在全文通读李崇训老先生关于《如何实现煤矿的长治久安》文章,就十五个方面,涉及思想认识、事故隐患超前排查预防、技术创新及技术管理、重大决策、事故警示教育、安全监督与培训与应急处置等深有感悟,现结合我矿实际,谈谈自己的一些认识与想法。
一、关于对矿井复杂多元灾害条件的认知
潘二矿瓦斯、水、火、顶板灾害严重,相互叠加耦合;陶王背斜横贯东西,F1、F10、F203、F251、DF32几条大断层纵横贯穿矿区,地质条件极其复杂;一矿两井三区,东西向、南北向跨度大,老巷道多,系统极其复杂。
瓦斯方面。一是从瓦斯治理模式角度,A组煤因1、3中间存在1.5m厚的夹矸,实行分层开采,必须采用底板巷穿层钻孔掩护,钻孔工程量大,打钻与开拓生产相互影响大,瓦斯治理时间、空间上紧张;B组煤通过5煤保护4煤,5煤虽然区划为无突出危险区,但遇到断层构造时瓦斯赋存不均匀,必须采用底板穿层条件加强掩护掘进,但在4煤底板施工穿层孔,必须穿过4煤进入5煤,需穿过4层煤,施工难度大,尤其是4煤钻孔施工难度大,造成5煤穿层掩护抽采效果不佳。二是从从地质角度,东一东采区实测瓦斯压力接近3MPa,西四采区以F251断层为代表进入东部,瓦斯压力显现明显,在瓦4、疏7、疏8打钻尤为突出;西四采区工作面断层、褶曲结构复杂,顶板管理难度大,片冒严重,加剧瓦斯防治难度;A组煤逐步向深部延伸,面临的考验将更大;西四采区由西向东一路下坡,底板巷大扬程排水也给打钻制造了很大难度。
防火方面。一是分层开采造成的漏风通道复杂。东一采区、西二采区都进入底分层开采,顶区受采动影响,已全部连成一片,漏风通道极其复杂,一旦出现险情,很难采取针对性的措施;加之顶区留有底煤,底区顶板胶结状况差留有顶煤,大量煤体进入采空区,加重自然发火;二是复杂地质条件造成工作面推进度慢。解决采空区自然发火最好的方法就是加快推进度,让采空区遗煤在最短自然发火期之前进入窒息带,18114工作面很具有代表性。同时复杂的地质条件造成煤层掘进巷道频繁撇顶板施工,给煤层蓄热氧化提供了条件。煤层的自然发火特性、大量化学材料的使用也是重要因素。
水害方面。一是太灰、奥灰含水层威胁。2017年的透水淹井事故让淮南矿区认识到灰岩水的威力,A组煤底板若存在陷落柱等隐伏通道,破坏隔水层,并与灰岩含水层联通,回采期间采动影响必将完全沟通含水层,造成颠覆性事故,个人认为太灰与奥灰之间的联系也是密不可分,共同参与;二是老空水威胁。老空水虽然造成矿井淹井的可能性不大,但一旦发生溃水,压力瞬间释放,会造成巷道被淹,并伴有大量有毒有害气体、泥流涌入开放空间,堵塞生命通道,风险极大。
顶板方面。一是复杂地质条件造成顶板管理难度大。掘进、回采期间易造成掉顶、抽冒等,18114工作面、11613外段工作面就是很好的例子;二是采场集中造成应力叠加。西四布置了A组煤、B组煤两个采区,且同时进行采掘活动,从源头设计规划上就不合理,这主要是矿井资源和可持续发展因素造成的,尤其以西四A组煤系统巷道尤为明显,后续维护难度会很大。A组煤疏水巷,开拓期间层位选择不合理,后续巷道维护量大,算是人为造成的风险。
当然矿井还存在许多其他的风险,比如提升方面,西风井的单绳缠绕式绞车,辅助运输等等。
通过在矿井工作一年多的时间,发现很多人对矿井面临的风险没有太多概念,这样就造成风险预判能力不足。只有每位管理人员对矿井面临的灾害有充分的认知,才会知道害怕,才能发自内心的执行风险管控措施。
二、关于专业重大风险、隐患的管控
重大风险管控的关键是预防为主,主动采取措施,把事故消灭在萌芽中,才能真正做到防患于未然,切勿抱有侥幸心理。当风险转化成隐患,隐患变为事故,再去被动采取措施,一切为时已晚,将会对企业、矿井、职工造成不可逆转的伤害。
瓦斯治理方面。开采保护层始终是最好的方法,但下一步矿井逐步全面进入A组煤,无保护层可用。对规划期要坚定不移的实施地面钻井,以空间换时间。准备期则贯彻落实“多做岩巷多打钻”的瓦斯治理理念,但矿井目前总体来讲,瓦斯治理工程超前度不够,分析原因一是钻机力量不够,具备条件还要争取勘探处钻机力量,充实矿抽排打钻力量;二是打钻难度增加,18413工作面因回采工艺决策太长,造成F251断层以里钻孔施工时间太长,影响了半年的接替时间,且造成现场施工条件恶化,18425工作面F251断层以里钻孔施工难度显现,目前钻孔施工效率极其低下,需要全力组织,否则又将陷入恶性发展;三是打钻影响多,钻机进点困难,尤其是与开拓队伍交叉施工的巷道,打运、让道影响多,排水也是制约打钻的一个重要因素,所以必须千方百计为打钻创造条件,提高打钻效果。瓦斯治理巷道要充分考虑后期打钻需求,层位选择、抽采管路安装位置要求、单轨吊位置、皮带机位置、排水系统建立等等,要在掘进过程中严格管控。回采区目前面临的是通风能力不足、抽采能力不足,必须尽快完成两井通风、抽采系统并网工作。其次就是要在打钻抽采精细化上下功夫。矿井应该对打钻高看一眼,纳入生产单位管理。最后就是盯住现场,要给予测气员、防突员足够的权利,当出现瓦斯异常,防突指标异常,要果断叫停,补充措施。总的来说,瓦斯重大风险管控,关键是瓦斯治理的超前度,要不空间换时间,要不时间换空间,要进一步提高打钻效率和质量,提高系统能力,盯住现场,才能保证管控到位。
防火方面。集团公司今年提出了很多理念,非常具有指导性,总结起来就是主动预防,措施能上都上,而且要及时可靠。一是回采工作面,加快推进度是最好的方法,在此不赘述;控采高、层位来减少遗煤是关键,要统筹顶板管理和防火管理,最大程度减少遗煤,采煤口要充分认识,严格落实,尤其是收作线50m以内,不能留有遗煤,否则后患无穷;常规的灌浆、注氮、注干冰要做加法,尤其是灌浆和注干冰,目前矿井三个面回采,集中在本井区域,西风井制浆量每天240m³,18325工作面给浆60m³,11121工作面给浆90m³,18114工作面给浆90m³,具备条件应将11121、18114工作面灌浆量提到150m³;注干冰量也应增加,保证11121工作面、18114工作面每次3罐,不停循环,采煤队应服从注干冰时间。要做好架间洒浆工作,目前这项工作执行不到位,采煤队要落实好;最后就是细节把控,包括控抽、控风、下隅角堵漏、顶板钻孔精准“劈头浇”等等。二是掘进、揭煤工作面。地质保障、层位控制要源头。撇顶煤段、揭煤段防火是矿井的又一重点,喷浆、注浆是最好的手段,但生产单位还是不够重视,不能一体推进,造成工作滞后,比较被动,应该保证一周内完成喷注浆工作。三是高冒区、密闭墙、老巷道等等。要从源头减少高冒区,具备条件的要用不燃材料充填实,减少蓄热条件;采空区要定期分析,积极采区惰化措施;老巷道要加强巡查……
防尘方面。防尘工作必须引起高度重视,一是职业病防治需要,为职工创造良好的工作环境,二是防范煤尘爆炸,矿井煤尘具有爆炸性,淮北临涣煤矿煤尘爆炸事故教训很深刻,同时一旦发生火灾、瓦斯爆炸事故,煤尘参与会加剧事故性质,煤尘也会降低瓦斯爆炸临时值。目前矿井防尘面临的问题很多,很多工作是不到位的,煤机喷雾使用不规范,岩巷头除尘风机就是个摆设,打钻防尘也是大问题,许多老巷道包括回风巷没有供水管路,皮带机转载、溜煤眼、煤仓附近煤尘堆积严重,都是思想上认识不足,必须在转变思想上下功夫,要健全防尘供水系统,强抓粉尘源头控制。
三、关于安全培训工作
安全培训要注重实效、实操、实际,要有专业性,个人认为培训工作应该关注以下几点。一是思想教育。培训最终目的是提高技能、保证安全,所以安全思想教育、安全意识培养是第一步,要逢培必讲,要讲灾害原理、管控措施与危害,要重点分析典型案例,要让职工有直观的认识,感同身受,这就是前面说到的对灾害的认知问题。二是实操培训方式。要结合理论,把原理、流程、注意事项说透,要打破传统的培训方式,要坚持外送培训,送到哪是管理人员应该考虑的问题,要充分调研。涉及工艺流程,哪个矿干的好就送到哪个矿,班队长带着骨干,全程参与跟着干;涉及机电、操作技能等等,送到生产厂家、科研院所,签订培训协议、排好课程,既注重理论,更要进车间全程跟着干,最后要严肃考核。勘探处当初发展自动化钻机、定向钻机时,先把职工根据技能水平分成4个等级,最高等级的送到厂家连续脱产培训,这是福利和荣誉;第二等级的邀请厂家、科研院所的专家在本地脱产培训;第三等级的由内部骨干、科室、外请专家间歇式培训;第四等级的则依托基层单位自主培训。不同等级的职工在待遇上也有激励。同时发挥传帮带的作用,逐级师带徒,如第一等级的培训完后必须带第二等级职工,并严肃考核效果,使之尽快转为第一等级。通过这种方式,给予待遇、福利、荣誉上的差别,刺激全员想尽办法提高技能等级,取得了很好的效果。三是应急能力培训。这是最后一道关卡,要熟知避灾路线,要熟练掌握自救、逃生技能,要结合应急演练,做细做实,要注重考核。
四、关于技术创新工作
“一通三防”的技术创新目前集中在瓦斯治理方法和技术上。瓦斯治理目前主攻以下几点:一是地面瓦斯治理技术。包括压裂排采、顺煤层的L型井,目的是将瓦斯治理由井下转向地面,即空间换时间,同时也是由局部治理转局域治理。二是井下定向钻进技术。技术已经相对成熟,目前主要包括大直径顶板高位孔、顺煤层定向等,集团正在研究井下压裂排采,其实都是探索治理方式。三是自动钻进技术,包括智能化钻场、全流程作业等等,都是依托自动钻进技术,这方面主要是减人提效保安全。
回归到技术创新工作,注重三个层次。一是对成熟的设备、工艺、材料、技术等,要坚持“拿来主义”,要全面引进,再结合矿井实际合理选择,最怕满足现状、思想守旧,有排斥心理,这点矿主要领导认知很高,正在推进,但基层科区长的思路更重要。二是正在研究探索阶段的技术创新,要主动向集团争取项目,争取试用,参与到创新过程,结合矿井实际,形成符合本矿的创新成果。三是未知领域的探索,要组建一批专业的创新团队,大胆提想法,联系科研院校不断探讨,依托科研项目展开攻关。
五、关于支撑矿井可持续发展的关键
个人认为支撑潘二矿可持续发展的关键有两点,一是大系统能力问题,决定着矿井未来的生产能力,必须坚持“高举高打”。目前矿井通风能力已经捉襟见肘,下一步西风井报废,通风里程增大,现有的风机能力能否支撑下一步生产需要,所以中央风井主要通风机能力必须最大化,东井主要通风机能力必须升级改造,新建的两条回风巷保证大断面,回风巷具备条件的必须赶在西风井报废前巷修出来;其次是抽采系统能力,目前现状相同,两井新建抽采泵站能力最大化,井下抽采管路建设要加快速度,这个很重要,否则通风能力不足再叠加抽采能力不足,就完全没有退路了。二是合理的采场布局。东一东采区的6个块段目前来看是必须要尽快打开,对于矿井下一步发展至关重要,但是难度很大,需要足够时间来进行灾害治理。个人认为在中央风机井投入使用后,要尽快打开二水平巷道,避免西四A组煤采场过于集中,其他一切边角块段具备回采价值的,可以作为“垫脚面”,用来缓解一下,但不是长久之计。(作者:副矿长 张安东)