煤礦災(zāi)害及防治技術(shù)-郭忠

煤礦災(zāi)害及防治技術(shù)主講：羅華鋒2/4/20230淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦提綱煤炭工業(yè)的地位1煤炭工業(yè)及其生產(chǎn)結(jié)構(gòu)2煤礦的主要災(zāi)害及危害程度3煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀42/4/20231淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦提綱煤礦災(zāi)害事故原因分析5煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題6煤礦災(zāi)害防治技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)與對(duì)策72/4/20232淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦

溫家寶總理指出:安全生產(chǎn)責(zé)任重于泰山。搞好安全生產(chǎn)是全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的必然要求；是建設(shè)和諧社會(huì)的迫切需要；是各級(jí)政府的重要職責(zé)。經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須建立在安全生產(chǎn)基礎(chǔ)上，絕不能以損害人民群眾利益甚至犧牲職工生命為代價(jià)。

導(dǎo)言2/4/20233淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦一、煤炭工業(yè)的地位煤炭工業(yè)是關(guān)系國(guó)家經(jīng)濟(jì)命脈的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)保證了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要2/4/20234淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦一、煤炭工業(yè)的地位1.煤炭工業(yè)是關(guān)系國(guó)家經(jīng)濟(jì)命脈的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)

煤炭是我國(guó)的主體能源和重要原料；

煤炭在我國(guó)一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重分別占76.0%和68.9%；我國(guó)76%的發(fā)電能源、76%的工業(yè)燃料和動(dòng)力、60%的民用商品能源、70%的化工原料都是煤炭提供。2/4/20235淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦一、煤炭工業(yè)的地位2.保證了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要十二五期間原煤產(chǎn)量預(yù)計(jì)較十一五增加10億t；2010年煤炭產(chǎn)量達(dá)到32.4億t；2011年煤炭產(chǎn)量接近36億t、同比增長(zhǎng)11.1%。2/4/20236淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦二、煤炭工業(yè)的基本特點(diǎn)煤炭工業(yè)是資源性行業(yè)，發(fā)展不平衡煤炭工業(yè)是高危險(xiǎn)行業(yè)煤礦分布與類(lèi)型煤礦生產(chǎn)能力概況2/4/20237淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦二、煤炭工業(yè)的基本特點(diǎn)1.煤炭工業(yè)是資源性行業(yè)，發(fā)展不平衡煤礦的壽命取決于擁有的資源量；安全生產(chǎn)狀況受其資源條件的限制；煤炭資源條件差別很大，開(kāi)采條件中等偏下水平；大多數(shù)煤礦遠(yuǎn)離經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)；企業(yè)發(fā)展不平衡性在工業(yè)行業(yè)中十分突出。2/4/20238淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦二、煤炭工業(yè)的基本特點(diǎn)2.煤炭工業(yè)是高危險(xiǎn)行業(yè)煤礦存在瓦斯、自然發(fā)火、突水、爆炸等多種災(zāi)害隱患；致災(zāi)因子共存于同一作業(yè)空間，容易引發(fā)事故；我國(guó)煤礦主要是井工礦，開(kāi)采深度深，作業(yè)環(huán)境、照明等條件差，不利于生產(chǎn)安全；容易引起多種災(zāi)害的藕合。2/4/20239淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦二、煤炭工業(yè)的基本特點(diǎn)3.煤礦分布與類(lèi)型27個(gè)省、市、區(qū)、1264個(gè)縣均有分布，占我國(guó)縣級(jí)行政區(qū)劃的44.2%；到2010年1月全國(guó)在籍煤礦總數(shù)約為15119處，其中小煤礦數(shù)約1.3萬(wàn)處（30萬(wàn)t/a及以下）；國(guó)有重點(diǎn)煤礦68處，其中45戶(hù)納入重點(diǎn)監(jiān)察對(duì)象，近代企業(yè)的礦井414處。裝備水平和集約化程度在不斷提高，生產(chǎn)規(guī)模逐步擴(kuò)大，已形成3000萬(wàn)噸級(jí)以上的煤礦企業(yè)16家，其中億噸級(jí)特大企業(yè)2家。2/4/202310淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦二、煤炭工業(yè)的基本特點(diǎn)3.煤礦分布與類(lèi)型年產(chǎn)400～600萬(wàn)噸綜采技術(shù)裝備實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化；2010年國(guó)有重點(diǎn)煤礦采煤機(jī)械化程度達(dá)到95%；安全高效礦井2010年增加到300個(gè)，約占全國(guó)煤炭產(chǎn)量的50%；安全高效礦井的百萬(wàn)噸死亡率，基本與美國(guó)等先進(jìn)采煤國(guó)持平、約為0.064，不到全國(guó)煤礦平均水平的1/25；國(guó)有地方煤礦2210處，中小煤礦居多，總體生產(chǎn)技術(shù)水平不高，裝備差；鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦約11022處，開(kāi)采方法落后，整體裝備水平低，基本采用非機(jī)械開(kāi)采，缺乏足夠的安全保障。

2/4/202311淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦二、煤炭工業(yè)的基本特點(diǎn)4.煤礦生產(chǎn)能力概況我國(guó)煤礦以井工礦為主，露天礦僅占0.3%，產(chǎn)能占5%；井工礦又以小型礦井為主；30萬(wàn)噸/年以上大中型礦井約758處，占3.05%，產(chǎn)能占54%；30噸/年以下的小型礦井占96.95%，其中6萬(wàn)噸/年以下的礦井占82.94%，產(chǎn)能占24.5%。2/4/202312淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦二、煤炭工業(yè)的基本特點(diǎn)4.煤礦生產(chǎn)能力概況煤礦生產(chǎn)能力得到了充分利用，尤其是進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，煤炭產(chǎn)量超常增長(zhǎng)；從2006年的23.25億t，增長(zhǎng)到2010年的32.4億t，此外有7039個(gè)新建項(xiàng)目，新增產(chǎn)能15.03億噸，其中1081個(gè)新建項(xiàng)目，總能力6.85億噸；在世界煤炭開(kāi)采史上絕無(wú)僅有。

2/4/202313淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦排序國(guó)別2009年煤炭產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量比重%1中國(guó)29.73432美國(guó)9.73143印度5.5784澳大利亞4.0165俄羅斯2.9846南非2.53.67印尼2.53.68德國(guó)1.832.69波蘭1.352世界主要產(chǎn)煤國(guó)家煤炭產(chǎn)量注：2009年世界煤炭總產(chǎn)量69.4億噸2/4/202314淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦二、煤炭工業(yè)的基本特點(diǎn)圖1“十一五”期間全國(guó)煤炭生產(chǎn)情況2/4/202315淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦二、煤炭工業(yè)的基本特點(diǎn)圖2各所有制煤礦全年煤炭產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦13.02億t，38.3%國(guó)有重點(diǎn)16.46億t，48.4%國(guó)有地方4.52億t，13.3%2/4/202316淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦二、煤炭工業(yè)的基本特點(diǎn)4.煤礦生產(chǎn)能力概況國(guó)有煤礦整體上已接近滿(mǎn)負(fù)荷生產(chǎn)，國(guó)有重點(diǎn)煤礦的能力利用系數(shù)為0.96，國(guó)有地方為0.89；

近15%的國(guó)有煤礦存在超通風(fēng)能力生產(chǎn)，超能力產(chǎn)量占四分之一；33.5%的國(guó)有重點(diǎn)礦、13.2%的國(guó)有地方礦超能力生產(chǎn)；

2/4/202317淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦三、煤礦主要災(zāi)害及其危害程度瓦斯災(zāi)害塵害自然發(fā)火水害沖擊地壓災(zāi)害主要災(zāi)害的變化態(tài)勢(shì)2/4/202318淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦三、煤礦主要災(zāi)害及其危害程度

1.瓦斯災(zāi)害我國(guó)煤層瓦斯賦存量高，導(dǎo)致煤礦瓦斯災(zāi)害嚴(yán)重；我國(guó)煤礦幾乎都有瓦斯涌出；高瓦斯和突出礦井多，國(guó)有重點(diǎn)煤礦中占49.8%；是始突深度最小的國(guó)家；是世界上煤與瓦斯突出最嚴(yán)重的國(guó)家之一。2/4/202319淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦三、煤礦主要災(zāi)害及其危害程度

2.塵害

87.37%的國(guó)有重點(diǎn)煤礦存在煤塵爆炸危險(xiǎn)；發(fā)生過(guò)4次死亡百人以上的純煤塵爆炸事故；瓦斯與煤塵共存條件下，相互促進(jìn)危險(xiǎn)性增大；發(fā)生過(guò)最大的瓦斯煤塵爆炸事故和8次死亡百人以上的瓦斯煤塵爆炸；導(dǎo)致礦工患?jí)m肺病。2/4/202320淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦附：蘆嶺礦瓦斯煤塵爆炸事故2003年5月13日16時(shí)03分，蘆嶺礦Ⅱ104采區(qū)發(fā)生瓦斯煤塵爆炸事故，波及Ⅱ1048風(fēng)巷、改造切眼、Ⅱ1048機(jī)巷、開(kāi)切眼掘進(jìn)工作面、變電所、Ⅱ1046采煤工作面和-590大巷，死亡86人，受傷28人。這次事故的瓦斯，來(lái)源于Ⅱ1046回采工作面跳采前老采空區(qū)所積存的瓦斯。由于Ⅱ1046回采工作面老采空區(qū)頂板的礦山壓力突然活動(dòng)，使得在采空區(qū)形成礦山?jīng)_擊，并使1m～2m厚的小煤柱承受沖擊，煤柱出現(xiàn)片幫，局部地域?qū)⑿∶褐鶝_擊破壞，并使采空區(qū)積聚的瓦斯受到擠壓，從煤柱破壞處沖出，與風(fēng)巷中的空氣混合，形成爆炸性混合氣體，遇到火源即形成瓦斯爆炸。

2/4/202321淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦三、煤礦主要災(zāi)害及其危害程度2/4/202322淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦三、煤礦主要災(zāi)害及其危害程度

3.自然發(fā)火

72.06%的大中型煤礦，自然發(fā)火嚴(yán)重或較嚴(yán)重；51.3%的國(guó)有重點(diǎn)煤礦存在自然發(fā)火危險(xiǎn)；幾乎所有產(chǎn)煤區(qū)都存在自然發(fā)火危險(xiǎn)，重點(diǎn)產(chǎn)煤區(qū)尤為嚴(yán)重；露天礦也存在自然發(fā)火危險(xiǎn)；北方煤田煤田火災(zāi)問(wèn)題突出。2/4/202323淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦三、煤礦主要災(zāi)害及其危害程度

4.水害我國(guó)煤礦水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜；奧灰?guī)r溶水威脅華北煤田煤礦生產(chǎn)安全；30年間發(fā)生過(guò)200多起淹井事故；采空區(qū)、老空積水已成為煤礦一大隱患。

2/4/202324淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦附：朱莊煤礦突水歷史時(shí)間工作面最大突水量（m3/h）隔水層厚度與斷層關(guān)系水壓/MPa突水系數(shù)1994.0136126050有2.80.621995.11361312055有3.10.731996.10361439055有3.10.731996.1236148055有3.00.711998.12261815047有3.00.812005.013622142045~55有3.20.762007.10362810055有3.70.732009.03362860055有3.70.732/4/202325淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦三、煤礦主要災(zāi)害及其危害程度

5.沖擊地壓災(zāi)害102處各類(lèi)煤礦發(fā)生過(guò)程度不同的沖擊地壓；大中型煤礦中5%的煤礦存在沖擊地壓危險(xiǎn)；隨著采深增加，沖擊地壓將有所加重。2/4/202326淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦三、煤礦主要災(zāi)害及其危害程度

6.主要災(zāi)害的變化態(tài)勢(shì)我國(guó)煤礦開(kāi)采深度平均每年增加10～20m；煤礦相對(duì)和絕對(duì)瓦斯涌出量隨之增大；煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性也增加；受沖擊地壓威脅的區(qū)域在擴(kuò)大，發(fā)生頻度和強(qiáng)度也在加大；熱害已成為礦井新的災(zāi)害；容易導(dǎo)致繼發(fā)性災(zāi)害發(fā)生。2/4/202327淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

煤礦整頓關(guān)閉和瓦斯治理兩個(gè)攻堅(jiān)戰(zhàn)取得初步成效，煤礦安全生產(chǎn)保持了總體穩(wěn)定，趨于好轉(zhuǎn)的發(fā)展態(tài)勢(shì)。但煤礦事故總量過(guò)大，重大事故上升，非法、違法生產(chǎn)現(xiàn)象嚴(yán)重，安全生產(chǎn)形勢(shì)依然嚴(yán)峻。

2/4/202328淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

2010年全國(guó)煤礦安全生產(chǎn)基本呈現(xiàn)“四個(gè)大幅度下降，一個(gè)杜絕和一個(gè)上升”的特點(diǎn)：事故總量、特大事故、特別重大事故、百萬(wàn)噸死亡率大幅度下降；杜絕了百人以上事故；重大事故上升。2/4/202329淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀事故總量分析按所有制分析百萬(wàn)噸死亡率分析重大災(zāi)害事故分析特大災(zāi)害事礦分析煤礦災(zāi)害事故類(lèi)型多，瓦斯是“第一殺手”采掘工作面事故最多鄉(xiāng)鎮(zhèn)故事故多發(fā)，非法開(kāi)采礦井安全問(wèn)題嚴(yán)重安全生產(chǎn)發(fā)展不平衡，存在顯著區(qū)域性差別

2/4/202330淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

1.事故總量分析煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)在我國(guó)工業(yè)企業(yè)中最為嚴(yán)峻；我國(guó)煤礦災(zāi)害事故死亡人數(shù)也是主要采煤國(guó)中最高的；每年發(fā)生各類(lèi)災(zāi)害事故3000起左右，死亡6000人左右；2009年煤礦死亡人數(shù)首次降到3000人以下，是歷年來(lái)最低。2/4/202331淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦差距明顯、任重道遠(yuǎn)

2001～2010年中國(guó)與美國(guó)煤礦死亡人數(shù)對(duì)比

2/4/202332淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

2.按所有制分析我國(guó)煤礦事故死亡人數(shù)中，發(fā)生在鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦的事故死亡人數(shù)占70%以上，國(guó)有地方占14%左右，國(guó)有重點(diǎn)占16%左右。

2/4/202333淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

圖4全國(guó)煤礦事故起數(shù)按所有制統(tǒng)計(jì)2/4/202334淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

3.百萬(wàn)噸死亡率分析十一五期間由2005年的2.836下降到2010年的0.749，五年間下降73.35%；國(guó)有重點(diǎn)煤礦下降了49.61%；

國(guó)有地方煤礦下降了55.86%；

鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦下降了67.57%；2/4/202335淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

圖72001～2010年我國(guó)煤礦百萬(wàn)噸死亡率變化情況2/4/202336淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦差距明顯、任重道遠(yuǎn)

主要產(chǎn)煤國(guó)家的死亡人數(shù)和百萬(wàn)噸死亡率

2/4/202337淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦差距明顯、任重道遠(yuǎn)

主要產(chǎn)煤國(guó)家的死亡人數(shù)和百萬(wàn)噸死亡率

2/4/202338淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦差距明顯、任重道遠(yuǎn)主要產(chǎn)煤國(guó)家的死亡人數(shù)和百萬(wàn)噸死亡率

2/4/202339淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦差距明顯、任重道遠(yuǎn)

主要產(chǎn)煤國(guó)家的死亡人數(shù)和百萬(wàn)噸死亡率

2/4/202340淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

4.重大災(zāi)害事故分析一次死亡3～9人重大事礦呈逐年下降趨勢(shì)，2006年，發(fā)生2945起，死亡4746人；2010年，發(fā)生的1403起，死亡2433人。2/4/202341淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

圖102001～2010年我國(guó)煤礦重大事故起數(shù)和死亡人數(shù)2/4/202342淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

5.特大災(zāi)害事礦分析

一次死亡10人以上特大事礦總體呈逐年下降趨勢(shì)；2006年特大事故起數(shù)和死亡人數(shù)是15年來(lái)最低；應(yīng)高度重視特大和特別重大事礦的預(yù)防、進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，煤礦先后發(fā)生8起特別重大事故，造成了重大損失和負(fù)面影響。2/4/202343淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

6.煤礦災(zāi)害事故類(lèi)型多，瓦斯是“第一殺手”

（1）瓦斯事故是煤礦安全的“第一殺手”

瓦斯事故死亡人數(shù)多，平均一起事故死亡3.55人；

事故起數(shù)和死亡人數(shù)分別占總數(shù)的15.64和33.44%；

頂板事故發(fā)生頻率最高，平均一起事故死亡1.18人；

事故起數(shù)和死亡人數(shù)分別占53.06%和37.03%；瓦斯和頂板事礦起數(shù)之和和死亡人數(shù)之和均占事故和死亡人數(shù)總數(shù)的70%左右。2/4/202344淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀圖122000～2009我國(guó)煤礦事故類(lèi)別分析2/4/202345淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

（2）瓦斯事故危害性大

2001～2004年，一次死亡10人以上的特大事故中瓦斯事故占80%，一次死亡30人以上特別重大事故，瓦斯事故占83%；22起死亡百人以上的特別重大事故中，瓦斯煤塵事故20起，事故起數(shù)和死亡人數(shù)分別占91%和94%。

2/4/202346淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

7.采掘工作面事故最多

2002-2004年，國(guó)有煤礦重特大事故中，采掘工作面事故起數(shù)和死亡人數(shù)均占75%以上；其中，掘進(jìn)工作面事故起數(shù)和死亡人數(shù)分別占40.92和42.62%；重特大突出事故中，掘進(jìn)工作面占68.75%；

“瓦斯煤塵爆炸事故中，掘進(jìn)工作面占57.14%；

2006年重大事故中，掘進(jìn)工作面占42.2%，采煤工作面占29.%。2/4/202347淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

8.鄉(xiāng)鎮(zhèn)礦事故多發(fā)，非法開(kāi)采礦井安全問(wèn)題嚴(yán)重

2000-2004年間，鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦生產(chǎn)煤炭23.05億噸，占總產(chǎn)量32.11%，事故死亡21683人，占事故總死亡人數(shù)的70.57%；2006年鄉(xiāng)鎮(zhèn)礦事故起數(shù)和死亡人數(shù)分別占73%和72.3%；2006年39起特大事故中，違法生產(chǎn)礦井事故起數(shù)、死亡人數(shù)分別占51%和52%，非法生產(chǎn)礦井約占8%；關(guān)閉礦井均占1%。2/4/202348淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

9.安全生產(chǎn)發(fā)展不平衡，存在顯著區(qū)域性差別（1）2010年的區(qū)域特點(diǎn):多數(shù)?。▍^(qū)、市）安全狀況好轉(zhuǎn)；重點(diǎn)省（市）安全狀況趨于好轉(zhuǎn)；少數(shù)省市事故多發(fā)；部分?。▍^(qū)、市）事故反彈。2/4/202349淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦四、我國(guó)煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

（2）礦區(qū)存在顯著差異

神東、兗州等礦區(qū)安全生產(chǎn)已達(dá)到世界先進(jìn)水平；

一大批礦區(qū)百萬(wàn)噸死亡率已降到0.3%以下；仍有一些礦區(qū)百萬(wàn)噸死亡率超過(guò)1.3%。

2/4/202350淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

目前我國(guó)煤礦事故總量居高不下，其原因是多方面的，既有客觀條件方面的原因，也有技術(shù)方面、管理方面的原因。既存在導(dǎo)致災(zāi)害事故發(fā)生的直接相關(guān)因素，也有諸多深層次的問(wèn)題。

2/4/202351淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析自然條件差、伴生災(zāi)害多，容易引發(fā)事故煤礦生產(chǎn)要件復(fù)雜生產(chǎn)力整體水平低災(zāi)害防治能力不足，防災(zāi)系統(tǒng)不健全科技支撐能力不足安全管理水平低安全投入不足，安全欠帳巨大職工素質(zhì)不高、技術(shù)人員匱欠煤礦安全生產(chǎn)存在的深層次問(wèn)題2/4/202352淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

1.自然條件差、伴生災(zāi)害多，容易引發(fā)事故

我國(guó)大陸是由眾多小型地塊多幕次匯集形成，多次發(fā)生陸塊間的碰撞、俯沖，產(chǎn)生強(qiáng)烈的板內(nèi)變形，使煤盆地經(jīng)受了多期次、多方面、強(qiáng)度較大的改造，給煤礦帶來(lái)了高地應(yīng)力、瓦斯、高地溫等災(zāi)害；

國(guó)有重點(diǎn)煤礦中地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜或極其復(fù)雜的占36%，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單的只占23%；

水文地質(zhì)條件復(fù)雜或極其復(fù)雜的占27%，屬于簡(jiǎn)單的只占34%。2/4/202353淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

圖13早二疊世全球古地理簡(jiǎn)圖2/4/202354淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

圖14中國(guó)大地構(gòu)造簡(jiǎn)圖2/4/202355淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

2.煤礦生產(chǎn)條件復(fù)雜我國(guó)煤礦以井工礦為主，占產(chǎn)能的95%；每年以10～20m的速度往深部延深，深井?dāng)?shù)量逐年增加；煤礦巷道呈管網(wǎng)式的空間布置，多種致災(zāi)因子共存于同一環(huán)境，一旦發(fā)生災(zāi)害事故容易發(fā)生致災(zāi)因子作用的耦合，形成更大災(zāi)難。2/4/202356淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

3.生產(chǎn)力整體水平低

97%的煤礦為小煤礦，整體規(guī)模小，設(shè)施簡(jiǎn)陋，開(kāi)采方式落后，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式粗放；全國(guó)平均采煤機(jī)械化程度不到50%；國(guó)有重點(diǎn)煤礦達(dá)到82.72%；礦井超能力生產(chǎn)，系統(tǒng)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，采掘失調(diào)，采抽失調(diào)的現(xiàn)象普遍，給煤礦生產(chǎn)埋下了事故隱患。2/4/202357淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

圖15國(guó)有重點(diǎn)煤礦采煤機(jī)械化程度與百萬(wàn)噸死亡率關(guān)系y=26620x-2.3338R2=0.944201234563540455055606570758085機(jī)械化程度/%百萬(wàn)噸死亡率2/4/202358淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

圖16礦井生產(chǎn)規(guī)模與百萬(wàn)噸死亡率之間的關(guān)系y=109.39x-1.0184R2=0.9248024681012050100150200250300350礦井規(guī)模，萬(wàn)t/a百萬(wàn)噸死亡率2/4/202359淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

圖17機(jī)械化程度與不同事故類(lèi)型百萬(wàn)噸死亡率的對(duì)比00.20.40.60.811.2頂板瓦斯機(jī)電、運(yùn)輸其它非機(jī)采機(jī)采綜采普采2/4/202360淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

4.災(zāi)害防治能力不足，防災(zāi)系統(tǒng)不健全國(guó)家安監(jiān)局統(tǒng)計(jì)，近15%國(guó)有煤礦超通風(fēng)能力生產(chǎn)；技術(shù)會(huì)診的462處煤礦“三量”合理的只占18.19%；存在“剃頭”開(kāi)采的礦井占16.54%；通風(fēng)富余系數(shù)比較合理的僅占38.32%；礦井瓦斯抽放率在20%以上的礦井只占40%；23處高瓦斯、突出礦井尚未建立抽放系統(tǒng)；大部分礦井井下供電線路，機(jī)電設(shè)備仍是建井時(shí)期的。2/4/202361淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

5.科技支撐能力不足煤礦安全基礎(chǔ)理論研究薄弱，對(duì)災(zāi)害發(fā)生機(jī)理、演化過(guò)程尚不能全面認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致治本技術(shù)少，治表技術(shù)多；災(zāi)害防治的許多技術(shù)難題沒(méi)有得到突破；先進(jìn)適用災(zāi)害防治技術(shù)沒(méi)有得到全面推廣應(yīng)用；2003年估算，科技進(jìn)步對(duì)煤礦安全生產(chǎn)貢獻(xiàn)率為25%，近些年來(lái)也只是緩慢增長(zhǎng)。2/4/202362淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

圖18平煤集團(tuán)安全科技投入與百萬(wàn)噸死亡率關(guān)系2/4/202363淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

6.安全管理水平低煤礦事故幾乎都是責(zé)任事故，反映出安全管理水平低；大多停留在事后總結(jié)教訓(xùn)的被動(dòng)管理模式上；管理技術(shù)手段落后；現(xiàn)場(chǎng)管理混亂、安全技術(shù)措施不到處、隱患未及時(shí)整改；勞動(dòng)組織管理混亂，以包代管、非法使用外包工隊(duì)。2/4/202364淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

7.安全投入不足，安全欠帳巨大目前的效益僅能維持當(dāng)前安全生產(chǎn)的需要，難以解決歷史欠賬；遺留的安全工程缺口和設(shè)備老化等深層次問(wèn)題突出；技術(shù)會(huì)診匯總的安全欠帳超過(guò)了政府的統(tǒng)計(jì)數(shù)。2/4/202365淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

8.職工素質(zhì)不高、技術(shù)人員匱欠2005年底，規(guī)模以上煤炭企業(yè)從業(yè)人員552.4萬(wàn)，高中、中專(zhuān)以上文化程度僅占14%；專(zhuān)業(yè)技術(shù)員占11.7%；大專(zhuān)以上占3.4%。采掘一線以農(nóng)民工協(xié)議工為主體，占90%。96%的煤礦缺機(jī)電專(zhuān)業(yè)人才；88%的煤礦缺采礦專(zhuān)業(yè)人才；通風(fēng)、地測(cè)人才更為緊缺?！叭`”是煤礦災(zāi)害事故發(fā)生的重要致因。2/4/202366淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦五、煤礦災(zāi)害事故原因分析

9.煤礦安全生產(chǎn)存在的深層次問(wèn)題基礎(chǔ)設(shè)施和安全保障能力不能滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展對(duì)煤炭能源的需求；未取得與煤炭工業(yè)重要程度相適應(yīng)的地位和政策環(huán)境；煤礦安全科技創(chuàng)新體系及運(yùn)行機(jī)制不健全、對(duì)安全生產(chǎn)支撐不足；安全管理體制有待完善、有效的社會(huì)制約機(jī)制急待建立；行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不能滿(mǎn)足安全生產(chǎn)的需要；適應(yīng)新形勢(shì)的人才培育體系不完善，人才斷層已經(jīng)形成。2/4/202367淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

在科技部、發(fā)改委、國(guó)家安全監(jiān)管總局的支持下，通過(guò)多年的科技攻關(guān)，煤礦災(zāi)害防治技術(shù)得到了發(fā)展，初步形成了防治技術(shù)體系。由于煤礦分布廣，地質(zhì)條件差異性大，不少技術(shù)在應(yīng)用中還存在需要再創(chuàng)新的問(wèn)題。

2/4/202368淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

瓦斯防治技術(shù)煤礦火災(zāi)防治技術(shù)煤礦水災(zāi)防治技術(shù)防隔爆技術(shù)2/4/202369淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

1.瓦斯防治技術(shù)我國(guó)已經(jīng)形成了由工藝技術(shù)、儀器儀表、專(zhuān)用裝備構(gòu)成的瓦斯災(zāi)害防治技術(shù)體系。包括：煤層瓦斯含量預(yù)測(cè)、空氣中瓦斯（甲烷）濃度測(cè)定、煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控、瓦斯抽放、防止瓦斯煤塵爆炸，煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)和綜合防突等技術(shù)體系。

2/4/202370淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

1.瓦斯防治技術(shù)（1）井下空氣中瓦斯?jié)舛葴y(cè)定技術(shù)

我國(guó)煤礦瓦斯?jié)舛葴y(cè)定儀器有：基于熱催化原理的甲烷濃度檢測(cè)報(bào)警儀和傳感器；

基于光干涉原理的瓦斯測(cè)定器；基于熱導(dǎo)原理的高濃甲烷傳感器和測(cè)定儀；

存在的主要問(wèn)題：反應(yīng)元件壽命短，穩(wěn)定性差，響應(yīng)慢。2/4/202371淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

1.瓦斯防治技術(shù)（2）煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)

形成了以KJ系列為主的產(chǎn)品、占據(jù)了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)；全國(guó)509處重點(diǎn)煤礦礦井裝備了安全監(jiān)控系統(tǒng)；新的“安全規(guī)程”要求，所有礦井必須裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)；主要存在問(wèn)題：系統(tǒng)之間瓦不兼容、信息不能共享；提前預(yù)警能力差；控制功能單一；防止繼發(fā)性災(zāi)害能力不足。

2/4/202372淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

1.瓦斯防治技術(shù)（3）瓦斯抽放和利用技術(shù)

是煤礦瓦斯災(zāi)害治本之策；形成了本煤層預(yù)抽，抽放鄰近層斯、抽放采空區(qū)瓦斯等多種瓦斯抽放工藝和配套的鉆機(jī)，抽放設(shè)備、抽放管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等構(gòu)成的成套技術(shù)；國(guó)有重點(diǎn)煤礦裝備固定抽放系統(tǒng)308套，2011年抽放總量達(dá)到110億m3、陽(yáng)泉、晉城、淮南、松藻、撫順、盤(pán)江、水城等礦區(qū)年抽放量超過(guò)1億m3。2/4/202373淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題圖192005年以來(lái)全國(guó)煤礦瓦斯抽采、利用量（億m3）2/4/202374淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

地面煤層氣開(kāi)發(fā)經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展取得了重大進(jìn)展，已經(jīng)認(rèn)識(shí)到煤層氣的開(kāi)發(fā)應(yīng)與煤炭開(kāi)采相結(jié)合才能獲得好的結(jié)果；

2006年煤層氣井近700口，累計(jì)鉆探井?dāng)?shù)1373口，施工了多分支水平井7口；地面煤層氣仍處于工程示范階段。2/4/202375淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

存在的問(wèn)題：我國(guó)煤層透氣性差、預(yù)抽瓦斯難度大，缺乏效果好的抽放技術(shù)；高瓦斯、松軟突出煤層鉆孔施工困難、缺乏鉆進(jìn)裝備和鉆孔工藝技術(shù)；定向長(zhǎng)鉆孔（1000m）鉆進(jìn)鉆機(jī)與鉆孔工藝缺乏；未能全面實(shí)現(xiàn)“先抽后采”，采抽比例失調(diào)；低濃度瓦斯利用缺乏安全保障技術(shù)；瓦斯抽放、利用成本較高，缺少政策支持。2/4/202376淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

煤與瓦斯突出防治技術(shù)我國(guó)已經(jīng)形成了突出預(yù)測(cè)、突出防治措施、防突效果檢驗(yàn)和安全防護(hù)的“四位一體”綜合防突技術(shù)體系，在生產(chǎn)中應(yīng)用取得良好效果。

存在的問(wèn)題:對(duì)構(gòu)造煤、瓦斯地質(zhì)、地應(yīng)力場(chǎng)等基本問(wèn)題的研究深度不夠，煤與瓦斯突出機(jī)理未完全認(rèn)識(shí)；

延期突出發(fā)生次數(shù)增加，缺乏有效的技術(shù)對(duì)策；

需要提高突出預(yù)指標(biāo)臨界值的準(zhǔn)確性和指標(biāo)的可靠性；

保護(hù)層開(kāi)采技術(shù)應(yīng)用條件苛刻，適用范圍受到限制。

2/4/202377淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

2.煤礦火災(zāi)防治技術(shù)煤礦火災(zāi)以自燃火災(zāi)為主，已形成了煤炭自然發(fā)火預(yù)測(cè)測(cè)報(bào)技術(shù)，自燃火災(zāi)防滅火技術(shù)。包括束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、氮?dú)夥罍缁鸺夹g(shù)、凝膠、泥漿和粉煤灰防滅火技術(shù)、阻化劑防火技術(shù)等；外因火災(zāi)防治方面、形成了膠帶輸送機(jī)火災(zāi)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)滅火技術(shù)、惰泡、泡沫、惰氣、氮?dú)鉁缁鸺夹g(shù)；火區(qū)快速封堵及防漏風(fēng)技術(shù)。2/4/202378淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

2.煤礦火災(zāi)防治技術(shù)存在的問(wèn)題

實(shí)際自燃環(huán)境條件下，火災(zāi)的預(yù)測(cè)指標(biāo)和方法

煤炭自燃初期識(shí)別技術(shù)尚未突破

隱蔽火源探測(cè)與定位技術(shù)仍是難題

火災(zāi)與瓦斯爆炸相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律尚未掌握，缺乏相關(guān)控制手段

2/4/202379淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

3.煤礦水災(zāi)防治技術(shù)以查清水文地質(zhì)條件為主、分析水力聯(lián)系，探找礦井充水規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，提出防治水技術(shù)措施是目前防治水主要方法；

礦井水文物探得到了發(fā)展，形成了包括鉆孔無(wú)線電波透視儀、水位遙測(cè)系統(tǒng)、防爆直流電法儀、防爆音頻電穿透儀、無(wú)線電透視系統(tǒng)系統(tǒng)和高密度電法測(cè)量系統(tǒng)等物探技術(shù)構(gòu)成的水文地質(zhì)探測(cè)技術(shù)體系；

存在的問(wèn)題：礦井水害形成機(jī)理認(rèn)識(shí)不清；對(duì)老窯水和奧灰?guī)r溶水的分布規(guī)律和富水性尚未掌握，缺乏有效探測(cè)技術(shù)。

2/4/202380淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦六、煤礦災(zāi)害防治技術(shù)及主要問(wèn)題

4.防隔爆技術(shù)已經(jīng)研發(fā)成功被動(dòng)式隔爆棚技術(shù)并在全國(guó)推廣；自動(dòng)抑爆技術(shù)已取得突破；初步形成兩大類(lèi)多種類(lèi)型構(gòu)成的被動(dòng)和自動(dòng)抑爆技術(shù)；存在問(wèn)題：被動(dòng)式隔爆棚的正確應(yīng)用；解決棚架塊速、方便移設(shè)的方法；提高自動(dòng)抑爆裝備抗干擾能力和進(jìn)一步減小動(dòng)作滯后時(shí)間。

2/4/202381淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦七、煤礦災(zāi)害防治的技術(shù)及對(duì)策

實(shí)施先進(jìn)適用技術(shù)推廣應(yīng)急計(jì)劃，提高煤礦安全保障能力突破關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)支撐發(fā)展加強(qiáng)防災(zāi)基礎(chǔ)研究，引領(lǐng)防災(zāi)技術(shù)發(fā)展2/4/202382淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦七、煤礦災(zāi)害防治的技術(shù)及對(duì)策

1.實(shí)施先進(jìn)適用技術(shù)推廣應(yīng)急計(jì)劃，提高煤礦安全保障能力鑒于煤礦地質(zhì)條件的差異性大，災(zāi)害防治技術(shù)工藝性強(qiáng)，可復(fù)制性差的特點(diǎn)，對(duì)行之有效的安全技術(shù)結(jié)合使用點(diǎn)條件進(jìn)行集成創(chuàng)新，采取工程示范，以點(diǎn)帶面的方法，盡快在全國(guó)煤礦推廣。

2/4/202383淮北礦業(yè)股份公司朱莊煤礦七、煤礦災(zāi)害防治的技術(shù)及對(duì)策重點(diǎn)推廣五方面技術(shù)

（1）瓦斯抽放技術(shù)，開(kāi)采保護(hù)層技術(shù)，突出預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)；（2）煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，合理配置監(jiān)控系統(tǒng)功能，有條件的礦區(qū)，地區(qū)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，促進(jìn)信息共享；（3）推廣自然發(fā)火早期預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)、注漿、阻化劑、凝膠、氮?dú)獾染C合防更火技術(shù)；（4）全面采用被動(dòng)式隔爆技術(shù)，提高安全保障能力；（5）認(rèn)真貫徹國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)管總局提出的安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化工作方針