設(shè)問題，在進(jìn)行中部車場(chǎng)起坡設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)成雙道起坡的形式，而相關(guān)煤炭企業(yè)也應(yīng)加大投入，積極建設(shè)雙道起坡，從而保證空重車以及材料運(yùn)輸車在運(yùn)行方面的安全性與穩(wěn)定性，這樣一來，就會(huì)最大限度降低對(duì)工作人員造成的人身安全威脅，從而避免因助推車輛引發(fā)的安全事故。②彎道井巷曲率半徑問題的解決對(duì)策針對(duì)彎道井巷道曲率半徑問題引發(fā)的安全事故，在設(shè)計(jì)井下煤礦采礦工程曲率半徑時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目工程實(shí)際的情況，在9m到12m的范圍內(nèi)，科學(xué)選取合適的曲率半徑，避免因曲率半徑過大導(dǎo)致運(yùn)輸難度提升，也避免因曲率半徑過小導(dǎo)致安全事故[3]。③下方車場(chǎng)位置設(shè)計(jì)問題的解決對(duì)策針對(duì)下方車場(chǎng)位置導(dǎo)致安全事故頻發(fā)的問題，在設(shè)計(jì)和建設(shè)的過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)盡量將其設(shè)置在直道所在的位置上，避免因修建在曲道位置上影響到司機(jī)的視野。通過這樣的改進(jìn)，不但會(huì)減少司機(jī)的視野盲區(qū)，還會(huì)方便司機(jī)與掛鉤工作人員之間的交流，從而避免因司機(jī)視野受限或交流不暢導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，保證井下煤礦采礦工作的順利進(jìn)行。④下部車場(chǎng)軌道問題的解決對(duì)策針對(duì)下部車場(chǎng)軌道安全間隙過小引發(fā)的安全問題，在設(shè)計(jì)施工時(shí)，必須預(yù)留出足夠的安全空間。而且在實(shí)際施工中，施工人員必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行施工，保證下部車場(chǎng)軌道預(yù)留的安全間隙不低于1.4m，以保證某些長(zhǎng)材料的安全運(yùn)輸，也保證兩車相遇時(shí)不會(huì)出現(xiàn)碰撞事故。
2.2不規(guī)范的開采所導(dǎo)致的安全隱患的解決措施
①采用正確的施工模式針對(duì)因施工模式不正確引發(fā)的安全問題，如煤炭挖掘視角不規(guī)范問題，在采集施工的過程中，必須引導(dǎo)采集施工人員選擇合適的挖掘角度，并借助先進(jìn)的儀器，保證采集角度的精準(zhǔn)，避免因角度過大過深產(chǎn)生側(cè)滑的現(xiàn)象，或是因?yàn)榻嵌冗^小影響到采集工作的進(jìn)度。只有保證采用正確的采集施工方式，才能保證井下煤礦采礦工程的順利進(jìn)行，避免安全事故的發(fā)生。②制定完善的安全管理制度針對(duì)部分煤炭企業(yè)安全管理制度不完善引發(fā)的安全問題，相關(guān)企業(yè)必須在施工前后和施工過程制定完善的安全管理制度，以做好全面的防控。在實(shí)際操作中，應(yīng)將安全問題與員工的績(jī)效相掛鉤，從制度層面激勵(lì)員工重視安全問題，避免因盲目采集、隨意施工甚至違章施工導(dǎo)致安全問題的發(fā)生。此外，相關(guān)企業(yè)還必須定期對(duì)工作人員進(jìn)行安全培訓(xùn)，并定期開展安全演練，保證井底一線工作人員保持高度的安全意識(shí)，具備完善的安全防范能力及危機(jī)處理能力，從而真正提高井下煤礦采礦工作的安全性，避免因?yàn)槿藶橐蛩貙?dǎo)致各種安全事故的發(fā)生[4]。
2.3積極引進(jìn)先進(jìn)的安全應(yīng)用技術(shù)和設(shè)備
針對(duì)安全應(yīng)用技術(shù)與設(shè)備滯后導(dǎo)致的安全隱患問題，相關(guān)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)者必須轉(zhuǎn)變經(jīng)營(yíng)觀念，重視安全應(yīng)用技術(shù)與設(shè)備，積極引進(jìn)先進(jìn)的安全應(yīng)用技術(shù)和設(shè)備，特別是引入數(shù)字智能化技術(shù)和設(shè)備，更好地控制煤礦井下作業(yè)的不安全技術(shù)因素，提高煤礦井下采礦工程的安全性和可靠性。
3結(jié)束語
綜上所述，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)資源的需求量與日俱增，煤炭作為重要的能源，在開采的過程中雖然應(yīng)用了很多新技術(shù)，但仍存在一定的安全隱患，特別是技術(shù)因素導(dǎo)致安全隱患，會(huì)造成極大的安全事故，不僅影響到井下煤礦采礦工程的順利進(jìn)行，還會(huì)造成嚴(yán)重的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全威脅。因此，相關(guān)企業(yè)必須重視井下采礦工程安全，認(rèn)真研究影響井下煤礦采礦工程安全的技術(shù)因素，并采用針對(duì)性的對(duì)策消除或控制這些因素。
參考文獻(xiàn)：
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作者：馬貴生 單位：青海能源魚卡有限責(zé)任公司