煤礦井下緊急避險與應急救援技術

【關鍵詞】煤礦井下；緊急避險；應急救援；技術

前言

煤礦井下緊急避險系統建設可為井下工人提供可靠的安全保障，當井下發生火災、瓦斯煤塵爆炸、突出等災害時，為無法及時撤離的避險人員提供一個安全、密閉空間，為應急救援創造條件、贏得時間。也是煤礦安全的最后一道防線。煤礦井下緊急避險和應急救援系統進一步完善了事故防治、安全避險和應急救援體系，因而井下緊急避險和應急救援是避免發生重大安全事故的重要舉措。目前，煤礦井下緊急避險和應急救援系統一般包括以下幾個方面，第一，用于瓦斯等災害防治和事故預警的監測監控系統。第二，用于應急救援和遏制超定員生產的人員定位系統。第三，用于遇險人員逃生和自救的緊急避險系統。第四，為遇險被困人員提供新鮮空氣的壓風自救系統。第五，為遇險被困人員提供飲用水的供水施救系統。第六，用于通知井下作業人員避險、報告井下被困人員安全現狀的通信聯絡系統。

一、煤礦井下緊急避險系統建設模式

針對我國煤礦井的實際情況，我國已經成功建立了一些煤礦井下緊急避險和應急救援系統，一般主要包括以下幾種，第一，自救器和避災措施。這種模式的井下緊急避險和應急救援系統主要應用于災害威脅不嚴重、井型較小和井田范圍不大的井下，在突發緊急情況下，遇險礦工依靠隨身攜帶自救器可以安全撤至地面。第二，自救器、補給站和避災措施。這種模式的井下緊急避險和應急救援系統主要應用于災害威脅不嚴重、井型較小的井下，在突發緊急情況下，遇險礦工依靠隨身攜帶自救器可以保證煤礦工人的安全性。第三，救生艙、自救器和避災措施。這種模式的井下緊急避險和應急救援系統主要 應用于井型比較小和危害不太嚴重的礦井。第四，專用管線、避險設施、自救器和避災措施。這種模式的井下緊急避險和應急救援系統沿著避災路線敷設專用管線至采區、采掘工作面，并且可以連接至避險設施。煤礦井下緊急避險和應急救援模式由煤礦井下的施工環境條件和煤礦井下的風險程度進行分析后進行選擇，當然，煤礦井下緊急避險和應急救援系統模式的選擇還需要考慮礦井開拓方式、巷道布置和人員分布等綜合因素。

二、煤礦井下緊急避險技術與裝備

1、供氧技術與裝備

煤礦井下緊急避險和應急救援供氧技術是在接入礦井壓風管路的基礎上，通過地面專用鉆孔、專用管路和自備氧等可以給緊急避險設施供氧。隨著煤礦開采技術的不斷發展，專用鉆孔直徑逐漸擴大。為了提高地面鉆孔支持保障的及時性和有效性，煤礦井下緊急避險和應急救援系統還具有應急電力供應和通信等功能。專用管路供氧技術不僅可以利用煤礦井現有的壓風系統，也可以獨立進行供氧裝備的建造。但是，專用管路供氧系統的建造應該保證煤礦井下緊急避險和應急救援系統的抗災變事故破壞能力。目前，我國有的煤礦井已經實現了將供氣、供水、通信、災害感知管線功能集成，沿避災路線敷設，從而提高煤礦井下緊急避險和應急救援系統的可靠性。隨著氧氣的不斷供應，由于分解產氧屬放熱反應，傳統的供氧技術將會使煤礦井的溫度升高，這種情況限制了供氧技術在煤礦井下的使用。新型的供氧裝備可以較好地在供氧過程中控制煤礦井下的溫度。針對煤礦井下施工環境的惡劣性，從而需要加強煤礦井下緊急避險和應急救援措施的建設，從而提高煤礦井下緊急避險的有效性。

2、有害氣體處理技術裝備

目前，煤礦井下緊急避險和應急救援設施對有害氣體的處理可以采用通風排出和化學處理的方式。在采用鉆孔和專業管路的煤礦井下緊急避險和應急救援系統可以有效排出有害氣體，并且不需要設置其他設施。當需要除去的是一氧化碳時，一般采用的貴金屬催化劑、陶瓷金屬整體催化劑等。當需要除去的是二氧化碳時，一般采用一些堿性液體進行分散去除或集中處理。其中，分散去除是將裝有化學藥劑的幕簾分散懸掛在避險設施內人員集中的地點，堿性液體能夠自動吸收二氧化碳，并且吸收二氧化碳的過程中不需要任何動力，同時還具有過濾效率高和環保的優點。集中處理是利用通風機強制空氣流經裝有藥劑的凈化箱而進行空氣凈化。在煤礦井下安全有害氣體處理技術裝備后，可以較好地減小井下有害氣體對煤礦井下施工人們造成傷害。

3、溫濕度調節技術裝備

在采用煤礦井下緊急避險和應急救援設備時，由于設備的運行和有害氣體的排除等會導致煤礦井下溫度升高，同時，煤礦井外界也有可能導入一定的熱量，因而對避險設施進行溫濕度調節措施顯得很有必要。煤礦井下溫濕度調節一般需要以隔熱設計為基礎，從而對溫濕度調節系統進行具體設計。近年來，隨著煤礦井下緊急避險和應急救援設備的不斷發展，蓄冰制冷和液態二氧化碳等制冷技術得到了應用。在安裝溫濕度調節技術裝備前，我國煤礦井下緊急事故發生的概率很大。因而煤礦井下的緊急安全事故受到人們的重視后，很多煤礦企業加大了對煤礦井下溫濕度調節技術裝備的安裝工作，進一步減小了煤礦井下緊急事故發生的危險性。

三、煤礦井下緊急避險系統的建設及管理

1、緊急避險設施的設置與礦井避災線路相結合，緊急避險設施設置應有清晰、醒目的標識，井下緊急避險系統應隨井下采掘系統變化及時調整和補充完善。

2、建立定期檢查和維護制度，加強井下緊急避險系統管理工作，定期進行檢查與維護，是充分發揮系統避險功能的必要條件，是保證安全避險的前提條件。

3、建立井下緊急避險系統的培訓、演練制度。煤礦企業應將了解井下緊急避險系統、正確使用緊急避險設施作為入井人員安全培訓的重要內容，確保所有入井人員熟悉井下井下緊急避險系統，掌握緊急避險設施的使用方法，具備安全避險知識。通過安全培訓工作，可有效提高礦工的安全意識和安全技能，使礦工更加熟悉作業環境以及各類事故的應急處置方法。

4、煤礦企業應建立井下緊急避險系統的管理制度，設專人管理，定期檢查，對其配套設施、設備進行維護保養，確保設施完好可靠。

四、總結

煤礦開采過程中存在很多安全隱患。一旦煤礦開采過程中發生安全事故，不僅會造成重大財產損失，還會造成嚴重威脅到施工人員的安全。為了最大程度上減小煤礦井下安全事故帶來的損失，因此，現階段研究煤礦井下緊急避險與應急救援技術具有非常重大的現實意義。