摘要：近年來，由于井下各種危害因素引發(fā)的事故時有發(fā)生，嚴(yán)重影響了煤礦的安全生產(chǎn)和井下作業(yè)員工的生命安全。因此，必須對井下作業(yè)的各種危害因素加以重視，并通過一定的安全技術(shù)予以防治。本文首先對井下作業(yè)的危害因素進行分析，進而提出一些安全技術(shù)措施，期望能井下作業(yè)安全給予一定幫助。

　　關(guān)鍵詞：井下作業(yè);危害因素;安全技術(shù)

　　通過對以往煤礦井下發(fā)生的事故進行調(diào)查，結(jié)果表明，事故發(fā)生的原因，基本上都是由各種危害因素造成的，其中包括：水災(zāi)害、火災(zāi)、粉塵和瓦斯等等。為了確保井下作業(yè)的安全，必須對這些危害因素加以防治。本文就井下作業(yè)危害因素及安全技術(shù)展開探討，僅供參考。

　　一、井下作業(yè)危害因素分析

　　井下作業(yè)危害因素可以歸納為以下幾類：水災(zāi)害、火災(zāi)、粉塵和瓦斯等。

　　(一)井下水災(zāi)的危害

　　水災(zāi)對井下作業(yè)的危害主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　1.使生產(chǎn)環(huán)境惡化。水災(zāi)容易引起井下巷道積水、頂板淋水等，導(dǎo)致井下作業(yè)面空氣潮濕，從而使工作環(huán)境惡化，影響礦工的身體健康。

　　2.井下水災(zāi)的發(fā)生會導(dǎo)致排水費用的增加，從而使噸煤的成本提高。

　　3.井下有大量的金屬設(shè)施，水會腐蝕金屬，從而縮短設(shè)施的使用年限。

　　4.井下水災(zāi)會損壞隔離煤柱，直接導(dǎo)致煤炭資源損失。

　　5.當(dāng)井下突發(fā)水災(zāi)時，如果水量過大，輕則導(dǎo)致局部巷道被淹，使井下作業(yè)局部停產(chǎn)，重則會淹沒礦井、造成人員傷亡。

　　(二)井下火災(zāi)的危害

　　1.井下發(fā)生火災(zāi)時，煤和坑木等物質(zhì)的燃燒會釋放出大量的有害氣體，如，一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫和煙塵等，這些氣體不僅會污染井下作業(yè)環(huán)境，還會導(dǎo)致人員中毒或窒息。

　　2.火災(zāi)與井下的瓦斯接觸會引起瓦斯爆炸?；馂?zāi)會產(chǎn)生出一定的熱源，由于火的干餾作用，致使井下的煤、坑木等可燃物放出H2以及碳?xì)浠衔锏缺ㄐ詺怏w，從而導(dǎo)致爆炸，使災(zāi)情進一步擴大，同時也會造成人員傷亡。

　　3.經(jīng)濟損失?；馂?zāi)會燒毀井下大量的采掘設(shè)備，即便沒被燒毀的，由于火災(zāi)區(qū)的長時間封閉和滅火材料的腐蝕，也會使設(shè)備損壞甚至報廢。另外，火災(zāi)還會燒掉煤炭資源，并且會使礦井停產(chǎn)，這些都會給煤礦造成巨大的經(jīng)濟損失。

　　(三)井下粉塵的危害

　　粉塵是影響煤礦井下安全作業(yè)的主要危害之一，具體體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　1.影響礦工身體健康。長期吸入含有粉塵濃度的空氣，容易導(dǎo)致塵肺病，尤其是巖塵危害性更大。拒不完全統(tǒng)計，煤礦由于塵肺病死亡的人數(shù)大約是工傷死亡人數(shù)的6倍左右。

　　2.煤塵在特定條件下會引起爆炸。煤塵的爆炸濃度范圍與煤的成分、粒度以及引火源的溫度和種類等條件有關(guān)。通常情況下，煤塵爆炸濃度的上限約為每立方米2000克左右，下限約為每立方米50克左右，爆炸力最強的濃度范圍大約在每立方米500克左右。

　　3.當(dāng)粉塵的濃度過高時，若懸浮于井下空氣中，會導(dǎo)致井下作業(yè)的能見度下降，從而增加安全事故發(fā)生的幾率。

　　4.粉塵會加速機械設(shè)備磨損。近年來，隨著煤礦井下作業(yè)機械自動化程度的不斷提高，使井下的機械設(shè)備不斷增多。粉塵吸附在機械設(shè)備上，會加速設(shè)備的磨損，從而導(dǎo)致一些精密儀器的使用壽命縮短。

　　(四)井下瓦斯的危害

　　瓦斯的主要危害可歸納為以下兩方面：

　　1.氣體危害。瓦斯的主要成分有：二氧化碳、甲烷和氮氣等。當(dāng)空氣中的瓦斯含量達到40%時，空氣中的含氧量會相對降低，從而使人窒息，如果瓦斯?jié)舛冗_到60%時，氧氣含量降至10%以下，在較短時間內(nèi)就會使人窒息死亡。

　　2.爆炸危害。瓦斯爆炸時會產(chǎn)生很高的溫度，最高時可達2500℃左右，如果在封閉狀態(tài)時爆炸溫度可能更高，同時還會形成強大的沖擊波;瓦斯爆炸還會產(chǎn)生許多有害氣體，如一氧化碳、二氧化碳和氮氣等，致使在爆炸范圍內(nèi)的人員中毒。

　　二、井下作業(yè)安全技術(shù)措施

　　(一)井下水災(zāi)防治技術(shù)措施

　　井下水災(zāi)的防治技術(shù)，可歸納為以下幾個方面：

　　1.查明水源。查清井下作業(yè)面的水災(zāi)水源和導(dǎo)水通道，是防治井下水災(zāi)的關(guān)鍵。目前較為常用是井下物探技術(shù)和水化學(xué)探測技術(shù)。

　　2.水文觀測。具體工作包括以下幾方面：①資料收集。收集礦井所在地的降水量、氣象以及河流的流速、水位、洪水期和枯水期等資料;②查明地表水體的水量補給和排泄條件以及具體分布情況;③通過水文觀測孔，對地下水源的變化情況和水質(zhì)進行觀測;④觀測井下涌水量及其與季節(jié)變化的規(guī)律情況。

　　3.井下探水。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》中的規(guī)定，井下應(yīng)做好水災(zāi)害的分析預(yù)報工作，始終堅持有疑必探，先探后掘的探放水原則。由于井下開采屬于地下作業(yè)，水文地質(zhì)情況比較復(fù)雜，并且在具體作業(yè)時，對地下含水狀況也不是十分清楚，無法確保沒有水災(zāi)害威脅。因此，在實際作業(yè)中，必須先采取超前鉆探措施，探明井下水源的位置、水量和水壓情況以及水源與采煤層的距離等情況，以便采取相應(yīng)的防水措施，來保證安全生產(chǎn)。

　　4.疏放水。是在探明水源的具體情況以后，按照水源的類型和特點，采取一定的疏放水方法，將威脅到井下作業(yè)安全的水源疏放干，該方法是防止井下水災(zāi)最有效的措施之一。

　　5.截水。當(dāng)探查到水源后，由于某些特殊原因或條件限制，致使水不能很好的排放時，便可以利用各種設(shè)施將水源臨時或永久性攔截，如，防水墻、防水煤柱、防水閘門等，使水源不至于威脅到其它區(qū)域。

　　6.注漿堵水。該方法是通過鉆孔機將事先制備好的漿液壓入井下地層的裂縫、斷層破碎帶等位置，當(dāng)漿液擴張、凝固、硬化后，能夠起到堵塞涌水通道和隔離水源的作用。

　　(二)井下火災(zāi)的防治技術(shù)措施

　　井下火災(zāi)應(yīng)從內(nèi)因和外因兩方面加以防治：

　　1.內(nèi)因火災(zāi)。引起內(nèi)因火災(zāi)的主要條件是煤炭自燃起火，對于這類火災(zāi)可以采取以下幾種方法進行防治：①運用開采技術(shù)預(yù)防?？梢蕴岣呋夭陕?，盡量減少丟煤，以此來消除火災(zāi)的物質(zhì)基礎(chǔ);②通風(fēng)預(yù)防。盡量限制空氣流入井下與松散煤體接觸，借此來消除自燃的供氧條件，可從消除漏風(fēng)通道和減小漏風(fēng)壓差這方面著手;③壓防滅火。利用風(fēng)機、風(fēng)窗、連通管和調(diào)壓氣室等設(shè)施，使漏風(fēng)區(qū)域的風(fēng)壓分布情況發(fā)生改變，以此來降低漏風(fēng)壓差并減少漏風(fēng)，從而達到抑制煤體自燃或熄滅火源的目的;④介質(zhì)法。該方法是防治內(nèi)因起火最直接的技術(shù)之一，主要有凝膠防滅火、惰化防滅火、泡沫防滅火、阻化防滅火和灌漿防滅火等。

　　2.外因火災(zāi)。①防止高溫?zé)嵩吹拇嬖诤彤a(chǎn)生。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定應(yīng)嚴(yán)格對明火、高溫?zé)嵩匆约皾撛诨鹪催M行管理;②盡量避免使用可燃材料，若特殊情況下，必須使用可燃材料應(yīng)與潛在熱源保持一定距離;③防止機電設(shè)備引發(fā)的電火;④防止井下膠帶摩擦起火;⑤防止火花與可燃物作用起火;⑥通過設(shè)置防火門，防止火勢蔓延;⑦應(yīng)在礦井地面設(shè)置消防水池，并在井下設(shè)置消防管路。

　　(三)井下粉塵的防治技術(shù)

　　控制和消除井下粉塵危害，可以采取井下綜合防塵，具體方法如下：

　　1.注水防塵技術(shù)。在進行井下采煤作業(yè)前，可以通過注水工藝來提高煤體的潤濕性。煤層被潤濕后，在采掘時能夠大幅度降低粉塵量，工作面的粉塵濃度大約可降低80%左右。

　　2.高壓噴霧降塵技術(shù)。雖然采取了注水減塵，但是在采掘、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)中仍會產(chǎn)生大量的粉塵，此時可通過噴霧法降塵。高壓噴霧降塵技術(shù)，是通過高壓內(nèi)外噴霧，來降低井下的粉塵，該技術(shù)能夠有效地提高采煤機的降塵效果。

　　3.通風(fēng)降塵技術(shù)。采用上訴兩種方法還不能消除的粉塵，可以利用井下通風(fēng)的方法將之排出井外。一般情況下，當(dāng)井下作業(yè)面風(fēng)源的含塵量超過每立方米0.5毫克時，需采取風(fēng)流凈化措施。風(fēng)流凈化主要是針對主進風(fēng)源和局部地點而言的。對于主進風(fēng)源，應(yīng)防止地表粉塵進入地下，以此來確保入風(fēng)的質(zhì)量，入風(fēng)流含塵量超標(biāo)時，可采取靜電除塵或水幕凈化等措施;對于井下局部地點的塵源，可以通過除塵裝置去除。

　　4.泡沫除塵技術(shù)。該技術(shù)是在水中加入表面活性發(fā)泡劑，通過泡沫發(fā)生器制造出泡沫狀的液滴，并將其噴灑到含有粉塵的空氣中，形成泡沫體。泡沫除塵能夠提高水霧的降塵效果，而且耗水量較少。

　　(四)井下瓦斯的防治技術(shù)措施

　　1. 當(dāng)瓦斯?jié)舛仍?%～1.5%時，需警戒預(yù)防，并與安檢員進行檢測，此時嚴(yán)禁放炮，同時應(yīng)切斷電源，并加強通風(fēng)。

　　2.當(dāng)瓦斯的濃度大于1.5%時，采掘面應(yīng)自動發(fā)出報警，作業(yè)人員需立即撤離現(xiàn)場，并加強對區(qū)域的通風(fēng)，以便排出瓦斯。

　　3.瓦斯巷道爆破安全技術(shù)。①盡量不使用延時雷管，最好使用電爆破，嚴(yán)禁使用火花或塑料導(dǎo)爆管引爆;②鉆眼、裝藥和封泥等須嚴(yán)格安全規(guī)程進行操作，放炮時必須采用防爆型起爆器;③瓦斯?jié)舛却笥?%時嚴(yán)禁放炮;④掘進過程中，若接近含有沼氣的煤層，需打超前鉆孔探測瓦斯含量，并采取相應(yīng)的處理措施。

　　4.防治瓦斯引燃的措施。①杜絕非生產(chǎn)用火源入井;②對生產(chǎn)中可能發(fā)生的熱源應(yīng)嚴(yán)格管理，避免其與瓦斯接觸;③井下照明的電壓不得超過110V，輸電線路需使用密閉電纜;④需采用防爆型燈頭開關(guān)和燈泡。

　　三、危害因素辨識的基本分析法

　　(一)基本分析法

　　基本分析法主要是指對某一項作業(yè)活動，依據(jù)收集到的具體作業(yè)活動信息，對照危害分類、事故類型以及職業(yè)病分類，從人的不安全行為、物地不安全狀態(tài)、環(huán)境因素的影響和安全管理上的疏漏等幾個方面，確定該項作業(yè)的具體危害，并明確其危險源。

　　(二)案例分析

　　下面以XX煤礦的一個采區(qū)為例，對危害因素辨識基本分析法進行論述：

　　XX煤礦采區(qū)，煤層傾角為18度，現(xiàn)沿煤層頂板傾斜向上挖掘一條500m的斜巷，掘進方法為炮掘式掘進。首先，對該地區(qū)詳細(xì)的水文地質(zhì)資料進行收集，并充分了解煤層的貯存條件、煤層結(jié)構(gòu)以及頂板巖層的具體狀況等;其次，繪制巷道設(shè)計圖，對主要的技術(shù)參數(shù)進行分析;最后，按常規(guī)和非常規(guī)對地質(zhì)因素進行考察，復(fù)雜的工序需繪制詳細(xì)的施工網(wǎng)絡(luò)圖。用事故樹方法對危險源進行分析，條件不相同，辨識的結(jié)果也是不一樣的。

　　1.施工環(huán)境：煤壁偏幫傷害、頂板冒板傷害、煤層有害氣體突出傷害、煤壁透水傷害。

　　2.正常作業(yè)活動：鉆機支撐不穩(wěn)倒覆傷人、進行煤壁打眼時，由于鉆頭選擇不當(dāng)造成卡鉆，導(dǎo)致錨桿傷人。

　　3.放炮：放炮時作業(yè)人員未能及時離開現(xiàn)場引起的人員傷害、裝藥操作失誤引起爆炸傷害、放明炮引起傷害、處理啞炮或瞎炮時引起傷害。

　　4.架棚：支護材料掉落傷人、由于架棚不牢靠，導(dǎo)致梁柱掉落傷人、架棚過程中人員由高處墜落。

　　5.運輸：從材料放置地往作業(yè)面運輸支護材料時，由于人員行走不穩(wěn)摔倒受傷、支護材料或煤塊從坡上滾下傷人、抬杠材料傷人。

　　6.設(shè)備運行：設(shè)備安裝過程中，輸送機、膠帶等碰傷或砸傷人員、設(shè)備運行時機械事故傷人、電纜破口漏電或忘記安裝漏電保護裝置致使漏電傷人。

　　7.施工過程中的噪聲和粉塵。同一礦井中與作業(yè)活動有關(guān)的危害因素，有可能直接或間接影響到該場所的風(fēng)險因素。如，相鄰采區(qū)及工作面發(fā)生火災(zāi)或有害氣體涌出等將影響該作業(yè)場所的安全。

　　對上述分析出來的風(fēng)險因素，可以進行列表分類，并評價出風(fēng)險等級，根據(jù)具體情況分別制定出目標(biāo)指標(biāo)和安全管理方案的實施措施，在具體作業(yè)過程中加以控制，也可以在作業(yè)規(guī)程中對這些風(fēng)險因素加以特別說明。目標(biāo)指標(biāo)和安全管理方案的具體形式不限，只要能夠起到實際的控制效果即可。

　　(三)危害因素辨識與安全管理的關(guān)系

　　煤礦的安全管理是煤礦企業(yè)生產(chǎn)過程中頭等大事，由于井下作業(yè)點多、線長、面廣、作業(yè)的連續(xù)性較強、工序多且復(fù)雜，致使安全管理難度較大。當(dāng)前，隨著我國對企業(yè)的職業(yè)安全健康要求越來越嚴(yán)格，尤其是對風(fēng)險較大的行業(yè)要求更為嚴(yán)格，有關(guān)的法律、法規(guī)也不斷出臺，政府各級安全監(jiān)管部門的工作力度也不斷加大。就煤礦企業(yè)來講，改變傳統(tǒng)的管理方式，適應(yīng)新時期的發(fā)展需求，已經(jīng)是刻不容緩的了。因此，必須搞好作業(yè)過程的危害因素辨識，這也將是實現(xiàn)煤礦安全管理的關(guān)鍵。煤礦企業(yè)應(yīng)該將危害因素辨識工作，作為日常安全管理的基礎(chǔ)工作，并針對辨識結(jié)果采取相應(yīng)的安全措施，以此來確保煤礦井下作業(yè)能夠順利進行。

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