張 燕
(山西焦煤西山煤電集團屯蘭礦,山西 古交 030206)
2012年,經(jīng)鑒定,山西焦煤西山煤電集團屯蘭礦絕對瓦斯涌出量223 m3/min ,相對瓦斯涌出量39.71 m3/t,現(xiàn)在正在開采的2號、8號煤層均為Ⅱ類自燃煤層,煤塵具有爆炸危險性。對于屯蘭礦來說,瓦斯就是最大的事故源。向瓦斯超限說“不”,就意味著遠離了危險。
瓦斯不治,礦無寧日。瓦斯為屯蘭礦帶來了難以磨滅的傷害,礦領導痛下決心,一定要千方百計卸掉這只“猛虎”的尖牙和利爪,將它攔在牢籠內(nèi),不再作惡。
屯蘭礦根據(jù)集團公司瓦斯治理“變下為上”“變高為低”的要求,以通風系統(tǒng)改造為突破口,嚴格按照《防治煤與瓦斯突出》規(guī)定,將采掘工作面回風側(cè)通風設施全部改至進風側(cè),確保回風系統(tǒng)暢通無阻,并全部消滅以臨時通風設施替代永久通風設施現(xiàn)象,確保了通風系統(tǒng)的可靠性。按照瓦斯治理三年規(guī)劃,該礦將采煤工作面通風方式由“U+L” 型通 風方式全部改為 “U”或“Y”型通風方式,保證了礦井通風系統(tǒng)的合理、穩(wěn)定、可靠。在瓦斯涌出量小于20 m3/min的采煤工作面采用U型通風方式,并采取頂板走向長鉆孔替代高抽巷及上隅角插管抽采等措施,成功解決了 U型通風方式上隅角瓦斯問題;在瓦斯涌出量大于20 m3/min的采煤工作面采用Y型通風方式,同時在其回采區(qū)域的下鄰近層布置底抽巷,通過多種抽采方式,使采煤工作面瓦斯抽采率達60%以上,極大地緩解了通風壓力,使通風能力得以釋放,采煤工作面的配風量由3 000 m3/min 下降至1 900 m3/min, 回風瓦斯?jié)舛仁冀K保持在0.35%左右。
負責屯蘭礦通風工作的副礦長楊曉紅說:“通風和生產(chǎn)的能力如果不夠,將會影響礦井的發(fā)展。我們超前規(guī)劃,采取多種方式,就是要為現(xiàn)場作業(yè)提供一個寬松的環(huán)境,將‘變下為上、變高為低’落實到位。當然,在瓦斯不超限的前提下,要合理配風,才能既安全又經(jīng)濟?!?/p>
不斷優(yōu)化通風系統(tǒng),簡化通風網(wǎng)絡是根據(jù)生產(chǎn)布局變化情況隨時做出的調(diào)整。該礦三年內(nèi)共封閉閑置巷道77條,改造臨時通風設施68道,加固風橋26座,著力提高各用風地點的有效風量,使礦井有效風量率由95 %提高到97 %以上,風量富裕系數(shù)由1.2提高到1.5,實現(xiàn)了“上限配風”的要求。
“抽采過程中如果遇到瓦斯異常的情況,別人撤,我們就得往前沖,”防突科技術主管杜杰臉上多了一絲嚴肅,“抽采工作時間節(jié)點非常明確,說幾天就得幾天完成,不能影響后續(xù)采掘工作。抽采隊停一小時全礦就得停產(chǎn),所以干突擊活、26個小時連軸轉(zhuǎn)也很平常,但我們首先要保證的是質(zhì)量?!?/p>
為了確保抽采效果,屯蘭礦大力推行本煤層、上下鄰近層、裂隙帶、采空區(qū)、地面鉆井等多種抽采工藝和高低濃度分源抽采模式,強力推進區(qū)域預抽。通過完成抽采“三期”擴容改造工程,形成了高低負壓、高低濃度分源抽采系統(tǒng);建立專業(yè)的打鉆抽采隊伍,實施了高低瓦斯抽放鉆場和瓦斯高抽巷、底抽巷技術,與西山藍焰公司合作施工地面抽采鉆井,對南五、南六、南七、北三未開采區(qū)域煤層瓦斯進行壓裂預抽。
地面鉆井預抽、井下本煤層、鄰近層、采空區(qū)抽采等多措并舉的具有屯蘭特色的立體式抽采模式宣告形成,抽采達標已經(jīng)實現(xiàn),礦井瓦斯抽采率穩(wěn)定在65%以上。
井下地質(zhì)條件復雜,瓦斯的濃度也可能隨之會發(fā)生變化。為解決長距離掘進工作面瓦斯和防突問題,屯蘭礦在瓦斯壓力大的南四、南五盤區(qū)實施長走向順槽條帶預抽和大面積區(qū)域煤層瓦斯預抽措施,主要使用千米定向鉆機和澳鉆進行施工。
新工藝的引進和新模式的形成都對抽采效果起到了極大的作用,但制度的到位、基礎工作扎實也至關重要。該礦全面推廣瓦斯地質(zhì)預警機制,針對特殊地點、特殊環(huán)節(jié)瓦斯難以控制問題進行地質(zhì)構造、煤層松軟噴孔頂鉆時研究鉆場施工,分梯次施工巖主孔、煤層開分支技術攻關,并組織開展瓦斯地質(zhì)研究工作,繪制了礦井動態(tài)瓦斯地質(zhì)圖,分析預測礦井瓦斯涌出規(guī)律,掌握礦井瓦斯賦存規(guī)律,為進一步改進瓦斯抽采工藝、提高抽采效果提供了依據(jù)。
“變高為低”已從要求變成了實際。
屯蘭礦地面采氣
2012年,屯蘭礦被鑒定為煤與瓦斯突出礦井,這更加堅定了屯蘭礦治理瓦斯的信心。礦長戴永祿表示,目前的主要任務就是“消突”。
礦上高度重視防突工作,從人力財力物力上積極支持,從人員、制度上加強管理。2011年,該礦就成立了防治煤與瓦斯突出的專門機構防突區(qū)。今年又單獨成立為防突科,該科科長張福勤介紹,在防突管理上,屯蘭礦嚴格落實兩個“四位一體”綜合防突措施。一個是指區(qū)域突出危險性預測,區(qū)域防突措施,區(qū)域防突措施效果檢驗及區(qū)域驗證,另一個是工作面突出危險性預測、工作面防突措施、工作面防突措施效果檢驗及安全防護措施檢查。其中,防突措施是重頭戲。
目前,該礦采取地面鉆井壓裂預抽和井下順層或穿層鉆孔區(qū)域預抽條帶和區(qū)段煤層瓦斯措施,同時在南五盤區(qū)右翼試驗保護層開采措施。采用殘余瓦斯含量對區(qū)域措施進行效果檢驗,采用鉆屑解吸指標法對區(qū)域措施進行驗證。
瓦斯發(fā)電機組
瓦斯鍋爐
在完成了礦井突出危險性鑒定、突出危險區(qū)域劃分及礦井防突設計工作的同時,該礦認真執(zhí)行“四位一體”防突措施不落實的采掘面一律停產(chǎn)補課,經(jīng)過驗收才能恢復生產(chǎn)的紀律,建立了瓦斯基礎參數(shù)實驗室,能夠自主完成瓦斯含量、瓦斯壓力、氣體成分分析、吸附常數(shù)、瓦斯涌出初速度、鉆屑瓦斯解吸指標K1值等指標的測定。新增防突工20名,抽采和打鉆工70名,所有新增的專職人員經(jīng)過專業(yè)脫產(chǎn)培訓合格,全部持證上崗。所有入井人員均要求佩戴隔離式壓縮氧自救器。他們還取消了架線式電機車和工作面回風側(cè)通風設施,按規(guī)定安設了壓風自救裝置和避難硐室,采掘工作面也構筑了防突風門,在安全防護方面做好了保障措施。
去年省政府出臺規(guī)定:哪座煤礦發(fā)生死亡事故,停產(chǎn)整頓一個月。簡單計算,假如一個300萬噸煤礦發(fā)生一起事故,一個月產(chǎn)量25萬噸,損失收入1.25億元。這意味著只要發(fā)生1人事故,巨額虧損將難以避免,職工收入必然大幅度下降。
這樣看來,強化安全管理,提高干部職工安全意識被擺在了十分重要的位置。
該礦從安全管理制度入手,除了要求領導干部在自身能力建設上認真做到“四熟悉”,在隊伍建設上認真落實“干部上講臺,培訓到現(xiàn)場”制度,在指揮管理上有效應對各種變化因素,屯蘭礦還制訂了干部職工“剛規(guī)鐵紀”雙十條,將牽涉到免職與解除勞動合同的條款一一寫明,對安全的重視可見一斑。
他們?nèi)媛鋵嵧咚狗乐巍岸畻l”重要規(guī)定,深刻吸取事故教訓,堅決杜絕瓦斯超限作業(yè),通過加強通風抽采隊伍建設、優(yōu)化礦井通風系統(tǒng)、引深“一通三防”百日集中整治,實行“一通三防”安全評價許可制度,實施“一面一策”瓦斯治理模式,量化瓦斯抽采成效、強化瓦斯監(jiān)控功能、深化防突工作機制、細化綜合防塵、防滅火措施,把“一通三防”工作提升到一個新水平。
礦、區(qū)、隊及專職瓦檢員定期對礦井通風系統(tǒng)進行日常巡檢,確保通風系統(tǒng)靜態(tài)下的安全性及可靠性。對礦井通風、抽采及監(jiān)測監(jiān)控等重要負荷全部實現(xiàn)雙回路供電,消滅了無計劃停電停風事故。對各采掘作業(yè)地點瓦斯?jié)舛葘嵭?.6%預控、0.8%預警,堅決做到“超控停產(chǎn)、越警追查”。
戴永祿說,發(fā)展不能以生命為代價。經(jīng)過幾年的沉淀,干部職工的安全意識有了很大的提高,現(xiàn)在瓦斯一高,讓他們干都不干。
從2009年瓦斯超限63次,2010年瓦斯超限45次,2011年瓦斯超限15次到2012年瓦斯超限0次,屯蘭礦迎難而上,舉全礦之力,真正取得了建礦以來瓦斯“零超限”的突破,實現(xiàn)了安全生產(chǎn)長周期。