煤礦作業(yè)風險點識別及控制措施1.引言煤礦是我國能源體系的重要支柱，但其作業(yè)環(huán)境具有“高風險、高隱患”的特點。據(jù)統(tǒng)計，近年全國煤礦事故中，頂板、瓦斯、水害、火災等事故占比超過60%，嚴重威脅礦工生命安全和礦井生產(chǎn)安全。因此，系統(tǒng)識別煤礦作業(yè)風險點、制定科學有效的控制措施，是防范事故發(fā)生、保障煤礦安全生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)。本文結(jié)合《煤礦安全規(guī)程》及現(xiàn)場實踐，對煤礦主要作業(yè)風險點的識別方法與控制措施進行詳細闡述，旨在為煤礦企業(yè)提供實用的安全管理參考。2.煤礦主要作業(yè)風險點識別煤礦作業(yè)風險點分布廣泛，涉及地質(zhì)、通風、機電、運輸?shù)榷鄠€環(huán)節(jié)。以下針對頂板、瓦斯、水害、火災、機電運輸、爆破作業(yè)六大類主要風險，梳理其風險類型、識別方法及典型風險信號。2.1頂板事故風險風險類型：冒頂（局部或大面積頂板垮落）、片幫（煤壁坍塌）、頂板離層（巖層之間分離）。識別方法：地質(zhì)勘探：通過鉆探、物探（如地震波法）查明頂板巖層的巖性、厚度、節(jié)理裂隙發(fā)育情況及含水層位置。監(jiān)測數(shù)據(jù)：利用頂板壓力傳感器（如錨桿測力計、液壓支架壓力監(jiān)測系統(tǒng)）監(jiān)測頂板壓力變化，通過位移傳感器（如頂板離層儀）監(jiān)測巖層移動量。現(xiàn)場觀察：掘進工作面迎頭頂板是否有裂隙擴展、掉渣增多、離層鼓包現(xiàn)象；回采工作面支架上方頂板是否有冒落空洞，煤壁是否有片幫前兆（如煤壁鼓出、裂隙增多）。2.2瓦斯事故風險風險類型：瓦斯爆炸（濃度達到5%-16%且遇明火）、瓦斯窒息（濃度超過10%時氧氣不足）、瓦斯突出（煤與瓦斯突然大量涌出）。識別方法：瓦斯監(jiān)測：通過瓦斯傳感器（如催化燃燒式、紅外式）實時監(jiān)測采掘工作面、回風巷的瓦斯?jié)舛?。氣體分析：采用氣相色譜儀分析瓦斯成分（如甲烷、二氧化碳濃度），判斷瓦斯涌出量變化趨勢?，F(xiàn)場異味：瓦斯泄漏時，巷道內(nèi)會有類似煤油或蘋果的異味（瓦斯本身無色無味，但含少量其他氣體）。2.3水害事故風險風險類型：透水（含水層或老空水涌入巷道）、突水（高壓水突然噴出）、底板鼓起（含水層壓力導致底板變形）。識別方法：物探與鉆探：通過瞬變電磁法、直流電法等物探手段查明含水層位置、富水性，再用鉆探驗證（如水文地質(zhì)鉆孔）。水位監(jiān)測：定期觀測井下水文鉆孔、老空區(qū)水位，分析水位突然上升或下降的原因（如含水層導通）。現(xiàn)場跡象：巷道壁滲水加劇、滴水成線，底板鼓起、裂縫出水，水中含泥沙、碎煤（提示老空水或斷層水）。2.4火災事故風險風險類型：煤層自燃（煤氧化放熱導致溫度升高）、電氣火災（電氣設備過載、短路）、外因火災（明火、放炮引燃可燃物）。識別方法：溫度監(jiān)測：利用紅外測溫儀、煤層溫度傳感器監(jiān)測煤層溫度，若溫度超過30℃且持續(xù)上升，需警惕自燃。氣體檢測：通過一氧化碳傳感器監(jiān)測巷道內(nèi)一氧化碳濃度（煤層自燃時，一氧化碳濃度會逐漸升高至100ppm以上）。現(xiàn)場煙霧：電氣設備發(fā)熱會產(chǎn)生焦糊味，外因火災會出現(xiàn)煙霧彌漫現(xiàn)象。2.5機電運輸事故風險風險類型：提升設備故障（鋼絲繩斷裂、絞車失控）、運輸跑車（礦車脫軌或鋼絲繩斷裂導致礦車下滑）、電氣觸電（設備漏電、保護裝置失效）。識別方法：設備檢測：定期對提升鋼絲繩（用探傷儀檢查斷絲、磨損）、礦車軌道（檢查變形、接頭間隙）、電氣設備（用搖表測絕緣電阻）進行檢測。現(xiàn)場觀察：提升時絞車是否有異常聲響，礦車運行時是否搖晃、脫軌，電氣設備是否發(fā)熱、漏電。2.6爆破作業(yè)風險風險類型：爆破飛石（炸藥爆炸時碎石飛濺）、瓦斯爆炸（爆破引發(fā)瓦斯超限）、拒爆（雷管未起爆）、早爆（提前爆炸）。識別方法：炸藥雷管檢查：檢查炸藥是否受潮、過期（如硝銨炸藥結(jié)塊），雷管是否變形、斷路（用雷管測試儀檢測）?，F(xiàn)場警戒：爆破前是否設置警戒牌、警戒繩，是否清退無關(guān)人員。瓦斯檢測：爆破前用瓦斯檢測儀檢查工作面瓦斯?jié)舛龋舫^1%（低瓦斯礦井）或1.5%（高瓦斯礦井），嚴禁爆破。3.關(guān)鍵風險點控制措施針對上述風險點，需結(jié)合技術(shù)措施、管理措施、應急措施，構(gòu)建“預防-監(jiān)測-處置”全流程防控體系。3.1頂板事故控制措施支護設計優(yōu)化：根據(jù)地質(zhì)條件選擇支護方式（如松軟巖層采用錨網(wǎng)索聯(lián)合支護，堅硬巖層采用錨桿支護），計算支護參數(shù)（如錨桿間距≤0.8m、長度≥2.5m，錨索間距≤1.5m、長度≥6m）。監(jiān)測系統(tǒng)升級：安裝頂板壓力在線監(jiān)測系統(tǒng)（如KJ216型），實時采集錨桿測力計、離層儀數(shù)據(jù)，當壓力超過預警值（如達到設計值的80%）時，自動報警并通知作業(yè)人員撤離。作業(yè)規(guī)范執(zhí)行：嚴格落實“敲幫問頂”制度（用長柄工具敲擊頂板，聽聲音判斷穩(wěn)定性：清脆聲為穩(wěn)定，悶雷聲為不穩(wěn)定）；掘進工作面嚴禁空頂作業(yè)（迎頭必須架設臨時支護）；回采工作面確保支架接頂嚴密（支架初撐力≥24MPa）。應急處置準備：制定《頂板事故應急預案》，配備液壓救援支架、千斤頂、切割機等救援設備；定期開展冒頂事故演練（每季度至少1次），提高員工應急逃生能力。3.2瓦斯事故控制措施通風系統(tǒng)管理：采用分區(qū)通風（每個采區(qū)、工作面有獨立通風系統(tǒng)），避免串聯(lián)通風；根據(jù)瓦斯涌出量調(diào)整風量（如掘進工作面風量≥150m3/min，回采工作面風量≥400m3/min）；確保通風機連續(xù)運行（備用通風機必須在10分鐘內(nèi)啟動）。瓦斯監(jiān)測與報警：在掘進工作面迎頭（距迎頭≤5m）、回采工作面煤壁（距煤壁≤10m）、回風巷（距工作面≤10m）布置瓦斯傳感器，實現(xiàn)“超限報警、斷電閉鎖”（瓦斯?jié)舛瘸^1%時，切斷工作面及回風巷電源）。瓦斯抽采強化：采用預抽瓦斯（掘進前在煤層中打鉆孔，抽采3個月以上）、邊采邊抽（在回采工作面后方布置抽采鉆孔）、采空區(qū)抽采（通過密閉墻內(nèi)的鉆孔抽采采空區(qū)瓦斯），確保瓦斯抽采率≥30%（高瓦斯礦井≥40%）。防爆管理：井下使用防爆電氣設備（如隔爆型開關(guān)、電機），嚴禁攜帶煙草、明火下井；爆破作業(yè)使用煤礦許用炸藥（如乳化炸藥）和煤礦許用雷管（如毫秒延期雷管）。3.3水害事故控制措施探放水原則：堅持“預測預報、有疑必探、先探后掘、先治后采”，掘進工作面距含水層、老空區(qū)10m前，必須進行探放水。探放水技術(shù)：采用物探+鉆探結(jié)合的方法（如先用瞬變電磁法查明含水層位置，再用鉆機打探水孔）；探水鉆孔布置為扇形（孔數(shù)≥3個），孔深≥10m，超前距離≥5m（探水后掘進5m，再探水）。防水工程：在含水層與工作面之間設置防水煤柱（煤柱寬度≥20m）；在井底車場、巷道交叉處安裝防水閘門（抗壓強度≥10MPa）；加固巷道底板（如注漿封堵裂隙）。排水系統(tǒng)保障：井下中央泵房配備備用排水泵（能力≥主泵的70%），排水管采用雙回路（管徑≥150mm）；定期清理水倉（淤積量≤1/3），確保排水能力滿足最大涌水量要求。3.4火災事故控制措施煤層自燃防治：采用預防性注漿（向煤層注入黃泥漿，封堵裂隙）、噴灑阻化劑（如氯化鈣溶液，抑制煤氧化）、注惰性氣體（如氮氣，降低氧氣濃度）；定期監(jiān)測煤層溫度（每月1次）和一氧化碳濃度（每天1次）。電氣火災防治：選用礦用阻燃電纜（如交聯(lián)聚乙烯電纜），電纜懸掛符合“兩橫一豎”要求（水平間距≥0.3m，垂直間距≥0.1m）；電氣設備定期檢修（每季度1次），杜絕過載、短路（如安裝過載保護、漏電保護裝置）。外因火災防治：井下設置消防水管（每隔50m設一個消火栓），配備滅火器（如干粉滅火器、泡沫滅火器）；嚴禁在井下燒焊（必須燒焊時，需制定安全措施并經(jīng)礦長批準）。3.5機電運輸事故控制措施設備檢修與維護：提升設備（如絞車、罐籠）每季度進行全面檢修（檢查鋼絲繩、制動系統(tǒng)、滾筒）；礦車軌道每month檢查1次（調(diào)整軌道坡度≤5‰，接頭間隙≤5mm）；電氣設備每半年進行預防性試驗（如耐壓試驗、絕緣試驗）。防護裝置安裝：在運輸巷道內(nèi)安裝擋車器（如氣動擋車器、液壓擋車器），每隔50m設一個；提升絞車安裝過卷保護（超過正常停車位置0.5m時，自動斷電）、斷繩保護（鋼絲繩斷裂時，罐籠自動制動）。操作規(guī)程執(zhí)行：提升作業(yè)時，嚴禁超載（礦車裝載量≤核定載重量）、超速（絞車速度≤4m/s）；運輸作業(yè)時，礦車之間必須用連接銷連接，嚴禁用鐵絲代替；電氣作業(yè)時，必須停電、驗電、放電（用驗電器檢查設備是否帶電，放電后掛接地線）。3.6爆破作業(yè)控制措施爆破設計：根據(jù)工作面條件制定爆破方案（如掘進工作面采用掏槽眼、輔助眼、周邊眼布置，裝藥量≤0.5kg/眼）；爆破說明書需包含炮眼布置圖、裝藥量計算、起爆順序等內(nèi)容。安全檢查：爆破前，檢查炸藥雷管質(zhì)量（無受潮、過期）、警戒范圍（半徑≥100m）、瓦斯?jié)舛龋ā?%）；爆破后，等待15分鐘（炮煙散盡）再進入工作面?！耙慌谌龣z”與“三人連鎖”：嚴格執(zhí)行“裝藥前、放炮前、放炮后”檢查瓦斯（一炮三檢）；“班組長、瓦斯檢查員、爆破工”連鎖（三人連鎖），確保爆破作業(yè)安全。拒爆處理：發(fā)現(xiàn)拒爆（未起爆的雷管），嚴禁硬拔雷管（用炮棍掏出炸藥，或在拒爆孔旁300mm處打平行孔重新爆破）；處理拒爆后，必須檢查現(xiàn)場是否有殘留炸藥、雷管。4.案例分析4.1某煤礦頂板冒頂事故案例事故概況：2023年5月，某煤礦掘進工作面（頂板為粉砂巖，節(jié)理發(fā)育）發(fā)生冒頂事故，造成2名作業(yè)人員受傷，直接經(jīng)濟損失50萬元。事故原因：1.地質(zhì)勘探報告未詳細說明頂板節(jié)理發(fā)育情況，支護設計采用錨桿支護（間距1.0m，長度2.0m），不符合松軟巖層要求；2.現(xiàn)場作業(yè)人員未執(zhí)行“敲幫問頂”制度，迎頭頂板有裂隙擴展現(xiàn)象未及時處理；3.頂板壓力傳感器故障，未及時發(fā)現(xiàn)頂板壓力上升（事故前壓力已達設計值的90%）。整改措施：1.補充鉆探（鉆孔深度30m），查明頂板節(jié)理發(fā)育情況；2.調(diào)整支護設計為錨網(wǎng)索聯(lián)合支護（錨桿間距0.8m，長度2.5m；錨索間距1.5m，長度6m）；3.更換故障傳感器，安裝頂板壓力在線監(jiān)測系統(tǒng)（實時預警）；4.安排專職安全員現(xiàn)場監(jiān)督，確?！扒脦蛦栱敗甭鋵崳堪啻螜z查2次）。4.2某煤礦瓦斯爆炸事故案例事故概況：2022年8月，某煤礦回采工作面（高瓦斯礦井）發(fā)生瓦斯爆炸事故，造成3人死亡，直接經(jīng)濟損失200萬元。事故原因：1.通風系統(tǒng)故障（回風巷風門損壞，導致工作面風量不足，瓦斯?jié)舛壬?.8%）；2.瓦斯傳感器未及時校準（顯示濃度為0.8%，實際為1.8%）；3.作業(yè)人員違規(guī)使用非防爆手電筒（產(chǎn)生火花，引發(fā)瓦斯爆炸）。整改措施：1.修復回風巷風門，確保通風系統(tǒng)穩(wěn)定（風量≥400m3/min）；2.更換瓦斯傳感器（采用紅外式，精度±0.1%），每天校準1次；3.嚴禁攜帶非防爆設備下井（井下使用礦用本安型手電筒）；4.加強員工培訓（每季度開展瓦斯安全培訓，考核合格后方可上崗）。5.結(jié)語煤礦作業(yè)風險點識別與控制是保障安全生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，需貫穿于“設計-施工-生產(chǎn)-關(guān)閉”全生命周期。企業(yè)應建立風險分級管控與隱患排查治理雙重