煤矿井下煤层钻孔打钻着火事故分析和预防.docx

煤矿井下煤层钻孔打钻着火事故分析和预防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，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；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。防止煤炭氧化自燃，加强火区检查与管理，定期采样分析，防止复燃：防止摩擦火花、撞击火花、静电等引燃瓦斯。5、结语通过上述的分析在生产实践中要注重钻机钻具的维护、保养和打钻明火这两方面来预防事故的发生。