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煤礦瓦斯防治四問

2009-11-11 09:17:30 中國煤炭報   作者: 李學玲  

今年9月3日至4日全國煤礦瓦斯防治工作會在江西南昌召開,會議期間來自山西、河南、安徽、陜西、貴州、四川、重慶等省(直轄市)的政府分管領導和煤炭生產企業的相關人士進行了座談,交流瓦斯防治方面的經驗和取得的成績,同時向國家有關部門建言獻策。

會議期間,專家對山西焦煤集團西山煤電公司屯蘭礦“2·22”特別重大瓦斯爆炸事故和重慶能源投資集團松藻煤電公司同華煤礦“5·30”特別重大煤與瓦斯突出事故原因及主要教訓進行了分析。

4天后,9月8日,河南省平頂山市新華四礦發生瓦斯爆炸事故,70多名礦工失去了生命。煤礦瓦斯防治工作的艱巨性和長期性再次得到證實。

煤礦瓦斯防治工作一直是安全生產工作中的重中之重。2005年,煤礦瓦斯防治部際協調領導小組成立以來,綜合運用法律、經濟和必要的行政手段,在調動企業防治瓦斯積極性、主動性上下功夫,有針對性地集中出臺了一些政策措施,制定了稅收優惠、財政補貼、上網電價等扶持政策。2007年、2008年,中央財政補貼瓦斯抽采利用資金3億多元。2005年至2009年,中央財政共安排預算內資金150億元,帶動企業和地方政府投資994億元,用于瓦斯防治;安排產業升級資金14億元,提高煤礦機械化水平。國家出臺了煤炭生產安全費用提取制度,規定45家重點企業按噸煤不低于15元提取。在金融系統的支持下,全國299個原國有重點煤礦高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井,有283個建立了瓦斯抽采系統。全國所有高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井中,87.5%的低瓦斯礦井安裝了監測監控系統。2005年以來,國家共投入8.6億元科技攻關資金,組建了煤礦瓦斯治理、煤層氣開發利用兩個國家級工程研究中心,實施了“十一五”科技支撐計劃和“973計劃,開展了8項關鍵性技術研發和裝備研制工作。

4年來,國家、地方和企業,在瓦斯防治方面投入了大量人力、物力,取得了長足的進步,然而,今年發生在山西、重慶和河南的三起瓦斯事故不得不讓人對如何進一步做好瓦斯防治工作進行深入思考。

屯蘭礦瓦斯爆炸,差什么?

“前幾年屯蘭礦安全生產形勢不錯,自1997年建井以來,屯蘭礦有著良好的聲譽。從2004年開始,屯蘭這個高瓦斯礦一直保持著百萬噸零死亡的紀錄。”談起山西焦煤集團西山煤電公司屯蘭礦“2·22”特別重大瓦斯爆炸事故,山西省一位煤炭行業管理部門人士有些惋惜地說。

針對事故前屯蘭礦連續數年無死亡事故的業績,有專家說:“不死人不等于安全,只有安全才能不死人。”

2009年2月22日2時20分,山西焦煤集團西山煤電公司屯蘭礦井下發生特別重大瓦斯爆炸事故,造成78人死亡,114人受傷(其中重傷5人)。

據介紹,屯蘭礦2002年正式投產,屬于高瓦斯礦井,絕對瓦斯涌出量256.43立方米/分鐘,相對瓦斯涌出量33.58立方米/噸,煤塵具有爆炸性,屬易自燃煤層。該礦安裝有安全監控系統,地面建有瓦斯抽采泵站。該礦現有5個生產區域,采用分區抽出式通風。

事故發生在該礦井下南四盤區12403綜采工作面區域。

會上專家分析:“據現場勘察,經分析認定,本次事故瓦斯爆炸源位于12403工作面1號聯絡巷。主要依據:爆炸沖擊波由1號聯絡巷向外傳播;1號聯絡巷有明顯過火;1號聯絡巷有失爆的電氣開關;1號聯絡巷位于煤層中,無風、微風段長度約25米,具備瓦斯積聚條件。”

“據現場勘察,經分析認定,本次事故火源是12403工作面1號聯絡巷內防爆型開關失爆。該礦南四盤區12403工作面1號聯絡巷處于微風或無風狀態,造成瓦斯局部積聚達到爆炸濃度;1號聯絡巷內的電氣開關失爆產生火花,引爆瓦斯;爆炸破壞瓦斯抽放管路,管路內的瓦斯參與爆炸。”

事故調查組專家針對該起事故給出的建議十分耐人尋味。

專家建議:加強通風管理;加強電氣設備管理;開關等電氣設備應設置在全風壓進風處,若不能滿足,應設置甲烷傳感器;減少井下作業人員;礦長、區隊長等各級領導要下井排查隱患;除掘進、開拓和臨時施工場所外,盡量減少局部通風機的使用;專用排瓦斯巷不得代替采煤工作面通風系統應有的回風巷;淘汰存在安全隱患的電氣設備及材料;嚴禁帶電作業;嚴把電氣設備下井關;簡化通風系統,合理加大巷道截面,簡單就可靠;減少煤礦安全監控系統中間環節;高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井采用隔離式自救器。

從技術層面上看,這些建議無不在《煤礦安全規程》范圍之內。

據介紹,事故前,屯蘭礦瓦斯監測數據多次中斷;4個電氣開關設置在12403工作面1號聯絡巷,既不設甲烷傳感器,又不安排瓦斯員檢查瓦斯。12403工作面將回風巷作為專用排瓦斯巷管理,瓦斯報警值和斷電值由1.5%調高至2.5%,實測瓦斯濃度長時間超過1.5%。該礦井下帶電移鉆機。

同華煤礦瓦斯突出,為什么?

2009年5月30日10時49分,重慶能源投資集團松藻煤電公司同華煤礦三區正100米水平安穩皮帶斜井揭煤工作面發生一起特別重大煤與瓦斯突出事故,突出煤量3000噸,突出瓦斯量28.2萬立方米;造成30人死亡,79人受傷(其中12人重傷)。

據事故調查組專家在全國煤礦瓦斯防治工作會上介紹,同華煤礦主采的K1和K3煤層均為煤與瓦斯突出煤層,地質條件復雜。該礦歷史上發生過1000噸以上的突出。該礦現有2個生產采區和一個準備采區(三區),準備采區正在由川九公司進行建設。事故發生時,川九公司正在該采區采用自下而上的方式揭K3煤層。

據專家介紹,此次事故的直接原因是:安穩斜井揭煤工作面所揭的K3煤層具有嚴重的突出危險性,在“四位一體”綜合防突措施落實不到位的情況下,違章放炮作業誘導了煤與瓦斯突出,施工作業未按規定撤人和關閉防突反向風門,造成人員傷亡。

專家在分析同華煤礦煤與瓦斯突出事故中存在的問題和應吸取的教訓時指出,安穩斜井揭K3煤層前,先后2次對K3煤層進行瓦斯預抽,瓦斯預抽率為31.33%,沒有達到規定“瓦斯抽放率必須超過67%”的要求。5個探測鉆孔與巷道的夾角均為零度,巷道兩幫沒有措施效果檢驗鉆孔,不符合防突細則規定。據救護報告和現場勘察報告證實,正100米三區大巷的防突反向風門放炮時未關閉,使突出瓦斯逆流,造成事故擴大。井下巷道交叉點沒有按規定設計路標,逃生礦工誤入回風系統,造成11人遇難。逃生時絕大部分人員沒有佩戴或使用自救器進行自救。事故當天同華煤礦和川九公司都知道安穩斜井揭煤工作面要進行過煤門放炮工作,但整個采區入井人數仍然高達131人。誘導此次煤與瓦斯突出事故的第5次爆破,經調查和推算實際使用炸藥量25.2公斤至30公斤,炮眼平均深度1.2米,違反了“淺掘淺進”和循環炸藥量在20公斤以下的規定。同時,5月27日安穩斜井揭煤工作面,先后發生了5次瓦斯超限,除2次為工作面停風所致外,其余均為工作面揭煤放炮造成,但未查明原因,也未采取防范措施。

針對同華煤礦煤與瓦斯突出事故,專家開出的“藥方”極為普通又發人深省。

專家稱:煤礦必須落實《防治煤與瓦斯突出規定》,無論是揭煤工作面、煤巷掘進面還是回采面,采掘作業前,必須將控制范圍內煤層瓦斯壓力降到0.7兆帕以下,或將瓦斯含量降到8立方米/噸以下;突出礦井采掘作業過程中,必須嚴格執行“四位一體”綜合防突措施;石門揭煤必須嚴格執行揭煤有關規定;石門揭煤工作面必須注意分析放炮后瓦斯涌出異常原因,必須增強員工安全意識和提高員工技術素質,杜絕“三違”現象;煤與瓦斯突出礦井必須明確瓦斯突出的避災路線。

新華四礦瓦斯爆炸,缺什么?

2009年9月8日凌晨1時左右,河南省平頂山市新華區新華四礦發生特別重大瓦斯爆炸事故,死亡人數超過70人。

令平頂山市有關人員郁悶的是,就在事故發生的前4天,該市的相關人員還在全國煤礦瓦斯防治工作會期間的座談會上,介紹了該市在瓦斯防治方面的心得體會和經驗。

據當地政府新聞發布會上的通報,平頂山市新華區新華四礦1993年建成投產,為平頂山市新華區地方國有煤礦,后改為個體股份制企業,目前是一個正在進行技術改造的礦井,年產15萬噸。這是一個相當籠統的通報,沒有說明是從年產15萬噸開始技改,還是技改后達到年產15萬噸的能力。

據井下搶險人員介紹,這么一個小煤礦,下邊竟然有6個掘進頭,井下人員分散,導致事故傷亡慘重、救援困難。基礎技術資料缺失,影響了搶險救援進度。

“我們8月7日還對新華四礦進行了安全檢查,檢查時這個礦當班下井人數沒有超過規定的入井人數。”一位當地政府部門相關人員說,“誰知道等檢查人員走了他們就下那么多人啊。”

據了解,新華四礦有個符合規定的采掘工作面,但這個采掘工作面不是用來工作的,而是用來應付檢查的。

采訪發現,在新華四礦的“新華四礦重點隱患督辦公示牌板” 上的“重點隱患內容”和“主要整改措施”等欄全是空白,上面有厚厚的一層煤塵。

記者采訪了解到,該礦一直存在通風不暢、瓦斯超標問題。據搶險人員介紹,這個小煤礦井下是串聯通風,犯了安全生產的大忌!

新華四礦的采礦許可證顯示,該礦礦區面積0.6775平方公里,生產規模6萬噸/年,開采標高是30米至負60米。也就是說,該礦的采深只有90米。該礦主采戊8、戊9-10號煤層。

2003年,河南省有關部門的一個批復顯示:“目前,新華四礦井田西翼儲量已經基本采完,且主井筒受采動影響已嚴重變形,不能繼續生產。因此同意該礦進行技術改造,在東翼工業廣場內新打一主提升井,配合原副井開采東翼儲量,同時報廢原主井及其工業廣場。”2004年,平頂山市有關部門同意新華四礦編制的技術改造工程施工組織設計方案,施工工期10個月。從此,新華四礦進入了長達數年的技術改造期。

一個彈丸之地,經過10年的開采,還有多少資源?同樣令人費解的是,一個西翼已經基本采完的礦井,竟然能花錢改造成年產15萬噸的礦井,并且還能得到批準。

防止瓦斯事故,靠什么?

與煤礦瓦斯防治工作緊緊“捆綁”在一起的是煤層氣產業。2005年以來,我國的煤層氣產業取得了長足的進步——晉煤12萬千瓦煤層氣發電站投產、西氣東輸煤層氣管道投產、首個世行貸款煤層氣液化項目奠基……截至2008年底,全國累計鉆煤層氣井3496口。但是應該看到的是,煤層氣開發基本上集中于沁水盆地南部,該地區共計鉆井近2500口。

有關專家提醒,我國煤層氣也就是礦井瓦斯賦存條件十分復雜,各個礦區地質構造千差萬別。煤礦瓦斯含量高、透氣性差,抽采難度大,災害防治難度大。

統計顯示,2008年底,全國共有煤礦17928個,其中高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井5373個,占全國總礦井數的30%。國有重點煤礦中高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井占到了50%。2008年煤炭產量27.93億噸,分別占我國一次能源生產和消費的76.7%和68.7%。隨著經濟的快速發展,煤炭生產和消費總量還將增加。

由于煤炭是我國主體能源,煤炭的穩定供給和安全發展直接關系到我國的能源安全,關系到國民經濟的快速增長和社會的全面進步,因此,國有重點煤礦中的高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井還將長期存在并生產,只有承認現實,加強管理,因地制宜,采取符合客觀規律的瓦斯抽采措施,才能解決瓦斯防治工作中的難點問題。

有專家認為,由于瓦斯賦存條件和抽采技術原因,在我國有相當一部分礦區實行地面抽采的效果不佳,不能達到安全生產的標準。3496口煤層氣井,有近2500口在沁水盆地就是一個很好的證明。因此對于煤層氣的開發和利用一定要本著科學、實事求是的態度,既不能千篇一律,又不能墨守成規。

“我國瓦斯地質條件復雜,瓦斯防治工作發展不平衡,做好煤礦瓦斯防治工作是一項長期而艱巨的任務。”國家能源局局長張國寶在全國煤礦瓦斯防治工作會上說,“目前煤炭企業瓦斯防治大致可分為三類,第一類是以實現瓦斯抽采和區域性防突為主,開始進入主動防治階段,瓦斯治理理念和技術先進,管理規范,但這類煤礦數量較少。第二類是以國有煤礦為主體,瓦斯防治以風排為主、抽采為輔,還處在被動治理階段。第三類是小煤礦和極少數國有煤礦,基本上沒有抽采瓦斯,還處在風吹瓦斯散的低級階段。造成這種狀況有客觀因素,但更多的還是主觀因素。從主觀因素上分析,部分煤礦對瓦斯防治認識不到位,瓦斯治理理念落后,管理標準不高,對先抽后采的要求重視不夠,落實不到位,重治理輕預防,重風排輕抽采,重檢查輕整改;現場管理不嚴格,部分地區政府監管不到位,存在漏洞和盲區。”

張國寶分析說,小煤礦是瓦斯事故多發的重災區,2008年,小煤礦瓦斯事故數量和死亡人數分別占全國總量的85.2%和74.3%,百萬噸死亡率是國有大礦的8倍左右。今年的瓦斯事故,很多是由該關未關、死灰復燃的小煤礦非法生產造成的。

瓦斯抽采利用效率低。一些煤礦瓦斯抽采時間不夠,抽采率不高,沒有做到應抽盡抽、抽采達標,瓦斯超前防治差距很大,政策措施落實不到位。

現有的瓦斯防治法律政策還不夠系統、不夠完善。大部分省區瓦斯發電上網難,上網加價政策沒有落實到位;煤炭和煤層氣礦權重疊問題嚴重,協調解決難度大。有些省區煤層氣民用價格未放開,普遍比同熱值天然氣價格低。

全國煤礦瓦斯防治工作會期間,部分產煤地相關部門人員和煤炭企業的負責人建議,對開采解放層的高瓦斯礦井和實施低濃度瓦斯抽放的礦井給予政策上的扶持。因為,開采解放層勢必增加煤炭開采成本,同樣的煤炭價格,開采解放層的礦井實際收益受到嚴重影響。有人建議采煤采氣一體化,應該由煤炭企業進行采氣,這樣有利于有計劃開采煤層氣。應盡快出臺配套標準,加快煤層氣進入天然氣管道的步伐。

參會人員建議有關部門,加快研究提高低透氣煤層抽采率的相關技術,解決低透氣煤層抽采難的問題;對于地面抽采煤層氣要視情況而定,不能因地面煤層氣抽采造成煤礦頂板安全隱患。

“總之,遏制煤礦瓦斯重特大事故的發生、提高煤礦瓦斯抽采利用率是促進煤炭工業健康發展和可持續發展的重大工程,既要有國家政策的鼓勵和扶持,又需要治理技術的引領和支撐。”國家能源局煤炭司司長方均實說。

 




責任編輯: 張磊

標簽:瓦斯 煤礦 防治