矿山通风安全管理及通风事故的防范策略解析
张鹏
身份证号码:140624198702042012
引言
本文分析矿山通风安全管理现状与通风事故发生机理,提出切实可行的安全管理优化策略与事故防范措施。通过完善通风安全管理制度、强化人员管理与培训、优化通风系统设计运行等手段,提升矿山通风安全管理的科学性与有效性;针对瓦斯积聚与爆炸、通风系统故障等常见事故,制定精准防范方案,降低事故发生风险。研究成果对保障矿山作业人员生命安全、减少企业经济损失、推动矿山行业安全可持续发展具有重要的现实意义。
一、矿山通风事故类型
1.1 瓦斯积聚与爆炸事故
瓦斯积聚与爆炸事故是矿山通风事故中危害最为严重的类型之一。在煤矿开采过程中,煤层中的瓦斯会持续涌出,当通风系统无法及时将其稀释排出时,瓦斯便会在巷道高冒处、盲巷、采空区等区域积聚。当瓦斯浓度达到爆炸界限,且遇到火源,便会引发剧烈爆炸。冲击波速度高达每秒数百米,不仅会直接造成人员伤亡,还会摧毁通风设施、电气设备,破坏巷道支护结构,引发顶板垮塌等次生灾害。爆炸产生的大量一氧化碳等有毒有害气体,会迅速蔓延至整个矿井,导致井下人员中毒窒息。
1.2 通风系统故障事故
通风系统故障事故涵盖多种情况,主扇停风是较为常见且危险的一种。主扇风机作为矿井通风的动力核心,一旦因设备故障、电力供应中断等原因停止运转,井下通风系统将陷入瘫痪,新鲜空气无法有效供给,有害气体迅速积聚。巷道堵塞也是常见故障,如因顶板垮落、杂物堆积等原因导致通风断面缩小,通风阻力增大,通风效果大幅下降,进而影响井下空气质量。通风系统故障会直接威胁井下作业人员的生命安全,同时可能引发瓦斯积聚、火灾等连锁反应,严重影响矿山正常生产秩序。
1.3 缺氧窒息事故
缺氧窒息事故主要发生在通风不良的区域。在一些老旧矿井或未及时封闭的废弃巷道中,氧气含量会因煤岩氧化、微生物活动等原因逐渐降低,人体就会出现头晕、乏力等缺氧症状,随着氧气浓度进一步下降,可能导致人员昏迷甚至死亡。当井下发生火灾、瓦斯爆炸等事故时,燃烧或爆炸过程会消耗大量氧气,同时产生大量有毒有害气体,也极易造成人员缺氧窒息。缺氧窒息事故往往具有隐蔽性,不易提前察觉,一旦发生,留给人员逃生和救援的时间极为有限,对井下人员生命安全构成极大威胁。
二、矿山通风安全管理优化策略
2.1 完善通风安全管理制度
健全和完善通风安全管理规章制度是安全生产的重要保证。建立明确的矿山岗位安全生产责任制,按照矿长——各区队科——班组——职工各岗位的顺序明确各自职责,将通风管理工作岗位化、具体化,逐步形成每个岗位、每个人都要做好通风安全工作人人有责的安全管理工作局面。
2.2 强化人员管理与培训
人是通风安全管理体系的主要要素,应提高矿山管理者的业务能力和安全素质,定期组织矿上管理者的人员参加行业学习、培训、学术交流等形式的技术培训,让其提高对先进通风安全理念和技术的认识。实行安全领导力培养计划,增强安全意识,提高其在具体工作和决策中牢固树立一通三防安全第一的思想认识。提高班组井下作业人员通风安全培训,组织新从业人员进行岗位培训学习,让其熟悉了解一通三防基础知识及要求、操作程序、应急避险逃生常识。
2.3 优化通风系统设计与运行
合理的设计和高效的运行是通风安全的关键。在设计中应充分考虑矿山的地质条件、采场布局、瓦斯涌出量等,利用三维通风网络解算软件进行合理的通风系统布置,合理设计通风方式,使通风系统能够满足矿山开采阶段的通风要求。合理选择通风设备和技术参数,依据矿井的需要风量、阻力等情况,配置高效的低能耗的主扇风机、局扇风机以及通风管道,使通风设备匹配、运行稳定。在运行过程中采用智能化监测的方法实时监测通风情况,采用风速传感器、瓦斯传感器、一氧化碳传感器等实时监测通风参数。
三、矿山通风事故防范具体措施
3.1 瓦斯积聚与爆炸防范
预防瓦斯积聚爆炸,要落实监-抽-控三位一体工作系统。监测方面,安装精度较常用的瓦斯传感器,对采煤工作面、回风巷等重点位置做到时时监测,通过物联网软件实现实时的数据上传,一旦瓦斯含量接近爆炸下限就立即警报,为处理积聚提供时间。抽采方面,要优先进行井上地下定向钻孔预抽和井下打钻抽采工艺,使高瓦斯区域达到“先抽后采”,并且降低煤层瓦斯量到 8m3/t 以下,从积聚源头入手消除爆炸。火源控制也是十分重要,对井下动火作业要经批准后方可在规定区域进行,而在工作面要注意安设喷雾洒水降尘装置,降低煤尘含量,防止发生煤尘瓦斯爆炸。
3.2 通风系统故障预防
预防通风系统故障需强化设备运维与智能调控。建立主扇风机、局扇风机等关键设备的全生命周期管理档案,实施预防性维护计划,每季度进行一次性能检测与保养,更换磨损部件,确保设备运行效率。引入智能通风调控系统,通过风速传感器、风压传感器实时监测通风网络状态,当检测到巷道堵塞、风量异常等情况时,系统自动调整风机转速或启动备用风机,保障通风稳定。
3.3 缺氧窒息与火灾事故防控
缺氧窒息防控重点在于保障通风与应急储备。优化巷道通风设计,确保各作业区域风量充足,在盲巷、采空区等易缺氧区域设置警示牌与门禁系统,未经许可严禁入内。火灾事故防控需从源头管控与应急处置两方面发力,严格管理井下易燃物,禁止携带火种入井。在胶带运输巷等重点区域安装红外热成像仪与烟雾传感器,实现火灾早期预警。一旦发生火灾,立即启动应急预案,通过调节通风系统控制烟流方向,采用阻化剂喷洒、惰性气体注入等技术灭火。
结语
本研究系统解析矿山通风安全管理及事故防范策略,通过优化制度、强化人员、升级系统与推进安全文化建设,形成多维度防控体系。针对典型事故提出的精准防范措施,有效降低安全风险。并为矿山企业提供实践指引,显著提升安全生产水平。未来将结合智能化与绿色矿山建设趋势,持续深化通风安全管理技术创新与应用研究。
参考文献
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