導(dǎo)致礦工傷亡的主要原因,是事故后煤礦井下形成的高溫、缺氧環(huán)境和有毒有害氣體。常村煤礦構(gòu)筑的新型安全防護體系,可提供井下緊急避險,可準確定位井下人員,可保事故后通信暢通……為此,國家煤礦安全監(jiān)察局局長趙鐵錘評價:“新型安全體系進一步提升了(煤礦)安全管理水平” 。

山西潞安礦業(yè)(集團)區(qū)域,208國道橫穿常村而過,國道邊尚未種植的田地上,突兀地樹立著一個半人高的套筒式鋼柱,套筒口,流食管路、供風管路、監(jiān)測通信電纜、動力供電電纜蜿蜒而出,一端,連接著遠處的多功能應(yīng)急救援車,一端,連接著地底下500m的永久避難硐室。

這,就是山西潞安礦業(yè)(集團)常村煤礦為建設(shè)井下緊急避險等“6大系統(tǒng)”而打下的救援鉆孔。

2010年5月19至20日,全國煤礦堅決遏制重特大事故、推廣井下救生艙等避險設(shè)施現(xiàn)場會在山西潞安礦業(yè)(集團)公司召開,現(xiàn)場重點介紹了路安集團常村煤礦建設(shè)井下緊急避險等“6大系統(tǒng)”、構(gòu)建新型安全防護體系的經(jīng)驗做法。

可提供井下緊急避險

眾所周知,導(dǎo)致礦工傷亡的主要原因,是事故后煤礦井下形成的高溫、缺氧環(huán)境和有毒有害氣體。常村煤礦構(gòu)筑的新型安全防護體系,又有哪些克敵制勝的防護功能?

“體系主要包括井下永久避難硐室、臨時避難硐室和移動救生艙3個防護系統(tǒng)”,每個防護系統(tǒng)的建設(shè)或設(shè)置,事前都經(jīng)過了科學的論證,集團副總經(jīng)理劉仁生介紹說。像永久避難硐室,能滿足80~100人緊急避險,因此布置在采區(qū)主要大巷之間,服務(wù)于一個采區(qū);而臨時避難硐室,避險能力一般只有30~40人,因此一般布置在兩三個工作面的交匯處,面向這些工作面的零散人員;移動救生艙,一般只能容納8~12人,因此布置在每個工作面附近。

具體規(guī)劃設(shè)置這些避險空間時,常村礦專門進行了多次測試,測得礦工在井下正常情況下的平均行走速度為117m/min,考慮到發(fā)生事故后井下的復(fù)雜情況,礦上特別預(yù)留了50%的安全系數(shù)和50%的自救器使用時間安全系數(shù),確定避險空間的設(shè)置“距離要小于1000m、進入時間要少于15min”。根據(jù)這一具體要求,常村礦最終在離北三采區(qū)(N3)采煤工作面930m的地方,建設(shè)了1個永久避難硐室。在N3-3膠帶順槽掘進面,以及N3-8綜采工作面膠帶順槽和軌道順槽,各布置了2臺移動式救生艙。按照“一人一位、就近避難、多點布置”的原則,方便作業(yè)人員在礦難發(fā)生時,能夠就近進入緊急避險空間。

避難硐室具有防爆密閉、監(jiān)測監(jiān)控、通信聯(lián)絡(luò)、電力供應(yīng)、有毒有害氣體處理、空氣溫濕度控制、氧氣供應(yīng)、食品飲用水供應(yīng)等功能。并且,常村煤礦的永久避難硐室,還提前打通了直通地面的救援鉆孔,鉆孔里預(yù)設(shè)了流食管路、供風管路、監(jiān)測通信電纜、動力供電電纜。由此具備了3級防護功能:當?shù)V井供水、供電、壓風、通信等保障系統(tǒng)沒有受到破壞時,被困人員可以依靠原有系統(tǒng)維持生存;當外部保障系統(tǒng)受到破壞時,被困人員可以依靠硐室里的自身儲備,維持96h的生存時間;就連硐室儲備消耗盡時,被困人員依然可以利用通向地面的救援鉆孔,獲得新鮮空氣、流食供應(yīng)等,進行長時間固守或開展有效自救。

臨時避難硐室,除沒有直達地面的救援鉆孔外,其他功能與永久避難硐室相同。

移動救生艙則采用了多種先進技術(shù),具有“3防1隔”“4基地”功能(防毒、防火、防震、隔爆;被困人員的生存基地、救援人員的補給基地、井下施救的指揮基地、通信聯(lián)絡(luò)的中繼基地),可用于井下瓦斯爆炸、煤塵爆炸、火災(zāi)、頂板垮塌等多種災(zāi)害環(huán)境。

平時,救生艙處于待機狀態(tài),一旦有事,能夠發(fā)揮出2級防護功能:當?shù)V井供電、壓風、通信等系統(tǒng)沒有受到破壞時,被困人員可以依靠外部保障系統(tǒng)維持生存,直到救援人員到達;如果事故破壞嚴重,與救生艙對接的供風、供電等各系統(tǒng)受損中斷,救生艙只能依靠自身系統(tǒng)獨立運行時,被困人員依然可以依靠救生艙內(nèi)的自身儲備,贏得96h的生存時間。

集團副總經(jīng)理劉仁生介紹說:新型安全防護體系具有“全面對接、互聯(lián)互通,多級防護、獨立運行,多點布置、全員覆蓋,就近避難、迅速便捷”4個特點,形成了安全防護系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化。常村煤礦總工程師韓強介紹說:“每個永久避難硐室,都能在災(zāi)變條件下成為井下的臨時救援指揮中心?！?/p>

可準確定位井下人員

發(fā)生事故后,救護工作往往需要大量的人力和時間,來搜尋井下被困人員。有些事故救援,甚至耗費了大量的時間、人力后,仍搞不清井下到底有多少人員被困且被困在什么地方。

有沒有一種技術(shù)手段或措施,來解決這個難題?

有,這就是人員定位系統(tǒng)。

常村煤礦“6大系統(tǒng)”之一的人員定位系統(tǒng),不僅具備而且超越了這個功能。常村煤礦總工程師韓強介紹說,該系統(tǒng)主要由監(jiān)控計算機、傳輸適配器、射頻讀寫器、射頻識別卡、發(fā)射(接收)天線和相關(guān)應(yīng)用軟件構(gòu)成。監(jiān)控計算機是人員定位信息采集處理中心;射頻讀寫器相當于一個捕捉器,并具有非接觸、工作距離長、適于惡劣環(huán)境、可識別運動目標等特點,能夠捕獲經(jīng)過它的所有識別卡;射頻識別卡則相當于一張名片,內(nèi)置有一個預(yù)先存儲了礦工的登記照片、姓名、所在班組、工種等基本信息的電子芯片,該芯片具有唯一的電子編碼,用以區(qū)別其他識別對象。

識別卡通常安裝在礦工頭頂?shù)陌踩鄙?“人到了哪里,識別卡就到了哪里”。識別卡平時處于休眠狀態(tài),當經(jīng)過或進入設(shè)置有射頻讀寫器的大巷或工作面時,識別卡就會被讀寫器發(fā)出的無線電信號激活,礦工的基本信息就會被射頻讀寫器捕獲并傳輸?shù)秸{(diào)度指揮中心的監(jiān)控計算機上,管理人員通過監(jiān)控計算機,能夠隨時掌握井下人員的分布情況和每個礦工的運動軌跡。

一旦發(fā)生事故,救護隊員即可根據(jù)監(jiān)控計算機中的人員分布信息,馬上查出事故地點的人員情況,然后再由救護隊員精確定位,迅速將被困人員救援出井。

在常村煤礦,人員定位系統(tǒng)從職工入井開始,即啟動了跟蹤定位功能。每個邁過入井口門檻的人,都會在調(diào)度指揮中心的監(jiān)控計算機上“人過留名”:入井人員叫什么名字,長什么樣,在幾隊幾班干活、是什么工種……入井口的監(jiān)控屏幕上,也會同步顯示這些登記資料,以便邁過入井口門檻的人自我核對。

下井后,定位系統(tǒng)就像一只只看不見的眼睛,開始了秘密跟蹤。從井下大巷,一直到采掘工作面,每隔300m左右,都設(shè)置有一個射頻讀寫器,入井人員經(jīng)過后,讀寫器都會發(fā)出“唧唧”的響聲,同行的工作人員告訴記者,“那代表著入井人員已經(jīng)被定位系統(tǒng)捕獲。”

不僅如此,常村煤礦的人員定位系統(tǒng)還拓展了應(yīng)用功能,實現(xiàn)了入井人員的日?？记?。比方說,井下要求瓦斯檢測員每天必須要到什么地方去檢測瓦斯含量,每隔多少時間必須去檢測一次。那么,這些工作誰來監(jiān)督?礦上通過在相應(yīng)地點設(shè)置射頻讀寫器,輕松完成了瓦斯檢測員的工作監(jiān)督:他是什么時候下井的,到過什么地方,在哪個區(qū)段有多長時間停留,活動軌跡和活動次數(shù),井上監(jiān)控室都能一目了然,從而避免了人為的漏檢漏測。

可保事故后通信暢通

今年3月28日,山西華晉焦煤公司王家?guī)X礦發(fā)生特別重大透水事故,153人被困井下,生死不明,應(yīng)急救援中,親臨現(xiàn)場指導(dǎo)救援的國務(wù)院副總理張德江曾著急地詢問國家安監(jiān)總局副局長、煤監(jiān)局局長趙鐵錘,“你說井下透水后,系統(tǒng)咋就通不通了呢?”全國煤礦堅決遏制重特大事故、推廣井下救生艙等避險設(shè)施現(xiàn)場會上,談及這段小插曲時,趙鐵錘坦言:“井下發(fā)生事故后,為什么不能通話,這給了我很大壓力”。

怎樣保持井上、井下通信暢通,作為試點單位,常村煤礦又是如何做的?

在常村煤礦永久避難硐室里,配備有調(diào)度程控電話、救援磁式電話、應(yīng)急電話、小靈通,4種電話各有所長,能夠針對不同情況,保障井上、井下通信暢通。

礦里負責監(jiān)測監(jiān)控的工程師張國才介紹說,程控電話是通過井上程控交換機下來的,雖然是井上、井下平時使用最廣泛的通信方式,但只有借助程控交換機才能實現(xiàn)點對點的互通,“線路鋪到哪里,它才能通到哪里”。井下配備的防爆型小靈通,作為程控電話的有效延伸,則可以在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)自由移動使用,“隨時隨地撥打和接聽井上電話”,不僅如此,常村煤礦井下小靈通還開通了撥打長途電話功能。兩種電話,保障了正常情況下礦井的聯(lián)絡(luò)通信。

一旦發(fā)生事故后,又將如何保障?“磁式電話是直通井上救援鉆孔的,這個電話與程控交換機不連接,比如說井下供電全部中斷了,它照打不誤”。 張國才介紹說。救援磁式電話還特別適合于一對一的地方使用,其電源由外接的大型干電池串聯(lián)供電,不受外界電力影響,兩部這樣的電話直接連接,一部手搖,則另一部就會振鈴。避難硐室里,工作人員特意給記者演示,輕輕轉(zhuǎn)動話筒上方的旋鈕,就接通了井上。

發(fā)生事故后,人員東奔西跑,井下一片混亂,在時間就是生命的緊急救援中,撤離命令不能及時通知到人怎么辦?

應(yīng)急電話正好可以大展身手。巷道里,每隔100m就設(shè)置有一個,每個電話獨立編號,專網(wǎng)設(shè)置,是一個單獨的系統(tǒng),井下被困人員抓起任何一個電話呼救,井上都會立即知道這個人是在哪里呼救,他的具體被困位置;一旦有緊急情況,指揮人員抓起任何一個電話,井下各巷道、各作業(yè)面的應(yīng)急電話就會全部振鈴,如果沒有人接,也不要緊,幾次振鈴后,被叫方話機就會自動摘機并連接自帶的揚聲器,比方說調(diào)度要通知一個什么事,摘電話后一喊話,井下全部工作面都開始廣播,確?！耙粋€電話,就能通知到井下所有人?！睆垏沤榻B說。

除了這些,常村煤礦新型安全防護體系還包括監(jiān)測監(jiān)控、壓風自救、供水施救等系統(tǒng)。比方說監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),目前,常村井下已備齊了CO傳感器,實現(xiàn)了主(局)扇停風報警和開停時間、次數(shù)的自動統(tǒng)計功能,以及風速不達標和超限報警功能,完善了H2S、瓦斯抽采參數(shù)(流量、濃度等)的在線監(jiān)測,并實現(xiàn)了與集團公司的聯(lián)網(wǎng)互通,提高了礦井有害氣體的監(jiān)測監(jiān)控。

國家煤礦安全監(jiān)察局局長趙鐵錘為此評價常村煤礦:“新型安全體系進一步提升了安全管理水平”“如果我們的礦都能達到這個水平,那么,肯定能提高我們的救援水平?！?/p>

編輯 余茂君