制约煤矿通风防灭火技术安全的因素及防范措施分析

摘要：随着人们生活水平的提高，对煤矿资源需求不断增加，在此背景下，企业为满足市场需求，逐渐加大煤矿开采力度。煤矿开采与其他生产行业不同，危险性较高，一旦现场通风管理不达标，容易导致人员中毒，威胁生命安全。鉴于此，本文将重点围绕制约煤矿通风防灭火技术安全因素以及防范措施加以分析，以此为推动行业发展奠定基础。关键词：煤矿生产；通风管理；安全管控；风险防范引言煤矿通风管理是强化生产安全的关键内容，其管理质量直接影响生产稳定与效率。就目前而言，我国部分企业在煤矿开采过程中，因通风质量不达标，导致人员中毒、缺氧等问题，不仅会威胁工作人员人身安全，还会给企业造成损失。由此可见，为保障企业经济效益，强化煤矿生产环境质量，围绕制约煤矿通风防灭火技术安全因素以及防范措施开展研究，具有重要意义。一、煤矿生产通风安全管理的重要性煤礦通风是煤矿生产过程中非常关键内容，由于矿井资源开采过程中底部氧气较少，因此对于通风系统来讲，不仅需要为底部工作人员提供氧气，还要帮助工作人员排出二氧化硫等物质，防止人员出现中毒情况。从宏观角度来看，通风系统设计的目的是科学优化气流，确保矿井内各项指标可以达到标准，进而营造良好开采环境，实现地下空气循环，强化生产质量和效率。结合目前来看，多数煤矿生产事故都是因为通风系统设计不科学，以至于产生瓦斯爆炸以及其他事故。由此可见，煤矿生产现场通风系统规划尤为关键[1]。二、制约煤矿通风防灭火技术安全的因素研究（一）环境因素环境是指矿区周围基础条件，会对资源开采产生影响。由于煤矿资源开采主要是在井下，因此若是井下通风系统规划不合理则会直接影响矿井安全。一方面从自然条件角度来看，矿井开采时井下通常会产生浓度较高的瓦斯气体，尤其是在开采不断深入的背景下，瓦斯量进一步增多，加大开采危险性。与此同时，若是矿区周围地质环境较为复杂，随着工程不断深入，周围地质条件也会加大通风系统运作难度，极易产生爆炸等问题，影响矿井生产的整体质量。另一方面，从周围环境角度来看，由于通风系统稳定性不足，因此在系统运作的过程中一般难以确保通风稳定，这就要求技术人员科学管控系统规划，最大程度保障设备设置的科学性。然而就目前来看，由于部分工作人员专业度不强，且施工过程中没有按照相应原则进行设备规划，因此井下通风系统经常呈现运作质量较差的问题。除此之外，若是在设计过程中没有精准设置外漏风速率以及内漏风速率等内容，两项指标不匹配，则会在运行过程中产生多种问题，影响煤矿生产。（二）人为因素首先，工作人员专业能力以及素质不足。部分煤矿生产人员由于自身文化水平不高，且思想意识不足，因此经常会出现系统设计不规范等问题，甚至导致系统设计与实际情况完全不一致，增大安全隐患。其次，安全管理缺失。在安全管控过程中，部分企业由于技术先进性较差，且监管不合理、重视不足，以至于通风管道质量较差。最后，管理体系不健全。当前企业在矿井通风管理方面缺乏指令以及规章制度，且技术更新不及时，以至于安全保障体系和设备都处于相对落后状态，难以满足现实所需[2]。三、煤矿生产通风防灭火技术安全防范以及救援措施（一）强化基础防范为进一步保障通风安全，强化安全管理，最大程度减少煤矿问题发生概率，要求工作人员从源头上强化系统设计，以保障矿井生产安全。其中最为关键的便是优化通风系统，降低外在环境因素对系统运行的影响。对于煤矿生产作业而言，应制定科学管控方式，有效协调通风系统。在具体工作中一方面强化设备管理，优化通风设备运行质量，确保设备能够在恶劣环境下正常运行。日常管理中企业应制定科学的设备检查机制用于日常常规管理，保障设备水平。另一方面应做好瓦斯气体预防与预警工作。此过程要健全瓦斯抽放管控制度，借助回风器等装置保障现场的抽放效果，进一步强化通风系统使用效果。与此同时，应定期检查通风系统情况，分析系统运作的可靠性与合理性。具体工作中要求煤矿企业应引入先进的技术设备，例如自动检定系统，该系统在运作过程中与通风系统相配合，自动检定矿井区域环境状况，帮助工作人员掌握区域环境具体数据，当数据出现异常时，会自动触发自动报警系统完成有效预警，减少意外情况发生[3]。（二）科学使用防灭火技术防灭火技术是指借助一系列措施手段，最大程度减少或阻止火灾发生与蔓延。笔者将以均压通风防灭火技术作为研究对象，以某地煤矿为例，阐述技术的具体使用方法。1.方案制定。在应用均压通风防灭火技术时，需要设计技术方案，采用通风机，强化安全保障，设备型号为FBD08，功率为55kW，通过搭配风筒，与巷道风门连接，确保工作面风量满足安全标准，并超出配风量，保证局部通风机吸风量可达900m3/min。至于水柱计则安装在巷风窗，确保测量工作者可以及时收集测风参数，第一时间把控风量，确认其是否处于稳定状态。而在风机入井前，则要做好质量验收工作，保证设备性能良好，并由工作人员做好防爆性能测试，直至设备通过质量检验后，投入至生产环节。同时，在材料巷应布设多道风门，以及调节风门，保证风门开启方向与风流风向相反，搭配调节风窗，实现安全生产。除此之外，还应将通风机与自动切换装置、双电源配合使用，控制好功率，做好风量调节。2.安装均压通风装置。在工作面均压通风系统中，为尽可能提高作业安全性与生产效率，还应添加风门墙，并充分考虑相关影响因素，做好系统质量监督与管理，在安装过程中，由作业人员全面梳理技术难点，设计风门墙规格，根据施工要求，将墙体维持在垂直状态。要求风门墙采用砖质材料，在砌筑环节，保证底部煤岩坚实，当产生浮煤问题，则应第一时间实现起底调整。至于风门墙四周裙边可将长度维持在0.1m以上，在施工地点前5m，实现支护施工，要求施工位置无杂物与积水，且区域内不存在瓦斯聚集问题。3.构筑风门墙。在构筑风门墙的过程中，在位置选择时，应借助掏槽处理方法，见实煤厚，掏槽深度在0.3m以上。透槽宽度应保证超出墙体厚度，并以0.3m为基准。在砂浆制作阶段，则要注重比例配制的科学性与适用性，确保砂浆质量，满足应用标准，通常采用1∶3灰砂比进行调制，遵从自下而上的作业顺序，实现墙体砌筑，错开竖缝，确保横缝始终保持在水平状态。而在砂浆涂抹阶段，则要确保砂浆均匀，墙体面平整、无重逢现象、接顶严密。同时，风门间行人巷道间隔距离若超出20m，还要布置调节风窗，是指在风门开一个面积可调的窗口，通过窗口面积调节风量大小。在设置过程中需要严格遵循以下原则：在实现调节风窗布设后，应使采空区同处于采区通风系统的进风侧或回风侧，因调节风窗设置不当，增加采空区漏风压差，也就增大了采空区煤炭自燃危险性；在漏风源或漏风汇附近设有调节风窗时，应保证布设在下风侧，以此达到降低采空区压差的目的；在存在与漏风风路存在关联的构筑物安装时，应避免设置在漏风汇与漏风源之间；在风窗布设过程中，应避免出现瓦斯积聚，适当降低分支风量，若存在风量控制效果不佳情况或者风速较低，则容易造成瓦斯层状积聚；风窗只可布置在采区分支风路，也要防止安装在风量较高的风路上，避免对矿井风阻产生较大影响，导致通风电耗持续上升[4]。4.安装通风机。在实现通风机安装作业过程中，需要工作人员具备高水平的专业能力，以及良好的安全意识，能够有效应对突发状况，全面掌握技术要点，在施工前期做好质量验收工作，检查设备性能是否良好。直至检测达标，试运转合格后，才可投入使用，完成下井操作。在安装时需要注意选取材联巷位置，保持与风口间隔10m左右，而在风机吸风口前2m，应做好环境清洁工作，保证作业区域无异物、无污染，也不存在其他机电装置。同时，要配合使用手拉葫芦，在起吊风机时，远离风机正下方，不可在危险区域进行生产作业。而负责风机电源安装的工作人员，则要保证用于实现双风机切换的设备具备极佳的灵敏性以及稳定性，在启动风机前，还要实施瓦斯检测，要求瓦斯浓度不超过0.5%。当瓦斯含量达标后，启动风机，与风筒连接，控制好接头区域的严密性，避免出现漏风、破口等问题。除此之外，对于综采工作面的均压通风系统，还要在安装结束后注重设施产品的维护与保养，结合实际情况，进一步优化施工方案，加强日常管理，增强火灾防治效果，维持生产作业安全。在养护处理时，应尽可能减少风门开启频次，以延长系统使用寿命为主要目标[5]。（三）制定安全救援措施1.建立完善的安全救援预案。为解决煤矿生产通风系统运行过程中产生的问题，强化现场通风效果，减少异常情况产生，最大程度保障员工人身安全，还应做好以下内容：例如，建立完善的应急预案。在出现煤矿事故时，最短时间内进行紧急救援是非常重要的问题。由于煤矿事故涉及范围较大，且救援内容较多，因此要求工作人员及时根据救援预案进行处理，否则便会增加人员伤亡人数。为此矿山管理人员应该在前期日常管控过程中制定好应急预案，针对不同事故类型进行应急处理。例如现场出现意外火灾等情况，则要规划好救援路線以及逃生路线，而若是产生排水障碍，则要及时采取排水举措。结合目前来看，矿山救援预案设定难度较高，必须强化对现场情况的掌握，基于矿井实际情况规划逃生路线。所以要求工作人员在编制预案时应先对现场进行数据调查，并协调各个部门参与到预案编制工作中，进而保障预案设计科学性。为确保应急预案能够达到预期成效，还应该在日常进行预案演练，通过演练找出方案存在的问题并及时优化，强化事故救援质量，为后续提升通风管理水平，实现可持续发展奠定基础[6]。2.组建健全的矿山救援队伍。目前多数企业没有专业的救援团队，是以一线员工为基础进行的安全救援工作。然而由于一线施工人员自身工作任务繁重，因此很难系统化学习救援知识，救援质量较差，加上一线人员自身安全意识不足，在救援过程中难以精准找到求生路线，在事故发生时甚至可能会增加救援难度，因此要求矿山企业应该强化专业化团队组建质量，在关注资源开采经济效益的同时，强化人才引入，并制定完善组织架构，确保工作人员能够履行自身职责，为减少意外事故产生概率创造条件。例如采煤环节管理人