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  • 煤矿“冲击地压”困局怎么破?

    发布时间:2021-05-14  

    日前,山东省新旧动能转换综合试验区建设领导小组印发的关于《全省落实“三个坚决”行动方案(2021—2022年)》提出,“综合考虑煤矿资源禀赋、开采条件、灾害威胁程度等因素,分类处置,精准施策”。记者注意到,在今年计划关闭退出的27处煤矿中,有19处为采深超千米的冲击地压矿井,合计产能3160万吨。作为全国冲击地压灾害最严重的省份,山东已采取多项措施,治理任务艰巨。

    事实上,影响不止于山东一地。在全国煤矿安全生产形势根本向好的情况下,冲击地压灾害仍是极大困扰。相比水、火、瓦斯等灾害,其治理难度更大、防控形势更严峻,且随着煤矿开采深度不断增加,此类矿井数量上升、影响加剧。如何吸取教训防范于未然?

    “仍是煤矿最严重的动力灾害之一”

    由国家矿山安全监察局发布的《冲击地压矿井安全论证及专项监管监察情况分析报告》显示,目前,全国共有冲击地压矿井138处(含2处按冲击地压管理矿井),分布在山东、陕西、内蒙古等13个省区。截至去年12月中旬,各级安监部门开展安全检查138矿次,查处一般隐患1242条,行政处罚100次,责令停止使用设备16台(套)、停止作业采掘工作面28处、停产整顿煤矿6处。

    一位资深人士告诉记者,“上述130余处矿井,对应年产量约4亿吨。我国与冲击地压灾害‘作斗争’已有近90年历史,理论与实践层面均取得很大成绩。但目前,冲击地压仍是煤矿最严重的动力灾害之一。比如在山东,此类矿井占全国总量的1/3左右,2011年以来发生的10起事故,教训非常深刻。若不治理到位,全省冲击地压矿井都有可能面临关停。由于不少是主力矿井,一旦关闭,对该省煤炭及上下游产业将造成严重影响。可以说,预防冲击地压事故是关系煤矿‘生死存亡’的大事、要事。”

    内蒙古煤矿安全监察局鄂尔多斯监察分局监察专员张迎中也称,该辖区现有10座冲击地压煤矿,虽然在290座煤矿中占比重不大,但随着煤矿开采年份增加、越来越转向深部,冲击地压问题日益凸显。“如何保持安全生产形势持续稳定,是当前和今后相当长时间内面临的重大挑战。”

    中国矿业大学冲击地压防治工程研究中心主任窦林名进一步称,按照“区域先行、局部跟进、分区管理、分类防治”原则,治理越来越注重从源头入手,冲击地压事件发生的次数及隐患有所减少,解放了大量受威胁的煤炭资源。“与此同时,还有很多防治短板亟待补齐。”

    措施落实不到位、预警效能参差不齐

    记者了解到,煤矿特殊的开采条件,首先给防治工作带来难度。

    “井下系统像一个黑箱子,环境本就多变。冲击地压又属于应力问题,应力本身看不见、摸不着也难测准。尤其进入深部开采,应力、覆岩结构等情况更加复杂,相关机理及防控技术,特别是能够准确预测危险等级、危险区域的方法仍待突破。” 窦林名举例,冲击地压与采掘工程密切相关,而后者受控于地质因素,在设计中不可避免形成高应力叠加状态。加上采掘是动态过程,冲击危险也是动态变化,防治难上加难。

    上述人士表示,不同于地震,冲击地压是由人的开采行为所诱发,因此可以进行人为干预。“多年实践证明,通过合理的防控方案,能使大量发生过冲击地压的矿井恢复到正常生产状态。但重点在于,措施落实是否到位。”

    窦林名直言,部分矿井长期存在对防范措施不重视、缺乏防冲顶层设计理念,局部防冲措施落实不到位,监测监控系统预警效能参差不齐,以及监测数据采集和分析缺乏系统性、连贯性、完整性等问题。“90%以上的冲击地压发生在地质构造异常区,煤层厚度、断层等条件不同,影响也有区别。知道哪个地方、哪个方向存在问题才能对阵下药,不少矿井却缺乏扎实的前期工作,措施针对性不强、治理效果欠佳。”

    此外,冲击地压矿井管理难度大,不同煤矿在措施落实、监测预警、安全技术管理等方面往往存在差距。“有些矿井从上到下的认识全面而到位,发现问题随时反应、及时处理,危险没有解除则严格禁止下井作业。有些矿井为追求效益、抱有侥幸心理,认为今天做了没事、明天做了没事,一旦出现事故为时已晚。”窦林名举例说。

    有条件实现“可预可防可控”

    那么,冲击地压灾害能否避免?窦林名表示,理论上说,目前只有5%-10%的冲击地压矿井难以实现防治。“这部分矿井可划为禁采区,暂时不予开采。只要措施到位,其他冲击地压灾害均有条件提前预警、防治,甚至完全消除。”

    窦林名表示,防治冲击地压应贯穿于规划、设计、生产、管理各个环节,坚持源头治理,实现全过程防范。建议积极推动出台地区性防治法规标准,推动煤矿建立“零冲击”目标管理制度,强化防治现场管理和监测预警,加大对示范矿井建设的支持力度,增强示范矿井的表率作用。

    张迎中提出,因地制宜的技术路线及人才储备也很关键。“鄂尔多斯冲击地压防治工作有特殊性,其他地区的治理经验只能参考、不可照搬。但因起步较晚,我们目前主要是靠人才引进。部分煤矿所在地条件有限,人才难引进、不好留,防冲队伍的稳定性和专业性与其他省份有较大差距。”

    这一观点得到窦林名的赞同。“冲击地压专业型人才较少,而且几乎全部就职于高校、科研院所,人才供给与需求结构错配严重,极大制约煤矿的灾害治理能力及水平提升。部分一线人员认识不足,自我安全防护意识薄弱,发生事故时应急自救能力不足。对此,还需加强冲击地压灾害防治科技创新和专业人才培养。”

    上述人士还称,在冲击地压防控中,有效管理不可或缺。特别针对严重冲击危险区域,在加强巷道支护的基础上,要求严格限制人员数量,充分做好人员与设施的安全防护。“思想对头、技术对路、管理对症,冲击地压基本能够实现可防可治、能防能治,少伤人甚至不伤人。”

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