煤矿井下煤层钻孔打钻着火事故分析和预防

1、煤矿井下煤层钻孔打钻着火事故分析和预防 1 引言 煤矿工作面打钻着火是影响煤矿工人安全重大灾害事故，给国家财产和人民群众生命健康造成巨大损失，给煤矿安全生产工作带来不利影响。据不完全统计，自1987年以来河南全省发生了16起煤矿施工钻孔着火事故，16起事故中有4起死亡事故，共造成12人死亡。由此可见，预防打钻着火是煤矿安全的关键，如何有效预防煤矿打钻着火对煤矿生产具有十分重要的意义。 煤矿打钻着火事故与许多因素有关，如自然因素、安全技术手段、安全装备水平、安全意识和管理水平等，任何一起事故的发生都可分成5个要素：伤害(损失)，意外事件(事故)，加害物体(质)，直接原因，间接原因。预防事故发生的

2、关键就是在中途切断这5个要素之间的联系。采用事故树分析法对各类事件进行分析研究，可评价出各系统的可靠性与安全性，以确保事故隐患研究的正确性，同时提出预防措施。 2 煤矿打钻着火分析 煤层工作面打钻着火从大的系统上讲主要是由以下3个方面引起的：1、风排粉式打钻；2、引起燃烧的火源；3、足够的氧气。 2.1 风排粉式打钻造成着火的原因分析 井下煤层工作面打钻着火主要因素是有以下8个方面：1、钻头脱落后钻杆继续钻进；2、前头部分钻杆脱落后继续钻进；3、钻头长时间转动与煤壁摩擦产生高温；4、钻杆长时间转动与煤壁摩擦产生高温；5、不同型号的钻杆混用；6、在钻进的过程中排粉不净；7、钻粉量过大 2.2 引

3、起燃烧火源分析 井下工作面燃烧的火源主要是有煤炭自燃、明火、静电火花、撞击火花及电气火花五部分组成，其中明火主要来源为井下抽烟、电气焊工作，电气火花主要有设备失爆、矿灯着火、打钻时候带点检修、电缆明接头、开关起火造成的燃烧源头。 3、 工作面打钻着火事故预防 要防止打钻着火事故的发生，首先要消除打钻着火的三个要素。打钻着火事故的三个条件中，充足的氧气在通常条件下属于自然满足的，必须从其他两方面解决。 4.1 风排粉式打钻的预防措施 一是各矿必须对施工钻孔作业人员进行专门培训，使其了解钻机、钻具运行原理，熟悉作业操作程序和专项安全技术措施。 二是各矿在施工钻孔前，应结合实际情况在确定打钻排粉方式

4、，优先选用比较安全的施工钻孔排粉方式。在选用风排粉方式时，必须在钻机、钻具上安装"风、水'三通，配备具有向钻孔内喷射水功能的直径不小于50毫米的供水管，确保能够随时切换向钻孔供风或供水，且供风和供水压力均不得低于0.5兆帕。 三是施工钻孔现场作业人员必须随身携带自救器，同时在作业地点配备不少于2台8kg合格的灭火器、沙箱和不少于0.3立方米的黄土。灭火器、沙箱和黄土应当放置在钻机的上风侧5米范围内。 四是在施工钻孔回风侧2米范围内必须设置一氧化碳传感器或便携式报警仪。若与该一氧化碳传感器相连接的安全监控系统或便携式报警仪报警，必须立即停止钻进，切断电源，进行处理。在采用风排粉

5、方式的情况下，当钻孔未发生燃烧时，立即打开供水阀门，同时关闭供风阀门；当钻孔发生燃烧时，在打开供水阀门并关闭供风阀门的同时，使用灭火器、黄土等灭火。要通过观测返水温度和一氧化碳浓度等方法，确认钻孔燃烧消除后，方可停止供水和退出钻杆，然后用黄土等不燃性材料封孔，封孔长度不得少于2米。 五是在施工钻孔过程中，现场作业人员发现钻头脱落、钻杆滑扣、断裂或折断等情况时，立即停止钻进，进行处理；发现卡钻、顶钻、排粉不利或钻进速度变慢等情况时，立即停止钻进和停止向钻孔供风（采用风排粉方式时），查明原因，进行处理。同时，现场作业人员应当经常检查钻杆和孔口温度以及瓦斯情况，发现温度升高时，立即停止钻进，进行处理

6、；发现瓦斯喷孔时，立即停止钻进，停电撤人，并采取措施进行处理。 4.2 井下明火的防治 (1)防止明火。禁止在井下吸烟、使用明火或用火炉取暖；严禁携带烟草、点火物、易燃物和穿化纤衣服入井；不得在井下和井口房内从事电气焊作业；严禁在井下存放汽油、煤油等；防止放炮起火。 (2)防止电火花引燃瓦斯。确保电器设备的防爆性能良好，完善井下设备的"三大保护'，消灭电缆的"鸡爪子'、"羊尾巴'、明接头，检修电器设备不准带电作业；加强机电设备及供电线路的管理，完善机电设备的各类保护措施，定期进行检查维修，不准使用失爆的机电设备，井下严禁带电作业；局部通风机开关要设风电闭锁、瓦斯电闭锁装置、检漏装置等；严禁在井下拆开、敲打和撞击灯头和灯盒。 (3)其他引火源的治理。防止煤炭氧