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事故分析2：通风可靠性技术保障 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望20032004200520062007死亡人数死亡人数64346027593847463786百万吨死百万吨死亡率亡率3.7243.0172.762.041.4852007年不同煤炭企业百万吨死亡率年不同煤炭企业百万吨死亡率煤矿安全状况逐年好转煤矿安全状况逐年好转全国全国国有重点国有重点国有地方国有地方乡镇煤矿乡镇煤矿百万吨死百万吨死亡率亡率1.4850.3831.2693.024n近年来，煤矿安全生产形势有较大的好转，近年来，煤矿安全生产形势有较大的好转，今年是今年是“隐患治理年隐患治理年”，今后，煤矿安全，今后，煤矿安全生产应如何进一步提高安全技术管理水平生产应如何进一步提高安全技术管理水平？n事故总在安全技术管理最薄弱环节上发生事故总在安全技术管理最薄弱环节上发生 国有重点煤矿安全技术管理一般较好，但国有重点煤矿安全技术管理一般较好，但仍有可能存在安全生产的薄弱环节或盲区。仍有可能存在安全生产的薄弱环节或盲区。根据反映安全生产状况的根据反映安全生产状况的“木桶木桶”理论，理论，一个矿井的安全状况不是由安全管理最好一个矿井的安全状况不是由安全管理最好的区域或环节来决定的，往往是由安全管的区域或环节来决定的，往往是由安全管理最差的区域或环节来决定的。理最差的区域或环节来决定的。安监总局王君局长（安监总局王君局长（6.17）要求，）要求，要立足于治大隐患、防大事故，扎实做好重要立足于治大隐患、防大事故，扎实做好重点行业领域的安全防范工作。点行业领域的安全防范工作。一是要抓好震后恢复重建的安全监管监察工一是要抓好震后恢复重建的安全监管监察工作。要对受灾企业进行分类排队，逐级落实作。要对受灾企业进行分类排队，逐级落实责任、措施和预案，确保在安全的前提下加责任、措施和预案，确保在安全的前提下加快复产进度。快复产进度。二是要围绕建立二是要围绕建立“通风可靠、抽采达标、通风可靠、抽采达标、管理到位、监控有效管理到位、监控有效”的瓦斯治理工作体的瓦斯治理工作体系，继续深化煤矿瓦斯治理。系，继续深化煤矿瓦斯治理。“祸兮福之所伏，祸兮福之所伏，福兮祸之所依福兮祸之所依”摘自老子.第五十八章形象的描述了安全与危险的辨证转换形象的描述了安全与危险的辨证转换关系关系近年来煤矿重大事故的新特点：近年来煤矿重大事故的新特点：n在社会经济发展水平提高，安全技术在社会经济发展水平提高，安全技术装备水平提高，政府、人们、企业各装备水平提高，政府、人们、企业各级领导更重视安全，法律法规的约束、级领导更重视安全，法律法规的约束、监察监管力度加强的情况下，监察监管力度加强的情况下，然而，从然而，从1980年到年到2005年，煤矿死年，煤矿死亡百人以上的重大事故发生频率却加亡百人以上的重大事故发生频率却加快，从快，从10年（年（1起）起）5年（年（1起）起）4年（年（1起）起）2年（年（1起）起）1年（年（2起）起）1年（年（4起）。起）。20042007，是，是1960年以来我国死亡百年以来我国死亡百人煤矿特别重大事故的高发期人煤矿特别重大事故的高发期n1、2004.10.22 6 郑州大平矿难郑州大平矿难 死亡死亡148人人（突出引起进风区瓦斯爆炸）；（突出引起进风区瓦斯爆炸）；n2、2004.11.27 4 铜川陈家山矿难铜川陈家山矿难 死亡死亡166人人（下隅角强制放顶瓦斯爆炸）；（下隅角强制放顶瓦斯爆炸）；n3、2005.2.14 1 阜新孙家湾矿难阜新孙家湾矿难 死亡死亡214人人（冲击地压引起原低瓦斯风道瓦斯爆炸）；（冲击地压引起原低瓦斯风道瓦斯爆炸）；n4、2005.7.4 梅州大兴水灾梅州大兴水灾 死亡死亡123人人n5、2005.11.27 3 七台河东风矿瓦斯爆炸七台河东风矿瓦斯爆炸 死亡死亡171人人 （煤仓放炮引起煤尘爆炸）；（煤仓放炮引起煤尘爆炸）；n6、2005.12.7 唐山刘官屯矿瓦斯爆炸唐山刘官屯矿瓦斯爆炸 死亡死亡108人。（低瓦斯乡镇矿井）；人。（低瓦斯乡镇矿井）；7、2007.8.17 山东新汶华源矿水灾山东新汶华源矿水灾 2 死亡死亡181人人(定性为自然灾害定性为自然灾害)。8、2007.12.5 山西洪洞瑞之源煤矿瓦斯爆山西洪洞瑞之源煤矿瓦斯爆炸炸 瓦斯爆炸瓦斯爆炸 死亡死亡108人。（低瓦斯乡镇矿井）人。（低瓦斯乡镇矿井）2000-2007重大和特别重大瓦斯爆炸事故重大和特别重大瓦斯爆炸事故 (按矿井瓦斯等级按矿井瓦斯等级)重大瓦斯爆炸事故重大瓦斯爆炸事故 特别重大瓦斯爆炸事故特别重大瓦斯爆炸事故 低瓦斯区域占到了66.7 低瓦斯区域占到了92.3 2000-2007重大和特别重大瓦斯爆炸事故重大和特别重大瓦斯爆炸事故(按事故原因按事故原因)重大瓦斯爆炸事故重大瓦斯爆炸事故 特别重大瓦斯爆炸事故特别重大瓦斯爆炸事故第一部分 特大瓦斯爆炸、火灾事故回顾及教训一、郑州煤业集团大平煤矿一、郑州煤业集团大平煤矿“10.20”“10.20”特大型煤与瓦斯突出引特大型煤与瓦斯突出引发发特别重大瓦斯爆炸事故特别重大瓦斯爆炸事故2004年年10月月20日日，河南省郑州煤炭工业集团，河南省郑州煤炭工业集团有限责任公司有限责任公司(简称郑煤集团公司简称郑煤集团公司)大平煤矿大平煤矿发生一起特大型煤与瓦斯突出引发的特别发生一起特大型煤与瓦斯突出引发的特别重大瓦斯爆炸事故，造成重大瓦斯爆炸事故，造成148人死亡人死亡，32人人受伤（其中重伤受伤（其中重伤5人），直接经济损失人），直接经济损失3935.7万元。万元。煤与瓦斯突出事故简况煤与瓦斯突出事故简况 2004年年10月月20日日22时时09分，分，21轨道下山岩石掘进工作面（距地表垂轨道下山岩石掘进工作面（距地表垂深深612m）发生特大型延期性煤与瓦斯突）发生特大型延期性煤与瓦斯突出。出。突出强度突出强度 突出煤岩量为突出煤岩量为1894 t1894 t，瓦斯量约，瓦斯量约2525万万m m3 3。22时09分12秒22时12分26秒瓦斯浓度从0.12%升到40%以上.大平煤矿大平煤矿“10.2010.20”事故瓦斯突出及扩散过程演示事故瓦斯突出及扩散过程演示22时31分31秒22时35分15秒,瓦斯浓度从0.17%升到4.0%.21轨道下山岩石掘进工作面,突出煤岩量约1894t,瓦斯量25万m322时32分16秒22时39分45秒,瓦斯浓度从0.5%升到6.3%.大平煤矿大平煤矿“10.2010.20”瓦斯爆炸传播过程演示瓦斯爆炸传播过程演示n二、陈家山矿瓦斯爆炸事故二、陈家山矿瓦斯爆炸事故 2004年年11月月28日日07时时10分井下四泵房汇报分井下四泵房汇报听到爆炸声、巷道烟雾大，随之安子沟抽听到爆炸声、巷道烟雾大，随之安子沟抽放泵站电话汇报，安子沟风井防爆门被摧放泵站电话汇报，安子沟风井防爆门被摧毁，有黑烟冒出。四采区发生爆炸事故，毁，有黑烟冒出。四采区发生爆炸事故，波及四采区下山至回风井所有区域，涉及波及四采区下山至回风井所有区域，涉及415回采工作面系统回采工作面系统、416掘进工作面系统、掘进工作面系统、417掘进工作面、采区下山系统、安子沟回掘进工作面、采区下山系统、安子沟回风系统等风系统等，死亡死亡166人，人，受伤受伤45人。人。2004年年12月月2日日3:25、6:15、7:45、10:53又发生又发生4次爆炸，次爆炸，没有再造成人员伤亡。没有再造成人员伤亡。415 面 爆 源 点415运顺415回风巷415高位巷1号联络巷四总回四皮下四轨下415灌浆巷415工作面注水、注浆、注凝胶 24日16时起加快工作面的推进度,事故发生前推进27m。28日7时06分,下隅角尾梁后部强制放顶放炮引起瓦斯爆炸.24日12时10 分,上隅角再 次爆燃。23日10时40分,上隅角放炮引起爆燃23日10时50分,85架附近发现明火。24日12时14分53 号尾梁着火,经洒 水火灭。工 作 面 推 进 虚拟现实系统需借助专用软件显示三维动态灾变过程，虚拟现实系统需借助专用软件显示三维动态灾变过程，因展示条件所限，本图仅以二维静态图形显示虚拟现实场因展示条件所限，本图仅以二维静态图形显示虚拟现实场景，虽然显示效果差，但也较清楚地显示出下隅角瓦斯爆景，虽然显示效果差，但也较清楚地显示出下隅角瓦斯爆炸的原因。所开发的虚拟现实系统能真实显示三维动态灾炸的原因。所开发的虚拟现实系统能真实显示三维动态灾变过程，为事故调查和分析提供了有力的分析工具。变过程，为事故调查和分析提供了有力的分析工具。爆炸性气体混合带爆炸性气体混合带采空区冒落带采空区冒落带1号联络巷交叉口号联络巷交叉口瓦斯流瓦斯流煤层煤层炮眼炮眼新鲜风新鲜风下工下工隅作隅作角面角面陈家山煤矿特别重大瓦斯爆炸事故原因分析图三、孙家湾煤矿瓦斯爆炸事故n2005年年2月月14日日孙家湾煤矿海州立孙家湾煤矿海州立井发生特别重大瓦斯爆炸事故，井发生特别重大瓦斯爆炸事故，死死亡亡214人人,受伤受伤30人，其中重伤人，其中重伤8人。人。n该事故为该事故为45年以来最大的煤矿事故年以来最大的煤矿事故孙家湾煤矿瓦斯异常涌出与瓦斯爆炸时间序列示意图14时55分盲斜下山 瓦 斯 浓 度 达4%。2%的积聚瓦斯于14时49分排出。配电点处14时53分瓦斯浓度达8%。15时01分发生瓦斯爆炸。爆炸前,瓦斯浓度0.2%。爆炸前，瓦斯浓度0.2%。瓦斯浓度达2.7%。14时49分38秒冲击地压发生；14时50分至14时52分 瓦 斯 浓 度 由1.29%升至4%以上。n四、贵州水城四、贵州水城木冲沟矿瓦斯爆炸事故木冲沟矿瓦斯爆炸事故n2000年年9 月月27日日20时时38分分，贵贵州州省省水水城城矿矿务务局局木木冲冲沟沟煤煤矿矿发发生生瓦瓦斯斯爆爆炸炸事事故故。事事故故波波及及除除+1800水水平平大大巷巷以以外外的的所所有有井井下下地地点点。井井下下作作业业的的224名名矿矿工工中中，160人遇难，人遇难，11人重伤，人重伤，83人生还。人生还。n水水城城矿矿务务局局木木冲冲沟沟煤煤矿矿位位于于贵贵州州省省六六盘盘水水市市境境内内。井井田田走走向向长长8km，倾倾斜斜宽宽为为0.9-1.9 km，面面积积约约12.65 km2。矿矿井井可可采采储储量量9946万万吨吨，设设计计年年生生产产能能力力90万万吨吨，服服务务年年限限为为79年年。1974年年投投入入生生产产。该该矿矿为为高高瓦斯突出矿井，相对瓦斯涌出量为瓦斯突出矿井，相对瓦斯涌出量为19.9m3/t。n木冲沟矿事故（循环风违规排瓦斯打开矿灯）木冲沟矿事故（循环风违规排瓦斯打开矿灯）局部风机局部风机停风积存大量瓦斯巷道，正 排 放 瓦 斯 循循 环环 风风新鲜风不够四台局部风机用，产生循环风,高浓度瓦斯回流，遇拆卸矿灯的火源引起爆炸。木冲沟矿因循环风引起瓦斯爆炸示意图五、宁夏白笈沟煤矿火灾、爆炸灾害事故教训五、宁夏白笈沟煤矿火灾、爆炸灾害事故教训n开拓布置、采掘计划不遵循“合理通风规律”所致“安全安全”区域的安全性的动态转换的新特点；区域的安全性的动态转换的新特点；n1、灾害发生在突发事件影响下的、灾害发生在突发事件影响下的“安全安全”区域；区域；n2、矿井由非突出、低瓦斯过渡到突出、高瓦斯、矿井由非突出、低瓦斯过渡到突出、高瓦斯的过渡阶段时存在的易忽视的重大隐患；的过渡阶段时存在的易忽视的重大隐患；n3、岩石掘进工作面的突出威胁性；、岩石掘进工作面的突出威胁性；n4、原发性灾害（突出、火灾、冲击地压）诱发、原发性灾害（突出、火灾、冲击地压）诱发继发性瓦斯爆炸灾害的防治；继发性瓦斯爆炸灾害的防治；n5、监测监控系统的可靠性、监测监控系统的可靠性(不相信监测系统）；不相信监测系统）；n6、突发性灾害信息的发现、分析和决策的及时、突发性灾害信息的发现、分析和决策的及时性；（大平矿性；（大平矿30分钟、孙家湾矿分钟、孙家湾矿10分钟未能发分钟未能发现爆炸性瓦斯充满千米巷道的危险，井下八种人现爆炸性瓦斯充满千米巷道的危险，井下八种人未带瓦检仪）。未带瓦检仪）。总结瓦斯爆炸事故的致因总结瓦斯爆炸事故的致因瓦斯源瓦斯源火源火源冲击地压冲击地压通风不良通风不良突出突出采空区瓦斯采空区瓦斯火灾生成气体火灾生成气体排出盲巷瓦斯排出盲巷瓦斯与瓦斯积聚与瓦斯积聚小窑相通小窑相通高浓度瓦斯的发现和控制高浓度瓦斯的发现和控制监监测测系系统统瓦瓦检检员员井井下下八八种种人人 断断电电（传传感感器器位位置置）摩摩擦擦撞撞击击、电电气气设设备备失失爆爆放放炮炮 、火火灾灾带电检修带电检修n特别关注矿井突发事件诱发重大灾害事故特别关注矿井突发事件诱发重大灾害事故 上述事故显示一个上述事故显示一个共同规律共同规律：大部分事故并非发生在传统意义上：大部分事故并非发生在传统意义上的高瓦斯区域，而往往发生在的高瓦斯区域，而往往发生在正常状况下是正常状况下是“安全的安全的”，但是由，但是由于突发事件的出现，于突发事件的出现，使得原来的使得原来的“安全安全”区域转变为存在重大隐区域转变为存在重大隐患的危险区域，然而这种动态变化未能为职工所发现，基于侥幸患的危险区域，然而这种动态变化未能为职工所发现，基于侥幸心理，违章作业，导致特别重大事故的发生。心理，违章作业，导致特别重大事故的发生。煤矿低瓦斯“安全“区域存在重大隐患的危险区域特别重大事故突发事件原发性灾害安全区域人们更容易违章应对煤矿突发事件存在薄弱环节薄弱环节（未能及时发现、正确分析及及时应对）（状态动态变化）（状态动态变化）第二部分、对煤矿重大事故隐患排查和灾害防治的几点认识n一、低瓦斯不易自燃矿井安全性：一、低瓦斯不易自燃矿井安全性：（一）大家认为（一）大家认为“安全安全”的地方往往是的地方往往是安全管理的盲点安全管理的盲点 1、瓦斯爆炸仍可能发生在低瓦斯矿井、瓦斯爆炸仍可能发生在低瓦斯矿井 大雁、唐山矿瓦斯爆炸大雁、唐山矿瓦斯爆炸 低瓦斯矿井仍存在瓦斯积聚隐患，低瓦斯矿井仍存在瓦斯积聚隐患，低瓦斯矿井存在高瓦斯区、或瓦斯异常涌低瓦斯矿井存在高瓦斯区、或瓦斯异常涌出隐患出隐患 低瓦斯矿井存在与瓦斯积聚的小窑相通的低瓦斯矿井存在与瓦斯积聚的小窑相通的隐患隐患 低瓦斯火区存在瓦斯爆炸危险低瓦斯火区存在瓦斯爆炸危险（自燃，煤干馏生成的可燃气体引爆；（自燃，煤干馏生成的可燃气体引爆；富燃料类外因火灾，富余挥发性气体引爆）富燃料类外因火灾，富余挥发性气体引爆）n2、低瓦斯矿井不易自燃矿井存在相同的外、低瓦斯矿井不易自燃矿井存在相同的外因火灾威胁；因火灾威胁；n3、不易自燃煤层仍存在自燃的可能；、不易自燃煤层仍存在自燃的可能；n4、低瓦斯矿井易应用非正规采煤方法；、低瓦斯矿井易应用非正规采煤方法；n5、低瓦斯矿井通风管理力度较高瓦斯矿小。、低瓦斯矿井通风管理力度较高瓦斯矿小。n往往因安全管理较高瓦斯矿差，大家容易产往往因安全管理较高瓦斯矿差，大家容易产生麻痹侥幸心理而易发生事故。生麻痹侥幸心理而易发生事故。1、唐山市开平区刘官屯煤矿唐山市开平区刘官屯煤矿“12.7”瓦斯煤尘爆炸事故瓦斯煤尘爆炸事故（死亡（死亡108人）人）该矿系低瓦斯矿井该矿系低瓦斯矿井n事故发生于2005年12月7日15时14分；n其爆源位于1193（下）工作面切眼。回风下山风门打开风流短路，工作面瓦斯积聚，回柱火花引爆瓦斯，煤尘参与爆炸。1193 1193（下）工作面切眼示意图（下）工作面切眼示意图2、山西省临汾市洪洞瑞之源煤矿、山西省临汾市洪洞瑞之源煤矿 “12.5”特别重大瓦斯爆炸事故特别重大瓦斯爆炸事故 2007年年12月月5日日23时时07分，山西洪洞瑞之源煤业分，山西洪洞瑞之源煤业有限公司（原洪洞县新窑煤矿）系低瓦斯矿井，井有限公司（原洪洞县新窑煤矿）系低瓦斯矿井，井下发生特别重大瓦斯爆炸事故，造成下发生特别重大瓦斯爆炸事故，造成105人死亡，受人死亡，受伤伤18人，直接经济损失人，直接经济损失4275.08万元。万元。瓦斯爆炸爆源位于瓦斯爆炸爆源位于9#煤煤40m掘采面。掘采面。事故发生的直接原因是：事故发生的直接原因是：40m掘采面无风作业，掘采面无风作业，造成瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限；造成瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限；40m掘采面放掘采面放炮产生火焰，引爆瓦斯，煤尘参与爆炸。炮产生火焰，引爆瓦斯，煤尘参与爆炸。二、高低瓦斯区发生瓦斯爆炸概率分析二、高低瓦斯区发生瓦斯爆炸概率分析思考思考：n1、高、低瓦斯矿井（区域），谁最容易发生瓦、高、低瓦斯矿井（区域），谁最容易发生瓦斯爆炸？斯爆炸？n2、为什么瓦斯突发事件最容易引起瓦斯爆炸？、为什么瓦斯突发事件最容易引起瓦斯爆炸？n3、高、低瓦斯矿井（区域），谁最容易发生瓦、高、低瓦斯矿井（区域），谁最容易发生瓦斯突发事件？斯突发事件？n4、一旦瓦斯突发事件发生，对高、低瓦斯矿井、一旦瓦斯突发事件发生，对高、低瓦斯矿井（区域）中那一个致灾影响最大？（区域）中那一个致灾影响最大？结论：结论：n1、高、低瓦斯区域发生瓦斯爆炸概率相近；、高、低瓦斯区域发生瓦斯爆炸概率相近；而且，由于人们在安全条件下更容易违章，而且，由于人们在安全条件下更容易违章，实际低瓦斯区域发生瓦斯爆炸概率更高；实际低瓦斯区域发生瓦斯爆炸概率更高；n2、突发事件（正常生产程序打断）一旦发、突发事件（正常生产程序打断）一旦发生，致灾概率远大于正常状况；生，致灾概率远大于正常状况；n3、高瓦斯矿井比低瓦斯矿井更容易发生转、高瓦斯矿井比低瓦斯矿井更容易发生转变其变其“安全安全”区域安全性的瓦斯突发事件；区域安全性的瓦斯突发事件；n4、发生瓦斯突发事件后，低瓦斯区域致灾、发生瓦斯突发事件后，低瓦斯区域致灾概率更大概率更大三、技术层面的事故反思三、技术层面的事故反思为什么当前现代化大型煤矿会发生这样大的灾害？为什么当前现代化大型煤矿会发生这样大的灾害？集约化生产开采强度增大与未实现高可靠性安全集约化生产开采强度增大与未实现高可靠性安全保障的矛盾保障的矛盾高可靠性安全保障高可靠性安全保障1）传统意义上的安全防范（正常状态的重大隐患）传统意义上的安全防范（正常状态的重大隐患）2）异常状况对）异常状况对“安全状态安全状态”的改变的改变3）应急救援能力弱，未能斩断原发性灾害向继发）应急救援能力弱，未能斩断原发性灾害向继发性灾害转化的致灾链性灾害转化的致灾链冲击地压冲击地压 特大瓦斯爆炸，与大平矿事故类似。特大瓦斯爆炸，与大平矿事故类似。n大部分煤矿重大事故未发生在高危险区域，说大部分煤矿重大事故未发生在高危险区域，说明多年来的煤矿安全工作发挥了重要的效果。明多年来的煤矿安全工作发挥了重要的效果。但特别重大事故的多次发生，说明在新生产形但特别重大事故的多次发生，说明在新生产形势下出现了亟待解决的出现新的矛盾，即势下出现了亟待解决的出现新的矛盾，即高度高度集中化、高强度生产与高可靠性安全保障的矛集中化、高强度生产与高可靠性安全保障的矛盾盾。n现在，安全技术管理，重点放在高瓦斯区域、现在，安全技术管理，重点放在高瓦斯区域、存在重大危险源的区域，这无疑是正确的；存在重大危险源的区域，这无疑是正确的；但忽视了异常条件下但忽视了异常条件下“安全安全”区域会变为区域会变为“危危险险”区域的动态变化，而且因为人们往往麻痹，区域的动态变化，而且因为人们往往麻痹，更容易违章，容易忽视如何及时发现和采取应更容易违章，容易忽视如何及时发现和采取应对措施，其致灾可能性更大。对措施，其致灾可能性更大。四、四、瓦斯突发事件致灾的防治是当瓦斯突发事件致灾的防治是当前煤矿安全生产技术管理的薄弱环节前煤矿安全生产技术管理的薄弱环节n往往是瓦斯突发事件或正常的生产程序打往往是瓦斯突发事件或正常的生产程序打破破（如突出或瓦斯突然涌出，违章处理盲（如突出或瓦斯突然涌出，违章处理盲巷集聚瓦斯，大小矿连通集聚瓦斯涌入大巷集聚瓦斯，大小矿连通集聚瓦斯涌入大矿，放顶煤采煤法顶煤塌落瓦斯大量涌出、矿，放顶煤采煤法顶煤塌落瓦斯大量涌出、突然停电停风或风门打开瓦斯集聚等）突然停电停风或风门打开瓦斯集聚等）使使得原来的低瓦斯区域转变为存在重大隐患得原来的低瓦斯区域转变为存在重大隐患的高瓦斯区域所致。的高瓦斯区域所致。传统的煤矿安全技术管理传统的煤矿安全技术管理认为，原认为，原发性灾害诱发更大的继发性灾害或者发性灾害诱发更大的继发性灾害或者防治突发事件的致灾影响，因其发生防治突发事件的致灾影响，因其发生概率小，为此采取安全技术管理措施，概率小，为此采取安全技术管理措施，加大成本，加大成本，“得不偿失得不偿失”；高可靠性安全保障的安全技术管理高可靠性安全保障的安全技术管理认为，这是建立煤矿集中化生产的高认为，这是建立煤矿集中化生产的高可靠性安全保障机制所必须付出的生可靠性安全保障机制所必须付出的生产成本。产成本。安全生产的核心主要是防治安全生产的核心主要是防治“万一万一”，是否认真对待发生概率小的突发事件是否认真对待发生概率小的突发事件是是传统安全生产观与国外发达国家安全传统安全生产观与国外发达国家安全生产观的重要差别生产观的重要差别。改变传统煤矿安全生产观，建立高可改变传统煤矿安全生产观，建立高可靠性安全保障机制是在煤矿集中化生产靠性安全保障机制是在煤矿集中化生产的生产进一步提高煤矿生产本质安全度、的生产进一步提高煤矿生产本质安全度、提高煤矿安全生产水平的必由之路。提高煤矿安全生产水平的必由之路。五、五、高可靠性安全保障事故的建设高可靠性安全保障事故的建设（1）以瓦斯爆炸事故隐患治理为例，）以瓦斯爆炸事故隐患治理为例，n即使在安全技术管理较好的矿区，仅注意防止即使在安全技术管理较好的矿区，仅注意防止高瓦斯区域的瓦斯管理工作，往往忽视低瓦斯高瓦斯区域的瓦斯管理工作，往往忽视低瓦斯区域受到突发事件影响致使区域受到突发事件影响致使“安全安全”区域发生区域发生动态转换隐患的防治，。动态转换隐患的防治，。n要做到高可靠性安全保障要做到高可靠性安全保障，就应该考虑本矿各就应该考虑本矿各“安全安全”区域受各类突发事件（瓦斯突然涌出区域受各类突发事件（瓦斯突然涌出或突出，违章处理盲巷集聚瓦斯，大小矿连通或突出，违章处理盲巷集聚瓦斯，大小矿连通集聚瓦斯涌入大矿，放顶煤采煤法顶塌落瓦斯集聚瓦斯涌入大矿，放顶煤采煤法顶塌落瓦斯大量涌出等）影响下，转变为重大隐患的可能大量涌出等）影响下，转变为重大隐患的可能性及其防治；性及其防治；n灾害预防处理计划必须对于本矿不同易灾害预防处理计划必须对于本矿不同易发灾害区域，制定针对性、可靠性和可发灾害区域，制定针对性、可靠性和可操作性强的不同的人员撤退、风流控制操作性强的不同的人员撤退、风流控制和灾害处理的优化方案并防止或减少诱和灾害处理的优化方案并防止或减少诱发继发性灾害的可能；发继发性灾害的可能；n采区、工作面应有有效的隔爆、抑爆设采区、工作面应有有效的隔爆、抑爆设施和措施，应设置避灾峒室施和措施，应设置避灾峒室。（2）以瓦斯突出事故隐患治理为例）以瓦斯突出事故隐患治理为例，n即使在安全技术管理较好的矿区，仅注意即使在安全技术管理较好的矿区，仅注意防止瓦斯突出的发生，对于突出的发生后防止瓦斯突出的发生，对于突出的发生后的致灾影响，仅仅考虑安装防突风门；的致灾影响，仅仅考虑安装防突风门；n而建立高可靠性安全保障，就应该考虑瓦而建立高可靠性安全保障，就应该考虑瓦斯突出后，监测监控系统的管理及其响应斯突出后，监测监控系统的管理及其响应的及时性，高压瓦斯流可能造成的瓦斯逆的及时性，高压瓦斯流可能造成的瓦斯逆流入侵区域的判定及其致灾隐患的防治，流入侵区域的判定及其致灾隐患的防治，n应加强可能出现的瓦斯逆流入侵区域的信息应加强可能出现的瓦斯逆流入侵区域的信息侦知、分析和防灾能力并加强对可能入侵区侦知、分析和防灾能力并加强对可能入侵区域的电器设备的防爆管理；域的电器设备的防爆管理；n应注意设置防突风门并不一定能挡住高压瓦应注意设置防突风门并不一定能挡住高压瓦斯流，事故案例显示，高压瓦斯流可能穿过斯流，事故案例显示，高压瓦斯流可能穿过防突风门间隙，逆流一段距离；防突风门间隙，逆流一段距离；n还应注意传感器的相关参数（位置、数量、还应注意传感器的相关参数（位置、数量、种类、响应时间）的合理选择有助于发现并种类、响应时间）的合理选择有助于发现并分析瓦斯突出的信息，发出预警并及时采取分析瓦斯突出的信息，发出预警并及时采取防治措施。防治措施。（3）以火灾事故隐患治理为例，）以火灾事故隐患治理为例，即使在安全技术管理较好的矿区，仅注意应用即使在安全技术管理较好的矿区，仅注意应用CO浓度了解、预警自燃，在胶带输送机巷安设浓度了解、预警自燃，在胶带输送机巷安设CO或烟雾传感器，设置沙箱、灭火器；或烟雾传感器，设置沙箱、灭火器；而建立高可靠性安全保障，就应该分析各处火而建立高可靠性安全保障，就应该分析各处火灾的可能影响范围，并针对性的采取控风措施为灾的可能影响范围，并针对性的采取控风措施为救灾、人员撤退提供安全保障；甚至在采区、工救灾、人员撤退提供安全保障；甚至在采区、工作面设计时考虑风流控制的可能性；作面设计时考虑风流控制的可能性；就应该了解就应该了解CO浓度作为火灾预警标志性气体浓度作为火灾预警标志性气体指标所存在的问题；传感器的种类、数量和位置指标所存在的问题；传感器的种类、数量和位置的合理选择等。的合理选择等。n在煤矿集中化生产的新形势下，必须建在煤矿集中化生产的新形势下，必须建立高可靠性安全保障：立高可靠性安全保障：在重点作好传统意义上的安全防范（正常在重点作好传统意义上的安全防范（正常状态的重大隐患防治）的同时，不能忽视异状态的重大隐患防治）的同时，不能忽视异常状况改变常状况改变“安全状态安全状态”重大隐患的防治，重大隐患的防治，不能忽视提高应急救援能力，斩断原发性灾不能忽视提高应急救援能力，斩断原发性灾害向继发性灾害转化的致灾链。害向继发性灾害转化的致灾链。只有这样，才能在继续加强高瓦斯区域重只有这样，才能在继续加强高瓦斯区域重点防范的基础上，注意对突发事件影响致使点防范的基础上，注意对突发事件影响致使“安全安全”区域的状态发生动态转换这一重大区域的状态发生动态转换这一重大隐患的防治，进一步完善煤矿重大灾害事故隐患的防治，进一步完善煤矿重大灾害事故防治体系，提高安全生产水平。防治体系，提高安全生产水平。n因此，需要适应煤矿高度集中化生产的发因此，需要适应煤矿高度集中化生产的发展趋势，为其提供高可靠性安全保障，展趋势，为其提供高可靠性安全保障，高可靠性安全保障不仅包括人们熟知的原高可靠性安全保障不仅包括人们熟知的原发性灾害的防治，含高瓦斯区域的重点防发性灾害的防治，含高瓦斯区域的重点防治，而且包括人们容易忽视的治，而且包括人们容易忽视的“安全安全”区区域转化为域转化为“危险危险”区域的动态致灾可能性区域的动态致灾可能性的预警和防治，以及原发性灾害转变为更的预警和防治，以及原发性灾害转变为更大的继发性灾害的预防和防治。大的继发性灾害的预防和防治。六、矿井通风管理的核心六、矿井通风管理的核心以风定产以风定产，（一）（一）“以风定产的两个主要内容以风定产的两个主要内容”：1 1、以矿井及采煤面实际风量来核定产量变化。、以矿井及采煤面实际风量来核定产量变化。风量不足的原因：风量不足的原因：矿井生产条件变化（瓦斯涌出量预测值偏低）。矿井生产条件变化（瓦斯涌出量预测值偏低）。矿井产量发生变化矿井产量发生变化2 2、具备合理的通风方式和通风系统。、具备合理的通风方式和通风系统。（二）“以以风风定定产产”处处理理好好生生产产与与通通风风的关系的关系 遵循两原则遵循两原则 “通风为生产服务通风为生产服务”的原则。的原则。“生产（含开拓、采掘设计、布置）生产（含开拓、采掘设计、布置）必须服从合理通风规律必须服从合理通风规律”的原则。的原则。不遵循不遵循“合理通风合理通风”的规律的规律 为瓦斯爆炸、火灾灾害的发生和救灾为瓦斯爆炸、火灾灾害的发生和救灾带来很大的隐患。带来很大的隐患。（三）矿井通风系统的可靠性（三）矿井通风系统的可靠性n可靠性：可靠性：在正常生产条件下，矿井通风在正常生产条件下，矿井通风系统能保证矿井、采区、采掘工作面和系统能保证矿井、采区、采掘工作面和各用风地点有足够风量供给的能力；各用风地点有足够风量供给的能力；在正常生产条件打破的情况下，安全在正常生产条件打破的情况下，安全地恢复通风的能力；地恢复通风的能力；在发生灾变情况下，控制风流流向、在发生灾变情况下，控制风流流向、流量和抗灾减灾的能力。流量和抗灾减灾的能力。稳定性：稳定性：矿井通风系统某一局部出现矿井通风系统某一局部出现变化致使各风道风向变化可能性及风量变变化致使各风道风向变化可能性及风量变化的幅度；化的幅度；两者的关系：两者是不同的概念，但两者的关系：两者是不同的概念，但可以认为，矿井通风系统可靠，必具备较可以认为，矿井通风系统可靠，必具备较高的稳定性；但矿井通风系统稳定不一定高的稳定性；但矿井通风系统稳定不一定包含系统可靠的所有内容；包含系统可靠的所有内容；如何做到如何做到 通风可靠通风可靠建立系统合理、建立系统合理、设施完好、风量充足、风流稳定、应急及设施完好、风量充足、风流稳定、应急及时的通风系统。时的通风系统。1）系统合理）系统合理 独立完整的通风系统，系统简单、稳定、可靠；矿井生产水平和采区必须实行分区通风，采区进回风必须贯穿整个采区；（下山剃头）严禁一条巷道一段为进风一段为回风；（唐山）高突矿井、易自燃煤层、低瓦斯煤层群和分层开采联合布置的采区采区专用回风巷；（孙家山）严禁无风、微风和不符合规定的串联风；注意专用排瓦斯巷的应用条件U L等通风；（宣东）2)设施完好设施完好 保持通风设施完好，足够巷道断面并不失修；3）风量充足风量充足矿井、采掘工作面及用风地点配风足够；风速、有害气体浓度符合规定；严禁超能力组织生产；（孙家山）风量富裕系数（1.8）n4）、风流稳定）、风流稳定n按规定及时测风、调风，保证风量、风速稳定均衡；n高突矿井掘进面三专两闭锁、双风机双电源实现自动切换；n严禁3台及以上局扇送一掘进面；不得1台局扇送2掘进面。n5）、应急及时）、应急及时 对正常生产秩序打破和突发事件能及时发现、正确分析、及时应对七、应急救援预案和事故预防和处理计划七、应急救援预案和事故预防和处理计划n我国煤矿重大事故频发，在事故应急决策和我国煤矿重大事故频发，在事故应急决策和救援中，面对比西方发达国家更为复杂、危救援中，面对比西方发达国家更为复杂、危险和严重的局面。险和严重的局面。n煤矿重大事故应急救援具有时间紧迫性、决煤矿重大事故应急救援具有时间紧迫性、决策依据信息模糊性、灾变状态动态复杂性的策依据信息模糊性、灾变状态动态复杂性的特点，因此，应急救援决策与救灾比面对正特点，因此，应急救援决策与救灾比面对正常生产状态的事故防治更为复杂而艰巨，需常生产状态的事故防治更为复杂而艰巨，需要更强的技术装备支持。要更强的技术装备支持。n绝大多数矿井制定了矿井应急救援预案和灾害预防处理计划，但都存在针对性不强、内容不具体、不具备可操作性的缺点。n灾害应急救援预案未能考虑应急救援演练，事故预防处理计划未能考虑火灾与爆炸等重大灾害相互转化以及瓦斯异常涌出等突发事件的防治。n制定具体、可操作性强的应急救援预案，可以提前以充裕的时间分析对比各种救灾方案的可靠性和可操作性，可以通过安全教育培训使职工实施救灾、自救、控风、撤人等各项措施，从而，有助于救灾决策的实施。重大灾害破坏效应及其影响的动态模拟重大灾害破坏效应及其影响的动态模拟距100号节点800米发生火灾5分钟到达抽排泵站11分钟到达 潘三西二运输巷火灾控风前潘三西二运输巷火灾控风前 烟流迅速威胁到抽排泵站、1782（1）工作面、采区下部变电所和1481（3）工作面等工作地点。打开风门潘三西二运输巷火灾控风后潘三西二运输巷火灾控风后 烟流直接进入回风巷道，不烟流直接进入回风巷道，不再威胁工作地点，为人员的撤退再威胁工作地点，为人员的撤退及继发性灾害控制提供支持。及继发性灾害控制提供支持。用用MFIRE软件对火灾、爆炸、突出等事故进行动态模拟，定量软件对火灾、爆炸、突出等事故进行动态模拟，定量分析灾害威胁范围及可能的继发性灾害，为灾害预防与处理计划及分析灾害威胁范围及可能的继发性灾害，为灾害预防与处理计划及救灾决策提供技术支持，发挥控制原发性灾害、避免继发性灾害的救灾决策提供技术支持，发挥控制原发性灾害、避免继发性灾害的作用。作用。八、事故发生的小概率事件特征八、事故发生的小概率事件特征u百次违章可能不发生一次大事故u人的本性以最少的付出获得最大的收益u违章直接经济效益省能心理产生侥幸心理、继续违章产生大事故u严肃处理事故还不够u必须严肃处理违章关口前移、预防为主u越是“安全”的地方越需小心煤矿安全双保护层煤矿安全双保护层（隐患的叠加事故）控制火源控制火源n侥幸心理安全生产的大敌安全控制瓦斯控制瓦斯安全安全控制瓦斯控制瓦斯为什么大部分违章并不会发生事故？为什么大部分违章并不会发生事故？n第三部分 煤矿重大灾害救灾技术一、正确的灾变预警信息分析技术一、正确的灾变预警信息分析技术.注意气样浓度反映灾情的局限性注意气样浓度反映灾情的局限性 n在在分分析析灾灾区区状状态态变变化化时时，必必须须注注意意有有害害气气体体浓浓度是一种受风量影响十分大的参数。度是一种受风量影响十分大的参数。注意较普遍存在的灾害预警误区：注意较普遍存在的灾害预警误区：n瓦斯浓度瓦斯浓度能直接判断灾区的瓦斯爆炸危险能直接判断灾区的瓦斯爆炸危险性，因为瓦斯爆炸危险性直接与瓦斯浓度相关；性，因为瓦斯爆炸危险性直接与瓦斯浓度相关；n一氧化碳浓度一氧化碳浓度不能直接判断火区的燃烧状不能直接判断火区的燃烧状态，必须加上风量，才能了解火区生成量，因态，必须加上风量，才能了解火区生成量，因为浓度会被风流稀释为浓度会被风流稀释n以上隅角为例，上隅角采空区的瓦斯浓度与上隅角附近回风风流中瓦斯，一氧化碳浓度相差可达100倍以上。n风量为2000M3/Min回风流中的20ppm的一氧化碳浓度往往使人容易忽视，实际上，它与采空区漏风量为20M3/Min的漏风风流中的2000ppm的一氧化碳浓度同样严重。20M3/Min2000ppm2000M3/Min20ppm 火灾的预警和火区状态的分析火灾的预警和火区状态的分析矿井火灾标志性气体的选择：矿井火灾标志性气体的选择：CO、H2、C2H4(乙烯乙烯)、C3H6(丙烯丙烯)、C2H2(乙炔乙炔)、CH4 C2H6(乙烷）乙烷）C3H8（丙烷）等；（丙烷）等；各具有优缺点，各具有优缺点，CO产生：燃烧环境，但产生早，便产生：燃烧环境，但产生早，便于预警。于预警。煤类火灾气体产生顺序：煤类火灾气体产生顺序：烯烃和炔烃类气体烯烃和炔烃类气体t COH2C2H4(乙烯)C3H6(丙烯)C2H2(乙炔)60 .0005 0 0 0 0 120 .0265 .001 0 0 0 190 .65 .012 .004 .003 0 250 1.95 .008 .01 .004 0 不同温度不同温度烷烃类气体烷烃类气体浓度和相对比例的关系浓度和相对比例的关系减少单一减少单一co浓度值判断火区状态的误差浓度值判断火区状态的误差浓度差值法排除环境因素影响 CO 200ppm 220ppm 220-200=20 150+50 150+70 70-50=20浓度比值法减少风量因素影响。CO 200ppm 风量增10倍 20ppm O2 10%风量增10倍 1%氧气浓度低对气体浓度测定准确氧气浓度低对气体浓度测定准确性的影响：性的影响：氧气浓度太低，便携式电子(光学）检测仪表误差大，氧气浓度需大于17。救灾失误案例救灾失误案例 贝勒煤矿贝勒煤矿“8.21”火灾（瓦斯爆炸）火灾（瓦斯爆炸）n事故处理经过事故处理经过 20062006年年8 8月月2121日日2 2时时2727分，贵州贝勒煤矿分，贵州贝勒煤矿15011501首采