煤矿危险源辨识及应急方案与煤矿地表观测站建立方案汇编.docx

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煤矿危险源辨识及应急方案与煤矿地表观测站建立方案汇编

煤矿危险源辨识及应急方案与煤矿地表观测站建立方案汇编

煤矿危险源辨识及应急方案

1引言

近年来，我国煤矿企业的安全生产状况十分严峻，重、特大恶性事故频发，不仅给国家财产和人民生命带来了巨大损失，而且还产生了恶劣的社会和政治影响。

煤矿生产环节多、生产条件复杂多变，作业环境差，自然因素和人为因素多，大型机具及高风险作业在生产过程普遍存在，影响安全的因素也多，极易发生各种重大事故。

建国以来，党和政府十分重视煤矿企业的安全生产，先后颁布了各类法律、规程、条例，投入大量资金改进矿山生产设备，对主要灾害的预防开展攻关研究。

这些措施为改善煤矿企业的安全生产状况发挥了重要作用。

相比而言，我国对煤矿重大危险源的辨识、评价技术研究不够，致使目前在煤矿安全生产中难于准确地把握煤矿生产系统中的重大隐患及薄弱环节，难以采取针对性的预防措施。

笔者认为，这是目前我国煤矿事故多发的主要原因之一。

2煤矿重大危险源概念及其辨识

2.1煤矿重大危险源的概念

危险源是可能导致事故的潜在的不安全因素,是危险的根源.重大危险源是长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或贮存危险物质,或危险物质的数量等于或超过临界量的单元.危险源辨识是发现、识别系统中的危险源,是危险源控制、应急预案编制的基础,是非常重要的工作.对冶金矿山重大危险源的辨识,主要依据《重大危险源辨识》（ＧＢ1828-2000）和金属矿山的具体特点.

2.2煤矿危险源辨识

防止和预防事故发生的第一步是辨识或确认重大危险源。

对煤矿危险源和重大危险源做全面的普查工作，并编制煤矿危险源和重大危险源数据库。

煤矿重大危险源在其内涵及外延上和其他工业领域的重大危险源有着很大的不同。

首先，煤矿重大危险源很难由某种危险物质或能量的一个临界量来完全判定。

例如，评价一个煤矿是否是瓦斯爆炸事故的重大危险源，不能仅根据煤矿井下瓦斯的某一临界量指标判定，因为只要是瓦斯矿井，就有可能发生瓦斯爆炸，一旦发生瓦斯爆炸事故，后果都是灾难性的，因此，可以说，只要是瓦斯矿井，不管是高瓦斯矿井还是低瓦斯矿井，都可以判定为瓦斯爆炸事故重大危险源，其差别会反映在风险等级的不同上。

再如对煤矿火灾事故，不能仅以井下某一种可燃物的量来确定火灾事故的后果，对煤矿水灾事故，不能仅以可进入井下的水的量来确定水灾事故的后果，等等。

3煤矿的危险性评价

危险评价，也称安全评价或风险评价，是事故预防的重要措施。

运用安全系统工程的理论和方法，从“人、机、环境”三个方面对煤矿危险源进行全面的系统的分析和评价。

危险性评价是指对危险源导致事故、造成人员伤害或财物损失的危险程度的评价。

危险源的危险性评价包括对危险源自身危险性的评价和对危险源控制措施效果的评价。

3.1煤矿重大危险源评价单元划分

在危险评价具体实施过程中，根据不同层次管理的重点和要求，往往将评价对象按照某种原则进行分解。

即把一个复杂的系统划分为数个相对独立，便于评价操作、灾害控制的单元，分别进行评价后，再合成各单元的评价结果。

对于煤矿生产系统，有一些在空间上相对独立的子系统，例如，采煤工作面、掘进工作面等，再大一点如采区、水平、煤层等。

这些子系统不但在空间具有相对的独立性，而且在事故致因上也具有一定的独立性。

因此，在实施煤矿重大危险源评价时，可将这些子系统划分成评价单元，从而有益于评价的操作。

不管是以工作面、采区或水平、煤层来划分单元，它们都不是生产过程中的独立的系统。

这些单元内发生事故与否，不仅仅与单元内的因素有关，同时在很大程度上受到整个煤矿的采掘、通防、供电、提运、排水等系统的影响。

如果全矿各生产系统不合理、不可靠，那么也不可能有安全的工作面或采区。

因此，在评价工作面或采区的危险性时，有很多的工作是评价煤矿各生产系统的合理性和可靠性。

3.2评价方法及运用

目前国内外对危险性的评价方法主要有安全检查表（SCL）、指数法概率法、常规统计法、预先危险分析法（PHA）故障类型及影响分析法（FMEA）、事件树分析法（ETA）、故障树分析法（FTA）、危险可操作性研究（HAZOP）、人的可靠性分析方法（HRA）和综合评价法。

安全检查表法简单、直观，可对系统进行定性的评价，但缺乏准确性；指数法和概率法虽准确性高，但由于煤矿井下环境复杂，涉及人员众多，在目前煤矿的现状下很难使用；预先危险分析法，在系统设计之初，对系统进行初步定性评价；故障类型及影响分析法，根据各子系统的故障类型来定性或定量的对系统评价；危险可操作性研究，辨识静态和动态过程中的危险性，定性辨识，并能发现新的危险性；事件树分析法，利用事件树来定性定量评价；故障树分析法，利用故障树来定性定量的评价；综合评价法包括了常规评价和模糊数学评价，能清晰反映出多危险源的危险状态，可较好地处理复杂，模糊、随机系统的安全评价问题。

为了明确地表征危险程度，通过危险评价，需要得到能够反映评价对象发生事故危险性大小的一个相对数值，然后根据危险程度分级方法和分级标准，把评价结果变成危险等级，以明确区分评价结果多大时是相对安全的，多大时是比较危险的。

危险等级可分4级:

I级重大危险源、II级重大危险源、III重大危险源、IV级重大危险源。

原则是分级方法和标准要结合评价方法和危险源分级管理的实际需要来确定，要尽量地反映评价对象实际的安全状况或危险程度。

4煤矿危险源应急预案

在危险源辨识评价的基础上，制定预防与应急预案。

重大事故应急预案和应急救援体系由煤矿应急救援管理系统、组织系统、技术支持系统、装备保障系统、通讯信息系统五部分组成。

预防与应急预案的内容包括：

成立应急救援指挥中心，事故应急救援抢救中心；指挥中心和抢救中心的主要职责；应急设备和设施的完善指挥中心对报警信息的加工处理；应急预案；指挥中心告知员工应急计划；事故后的恢复生产；定期的演练制度。

4.1煤矿事故应急预案

煤矿事故救援应在预防为主的前提下，贯彻统一指挥、分级负责、区域为主、煤矿自救与社会救援相结合的原则预案编制应体现科学性、实用性、权威性的要求。

所谓科学性，就是在全面调查的基础上，实行领导与专家相结合的方式，开展科学分析和论证，制定出严密、统一、完整的煤矿事故应急救援方案；所谓实用性，就是煤矿事故应急救援方案应符合本矿的客观实际情况，具有实用性，便于操作，起到准确、迅速控制事故的作用；所谓权威性，就是预案应明确救援工作的管理体系，救援行动的组织指挥权限和各级救援组织的职责、任务等一系列的行政管理规定，保证救援工作的统一指挥。

4.2事故应急组织机构

（1）应急救援指挥中心、事故应急救援抢救中心。

矿长任应急救援指挥中心、事故应急救援抢救中心主任，有关部室及区队的领导均为成员。

（2）技术支援中心。

煤矿总工程师任技术支援中心主任，各区队的技术人员为成员，提供必要的事故应急技术保障，并且调动救援装置。

（3）应急通讯中心。

煤矿应急通讯中心是联系煤矿应急组织的纽带，是煤矿和煤矿外应急组织交换信息的桥梁，确保应急信息上传下达畅通无阻，在技术支援中心出现技术难题，需与外界技术专家联系时，提供不间断的通讯保障。

4.3事故应急演练

事故应急救援预案编制后，应测试应急预案和实施程序的有效性，了解各个应急组织机构的响应和协调能力，检测应急设备装置的应用效果，确保应急组织人员熟知他们的职责和任务。

实施定期的演练制度，加强义务消防队成员及事故应急指挥部成员的业务知识学习及现场模拟训练；提高应急决策者的心理承受能力；每年进行1次全体员工紧急疏散模拟训练，提高各个应急组织机构的应急事故的处理能力，改进和完善预防与应急预案。

5结论

煤矿重大危险源的预防和控制已成为煤矿安全工作的重要任务之一，煤矿安全技术管理人员必须对重大危险源进行辨识、评价，提出相应的事故预防及应急预案措施并建立重大危险源控制系统。

必须制定与煤矿实际相结合的应急预案系统，结合企业安全管理体系，实行全员参与、全过程控制、全方位预防，实现预防和减少各类事故，达到安全生产的目标。

煤矿地表观测站建立方案

为更好的掌握地表岩层移动的基本规律，建立地表移动与变形观测站进行现场观测，是依据《煤矿安全标准化基本要求》，有效的收集采空区地表岩层沉陷变化数据，建立健全相关数据资料及台账。

本方案建立的目的是针对已回采的9煤1901、1902、1903、2901、2903工作面采空区和目前回采的16煤工作面在形成采空区后，两个水平之间的岩层应力关系对地表产生的影响做出准确判断，进一步加强安全生产工作的有利开展。

一、观测区域概况 

1、9煤各工作面采空区分布位于井田北部和南部，北部由1901、1902、1903、三个工作面采空区，南部有2901、2903两个工作面采空区，16煤目前设计三个工作面分别为11601、11602、11603回采工作面，位于井田北部与9煤三个工作面基本形成垂叠关系。

地表为高原侵蚀性丘陵地貌，大部分地区分为低矮山丘，北部区地表无建（构筑）物，南部区位于2093工作面采空区地表上方中部段建立一个垃圾焚烧厂面积约为：

0.044平方公里，位于西部段建立一个垃圾厂办公楼面积为302㎡目前该区域地表岩层处于稳定状态。

2、地表裂隙情况

目前地表裂隙主要分布于北部区域1901及1903工作面采空区地表中段部位，距2015年7月回采完毕至今共计产生23条裂隙，共分两个区域一区长度均为32m-85m；；二区长度均为186.5m；宽度均为0.2m-0.7m，其走向均为东西走向，现已治理完毕，该区域未目前发现新增的其他裂隙。

2.地表岩石移动参数走向移动角δ=75°，上山移动角γ=75°，下山移动角β=75°-0.6°α，表土移动角φ=45°，充分采动δ=55°，最下沉角θ=90°-0.5°α

二、地表移动观测站设计

1、观测站设置所需要资料

图纸资料采掘工程平面图、井上下对照图（开采工作面设计图、采掘进度计划）采区地质资料及工作面地质说明书、地质地形图等测绘资料矿区控制点、已有的地表移动观测资料及参数等

2、观测站分类及布设的形式

按观测站设置的地点：

地表移动观测站

按照观测的时间：

普通观测站  

按照布设的形式：

网状观测站

本次布设网状观测站，观测线由走向线和倾向线组成，两条线相互垂直，可以较好的反映观测地区的变形沉陷等相关信息。

3、应将设计的观测站标定到实地，方法是：

在（采掘工程平面）（井上下对照图）图上设计观测站，方可从观测站附近的矿区控制点采用GPS确定临时控制点，通过控制点依次标定出各观测点，并给以编号，对于埋点的要求是：

在观测期间能可靠保存，并和地表牢固结合便于观测，一般高于地面10~20cm，在较高的地区应考虑测点下沉后被淹没的可能预留部分应加高。

埋点时在标定的位置上挖一个直径0.2～0.3m，深度不小于0.6m的坑，用混凝土灌注，中间用16～20mm的铁杆作标志，中间顶部加工成球形刻十字细槽，作为测点标志的中心。

标志基准点浇灌深度应在表土层以下0.5m左右，周围填紧土石，以防测点受到其他影响。

三、地表移动观测站的观测工作

1、连接测量

以单测回与三角点固定目标连测方向，采用GPS进行观测，每个观测站不少于三次静态GPS接收测量，建立等级为C级网精度标准进行施测。

在观测线附近不受采动影响的区域布置相互通视的2个观测站控制点，其位置的选择既要考虑便于与各观测测点联测，又要使其在观测期间能可靠保存。

由于观测站控制点保存时间较长（至地表移动结束），所以对测点的要求有以下几点。

（1）便于观测高程和丈量距离，要使标志点露出地表不会被破坏。

（2）在观测期间能可靠保存，并和地面牢固结合，埋在冻土线以下，底部夯实夯牢。

（3）对控制点和工作测点制定可靠的保护措施，避免外界对其破坏。

（4）为了保证所获得观测资料的准确性，观测站的各项观测应在尽量短的时间内完成，并力争做到高程测量和平面测量同时进行。

2、观测站观测周期

3、观测成果整理

每次观测后，要及时进行计算和绘制移动数值、建立观测记录及台账，并对每次观测结果进行综合分析，以便获得观测站受开采影响的移动变形发展过程最终值。

附采空区地表裂缝台账及观测站观测记录；