為貫徹“安全第一,預防為主”的方針,確保礦井生產建設符合職業安全衛生要求,保障勞動過程中的安全與健康,嚴格貫徹執行國家對職業安全與衛生方面的有關法規、標準規定,做到職業安全衛生措施與主體工程同時實現。現對某煤礦的職業危害進行實地觀察進行研究,對將來的防范和安全保障起至關重要的作用。
一、礦井災害因素分析
針對某礦的研究,對該礦引起礦井災害的因素主要有水、火、瓦斯、煤塵、地熱和頂底板等因素。
1、礦區的直接充水含水層
井田含水巖組的劃分與區域含水巖組劃分基本一致,區內含水巖組劃分為兩大類,即松散巖類孔隙潛水含水巖組和碎屑巖類孔隙、裂隙潛水~承壓水含水巖組。
松散巖類孔隙潛水含水巖組
第四系(Q)根據成因可分為殘坡積砂土、礫石和現代沖洪積層。殘坡積層主要分布在峁梁和山坡,該層透水而不含水;沖洪積層主要分布在溝底之中。該含水巖組的富水性不均勻,勃牛川內富水性較強,地形較高處富水性一般較弱。
第三系(N2)巖性為淺紅色砂質泥巖,位于峁梁和溝谷上部,為相對隔水層。碎屑巖類孔隙、裂隙潛水~承壓水含巖組
井田內具有水文地質意義的碎屑巖類含水巖組為延安組。含水層巖性為中~細粒砂巖,該含水巖組孔隙、裂隙潛水,局部為承壓水,富水性弱。
第四系孔隙潛水的補給源以大氣降水為主,沖洪積潛水亦接受上游側向徑流補給及其他含水層以泉的形式排泄補給。第四系潛水徑流受溝谷地形控制,由高向低洼出徑流。強烈的蒸發也是第四系潛水的重要排泄途徑之一。
碎屑巖類潛水~承壓水的補給源以大氣降水為主、側向徑流補給為輔。其徑流方向受單斜構造控制,多沿地層傾向由北向南方向徑流,排泄以側向徑流排泄為主,局部以泉的形式排泄估計沖洪積潛水。
2、井田水文地質類型的劃分及復雜程度評價
井田內直接充水含水層和間接充水含水層的含水空間以孔隙為主、裂隙次之,屬裂隙、孔隙充水礦床。可采煤層位于本區最低侵蝕基準面以上,直接充水含水層富水性微弱,其補給源以貧乏的大氣降水為主,儲水條件較差,富水性較弱。據此將本區水文地質類型劃分為第一~二類第Ⅰ型,即裂隙~孔隙充水礦床、水文地質條件簡單型。
3、礦井瓦斯等級
據審查通過的《儲量核實報告》原普查報告在5個鉆孔中采取了6-2煤層瓦斯煤樣,并對其測定了瓦斯成分及含量。自然瓦斯成分中可燃氣含量0~5.02%、CO2含量為5.37~13.67%、N2?含量為81.31~94.63%,瓦斯成分分帶均在二氧化碳~氮氣帶之內,屬瓦斯風化帶。屬低瓦斯煤層。據《煤礦瓦斯等級鑒定結果報告》,相對瓦斯涌出量為4.8336m3/t,絕對瓦斯涌出量為0.509m3/min。
4、礦區煤層煤塵爆炸指數。
據審查通過的《儲量核實報告》區內煤層火焰長度大于400毫米,抑制煤塵爆炸最低巖粉量為80%,煤塵有爆炸危險性。
5、礦區煤層自燃情況、自燃發火期。
據審查通過的《儲量核實報告》井田內可采煤層為低變質的不粘煤(BN31),煤中水分含量高,揮發分產率高,化學活性號,其自燃發火趨勢必然很強,還原性與氧化性之差(△T1-3)為15~21℃,煤層為易自燃煤。自然發火期一般為40~60d。
6、礦區煤層的頂底板巖石的巖性、力學強度、煤層頂底板巖石的穩固性。
井田內可采煤層的頂板以粉砂巖、砂質泥巖和砂巖為主,底板以泥質巖類、粉砂巖類為主,巖石的RQD值多在60%左右,巖石質量等級為中等,巖體完整度為中等。據原普查報告巖石物理力學性質實驗結果,巖石自然狀態單軸極限抗壓強度為20~40Mpa,屬于軟弱~半堅硬巖類。
井田工程地質勘察類型初步確定為第三類,即層狀巖類、工程地質條件中等礦床。
二、作業主要傷害因素分析
礦井井下和地面生產都具有生產環節多,工作面地點較分散等特點,生產過程中涌出的各種有害氣體、粉塵、運輸、觸電事故及噪聲等都會直接影響工人的身體健康,甚至危害工人的生命安全。
1、有害氣體
井下無軌膠輪車排出的尾氣中亦含有 CO、氮氧化物、CO2等有毒有害氣體。有害氣體達到或超過允許濃度時,將危及職工生命安全,應及時檢測 。
2、粉塵
井下采掘工作面,煤炭的運輸、裝(或卸)載等生產過程均產生粉塵。粉塵對職業安全生產有兩大危害:
(1)與粉塵有直接接觸的生產人員,若長期呼吸含有超限粉塵的空氣,易患粉塵職業病,如塵肺病、支氣管炎等,將嚴重危害生產人員的身體健康。
(2)本礦煤塵有爆炸危險,在一定條件下易發生爆炸。
3、運輸事故
礦井運輸、提升設備種類較多,從煤礦工人工傷的性質和特點看,運輸事故多是由于工作面及井下巷道堵塞、照明不足、運輸狀況不良、運輸管理不善及電控、安全制動系統失靈或司機誤操作、失誤等原因引起。
4、噪音和振動
本礦井最大的噪音和振動源是:鑿巖機、局扇、采掘運設備及通風機、電鋸等。在生產過程中,若機電設備噪音超過規定,不但會對工人的聽覺器官和神經系統有影響,而且還會發生其它難以預料的事故。振動對人體,特別是對持風動機具人員的影響主要表現為手指上毛細血管發生痙攣及皮膚痛覺、觸覺的變化。長期使用振動機具,其影響會使操作人員的血管、關節及神經肌肉發生病變。
5、電火花、電器設備漏電、設備誤操作
煤礦存在的大量用電設備、配電線路、開關、照明器具、電動機等,均有可能引起電傷害,或成為火災的引燃源。
人員觸及故障電器設備金屬外殼(帶電),會造成人員觸電傷亡。操作人員誤操作或意外觸及電器設備帶電部分也將會造成人員觸電傷亡。
6、雷電襲擊
高大建、構筑物易遭受雷電的襲擊,造成建、構筑物損壞和人員傷亡。
三、防范措施
1、按照礦安全規程》規定,礦井必須建立安全生產責任制。礦內各職能結構的人員和各工種的工人都必須在各自的范圍內,對實現安全生產負責。
2、建立安全教育培訓制度,按照規程對礦內直接從事生產的職工進行強制性的安全技術培訓,經考核合格并取得資格證書后方可準許上崗。
參考文獻:
[1] 杜記平.《采礦學》. 徐州:中國礦業大學出版社,2009
[2] 張榮立、何國緯、李鐸.《采礦工程設計手冊》.北京:煤炭工業出版社, 2003
[3] 張世雄.《固體礦物資源開發工程》.武漢:武漢理工大學出版社,2005