瓦斯爆炸管理问题外的科学问题.docx

欢迎光临安全人之家 https:/ 瓦斯爆炸，管理问题外的科学问题 从事煤矿安全研究的科技人员认为，在以往历次矿难事故总结出的 原因之外，还有很多本质的东西没有被认识清楚，很多问题在科学上 没有解决。 胡千庭始终惦记着陕西铜川的陈家山。他告诉记者，事故已经过去 了 3 个多月，但调查结论仍然没有出来。 胡千庭是煤炭科学研究总院重庆分院副院长、陈家山矿难事故调查 专家组成员之一。陈家山矿难发生后，由于矿井下有火，并且出现了 4 次后续爆炸，专家们没能到井下去。春节前夕，他和调查组其他成 员又一次赶到铜川，但还是没法下井。事故原因迟迟不能确定，他很 是着急：“出了事故，总要有个说法，可时间拖得越久，调查难度就 越高。” 2004 年 11 月 28 日的陈家山矿难创造了中国 40 多年来煤炭行业安 全事故的死亡人数新记录：166 人。事故的原因还没弄清楚，遇难矿 工家属仍在悲伤中度日，记录却在转瞬之间被打破：2005 年 2 月 14 日，辽宁阜新孙家湾煤矿发生特大瓦斯事故，214 个生命就此消失。 近年来， 科研人员一直在呼吁加大煤矿安全科技的投入。 “214”孙家 湾矿难之后，科技部部长徐冠华组织召开了紧急会议，十天后，科技 部网站即发布消息称， 该部决定紧急启动煤矿生产安全科技行动专项， “为有效遏制煤矿特大瓦斯事故的多发态势、保障煤矿生产安全提供 强有力的科技支撑”。 这一紧急决定对煤矿安全领域的科研人员，乃至中国大大小小的煤 欢迎光临安全人之家 https:/ 矿无疑是一个机会。胡千庭说：“这么多生命换来的机会，这么多惨 痛教训换来的机会，我们千万不能错过。” 不仅仅是管理问题 说起煤矿安全，煤炭行业内部也好，外界也好，很多人将矛头完全 对准管理问题。 国家自然科学基金委员会的朱旺喜和蒋曙光则认为事情并非如此简 单。他们撰文称，2002 年国家下大力气关停了一批安全检查不合格 的煤矿，处分了有关责任领导，2003 年 5 月 13 日安徽芦岭煤矿瓦斯 爆炸事件再次为各煤矿敲响了安全警钟，然而接下来 8 天内辽阳、山 西和云南又接连发生煤矿瓦斯爆炸，死亡 130 多人。我们没有理由认 为芦岭矿难发生后，其他各矿未加强管理，未重视通风，或者未进行 安检，这说明在以往历次事故总结出的原因之外，还有很多本质的东 西没有认识，很多科学上的问题没有解决。 胡千庭对这种看法表示认同。他以芦岭矿难为例说，事故发生的原 因是一个采空区的顶板突然落下来，把采空区内积存的瓦斯挤出来， 正好有一个开关带电作业，引爆了瓦斯。带电操作当然是违规操作， 属于管理问题。另一方面，“513”矿难也暴露出了煤矿安全科研的滞 后问题：随着开采技术的进步，井下推进速度不断加快，开采深度不 断增加，开采空间急剧地扩大，这种大空间条件下矿井安全的基础研 究却没有完全跟上去根据原有的理论解释，芦岭是不应该出问题 的。 瓦斯爆炸是矿难的一大祸首。许多发达国家为了减少事故的发生， 欢迎光临安全人之家 https:/ 一般不开采高瓦斯灾害隐患严重的矿井。中国是一个能源饥渴大国， 不论是低瓦斯还是高瓦斯， 都在积极创造条件， 照采不误。 一般说来， 瓦斯爆炸所需浓度范围为 5%-15%。因此，采掘空间内瓦斯浓度不允 许超限(很多煤矿规定不超过 1%)。 现在国内许多矿井已经建立了瓦斯浓度的监测系统，但胡千庭说， 目前的瓦斯测量技术依然存在诸多软肋。比如，现有技术可以实现对 井下某个点进行连续 24 小时测量，却无法对某个空间进行全方位的 连续测量，而井下的瓦斯浓度可能是不均匀的，这就让人防不胜防。 对那些高瓦斯的矿井，除了常规的通风措施外，还必须进行瓦斯抽 放，以降低瓦斯浓度。不过，在瓦斯抽放的问题上，中国的煤矿再次 表现得“先天不良”，绝大多数煤层地质条件不好，渗透率很低，用常 规技术手段难以抽放。更要命的是，不少煤矿对瓦斯抽放的认识不到 位，国内的瓦斯抽放率还不到 10%。 瓦斯突出更是一个棘手的世界难题。突出是指井下采掘过程中，由 于地质条件等原因，煤及所含瓦斯气体在瞬间涌出，甚至可以在 1 分 钟内涌出上万吨煤和岩石，上百万立方米瓦斯，高浓度的瓦斯气体遇 上高温热源时，就会形成瓦斯爆炸。没有哪位科学家能够十分准确地 预测地震，也没有哪位科学家能够十分准确地预测瓦斯突出。2004 年“1020”河南大平矿难的原因之一就是在采掘过程中突然遇到断层， 导致瓦斯突出。 美国也是一个产煤大国，其煤炭产量大约是中国的一半，从业人员 不过几万人，而中国有几百万人之多。胡千庭说：“那些科技含量高 欢迎光临安全人之家 https:/ 的煤矿，比如神华集团的神东煤矿，一个工作面只有 2 个人。而国内 有的矿井的一个工作面甚至有几百个人下去， 孙家湾煤矿一个工作面 就下去了 200 多人