煤矿剃头下山开采解读

1、精选 doc所谓的“剃头下山”开采，是指在下山开采过程中，主要进、回风巷 仍在继续向下延伸时，就组织工作面进行开采或掘进的一种开采模 式。在这种开采模式下，采区的主要进、回风巷尚未贯通，通风、供 电、排水等系统均没有形成和完善，就已经开始布置采煤工作面进行生产，属于一种边开拓、边采掘的开采模式讯 祝相进面皮 带下山掘进面图1剃头下山开采示意图Fig.l The sketch map of haireut-dowTihill exploitation“剃头”下山开采的形成原因“剃头”下山开采模式是在一定的历史条件下形成的，并受许多客观 因素的影响，归结起来，主要有以下几方面的原因：(1)经济原因

2、。前些年煤炭市场疲软，企业生产经营遇到前所未有的困难，很多煤矿企业无力拿出大量资金对开拓延伸工程及通风防治水工程进行投入； 2001 年以来，煤炭经济有所好转，有些集团公司虽然加大了对开拓工程的投入， 但也只是杯水车薪， 难以有效解决该问题； 另外， 由于受各种因素的影响， 不能实现矿井水平的正常更替，为了保证出煤量， 维持经济效益稳定， 各矿不得不在通风系统尚未完善的情况下就组织工作面进行生产。（ 2）开采方式影响。采煤工作面全面推广一次采全高放顶煤开采，开采强度增大， 产量提升速度更快， 井巷工程欠帐紧张的局面无法得到有效的缓解。（ 3）瓦斯原因。有些矿井为瓦斯高突矿井，给开拓掘进工作带来

3、了很大的困难， 开拓掘进速度明显变慢， 并大量增加了用于瓦斯防治的开拓掘进巷道。（ 4）水害原因。随着开采深度的增加，水害威胁越来越大，增大了开拓难度，增加了用于疏放水及防治水的开拓工程量。（ 5）矿压影响。随着采区向深部延深，生产战线长，矿压显现加剧，巷道失修率高，前掘后修，巷道维护大量挤占了开拓力量。（ 6）地质条件影响。部分矿井采区由于地质条件的变化，如构造多、煤层变薄、受相邻煤矿的越界开采等原因，采区开采储量锐减，造成井巷工程欠帐更多。“剃头”下山开采存在大量事故隐患 .“剃头” 下山开采模式， 虽然在一定程度上暂时缓解了出煤量的不稳定问题，但是其中却存在着大量的安全隐患：（ 1）排水

4、、运输、瓦斯抽排以及通风系统不完善剃头下山开采多数是因采场接替紧张而造成的非正常开采， 首采面投产时开拓系统尚未完工。 有的下山采区不是一次设计到位， 采区巷道不断变化， 使生产环节和通风系统趋于复杂， 因此， 系统抗灾能力差，在排水、运输、瓦斯抽排以及通风系统方面存在着很大的安全隐患。（ 2）采区内存在多个采、掘工作面，安全隐患大剃头下山开采方式， 回采工作面生产、 下山掘进开拓与下阶段回采工作面巷道的掘进等工作都需要同时进行， 在一个区域工程多， 出现多个掘进面， 较多的人员在一个抗灾能力较弱的区域内工作， 势必带来事故发生的潜在危险。（ 3）通风设施多，通风系统安全可靠性降低工作面回采准

5、备与下山的开拓延伸， 在下山与下山之间、 下山与水平大巷之间、 开拓延伸的下山下部与承担通风、 运输的任务的下山上部之间，新工作面的顺槽掘进工作面与下山之间等都需要设立通风设施，一个区域内通风设施多，通风系统就复杂，安全可靠性就大幅降低；因施工队伍多，回采、掘进同步作业，因此采区内行人、运煤、运料， 风门频繁开关， 且易遭到损坏， 通风设施易失效引起风流短路，进而造成工作面甚至整个采区缺风、无风，引起瓦斯超限。（ 4）下行通风存在许多的安全隐患下山开采中作为主进风的下山巷道必然要采用下行通风。上行通风时，新鲜风流自进风上山进入采区，清洗工作面的乏风后，经回风上山流入回风道， 新风流和乏风流均向

6、上流动， 沿倾斜方向的风路较短。下行通风时， 新风由进风下山进入采区， 清洗采煤工作面后的乏风要经下山流回回风道， 风流在进风下山和回风下山内流动方向相反， 通风路线长；且进风下山和回风下山相距较近，属于平行反向流动，风压差大， 故漏风严重， 通风效率低； 而且进、 回风路线之间交叉点多，通风设备多，管理困难。下行通风在灾变（发生爆炸或火灾）条件下容易产生风流逆转， 因为爆炸或火灾产生的热空气所形成的热风压与通风机作用相反，特别是在下山剃头开采的条件下，通风压力小，热风压的作用就特别容易起主导作用，造成风流逆转，这时，灾变气流就会侵入到邻近的工作区域， 如果逆流到进风巷道， 就会随风流迅速侵入

7、到工作面等人员集中的场所，造成大范围的人员伤亡。因而，下行通风的抗灾能力比上行通风要弱得多； 如果矿井有煤与瓦斯突出危险， 那对于下行通风更应该慎之又慎， 因为突出的瓦斯如果浓度很大，极易产生瓦斯逆流，使某些场所瓦斯浓度超限，万一发生爆炸后，灾害波及的范围就很容易扩大精选doc1进风流;2火风压或瓦斯逆流i3下山倾斜巷道国1 强生火尖或瓦斯突出时的风流逆转示意图Fig. 2 The sketch map of airflow reversal in condi tion of fine or gas outburst(5)下山采区逃生困难下山采区中人员逃生必须走上坡路，比走下坡路需要更多的逃生

8、时间，遇到突发事故，逃生难度相当大。木冲沟、大平、孙家湾等煤矿 事故中，都因缺少逃生路线，逃生困难，很多人员死于一氧化碳中毒 窒息。工典型事故案例分析下而以发生于2000年的母用木冲沟煤叶事根为何，怅进一步地酝述和分析.2Mo年。月27日现时对分r贵州省水城出务局木冲沟煤卬四果区发生一起特别重大 瓦斯媒生爆炸事故，事故波及喀个四采区，总成162人死亡，37人受也，直接经济损失1227.22 万元.5 1矿井概况水冲沟煤矿位于贵州省小盟水市境内，1974年1。月投产，2000年“创生产煤炭77万 吨，1Y 月实际产量523万可 旷井为商瓦用港 加 维对瓦斯消出量为 为.9加3机血，相 对瓦斯涌出

9、量为16出川 井H有突出危检性：煤尘爆炸指数为27%7赧 具有煤尘爆 饵危险.新井采用釉出H削尺，两台轴流苴风机，一用一备！炉并需网量为45IOmUmin, 实际风量为507sm3/niim 矿弁丸乐1930%,最大风岸流程为8040m,井田采用止向平网开柘.划分为一个水平，即十I的0m水平，单水平上，下山开果.如 图J.区J小冲沟煤li”号卫尸瓦斯燃土爆炸事故示意图Fig-3 Thi sLeith rtk：p ufLhc acdikm of arid eca dusi cxplusniti ivcurriti ill MulIljil序uu Cut Mitic井田沿走向划分为8个采区，现开采

10、的是笫四耒区F山部分.四采区为二条集中下山开 拓，其中避风下也和皮带下山进风，轨道下山回风。西翼大布置两个回采工作而（41112综 采工作而和4HM鬲铛普采工作而）, 一个踪采准备T作而1114综采T.作而）和六个掘迸T作而（41116 T作曲机卷、轨述卷，开切眼，4111K T作而轨遒巷，梁区进风行人下山 和皮带运幡下山）“其中，缘果工作面正在安装，六个掘进工作而也正在施工如5.2 事故发生原因及经过9月27日，事故当班井下有244人作业，41116执道巷掘进工作而因更换局部通风机 电停风造成瓦斯超限,排放瓦斯过程中.现由人员违章拆卸矿灯产生火花，引起瓦斯耀炸. 如图4明示.ffl 4木神泡

11、煤了瓦斩叁尘爆炸事故税过卜他.4 The process ol ihc accident ot 整s and coal dust explosion occuring in Mucbonggou Coal Mme5.3 总结事故发生的主婴原因苑该矿通风系统不完善，加且在生产技术及安全管理上存在相胃严 里的问题，主要表现在：<1）读矿属于明显的钺剃头下山”开采，生产过于集中，而且没有形成完整的通风系统, 给该矿带来诸多的安全隙强，如生产集中.逋风系统复杂，造成了通风设施，如风门、风机 和风筒等设施增多和管理不善，很容易发生风流短路和漏风现象，致使矿井有效风量仅为所 帚风量的s,风量严重不足

12、：采用下行通风，致使工作而瓦斯爆炸后产生风渔逆转，评多位于逑地口的人都未能幸班于雄,这是导致灾宝事故扩大及主要的除因(2)在未经批准的情况下，该矿擅自修改东区设计方案*即在四采区一翼布置2个生 产工作而、1个绿采准砂而相(5个掘进工作而，导致生产过于集中，布局不合理，致使通风 系统豆杂,风油不稳在：而目逑迎风轮力组织生产.(3)通风设瓶不可靠. +1813水平石门的三道风门开启联i繁，其中两道风门被F住不 能关闭，而且第一道风门被报变形，造成漏风量增加和风流短路,进风下山临时板门也被捅 断撞埼，造成漏风量进一步增加，减少了整个系统的有效风量.(4)机电与局部通K管理混占L局部通购机更换后不及时

13、翻换机电设备管理的睥板. 动成误开.停局部.通风机,而旦井下经常停电停风.造成采掘T作而瓦痂超限和局部通风机 无计划停电停风频繁-6月1日至27日，有据可查的瓦斯翘限达23次无计划停风达17 次，采掘工作面安装的更堀断电仪发生故障15次。(5)违章捧放瓦斯匚在持放瓦斯过程巾事先没制定任何排放计划.在排放瓦斯透陶 的区域内也没有谀置警戒，而且设布采取停电、撒人等措施，矿山救护队员作业时也未做藏 呼吸器；更重耍的是，位于41114机巷的四台局部通风机同时运转播放，造成41114机巷局 都通同机以里部分巷道内风流不稳定和产生循环风；再加上41116物道巷因枳水导致回凤港 断面变小，阻力变大,回风不畅

14、.致使41114机卷第四联塔卷附近卷道内的瓦斯浓度达到爆 炸极限(6)没实行分区通风.工作面串膜通风严重.进风下山的新风经过4111(5机巷、41118 轨世若掘Jtt工作面后，之风又申联至出风下山和皮的下山掘出工作而，#致事故"人口(7)职工索/低.该小一线职工70%是农民梆说工，由于锻乏安全培训,都不具备起 码的安全常识.甩掉煤电粘综合保护装置作业、用新鲜风流吹瓦斯监副探头和在井下拆卸矿 灯等严重违章现:象.屡见不好,而H对防生工作不重视，抓进工作向遇到断层时，便提陌生水 管改成瓜风岩使用,“剃头”下山开采解决措施要消除“剃头”下山开采，可以从以下几个方面着手：(1)转变观念，强

15、化安全意识，树立“安全第一，生产第二”的思想，即使牺牲生产，也要先把安全问题解决，要认识到只有确保安全 才是产量提高的有效前提。所以，进一步转变观念，强化企业领导、 员工的安全意识，加强安全管理，对于煤矿安全生产是非常重要的。(2)矿井设计规划时，应该合理布置采掘关系，实现正常更替，防止因采掘关系紧张造成不合理开采，而形成“剃头”下山开采现象，导致事故隐患的出现。同时，加大对井巷工程的投入，集中力量解决井巷开拓问题，完善开拓系统，形成完整的通风系统、排水系统之后,精选 doc再进行采煤工作面的生产。（ 3）加强对瓦斯的治理。随着开采深度的增加，可能会带来瓦斯隐患增加的现象， 增大了开拓掘进工作的难度， 就会大大影响掘进速度，从而造成采掘失调， 因此必