• 801.00 KB
  • 2022-04-22 13:33:50 发布

2008年中国煤炭行业安全生产深度分析报

  • 118页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
  4. 文档侵权举报电话:19940600175。
'2008年中国煤炭行业安全生产深度分析报告正文目录第一章全国安全形势与状况10一、全国各类事故统计10(一)全国特大事故情况10(二)全国各类事故特点121、各类事故总量趋于下降122、道路交通事故总量上升,趋于稳定123、煤矿企业事故总体稳定,趋于下降。124、非煤矿山企业伤亡事故呈下降趋势135、铁路交通事故总体下降136、水上交通事故总体稳定,趋于下降137、特大事故趋于下降14(三)特别重大事故调查处理情况14二、中国矿山安全生产形势、现状及问题15(一)矿山安全生产形势15(二)应急救援在矿山安全生产中的重要作用15(三)矿山救援工作现状及问题16三、非煤矿山及相关行业安全生产形势分析17(一)伤亡事故基本情况17(二)伤亡事故的主要特点及原因分析181、事故总量同比明显下降182、私营矿山事故同比下降幅度较大,但事故总量仍然很大18第二章煤炭行业安全生产状况18一、煤矿安全生产状况18(一)近年来中国煤矿安全生产状况18(二)中国煤矿安全问题主要特征211、煤矿自然条件差,灾害多21118 2、煤矿数量多,大、中、小并存,差异大223、煤矿机械化程度低,安全技术装备不足224、相关法规不够健全235、煤矿从业人员整体素质尚待提高,安全教育培训工作尚待完善236、煤矿管理落后247、职业危害严重248、重大事故隐患和重大危险源大量存在259、安全技术和装备尚不能保障安全生产2510、煤矿安全科技的投入严重不足2511、安全监察技术手段缺乏2512、行业技术基础亟待加强26二、煤矿安全生产问题分析26(一)煤炭行业安全问题的重要性26(二)煤炭安全问题的对策分析28三、煤矿典型事故分析28(一)煤矿事故的主要特点281、煤矿事故总量和重特大事故大幅度下降282、煤矿瓦斯事故大幅度下降293、乡镇煤矿事故大幅度下降294、煤矿瓦斯抽放取得成效295、非法、违法生产经营较大以上事故没有得到遏制29(二)2006-2007年全国部分煤矿特大瓦斯爆炸事故调查情况29(三)关于山西省临汾市洪洞县瑞之源煤业有限公司“12.5”特别重大瓦斯爆炸事故的调查311、事故基本情况312、矿井基本情况313、事故原因及性质314、防范措施32四、煤矿安全监察工作状况33118 (一)煤矿安全监察工作主要情况331、法律法规体系基本健全342、执法工作机制已经形成343、监察执法的主体地位已经确立344、执法队伍建设得到加强345、信息与技术保障正在推进35(二)煤矿安全监察工作面临的形势351、煤炭生产供不应求,煤矿超能力生产给安全生产带来了很大的压力352、煤炭赋存条件差,投入严重不足,从业人员素质低,安全基础薄弱353、地方煤矿安全监管体制不健全,监管责任不落实364、煤矿安全监察机构监察执法的有效性还有待进一步提高36第三章中国煤矿瓦斯治理与利用36一、自然条件及灾害事故36(一)瓦斯赋存状况36(二)影响矿井瓦斯涌出量的因素371、地质因素372、开采因素373、自然因素39(三)瓦斯灾害事故40二、瓦斯治理与利用现状41(一)瓦斯治理现状411、通风系统412、瓦斯抽采413、防治煤与瓦斯突出414、监测监控415、防灭火426、综合防尘427、热害治理42(二)瓦斯利用现状42118 1、矿井瓦斯利用422、煤层瓦斯地面钻井抽采利用43(三)《国有煤矿瓦斯治理规定》解读43三、主要问题及原因分析44(一)瓦斯灾害机理等技术难题尚处于探索阶段44(二)安全技术和管理标准落后44(三)产业层次和生产力水平低45(四)产业政策存在诸多问题45第四章煤矿瓦斯治理与利用战略规划46一、中国煤矿瓦斯治理与利用规划46(一)2008-2012年阶段目标46(二)45户企业重点监控47(三)其它煤矿企业47(四)瓦斯抽采与利用48二、中国煤矿瓦斯治理与利用对策48(一)加强领导48(二)加大投入481、完善通风系统482、完善瓦斯抽采系统493、完善防灭火系统494、完善防尘系统495、完善监测监控系统496、完善安全防护设施50(三)加大瓦斯抽采力度50(四)提高职工队伍素质51(五)推进煤矿科技进步51(六)落实安全规范52(七)推进综合治理与利用52(八)建立瓦斯治理与利用的科研体系,大力推进科技攻关54118 (九)整合教育资源,建立瓦斯治理与利用人才培养基地55(十)加强国际合作55三、煤矿安全生产发展规划项目56(一)基础理论研究56(二)重点科技攻关研究561、煤矿重大危险源辨识572、煤矿灾害的监测预警573、灾害事故的防治574、重大事故的应急救援与分析处理585、煤矿安全管理科学技术586、煤矿安全监察工作的技术保障59(三)重点推广项目591、矿井通风技术592、瓦斯抽放与防止瓦斯煤尘爆炸技术593、煤与瓦斯突出防治技术604、安全监测监控技术605、煤矿火灾防治技术616、煤矿粉尘防治技术617、应急救援技术61(四)示范工程项目62四、煤矿安全生产保障条件和措施62(一)搭建煤矿安全生产科技支撑平台,建设煤矿安全科技创新体系62(二)创建煤矿安全科技发展良好的政策环境63(三)拓展资金筹集渠道,增加煤矿安全科技投入63(四)加强煤矿安全科技发展支撑体系的建设,创造良好的运行机制63(五)注重人才培养,实施人才战略64(六)建立有利于煤矿安全科技发展的文化环境64(七)建立符合煤矿安全科技发展特征的激励机制64(八)加强学术研讨,广泛开展国际合作与交流65118 第五章煤矿瓦斯与水害实证分析65一、2006-2007年瓦斯事故总体情况65(一)重大瓦斯事故呈上升趋势,特大和特别重大瓦斯事故呈下降趋势。65(二)乡镇煤矿、国有地方煤矿瓦斯事故总量下降,国有重点煤矿瓦斯事故起数上升。65(三)部分事故实证分析661、采掘工作面是事故发生的主要地点662、通风系统不合理和局部通风机管理不善是瓦斯积聚的主要原因663、放炮和电器设备产生的火花是爆炸事故的主要火源664、瓦斯爆炸事故多发675、突出事故主要是“四位一体”综合防突措施不落实67二、煤矿瓦斯“先抽后采”研究67(一)瓦斯抽放的多重意义67(二)国外应对瓦斯问题发展方向68(三)中国瓦斯抽放模式711、地面钻孔抽放瓦斯模式712、顺煤层钻孔预抽煤层瓦斯模式723、利用采动卸压抽放煤层瓦斯754、采空区瓦斯抽放77(四)促进瓦斯抽放的主要措施781、把瓦斯抽放当作煤层气开发产业进行运作782、瓦斯抽放是瓦斯矿井关键的生产程序793、根据矿井特点研究瓦斯抽放和评价技术,强化瓦斯抽放管理804、政府应强化监督,通过法律和经济手段引导企业强化瓦斯抽放80三、我国煤矿水害分布81(一)水害区的划分81(二)各水害区的概况82四、矿井水害的名词与类型83(一)矿井水害名词83118 (二)矿井水害类型84五、我国煤矿水害的新特点85六、煤矿水害事故实证分析及对策86(一)煤矿水害概述861、矿井充水水源862、矿井充水途径873、矿坑充水水量88(二)煤矿水害事故分析881、现有水害防治技术手段利用不够,防治水工作规范化程度低882、相对落后的防治水技术手段不能满足新的生产条件893、对于隐蔽型导水构造的精细探查技术与装备不足894、人类活动诱发的突水事故迅速增加895、矿山生产企业缺乏专门的水害防治技术队伍和规范化的水害安全监督检查体系906、超层越界开采是导致水灾事故的重要原因907、违规生产加大了水灾事故的发生概率908、洪水倒灌淹井和防排水系统不完善导致部分水灾事故91(三)防治煤矿水害现状91(四)解决煤矿水害事故的对策92七、美国煤矿安全管理体制分析96(一)安全投资96(二)安全管理96(三)安全培训97(四)矿工参与97(五)工会参与98(六)强制执法981、国家强制执法982、强制执法的效果99第六章煤炭行业可持续发展战略100118 一、煤炭资源可持续发展能力分析100(一)国民经济重点发展产业1001、煤炭产业发展速度对经济和社会发展的影响越来越大1002、煤炭产业的经济增长方式对经济和社会发展的影响越来越大100(二)探明与待勘探储量101(三)可建井储量102(四)当前煤田勘探存在的主要问题102二、煤炭工业可持续发展战略实施103(一)近年来我国煤炭工业的发展成就103(二)我国煤炭工业存在的问题103(三)可持续发展战略举措105(二)煤炭工业环保问题严重107三、“十一五”可持续发展前景展望108(一)煤炭工业“十一五”发展方针108(二)煤炭工业“十一五”发展目标109(三)煤炭工业“十一五”发展任务110(四)“十一五”环保科技发展重点117图表目录图表炮采工作面38图表综采工作面39图表地面钻孔抽放瓦斯方式70图表树状结构拐弯顺煤层钻孔预抽瓦斯70图表我国部分地区煤层气试井渗透率统计表71图表顺煤层水平长钻孔72图表倾斜方向顺煤层长钻孔73图表倾斜方向顺煤层钻孔74图表掘进工作面预抽和边掘边抽布孔方式74图表底板岩石巷道穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯74118 图表开采保护层抽卸压瓦斯方式77图表采空区高冒带钻孔抽瓦斯方法78图表我国煤矿水害区的概况82图表矿井水害类型84118 第一章全国安全形势与状况一、全国各类事故统计(一)全国特大事故情况1、2005年全国特大事故情况2005年,全国共发生一次死亡10人以上特大事故134起,死亡3049人,同比增加3起、443人,分别上升2.3%、17.0%。其中:煤矿企业发生58起,死亡1739人,同比增加15起、695人,分别上升34.9%、66.6%。金属与非金属矿发生1起,死亡37人,同比减少3起、69人,分别下降75.0%、65.1%。建筑企业发生3起,死亡74人,同比增加2起、53人,分别上升200%、252.4%。烟花爆竹发生2起,死亡39人,同比减少5起、73人,分别下降71.4%、65.2%。火灾事故发生5起,死亡121人,同比起数增加1起,上升25.0%,死亡人数减少2人,下降1.6%。道路交通发生45起,死亡773人,同比减少10起、79人,分别下降18.2%、9.3%;水上交通发生5起,死亡70人,同比起数增加1起,上升25.0%,死亡人数减少58人,下降45.3%。渔业船舶发生8起,死亡100人,同比增加4起、57人,分别上升100%、132.6%。2、2006年全国特大事故情况2006年,全国共发生一次死亡10人以上特大事故95起,死亡1570人,同比减少41起、1511人,分别下降30.1%和49.0%。其中:工矿商贸企业发生48起,死亡882人,同比减少20起、1060人,分别下降29.4%和54.6%。其中:煤矿企业发生39起,死亡744人,同比减少19起、995人,分别下降32.8%和57.2%;金属与非金属矿118 发生2起,死亡27人,同比增加1起,死亡人数减少10人,分别上升100%和下降27.0%;建筑企业发生1起,死亡11人,同比减少2起、63人,分别下降66.7%和85.1%;危险化学品发生2起,死亡35人,同比增加2起、35人。火灾事故发生3起,死亡38人,同比减少2起、80人,分别下降40.0%和67.8%;道路交通发生38起,死亡558人,同比减少9起、250人,分别下降19.1%和30.9%;铁路交通发生1起,死亡14人,同比增加1起、14人;渔业船舶发生1起,死亡12人,同比减少7起、88人,分别下降87.5%和88.0%。3、2007年全国重特大事故情况2007年全国事故总量下降,较大以上事故减少,事故中3-9人较大事故起数和死亡人数分别下降10.6%和9.4%,10人以上重特大事故起数和死亡人数分别下降10.4%和3.5%。2007年全国发生重特大事故86起,比2002年减少42起,下降32.8%。重点行业领域事故明显下降。特别是煤炭、交通等领域事故下降幅度较大,安全生产状况得到改善。虽然全国安全生产继续保持了总体稳定、趋向好转的发展态势,但形势依然严峻。一是事故总量仍然较大,反映中国安全生产水平的一些相对指标与先进国家相比仍较落后。二是一些行业领域和地区重特大事故尚未有效遏制,全年发生了7起一次死亡30人以上的特别重大事故,尤其是山西省临汾市洪洞县瑞之源煤矿“12.5”瓦斯爆炸事故(死亡105人)、湖南省凤凰县堤溪大桥“8.13”垮塌事故(死亡64人)等,造成惨痛损失和恶劣影响。三是少数行业和地方事故量上升。2007年房屋建筑和市政工程事故同比虽然下降3.53%,但建筑施工总的事故死亡人数上升了6.9%;渔业船舶事故死亡人数上升1.5%;辽宁、浙江、贵州、江西、河南、湖南6个省重特大事故合计起数和死亡人数增加。4、2008年一季度全国特大事故情况1-3月,全国发生重大事故29起,死亡420人,同比增加12起、120人。其中:煤矿发生8起,死亡119人,同比减少1起、50人;金属与非金属矿发生1起,死亡12人,同比起数持平,死亡人数减少17人;建筑施工发生1起,死亡10人,同比增加1起、10人;烟花爆竹发生1起,死亡29人,同比增加1起、29人;火灾事故发生2起,死亡26人,同比起数持平,死亡人数增加3人;道路交通发生10起,死亡146人,同比增加5起、67人;水上交通发生2起,死亡27人,同比增加2起、27人;118 铁路交通发生1起,死亡18人,同比增加1起、18人;渔业船舶发生2起,死亡22人,同比增加2起、22人;乡镇船舶发生1起,死亡11人,同比增加1起、11人。(二)全国各类事故特点1、各类事故总量趋于下降在2003年事故总量首次下降之后,2004年、2005年、2006年安全生产状况逐年趋稳趋好。2007年全国发生各类事故506376起,比2002年下降52.8%,事故总量明显下降。与此同时,重特大事故明显减少;煤矿瓦斯治理和整顿关闭两个攻坚战取得进展;重点行业领域安全生产状况有了改善;大多数地区安全生产工作得到加强,形势相对好转。2、道路交通事故总量上升,趋于稳定随着经济的高速发展,我国的机动车保有量以平均每年50%的速度增加,目前我国汽车总量以达到六千万辆。在我国汽车工业蓬勃发展喝彩之时,却不能忽略我国交通事故的数量及其增长量。从1990年起,因交通环境的复杂性所引发的事故也随之以平均每年3.2%增加。虽然2003年后事故总量有所下降,但在仅2006年就造成道路交通事故37万多起,事故死亡人数近9万人;受伤43万多人;直接财产损失14.9亿元。和西方发达国家相比,我国的交通事故死亡率尤其突出。就2005年交通事故造成的每10万人口死亡率来看,德国是6.5,美国是14.66,日本是5.38;我国是6.84,虽然从比率上看相差不多,但增长的平均速度却非常惊人,每年约3.67%(90~06年)。从万车死亡率来看,2005年德国是0.8,美国是1.77,日本是5.38;而我国是6.16,相当于发达国家的4至6倍。3、煤矿企业事故总体稳定,趋于下降。上世纪九十年代,全国煤矿每年死亡7000人左右。进入本世纪后,2000年和2001年两年由于小煤矿处于关闭、停产整顿期间,伤亡事故相对较少。2002年后在煤炭产量持续增长的情况下,全国煤矿死亡人数仍呈现下降趋势,2005年全国煤矿事故3306起、死亡5938人,分别比“十五”高峰期的2002年减少1038起、1057人。118 2006年煤矿事故死亡4746人,实现了历史性的突破。煤矿百万吨死亡率为2.041,达到了历史最好水平。2006年,全国煤矿共发生瓦斯事故327起,死亡1319人,同比减少87起、852人,分别下降21.0%和39.2%。其中发生一次死亡10人以上特大瓦斯事故26起,死亡490人,同比减少15起、841人,分别下降36.6%和63.2%。4、非煤矿山企业伤亡事故呈下降趋势近两年来非煤矿山伤亡人数基本在2300人左右,从2003年到2006年,非煤矿山事故死亡人数下降幅度达21.2%。其中2004年同比下降了6.6%,2005年同比下降13.2%,2006年同比下降了2.77%。图表2001-2006年非煤矿山死亡人数图5、铁路交通事故总体下降近几年来,我国铁路运行安全方面的措施做得较好,铁路交通事故总体呈下滑态势,2007年,铁路交通事故死亡人数下降45.1%。发生的铁路交通事故大多是线路塌方、钢轨断裂或汽车过道口时与火车相撞。近几年我国有些脱轨事故发生,但严重的很少,主要原因有三:首先,我国对铁路工作成绩的考核是安全而非业绩;第二,我国对铁路的改造抓得很紧,铁路双线比例不断提高,自控信号系统大量上岗;第三,针对司机的人为疏忽,我国大大加强了列车驾驶保障措施,在火车上安装了“保障安全三大件”,具有报警系统、自动停车装置及列车无线电话功能。118 6、水上交通事故总体稳定,趋于下降经过多年努力,我国水上交通安全保障能力得到提高,安全形势初步好转。2006年与2000年相比,等级以上运输船舶交通事故减少30.5%,死亡人数减少34.7%。2001年至2006年期间,全国共组织搜救行动10408次,救助人员87921人,船舶8674艘,水上交通安全监管与救助为社会经济发展做出了贡献。2007年,我国水上交通事故进一步减少。全年水上交通事故件数、死亡人数、沉船艘数、直接经济损失同比分别下降4.5%、1.1%、0.8%和9.3%。7、特大事故趋于下降近两年来,我国特大事故数量有较大幅度的下降。2006年,全国重特大和特别重大事故同2005相比明显减少,全年没有发生一次死亡百人的以上事故。其中一次死亡三到九人的重大事故起数和死亡人数分别下降百分之九点六和百分之七点六,一次死亡十人以上的特大和特别重大事故起数和死亡人数分别下降百分之三十点一和百分之四十九,一次死亡三十人以上的特别重大事故起数和死亡人数分别下降百分之五十八点八和百分之七十八。2007年,我国特大事故进一步下降,2007年发生86起,同比下降15%以上。(三)特别重大事故调查处理情况2005年以来,我国加大了特别重大事故的处理力度。其中有代表性的事件有5起:2005年12月7日,河北省唐山市恒源实业有限公司(原刘官屯煤矿)特别重大瓦斯煤尘爆炸事故,死亡108人;2006年4月29日,陕西省延安市子长县瓦窑堡镇煤矿特别重大瓦斯爆炸事故,死亡32人;2006年10月1日,重庆市特别重大道路交通事故,死亡30人;2006年11月5日,山西省同煤集团轩岗煤电公司焦家寨煤矿特别重大瓦斯爆炸事故,死亡47人;2006年11月25日,云南省曲靖市富源县后所镇昌源煤矿特别重大瓦斯爆炸事故,死亡32人。这5起事故共造成249人死亡,直接经济损失9513.7万元。通过调查认定,都是重大责任事故。这5起特别重大事故中,共处理133人,其中移送司法机关处理51人,给予党纪政纪处分82人(包括给予行政撤职处分27人)。在受到党纪政纪处分的人员中,有地(厅)级干部6人,县(处)级干部42人,科级以下及其他人员34人。118 各级政府对特别重大事故的从重从快处理极大地打击了各类违纪违法现象,教育了广大干部和群众,增强了他们的安全意识和责任意识。二、中国矿山安全生产形势、现状及问题(一)矿山安全生产形势矿山安全作为安全生产工作的重要组成部分,始终是党和政府极为关切的重大问题。近年来,党和政府采取一系列强有力的措施加强矿山安全生产工作。颁布实施了《安全生产法》等一系列安全生产法律法规,矿山安全生产工作正逐步进入法制化和规范化轨道;改革和完善了国家对矿山安全生产的监管、监察体制,提高了政府矿山安全生产监管、监察工作的权威性;对煤矿和非煤矿山集中开展了安全生产专项整治;加大了矿山安全生产监督检查和行政执法力度,严肃追究事故责任。经过各方面的共同努力,矿山事故逐年减少,事故起数和死亡人数增幅下降,全国矿山安全生产状况总体稳定,趋于好转。但是,由于矿山安全生产基础薄弱,以及体制机制及人员素质等深层次原因,矿山安全生产形势依然严峻:一是矿山生产安全事故总量仍然居高不下。二是重特大事故还没有得到有效遏制。一次死亡10人以上特大事故平均每年50起;平均每年发生一次死亡30人以上特别重大事故约8起。三是矿山安全在全行业中问题突出。在工矿商贸企业事故中,煤矿事故死亡人数最多,特大事故突出。工矿企业中,以煤矿安全生产形势最为严峻。(二)应急救援在矿山安全生产中的重要作用安全生产工作由源头管理、过程控制、应急救援和事故查处四个部分构成,应急救援在安全生产工作的总体布局中具有相当重要的地位和作用。党和政府提出要建立和完善预警机制。2005年4月颁布的《国家突发公共事件总体预案》,明确规定了自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全突发事件发生后,各级地方政府、各部门和各相关单位应当做出的反应和做好的工作。其主要内容中包括事故灾害的应急救援,对矿山救援工作具有很强的针对性和指导意义。118   矿产资源的长期大规模开发,埋藏于浅部的矿产资源日益枯竭,大批矿山过渡到深部开采,水压、地压、地温、瓦斯压力都有相应增加,自然条件在不断恶化,煤与瓦斯突出、冲击地压等灾害的复杂性和治理的难度在加大。而且我国正处于经济社会转型期,受生产力发展总体水平的影响和制约,现阶段还是生产安全事故的易发期,实现矿山安全生产形势的根本好转还需要一定时间。因此,在矿山生产安全事故发生后,积极有效地实施应急救援对发生最大程度地减少人员伤亡和财产损失、尽快恢复生产、迅速稳定矿区秩序、体现党和政府以人为本的执政理念、增强党和政府的凝聚力、树立我国良好的国际形象起着至关重要的作用。(三)矿山救援工作现状及问题我国的矿山救护队伍从无到有,从弱到强,逐步发展壮大。从1949年在抚顺、阜新、辽源三个煤矿建立了我国第一批专业矿山救护队伍,至今发展成为具有矿山救护大队76支,救护中队449支,救护小队1445支,直接从事矿山事故应急救援的人员14328人的救援队伍,遍布全国27个省、自治区、直辖市的矿山救护网络。  近年来总局党组把矿山应急救援摆上重要日程,作为安全生产六个支撑体系建设的重中之重来抓,组建了矿山救援指挥中心,依托煤炭总医院建立了矿山医疗救护中心。建立了18个省级矿山救援指挥中心。依托大型煤炭企业建立了14个国家级矿山事故救援基地。依托大专院校和科研院所组建矿山救援技术研究中心和培训中心。初步形成的应急救援体系开始发挥重要作用。组织起草完成了《国家矿山事故灾难应急救援预案》,确定了“政府统一领导、分级指挥协调、专家技术支持、体系协同作战”的矿山事故应急救援机制。国家矿山救援指挥中心和各省级矿山救援指挥中心多次参与重特大矿山事故应急救援的协调指挥,形成了“体系”作战,在抢险救灾中发挥了重要的作用。118   但是,矿山应急救援工作的制约因素较多,情况复杂多变,危险性大,技术性、时效性强,要求反应快速、判断准确、应变及时、措施有力、协同作战、集中指挥,并需要得到强有力的技术、装备和其它方面的支持。我国矿山应急救援现状还远不能适应当前严峻的安全形势的整体需要,主要主要问题有以下几个方面:一是在计划经济向市场经济转化的过渡时期内,原来由部委统一建立救援队伍、配置救援装备的机制不复存在,新的机制尚未形成,统一指导和协调矿山救援工作的体系和机制有待进一步完善。二是矿山抢险救灾机构设置与布局缺乏总体规划,矿山救援力量不足且分散。绝大多数的中小煤矿和非煤矿山企业没有专业救援队伍,已有的救援队伍也各自为政,难以形成统一的协调体系,既浪费了资源,又不利于事故的抢救。三是资金投入不足,缺乏必要的资金保障机制,致使救护装备落后、救援队伍不稳定、通讯信息不畅、应对重特大灾害的综合能力不足,远不能适应矿山应急救援的整体需要。四是矿山救援在科技创新上落后,在关键技术装备和技战术研究上亟待突破。五是矿山救援培训体制不完善。这些问题和差距,需要今后的工作加以改进和完善。三、非煤矿山及相关行业安全生产形势分析(一)伤亡事故基本情况2006年全国非煤矿山共发生伤亡事故1869起、死亡2271人,同比分别减少59起、71人,分别下降3.1%和3.0%。其中发生一次死亡3-9人重大事故74起、死亡273人,同比增加2起,减少20人,分别上升2.8%和下降6.8%;发生一次死亡10-29人特大事故2起,死亡27人,同比增加2起、27人;没有发生一次死亡30人以上特别重大事故。非煤矿山安全生产形势保持了总体稳定、趋于好转的发展态势。但非煤矿山伤亡事故总量过大,重大、特大事故多发的势头还没有得到有效遏制,非法、违法生产现象严重,安全生产形势依然严峻。2002年以来,通过非煤矿山安全专项整治工作的开展和安全生产许可证制度的实施,全国非煤矿山安全生产状况得到了较大改善,死亡人数逐年下降。在2004年和2005年大幅下降的基础上,2006年非煤矿山伤亡事故继续保持下降,事故起数、死亡人数同比分别下降3.1%和3.0%,但下降幅度与往年相比明显趋缓。118 2007年,全国非煤矿山企业共发生伤亡事故1861起、死亡2188人,同比分别减少11起、89人,下降0.6%和3.9%。其中发生一次死亡3-9人的较大事故79起、死亡301人,同比分别增加4起、25人,上升5.3%和9.1%;发生一次死亡10-29人的重大事故2起、死亡46人,同比起数持平,死亡人数增加19人、上升70.4%;未发生一次死亡30人以上的特别重大事故。2007年,冶金行业发生伤亡事故261起、死亡300人,事故起数和死亡人数同比分别减少9起、增加56人,下降3.3%、上升22.9%,其中,发生较大事故8起,死亡34人,同比分别减少1起、3人,发生特大事故1起,死亡32人;建材行业发生伤亡事故524起、死亡552人,同比分别增加73起、77人,均上升16.2%,其中,发生较大事故9起,死亡30人,同比起数持平,死亡人数减少5人;有色行业发生伤亡事故105起、死亡122人,同比分别增加2起、18人,上升1.9%、17.3%,其中,发生较大事故2起,死亡8人,同比起数持平,死亡人数减少3人,发生重大事故1起,死亡20人。(二)伤亡事故的主要特点及原因分析1、事故总量同比明显下降近几年来,随着党中央、国务院的强调和重视,各有关部门加大了安全生产的监督措施和力度,各级地方政府和各类型企业也增强了安全生产的意识和责任。因此,全国非煤矿山事故总量有所下降,死亡人数控制在指标之内,保持了总体稳定、趋于好转的发展态势,但较大以上事故同比上升,重特大事故还时有发生,安全生产形势依然严峻。2、私营矿山事故同比下降幅度较大,但事故总量仍然很大与国有矿山相比,私营矿山事故起数同比下降幅度较大,但事故总量仍然很大。2007年,私营矿山事故起数和死亡人数同比下降幅度较大,但事故起数仍占总起数的较大比例,死亡人数占总死亡人数的比较也较大。2007年,发生事故830起,死亡974人,分别占事故总起数和死亡总人数的44.6%和44.5%。事故主要集中在物体打击、冒顶片帮、高处坠落、坍塌、放炮等类别上。第二章煤炭行业安全生产状况一、煤矿安全生产状况(一)近年来中国煤矿安全生产状况2005年以来,全国认真落实国务院和有关部门一系列会议和文件精神,采取加强煤矿治理整顿,加大安全改造投入和科研攻关、强化管理监督和现场督导力度等多种措施,有力地推动了煤矿安全生产特别是瓦斯防治工作。1、2005年中国煤矿安全生产情况(1)118 原煤产量增加,增幅回落。全国原煤产量21.1亿吨,同比增加1.54亿吨,增长7.9%,增幅同比回落。其中:国有重点煤矿10.14亿吨,同比增加0.95亿吨,增长10.3%;国有地方煤矿2.86亿吨,同比减少0.08亿吨,下降2.6%;乡镇煤矿8.10亿吨,同比增加0.67吨,增长9.1%。三类煤矿原煤产量占全国原煤总产量的比重分别为48%、14%、38%。另外,商品煤销量增长7.4%,铁路运量增长8%。(2)煤矿百万吨死亡率有所下降。全国煤矿企业共发生伤亡事故3341起,死亡5986人,同比减少300起、41人,分别下降8.2%和0.7%。百万吨死亡率为2.836,同比减少0.245,下降7.9%。其中一次死亡3-9人重大事故210起,死亡886人,同比减少39起、204人,分别下降15.7%和18.7%。全国18个产煤地区百万吨死亡率同比下降。(3)煤矿企业特大事故多发。全国煤矿企业共发生重特大以上事故279起,死亡3586人,分别占总数的8%和60%。其中:发生一次死亡10人以上特大事故58起,死亡1739人,同比增加15起,增加695人,分别上升34.9%和66.6%。发生一次死亡30人以上特别重大事故11起,死亡961人,同比增加3起,增加438人,分别上升37.5%和83.7%。其中国有重点煤矿发生3起,死亡419人,同比增加1起,增加105人。即辽宁省阜新矿业集团孙家湾煤矿海州立井“2•14”特别重大瓦斯爆炸事故,死亡214人,是新中国成立以来发生的第二起大事故。黑龙江龙煤集团七台河分公司东风煤矿“11•27”特别重大煤尘爆炸事故,死亡171人。河南鹤壁煤业集团二矿“10•3”特别重大瓦斯爆炸事故,死亡34人。(4)地方小煤矿是事故重灾区。全年乡镇个体煤矿发生死亡事故2575起,死亡4457人,同比起数减少44起,人数增加100人,分别占总数的77%和74%,百万吨死亡率为5.5,是全国平均水平的近2倍。其中发生一次死亡10人以上事故47起,死亡1187人,同比增加16起,增加628人,分别增幅51.6%和112.3%。发生一次死亡30人以上事故8起,死亡542人,同比增加3起,增加369人,分别上升60%和213.3%。其中,河北唐山开平区刘官屯煤矿“12.7”特别重大瓦斯爆炸事故,死亡和失踪108人。(5)煤矿瓦斯事故居高不下。全国煤矿发生瓦斯事故405起,死亡2157人,同比减少28起,增加178人,瓦斯事故起数和死亡人数分别占煤矿事故总数的12%和36%,死亡人数居各类煤矿事故首位。其中国有重点煤矿发生18起,死亡504人,国有地方煤矿发生40起,死亡120人;乡镇个体煤矿发生347起,死亡1533人,占煤矿瓦斯事故和死亡人数的86%和71%,是瓦斯事故和伤亡的主体。其中,发生一次死亡3-9人以上事故118起,死亡514人,发生一次死亡10人以上事故40起,死亡1319人。(6)118 煤矿水害事故明显上升。全国煤矿发生水害事故104起,死亡593人,同比增加18起,增加93人。其中发生特大和特别重大透水事故46起,死亡515人。如广东省梅州市大兴煤矿“8•7”特别重大透水事故,死亡121人。河南省洛阳市新安县石寺镇寺沟煤矿“12•2”特别重大透水事故,死亡42人。吉林省吉林市蛟河市吉安煤矿“4•24”特别重大透水事故,造成腾达煤矿30人死亡。(7)部分地区煤矿事故频发。2005年煤矿安全事故总量超过400人或100起的省、市有贵州、四川、山西、湖南、重庆、黑龙江、云南、吉林、陕西等。其中贵州省发生事故512起、死亡846人,居全国首位。四川省发生事故414起、死亡521人,山西省发生事故163起、死亡495人,湖南发生事故294起、死亡456人,重庆市发生事故347起、死亡451人。重特大事故集中发生在辽宁、黑龙江、河北、广东、新疆、山西、河南、贵州等地。江苏、江西、山东、安徽、甘肃、青海等地煤矿事故总量同比下降幅度较大。浙江、福建、湖北、广西等地区国有重点煤矿未发生煤矿事故。2、2006年中国煤矿安全生产情况(1)煤炭产量稳定增长,国有重点煤矿单产和效率再创新高。2006年,全国原煤产量高达23.25亿吨、同比增长8.1%,满足了国民经济快速发展对煤炭的需求。国有煤矿产量在全国煤炭总产量中的比重进一步加大、煤炭生产集中度进一步提高,神东、山西焦煤、大同、平朔、兖州、阳泉、淮南、潞安、平顶山和晋城十大国有重点煤矿企业共生产原煤5.05亿吨;有11处矿井单井产量达到1000万吨以上。全国国有重点煤矿回采工作面平均单产达到47673吨/个/月,掘进工作面单进达到149米/个/月,原煤生产人员效率达到4.257吨/工。(2)煤矿安全生产继续保持总体稳定、趋于好转的发展态势。2006年,实现了产量上升,事故总量、特大和特别重大事故及百万吨死亡率大幅度下降。全国煤矿事故起数和死亡人数同比分别下降10.9%和20.1%,为30年来死亡人数最少的一年、首次下降到4800人以下;一次死亡10~29人特大事故起数和死亡人数同比分别下降29.8%和34.3%;一次死亡30人以上特别重大事故起数和死亡人数同比分别下降45.5%和75.8%,杜绝了一次死亡百人以上的特别重大恶性事故;百万吨死亡率2.041,同比下降27.4%,是建国以来最低的。(3)煤矿瓦斯治理和整顿关闭"两个攻坚战"成效明显。通过深化煤矿瓦斯治理,2006年杜绝了一次死亡50人以上的特别重大瓦斯事故,瓦斯事故死亡人数占事故死亡总人数的比例,已经由2000年的54%下降到了2006年的27.8%。两年来共关闭小煤矿8079处,整顿关闭工作取得了明显成效,2006年全国煤矿事故少死亡的1192人中,乡镇煤矿就占79.9%、少死亡953人。两个攻坚战的开展,对遏制重特大瓦斯事故、实现事故总量大幅度下降功不可没。118 当然,煤矿安全工作与党中央、国务院的要求及广大人民群众的期望还存在着很大的差距,实现煤矿安全生产形势稳定好转的任务还很艰巨。一些地区煤矿低水平重复建设问题还很突出。2006年全国煤矿在建项目3890个、新增能力7.3亿吨,其中30万吨及以下的小型煤矿项目3590个、平均单井规模只有6.2万吨。煤矿企业科研投入严重不足,科技成果转化率低,煤与瓦斯突出、瓦斯煤尘爆炸、矿井突水机理及主要灾害预防与控制技术等研究滞后,企业自主创新能力有待进一步提高。同时,由于生产力发展水平不平衡、安全基础薄弱,煤矿事故总量仍居高位,重特大事故时有发生,安全生产形势依然十分严峻。3、2007年中国煤矿安全生产情况2007年全国安全生产工作取得了较好成绩,“落实年”、“攻坚年”见到较明显成效。主要主要体现在:(1)煤矿瓦斯治理攻坚战取得阶段成效。2007年全国煤矿瓦斯事故起数、死亡人数比2006年分别下降21.2%和17.7%、重特大瓦斯事故起数和死亡人数分别下降15.2%和8.0%。与2005年相比,煤矿瓦斯事故起数、死亡人数分别下降36.6%和49.3%,重特大瓦斯事故起数、死亡人数分别下降42.5%和64.2%。基本实现了"争取用两年左右时间,使煤矿重特大瓦斯爆炸事故有较大幅度下降"的阶段目标。(2)煤矿整顿关闭攻坚战取得明显成效。2005年以来,全国共打击取缔非法生产煤矿、非法采煤窝点1万7千多处;关闭各类小煤矿11155处,累计淘汰落后生产能力2.5亿吨以上。(3)全国煤矿安全生产总体稳定、趋向好转。在煤炭总产量持续快速增长的情况下,2007年全国煤矿事故死亡总人数降到3770人,事故起数和死亡人数与上年比分别下降了19.7%和20.6%,重大事故起数下降24.2%,特别重大事故减少3起;截止11月底,百万吨死亡率降到1.516。(二)中国煤矿安全问题主要特征1、煤矿自然条件差,灾害多118 我国大多数煤矿地质条件复杂,导致自然灾害多,容易引发重大事故,给安全生产造成极大的困难。一是煤矿瓦斯大,煤与瓦斯突出越来越严重,危险性增加。我国所有煤矿均为瓦斯矿井。在100个国有重点煤炭生产企业的609处矿井中,高瓦斯矿井占26.8%,煤与瓦斯突出矿井占17.6%,低瓦斯矿井占55.6%。国有地方和乡镇煤矿中,高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井占15%左右。部分局矿的情况更为严重,如淮南煤业集团公司所属11对矿井均为突出矿井,平顶山煤业集团公司所属的13对矿井也全部为高瓦斯或突出矿井。随着开采深度的不断增加,瓦斯涌出量不断加大,煤与瓦斯突出危险也不断增加,高瓦斯突出矿井数量也在增加。二是自然发火危险性严重,比例大、覆盖面广。自然发火危险矿井几乎在所有矿区都存在,因自燃而造成煤炭资源的破坏,每年达数十亿元的经济损失。三是冲击地压危险性增大,个别煤矿十分严重。四是煤尘爆炸危险普遍存在,危害严重。我国煤矿爆炸危险普遍存在。五是水文地质条件复杂,水害制约安全生产。我国大中型煤矿中,水文地质条件属于复杂或极复杂类型的煤矿占25.04%。六是煤矿热害已成为矿井新的灾害。随着开采深度的增加、围岩温度提高,矿井热害问题越来越突出。2、煤矿数量多,大、中、小并存,差异大我国煤矿数量多,超过世界上其他主要采煤国家的煤矿总数。小煤矿数量多、规模小,布局不合理、破坏资源和环境的状况较为严重。这导致我国煤矿的生产能力分散。大量小煤矿的存在使我国煤炭生产分散,生产集中度过低,与此同时,大多数小煤矿安全生产技术与装备水平低下、抗灾能力差,给安全生产管理带来困难。3、煤矿机械化程度低,安全技术装备不足目前我国煤矿安全生产基础比较薄弱,全国采煤机械化程度仅仅为45%左右,除了部分国有大矿之外,大多数煤矿生产技术水平比较低,装备相对比较差,效率比较低,特别是乡镇煤矿,基本上是非机械化开采。全国大约有200万左右的矿工还从事手工采煤。而发达国家采煤机械化程度则接近或达到100%。加上煤矿安全人才匮乏,煤矿科技含量很低,导致的结果就是抵御事故灾害的能力严重不足。118 其次,我国煤矿安全技术装备与国外相比尚有一定差距。我国的煤矿安全技术装备与国外相比,在材质、加工、工艺等方面差距较大,造成国内煤矿安全装备质量不高,在使用中经常出问题。例如:在呼吸器方面,许多国内煤矿都使用国外的产品,而国内制造的呼吸器常常不够严密,达不到煤矿安全使用标准。此外,我国在高端技术的研究方面,如3S技术、模拟技术、虚拟现实技术的应用和研究还不能完全适应煤矿环境条件的变化,技术水平仍需要不断提高。4、相关法规不够健全迄今为止,我国煤矿安全立法已经形成了以《宪法》和《劳动法》为基础,以《安全生产法》和《矿山安全法》为主体,以《刑法》、《资源法》、《企业法》、《工会法》等相关法律和规章制度为枝叶的较为完整的法律体系。然而,由于我国关于煤矿安全立法的历史毕竟仅有短短几十年的时间,较之欧美工业发达国家上百年的立法史毕竟还有一定的差距,故此,仍有一些不足和需要改进的地方。(1)立法的指导思想和法律内容滞后。我国尚处于法制化建设初期,法学理论的基础相对薄弱,立法的技术也较为落后,所以在许多立法领域往往只能在摸索中前进,将“立法宜粗不宜细”作为指导思想。而一部内容比较粗糙的法律,在颁布之后,由于具体可执行性较差,往往需要辅之以一系列由相关职能部门或地方立法机关制订的细则条例和规章制度,这就在客观上遗留下了较多的行政法规漏洞。而与立法指导思想相对应的,是法律内容滞后。立法技术的不成熟,给法律条文的修订、改进带来了较大的困难、阻力,从而造成了法律内容的严重滞后,产生了较大的消极作用。(2)《刑法》对危害煤矿安全之违法行为的处罚依然较轻,不足以起到应有的惩戒作用。2006年6月29日第十届全国人民代表大会常务委员会第二十二次会议所颁布的《中华人民共和国刑法修正案(六)》,虽然对刑法第134、条规定中的“重大责任事故罪”和“重大135劳动安全事故罪”进行了一定的修改,进一步明确了重大责任事故和重大劳动安全事故罪的犯罪主体,并对其加大了惩治的力度,但仍然保持了较低的法定刑设置标准。也就是说,对于危害煤矿安全生产的违法行为的惩罚力度依然偏低,仍缺乏足够的威慑力。这也在一定程度上给煤矿安全工作埋下了隐患。5、煤矿从业人员整体素质尚待提高,安全教育培训工作尚待完善自上世纪90118 年代初期国有煤矿企业改革逐步开展之后,中国煤矿行业的从业人员结构发生了较大的变化。矿工的主体已不再是接受过较为专业系统教育,具有较为丰富实践经验的国家工人,而是大批签订了短期劳动合同或未签订合同的农民工;而国家的煤矿安全培训工作也没有能够紧随改革的步伐,进行相应的调整。农民工成为煤矿行业从业人员主体和煤矿安全培训教育滞后落伍,从主、客观上给我国的煤矿安全保障工作带来了一定的新问题。1、工人文化程度相对较低,专业知识和实践操作技能较差。根据最新抽样调查结果,2007年,农民工在煤矿从业人员中总体比例达到48.83%,其中在采掘一线的比例更是达到了惊人的90%,作为煤矿行业从业人员,尤其是矿下从业人员主体的农民工,大多只具有初中以下的文化程度,没有接受过正规的高等教育,更毋论专业的技术教育培训了。与之形成鲜明对比的是,1999—2002年期间,中国9所重点煤炭高校共有专业毕业生37931人,其中继续从事煤炭行业的仅有3538人,约占总人数的9.3%。而同时期内,全国规模以上煤矿企业专业技术人员在员工总数中的比例仅为11.7%,其中获得大专以上学历的更仅占3.4%,远未达到国家其它各行业10%的平均水平。以农民工为主体的煤矿从业人员,整体文化素质偏低、专业知识的匮乏以及操作技能的不足,必然为煤矿安全工作带来一定的隐患。2、培训准入、淘汰机制不完善,考核体系不健全。由于煤矿企业改革后,相应的煤矿安全培训工作才刚刚起步,尚处于探索阶段,因此,现阶段煤矿安全培训缺少成功的经验,尚没有较为合理的考核标准和管理制度。此外,国家对煤矿安全培训机构评估检查、责任追究、教学设施等许多方面的规定也都不够系统,使得许多的培训机构的培训工作流于形式,弄虚作假、敷衍了事等问题充斥其中,这进一步导致了煤矿安全培训工作的培训准入、淘汰机制无法正常建立并完善起来。缺少健全的培训准入、淘汰机制和考核体系,是导致煤矿安全培训工作始终没有起到应有的效果的重要原因之一。6、煤矿管理落后目前,我国煤矿的安全管理主要是由管理人员凭主观意志和经验进行工作,管理技术和手段落后。这种管理模式,由于受管理人员的知识、经验和责任心的限制,很难适应矿井灾害事故的复杂多变条件,这也是煤矿灾害事故多发的原因之一。7、职业危害严重118 据不完全统计,全国煤矿尘肺病患者达30万人,占全国尘肺病患者50%左右。仅国有重点煤矿每年新增尘肺病患者近5000例,平均每年死亡2500人以上;地方国有煤矿和乡镇煤矿至今尚未建立报告制度。目前农民工已成为职业危害的主要受害群体。煤矿尘肺病每年造成直接经济损失数十亿元。8、重大事故隐患和重大危险源大量存在由于煤矿自然条件的复杂性,开采条件的多变性,而且存在着瓦斯、火灾、水灾等自然灾害,这些灾害往往可能存在于一个矿井,增加了矿井的不安全度。加上煤矿作业空间十分狭小,照明条件差,大量隐患存在于生产过程的各个环节中和井下各个场所,稍有不慎,就可能发生重大伤亡事故。因此,煤矿恶劣的自然条件和苛刻的作业条件,形成了大量的危险源和事故隐患。9、安全技术和装备尚不能保障安全生产由于对煤矿主要灾害的致因缺乏深入研究,使得采取的技术措施针对性、可靠性和配套性不强,只治标,难治本,还不能从根本上杜绝煤矿灾害的发生。如煤与瓦斯突出的机理研究仍停留在假说阶段,尚没有成熟的理论来指导煤与瓦斯突出防治技术的开发和研究,致使突出事故时有发生。随着煤矿向深部延伸,诸如延期突出、矿震、热害、高地应力等灾害更为严重,对这些灾害缺乏必要的研究,还不能找到完全有效的治理措施。煤矿安全装备是防治煤矿事故的重要手段,在防治灾害事故中发挥了重要作用,但目前仍有许多装备存在适应性不强、可靠性差的问题。另外,面对新出现的灾害,缺乏必要的控制灾害的专用装备。煤矿安全的监测仪器仪表也存在着寿命短、精度低、稳定性差,满足不了安全的需求。设备短缺仍是煤矿存在的另一个突出问题。10、煤矿安全科技的投入严重不足安全科研投入对煤矿安全生产发展是至关重要的,然而国家对安全生产科技工作的直接投入不足,影响了煤矿安全科技的发展。由于煤炭工业部和国家煤炭工业局的撤销,行业性科技攻关和原煤炭基金随之取消,使得煤矿安全科技的投入明显下降。由于我国煤矿企业长期以来执行的是低价位运营,企业效益差,无力对安全科技进行投入。安全科技投入的严重不足,影响了对煤矿自然灾害防治技术的研究。118 11、安全监察技术手段缺乏煤矿安全监察是一项技术性非常强的工作,需要技术标准、技术法规、检测设备及仪表等技术装备的支持,以保证监察工作的科学、准确。煤矿灾害事故的勘测与分析,事故模拟验证、责任认定也都需要借助于强有力的技术装备手段。但是,目前还未针对煤矿安全监察所需的技术和装备进行研究与开发。比如在处理事故时缺少取证的技术分析手段;抢险救灾时,缺乏救灾通讯设备和快速救灾装备。因此,急需对监察急需的技术、仪表现装备进行开发研究。12、行业技术基础亟待加强安全技术标准是指导、保障煤矿安全生产的重要手段,也是煤矿安全监察的重要依据,现行的数百个煤矿安全技术标准急需修订以满足当前安全生产的要求。近年煤矿因采用的新生产工艺技术而出现的安全问题,也需要制定与之相适应的技术标准。煤矿安全产品质量直接关系到煤矿安全生产。安全标志的准入制度对确保进入煤矿的产品的质量起到了重要的作用,但承担产品安全性能检验的各质检中心的检验装备存在着设备老化、测试技术水平降低等突出问题,急需更新和提高。二、煤矿安全生产问题分析(一)煤炭行业安全问题的重要性安全生产长期以来一直是我国的一项基本国策,是保护劳动者安全健康和发展生产力的重要工作,同时也是维护社会安定团结,促进国民经济稳定、持续、健康发展的基本条件。安全生产的实质是要在生产过程中防止各种事故的发生。安全工作是煤炭企业的生命线、幸福线。没有安全,就没有生产、没有效益、没有矿区的稳定发展和职工个人的家庭幸福。因此,只有稳抓、狠抓安全生产工作,才能全面提升企业的安全管理水平,才能确保企业安全生产,才能实现企业经济效益最大化,才能更好地保持煤炭企业强劲的发展势头。1、安全生产是人类的基本需求118 安全是人类生存的一种保证,是人类与生俱来的追求。人类要生存,就要克服、避免威胁生命的种种不利因素及危险,竭尽全力获取平安生存的基本条件。人类社会发展史证明,凡是有人类活动的地方,人们都迫切地需要有一个安全的条件和环境,以保证社会生活的正常进行。对以“安全第一”为主的煤炭企业来说,更是需要具有良好的安全形势。可以说,安全一词把人类对在与自然的斗争中创造财富、保存自己、延续生命所采取的手段,以及所要达到的目的,作了形象的概括。2、安全生产是保持社会稳定发展的重要条件安全生产关系到国家和人民生命财产安全,关系到人民群众的切身利益,关系到千家万户的家庭幸福,每一次重大事故的发生,都会在社会上造成重大的负面影响,如果处理不当,还会酿成严重的社会动荡,影响社会稳定。煤矿发生事故,不仅正常的生产秩序被打乱,严重的还要停产,而且会造成人心不稳定,生产积极性受到严重打击,生产效率下降,直接影响企业的经济效益。所以,安全生产是社会保持稳定发展的重要条件。3、安全生产是党和国家的一项重要政策,也是社会主义企业管理的一项重要内容我国宪法规定:“在发展生产的基础上逐步提高劳动报酬,改善劳动条件,加强劳动保护”。加强劳动保护工作,搞好安全生产,保护劳动者的安全和健康,是我们党的一贯方针,是社会主义企业管理的一项基本原则。社会主义国家生产的目的是最大限度满足劳动人民日益增长的物质和文化生活的需要。人民的生活需要,最重要的莫过于生存和健康的需要。近年来,党和政府重点强调:“安全生产,人命关天,各地方各部门一定要把安全生产放在第一位,建立健全安全责任制度,加强安全生产管理,增加安全设施投入,搞好设备维修,消除事故隐患,要严格安全生产责任制,对发生重大事故的地方和单位,要严肃查处,依法追究当事人和有关领导的责任”。这些重要指示说明国家把安全生产放在了一个重要的位置来考虑,安全生产绝非是一个简单的经济问题,已经上升到一个十分严肃的政治问题,尤其是煤炭企业应把安全管理放在首位来抓。4、安全生产是企业自身发展的要求“安全第一”的思想,已被实践所证明,成为今天的安全生产方针。企业管理的目标是经济效益最大化,企业应不断提高经济效益,同时履行社会责任。没有经济效益,就不能保证企业再生产,最终企业就会倒闭。但是人们在达到目的的过程中,行为价值的排序,保存生命又是第一位的,企业如果不能安全生产,发生事故轻则造成财产损失,重则造成人员伤亡,这样既不能保证劳动者安全,又不能保证生产成果——经济效益。安全管理的作用是为了保障生产,安全就是效益,安全生产是企业自身发展的内在要求。118 (二)煤炭安全问题的对策分析1、整合煤炭行业管理和乡镇属地管理力量。加强地方煤炭管理部门与乡镇对煤炭企业的管理合作,整合管理力量,充分发挥行业管理部门的技术优势和乡镇检查督促的时间、人力优势。可建立乡镇矿山安全检查员委派制度,由煤炭生产行业管理部门统一培训矿山安全检查员,合格后委派到有关乡镇。  2、加强矿山安全生产技术指导。煤炭行业管理部门要加强煤炭企业日常安全管理人员技术指导,定期组织煤炭企业安全管理人员技术培训。可实行煤炭企业技术矿长持证上岗制,由地方煤炭行业管理部门审核,发给其资格证,凭证聘用。  3、逐步建立从业人员持证上岗制度。加强对从业人员培训,提高队伍素质,特种作业人员须按规定培训,取得《煤矿特种作业人员操作资格证》方可上岗外,所有井下作业人员都必须经培训合格后,发给《煤矿职工入井资格证》,凭证下井。  4、建立停发煤炭准运证制度。对检查需停产整改的煤矿,停发煤炭准运证,在整改验收合格后方可领取准运证,确保其整改的落实。  5、建立煤矿规范的资金积累制度。强制性约束煤矿的分配行为,避免吃光分光现象,保障煤矿有钱可投,具有起码的抗风险和更新改造的能力。三、煤矿典型事故分析(一)煤矿事故的主要特点1、煤矿事故总量和重特大事故大幅度下降2007年,全国煤矿事故起数和死亡人数同比分别下降17.8%和20.2%。其中重特大事故起数和死亡人数,同比分别下降28.2%和23.0%。与2002年相比,煤矿事故起数和死亡人数,5年累计分别下降了44.3%、45.9%。其中重特大事故起数和死亡人数,5年累计分别下降了50.0%、50.9%。2008年以来至3月15日,我国发生较大煤矿事故26起,死亡近300人,比2007年同期有较大幅度下降。118 2、煤矿瓦斯事故大幅度下降2007年,全国煤矿瓦斯事故起数和死亡人数,同比分别下降16.8%和17.8%,其中重特大瓦斯事故起数和死亡人数,同比分别下降15.4%和6.1%。与2005年相比,煤矿瓦斯事故起数和死亡人数,分别下降32.7%和49.3%,其中重特大瓦斯事故起数和死亡人数,分别下降45.0%和65.1%。基本实现了全国人大常委会提出的“争取用两年左右时间,使煤矿重特大瓦斯爆炸事故有较大幅度下降”的阶段性目标。3、乡镇煤矿事故大幅度下降2007年,全国乡镇煤矿发生各类事故1760起,死亡2900人,同比减少389起、531人,分别下降18.1%和15.5%。其中发生重特大事故21起,死亡454人,同比减少4起、4人,分别下降16.0%和0.9%。与2005年相比,乡镇煤矿事故起数和死亡人数,分别下降了29.0%、33.9%。其中重特大事故起数和死亡人数,分别下降了61.8%、73.7%。4、煤矿瓦斯抽放取得成效2007年,全国煤矿瓦斯抽采量43亿立方米,瓦斯利用量13亿立方米,利用率30.2%。其中原国有重点煤矿高瓦斯和瓦斯突出矿井中,累计抽放瓦斯30.58亿立方米,同比增加4.45亿立方米,增长17.0%;瓦斯利用量为9.13亿立方米,同比增加2.98亿立方米,增长48.5%。5、非法、违法生产经营较大以上事故没有得到遏制2007年,非法煤矿生产发生较大以上事故46起,死亡387人,分别占煤矿较大以上事故的22.2%和27.9%。这说明煤矿非法、违法生产经营存在很大的问题,主要是这些企业资金实力薄弱,生产安全设施不到位,作业过程不规范,从而导致了事故的频发。(二)2006-2007年全国部分煤矿特大瓦斯爆炸事故调查情况1、2006年4月29日16时20分,陕西省118 子长县瓦窑堡镇煤矿发生特别重大瓦斯爆炸事故,造成32人死亡、7人受伤,直接经济损失1031万元。经调查认定这是一起责任事故。造成事故的直接原因是由于矿井通风系统混乱,设施不完善,副井系统风量严重不足,采掘工作面长期处于微风或无风状态,导致三号工作面瓦斯积聚,达到爆炸界限;违章放炮产生火花引起瓦斯爆炸,局部煤尘参与了爆炸。事故的主要原因:一是瓦窑堡镇煤矿违规建井,超层越界开采,拒不执行停产指令,违法组织生产。安全管理、技术管理混乱。严重超能力生产,劳动组织混乱。二是瓦窑堡镇政府对辖区内煤矿监管不力,未发现瓦窑堡镇煤矿长期存在的违规建井、超层越界开采、管理混乱等问题,对所属机构煤矿安全监管人员未能认真履行职责的问题失察。三是子长县、延安市煤炭工业局未认真履行职责,对瓦窑堡镇煤矿监管不力,有关人员工作失职。四是子长县、延安市国土资源局对矿产资源开采监管不到位。未发现该矿长期存在的超层越界和界外建井问题,对所属矿产办没有认真履行职责失察。五是子长县、延安市人民政府对辖区内煤矿安全专项整治工作检查、督促不力,对所属职能部门违规审批问题失察。六是铜川煤矿安全监察分局未能认真履行职责,对瓦窑堡镇煤矿安全监察不力。2、2006年11月25日16时55分,云南省富源县后所镇昌源煤矿于发生一起特别重大瓦斯爆炸事故,造成32人死亡,35人受伤(其中5人为地面人员下井参加抢救时受伤),直接经济损失1660万元。调查报告认定,这是一起责任事故,事故直接原因是矿井通风系统不合理,通风设施不合格,矿井漏风严重,局部管理混乱,作业地点风量严重不足;1174北翼作业点放炮后涌出的瓦斯和40米掘进上山作业点溢出的瓦斯致使1173运输巷瓦斯积聚,达到爆炸浓度界限,因电煤钻综合保护装置供电电缆绝缘损坏,造成芯线短路,产生火花,引起瓦斯爆炸。事故的间接原因是,昌源煤矿无视国家法律法规,拒不执行停产指令,违规建设,非法生产。昌源煤矿二号井以包代管,特殊工种无证上岗;矿井无正规设计,采掘布置混乱;矿井漏风严重,串联通风,未安装瓦斯监测监控系统;井下机电设备失爆现象严重。曲靖市、富源县、后所镇等各级行业管理部门监管不到位,整顿关闭工作不力,有关部门对昌源煤矿在没有取得采矿许可证情况下开工建设未严格进行查处和取缔;富源县煤炭工业局明知昌源煤矿属于违规建设、非法生产矿井,却研究上报置换保留该矿,致使该矿发生特别重大瓦斯爆炸事故。3、2007年,黑龙江牡丹江市顺发煤矿发生118 "12.29"重大瓦斯爆炸事故,从初步了解的情况看,该矿一是生产能力核定存在问题,设计能力3万吨,核定到4万吨,明显利用能力虚核来逃避关闭;二是瓦斯防治存在重大隐患,通风能力不足,局部串联通风,防尘水管冻结,监测监控系统形同虚设;三是违规生产,年产3、4万吨的小矿,井下竟有四个掘进头、四个采煤面,严重违反煤矿安全生产相关规程标准;四是证照不全,生产许可证和安全生产许可证过期而继续开采生产;五是抗拒安全执法,对黑龙江煤矿监察局哈南分局和牡丹江市安监局分别于11月26日和12月13日下达的停产指令置若罔闻。从这次事故可以看出,有一些确实存在着核定不实甚至弄虚作假问题;一些小煤矿仍然多头掘进、多个工作面违规作业;一些被责令关闭、停产整顿或已纳入整合煤矿,仍然违法生产;一些小煤矿仍然存在严重隐患。对这些小煤矿,必须下决心整治,该停产的停产,该关闭的坚决关闭。对弄虚作假的中介机构要依法惩处。(三)关于山西省临汾市洪洞县瑞之源煤业有限公司“12.5”特别重大瓦斯爆炸事故的调查1、事故基本情况2007年12月5日23时15分左右,山西省临汾市洪洞县瑞之源煤业有限公司井下发生一起特别重大瓦斯爆炸事故。该矿事故当班井下有作业人员128人,事故发生后该矿盲目组织施救又下井37人,经抢救有60人脱险(其中18人受伤),105人遇难。2、矿井基本情况该矿前身为洪洞县新窑煤矿(乡镇煤矿),1998年建成投产,2000年改扩建,2004年改制为民营企业。现“六证”齐全,均在有效期内,核定生产能力21万吨/年,批准开采2号煤层,实际开采2号、9号煤层。2号煤层采用长壁式开采,瓦斯绝对涌出量0.49m3/min,相对涌出量1.37m3/t,为低瓦斯矿井,煤尘有爆炸性,为自燃倾向煤层。非法开采的9号煤层未进行瓦斯等级鉴定及自燃倾向性鉴定。该矿现有职工500余人,其中井下包工队447人。3、事故原因及性质一是严重超层越界、非法盗采国家资源。该矿被批准开采2号煤层,却擅自违规布置主斜井至9号煤层。从2005年开始掘进9号煤层,到2006年2月开始出煤。并通过打临时密闭的手段弄虚作假,做假账、假报表,恶意逃避煤矿安全监管、监察。118 二是违法违规采煤,9号煤层没有正规采煤工作面,以掘代采,通风系统混乱,无风微风作业,也没有安装瓦斯监控系统。事故发生时,9号煤层共有10个掘进头出煤,违规使用非防爆三轮车50多辆。初步分析,瓦斯爆炸发生在非法开采的9号煤层,9号煤层巷道上部有煤尘参与爆炸形成的过火结焦现象。三是管理混乱、严重超定员生产。该矿核定生产能力为21万吨/年,按照山西省煤炭管理部门规定,井下作业人员不得超过61人,但该矿发生事故时,井下作业人员多达128人。并违规转包、以包代管,将井下生产承包给4个包工队,再层层分包。四是矿方盲目组织施救、蓄意迟报事故。事故发生后,矿方冒险组织人员下井抢救,长达5个小时不报告事故,贻误了抢救时机。由于错误决策、违章指挥,造成次生事故,扩大了事故死亡人数。据了解,井下作业人员和抢救人员大多数没有佩带自救器。五是监督管理不力。初步了解,该矿在建设时就非法延伸到9号煤层,并长期在9号煤层以掘代采、非法采煤。由于有关部门的监管不到位,致使该矿的非法违法行为没有得到及时查处。这起特别重大事故损失惨重,影响恶劣,充分暴露出矿主无视国家法律、无视政府监管、无视矿工生命和违法顶风作案等严重问题,同时也反映出该地区打击非法不力,安全监管执法不严。4、防范措施1、严厉打击非法违法生产行为。要建立健全联合执法机制,加强监督检查,加大对超层越界开采、无证或证照不全擅自生产、关闭矿井死灰复燃、停产整顿矿井擅自恢复生产等非法、违法行为的打击力度。对发现的非法、违法违规生产行为,要依法没收其非法所得,严格查处直接责任者和有关人员的责任,构成犯罪的,要移送司法机关依法追究刑事责任。严格安全生产行政问责制,认真查处失职渎职和权钱交易等违法违规行为。发挥企业工会和职工的参与监督作用,鼓励职工、群众和各类媒体举报煤矿非法违法生产现象。118 2、加大煤矿整顿关闭工作力度。各地区要在当地政府的领导下,发挥联合执法机制的作用,坚决关闭不具备安全生产条件、存在重大隐患屡整不改的煤矿,坚决关闭违法违规组织生产、超层越界盗采资源的煤矿,坚决关闭破坏资源环境、不符合国家或地方产业政策的煤矿。对已公告关闭尚未关闭的矿井,要立即依法吊销相关证照,按要求在年内必须关实关死,不留后患;同时,要派出专人监督,严防非法生产引发事故。对已批准整合保留的矿井,要进行一次全面的清理、排查,先关闭、后整合,规范进入技改程序,对不符合整合保留规定的,必须坚决予以关闭。 3、切实加强“一通三防”管理。严格矿井采掘工作面的布署,按规定减少采掘工作面的数量,保证通风系统稳定可靠。所有煤矿都要实行分区通风,严禁不合理串联通风,杜绝无风、微风作业。要加强矿井通风设施的管理,确保采区和工作面通风系统稳定可靠。严格按规定安装瓦斯监测监控系统,并加强系统维护,确保可靠运行,瓦斯超限必须能够及时报警、断电,加大瓦斯抽采工作力度,做到先抽后采、不抽不采,坚决防范重特大瓦斯事故发生。4、切实加强劳动组织管理。要认真落实煤矿劳动定员管理的有关规定,严格控制井下作业人数。对多水平、多采区同时生产的矿井,要按规定严格控制采、掘工作面个数,仍达不到劳动定员要求的矿井,必须压产减人。要合理安排作业工序,严禁交叉作业。除带班人员和要害岗位、特殊工种人员必须在现场交接班外,严禁其他人员在采掘作业现场交接班。严禁在井下使用非矿用机电设备和非防爆机动三轮车。5、加大安全监管监察工作力度。各级煤矿安全监管部门、煤矿安全监察机构和煤炭行业管理部门要在当地政府的领导下,会同发展改革、国土资源、公安、监察、工商、环保、电力等部门,加强联合执法,分工负责、密切协作,形成合力。要根据辖区内煤矿安全生产状况,针对冬季生产特点,采取有效措施,切实加强煤矿资源管理,加强对生产矿井、新建矿井、技改矿井的安全监管、监察。要坚决防止麻痹松懈、盲目乐观,集中精力、心无旁骛地抓好隐患排查治理专项行动,严密防范瓦斯、透水、火灾、煤尘、顶板等事故灾害,确保安全。四、煤矿安全监察工作状况(一)煤矿安全监察工作主要情况118 自建立煤矿安全国家监察制度以来,各级煤矿安全监察机构认真贯彻落实党中央、国务院一系列重要指示,一手抓煤矿安全法制和执法队伍建设,一手抓煤矿安全监察和行政执法,付出了艰苦努力,取得了突破性进展。经过近八年的努力,执法体系和监察格局已经形成,执法队伍得到了锻炼,执法水平大为提高,在社会上树立了良好的形象,得到了全社会的认可。为促进全国煤矿安全生产形势稳定好转,强化地方政府安全监管责任,建立安全生产长效机制,做出了不可替代的贡献。1、法律法规体系基本健全《安全生产法》、《煤矿安全监察条例》等法律法规颁布实施后,相继制定、出台了煤矿安全监察执法的一系列规章和规范性文件,制定了三批22种执法文书,重新修订了《煤矿安全规程》。煤矿安全监察方面的法律法规基本满足执法的需要,煤矿安全监察的各个层面、各个环节,基本上有法可依,有章可循。2、执法工作机制已经形成依照《煤矿安全监察条例》,各省级煤矿安全监察机构、区域监察分局围绕内部管理和监察执法基础工作,制定出台了一系列规章制度以及日常工作机制,已经形成了规范执法、有效运转的工作机制。监察执法、事故查处、安全许可、联合执法以及向地方人民政府提出加强和改善煤矿安全工作的意见和建议等工作机制已经建立并取得了较好的效果。3、监察执法的主体地位已经确立煤矿安全监察机构通过卓有成效的工作,执法队伍得到了锻炼,执法水平大幅度提升,在社会上树立了良好的形象,其监察执法的主体地位得到煤矿企业的认可。广大煤矿企业、各级地方政府对煤矿安全监察机构的工作给予了越来越多的理解、支持和配合,监察执法工作环境有了明显改善。4、执法队伍建设得到加强经过执法监察的实践和锻炼,执法队伍的监察能力和执法水平大大提高,造就了一支适应社会主义市场经济需要、政治坚定、业务精通、作风过硬、执法有力的煤矿安全监察队伍,树立了煤矿安全监察队伍的良好形象。118 5、信息与技术保障正在推进自2002年建立执法统计制度以来,截至2006年底,驻各地煤矿安全监察机构共查处事故隐患177.4万条,隐患整改率逐年提高、平均已达到93.2%;依法查处各类煤矿事故15629起、平均事故按期结案率达到96.6%;实施行政处罚7.97万次,行政处罚罚款由2002年的3605万元提高到2006年的42831万元、经济处罚逐年大幅度提高。通过不断加大煤矿安全监察执法力度,有效促进了煤矿安全生产形势的总体稳定并趋向好转。(二)煤矿安全监察工作面临的形势1、煤炭生产供不应求,煤矿超能力生产给安全生产带来了很大的压力国民经济快速发展对煤炭需求大幅度增加,煤炭生产和运输绷得过紧,企业超强度、超能力、超定员生产的态势还将继续存在。煤炭产量快速增长的同时,煤矿安全生产基础薄弱、安全保障能力低的状况尚未根本改变,将给煤矿安全生产带来严重挑战。2、煤炭赋存条件差,投入严重不足,从业人员素质低,安全基础薄弱一是资源条件差。我国煤矿95%以上为井工开采,其中高瓦斯和瓦斯突出矿井占51%,煤层有自然发火倾向的矿井占一半以上,随着开采深度的延深,瓦斯灾害越来越严重。二是投入不足。据对45处国有重点煤矿和125处地方国有煤矿的调查测算,全国国有煤矿安全投入欠帐约505亿元,许多国有煤矿经过几十年的开采,已进入衰老期,其中主要生产设备老化、超期服役的约占三分之一;大多数小型煤矿的安全生产条件与安全生产许可证要求差距较大。三是从业人员素质低。目前煤矿井下一线作业人员大多是农民工,特别是小型煤矿井下职工未经培训或培训不到位的约占70%以上,安全防范和自主保安意识差。四是煤矿技术人员严重不足。多数煤矿缺乏采矿专业人才。小型煤矿矿长多数没有煤矿专业知识,不具备指挥煤矿安全生产的能力。五是企业安全主体责任不落实。一些煤炭企业没有严格执行安全生产的各项法律法规和规章制度,重生产、轻安全,重效益、轻管理,违章指挥现象严重。118 3、地方煤矿安全监管体制不健全,监管责任不落实在地方政府机构改革后,煤炭行业管理弱化,大多数省区对煤矿的安全管理已名存实亡。国办发文件要求省级人民政府要结合本地实际情况对地方煤矿安全监管机构及其职责做出具体规定,目前各地的煤矿安全监管机构建设相对滞后,多数省区还没有明确煤矿安全监管机构,已明确的省区煤矿安全监管机构的地位、制度、人员配备等方面与其承担的职责和工作量也不相适应,监管责任很难落实到位。4、煤矿安全监察机构监察执法的有效性还有待进一步提高尽管煤矿安全监管机构的执法主体地位已经得到认可,执法环境得到改善,但由于不少煤矿企业、特别是小煤矿负责人法律意识淡薄,政府和有关部门领导片面强调地方经济发展,煤矿企业对煤矿安全监察机构下达的执法指令的落实未到位,地方政府对煤矿安全监察机构提出的监察意见不重视,造成大量的事故隐患不能得到及时整改。部分煤矿安全监察执法机构存在的行为不够规范、行政处罚偏软、自由裁量权得不到有效制约的问题,也影响了监察执法的有效性。第三章中国煤矿瓦斯治理与利用一、自然条件及灾害事故(一)瓦斯赋存状况瓦斯赋存于煤层及周围岩层中,是井下有害气体的总称,主要成分为甲烷,具有易燃易爆特性。我国陆上埋深2000米以浅的煤层瓦斯资源量为31.46万亿立方米,主要分布于24个省区,山西、贵州、新疆、陕西、内蒙、甘肃、川黔滇边界、两淮等地区最丰富。我国46%的煤矿属于高瓦斯矿,瓦斯含量大,煤层透气性低,不易在开采前抽放,加之地质构造复杂、断层多、地应力大,采掘时极易发生瓦斯突出现象。118 (二)影响矿井瓦斯涌出量的因素1、地质因素1、煤层和邻近煤、岩层的瓦斯含量开采煤层的瓦斯含量高,其瓦斯涌出量也必然大;开采煤层本身的瓦斯含量并不高,但在开采煤层的上部或下部赋存有瓦斯含量大的煤层(通常称之为邻近层)或岩层,由于受开采的影响,这些邻近煤(岩)层中的瓦斯就要大量流入开采煤层的采空区和生产空间,从而增加了矿井的瓦斯涌出量。这些是矿井瓦斯涌出量的决定因素。此外,邻近层的厚度、层数以及与开采层的间距等也都明显地影响到矿井瓦斯涌出量。2、煤层和围岩的瓦斯渗透性煤层与围岩的渗透性对于矿井瓦斯涌出量的大小具有十分重要的影响。渗透性强的煤层,瓦斯易于在其中流动,流速快,瓦斯涌出强度大,矿井瓦斯涌出量就大;围岩的瓦斯渗透性强,有利于邻近层的瓦斯向开采层的开采空间放散,矿井的瓦斯涌出量也随之增大。影响煤层和岩层渗透性的因素除与原生孔隙度、孔隙大小、后期遭受构造破坏的程度及构造裂隙的性质有关外,还与在受采动后煤层和围岩所产生的采动裂隙的发育程度以及采动裂隙发育的范围有关。采动裂隙的发育程度及发育范围又与顶底板岩石的机械物理性质、松散比、工作面长度、开采范围、作业方式等因素有关。2、开采因素1、开采规模开采规模泛指开采深度、开拓和开采范围、矿井产量以及工作面个数、长度、推进速度等。在一定深度范围内煤层瓦斯含量随埋藏深度的增加而增大。在我国目前开采技术条件下,开采深度越深瓦斯涌出量也就越大。在相似的瓦斯地质条件下,开拓与开采范围大、产量高的矿井、水平和采区其绝对瓦斯涌出量相对说比较大。当开拓与开采达到一定范围,产量达到一定水平之后,矿井相对瓦斯涌出量达到一定数量后变化不大。在生产工艺和瓦斯地质条件基本相似的条件下,随着产量的增减矿井绝对瓦斯涌出量有明显的增减,而相对瓦斯涌出量的变化则不明显。118 通过实测分析认为,当矿井开采具有一定规模后,如果矿井涌出的瓦斯主要来源于采落的煤块时,随着产量的变化,对绝对瓦斯涌出的影响较为显著;如果瓦斯主要来源于采空区和煤壁,随产量的变化对相对瓦斯涌出量的影响较为显著。2、开采顺序近距离多煤层或厚煤层分层开采时,首采煤层(或首分层)瓦斯涌出量较高,除因本身的瓦斯涌出量外,邻近层或其他分层的瓦斯,也会通过各种途径涌入首采层的采空区和开采空间中来。3、开采方法顶板管理采用全部垮落法,由于顶板的垮落和松动范围较大,其瓦斯涌出量就比较大;而采用充填或部分充填法,其瓦斯涌出量相对比较小。采区煤柱多,工作面采空区丢煤多,回采率低的采煤方法(如落垛采煤法)的采区,瓦斯涌出量比较大。回采工作面初次来压、周期来压时,以及产生冲击地压时,瓦斯涌出量都会大大增加。据统计资料表明,周期来压比正常生产时,其瓦斯涌出量增加60%左右。4、生产工艺过程在同一采掘工作面中,由于不同的生产工艺过程,瓦斯涌出量差异很大,一般在落煤时瓦斯涌出量为最高。据实测资料表明,在采掘工作面不同生产工艺过程中瓦斯涌出情况如下面三表所示。图表掘进工作面工序交接班打眼放炮装煤支架瓦斯涌出量(倍数关系)1.001.00~1.101.55~1.651.30~1.401.00~1.20图表炮采工作面工序交接班放炮运输放顶移留瓦斯涌出量(倍数关系)1.001.50~1.601.10~1.201.20~1.401.00118 图表综采工作面工序交接班移架割煤机头处采面瓦斯涌出量(倍数关系)1.001.00~1.201.70~2.001.50~1.605、通风压力和风量通风压力的增减,必然影响到瓦斯涌出平衡压力的变化,即影响到矿井瓦斯涌出量的变化。抽出式通风的矿井,瓦斯涌出量随着矿井通风压力(负压)的提高而增大,压入式通风的矿井,瓦斯涌出量随着矿井通风压力(正压)的降低而增加。如果瓦斯主要来自开采煤层(如单一煤层),则风量变化时,绝对瓦斯涌出量变化不大,风流中的瓦斯浓度将因风量的增加而减少,反之增加。多煤层回采的采区内,采空区可能积存大量高浓度的瓦斯,风量变化将使原有的采空区瓦斯排出状况改变。以抽出式通风矿井为例,风量增加时,起初由于负压和采空区漏风量的加大,一定数量的瓦斯从采空区涌出,绝对瓦斯涌出量增加,回风流中瓦斯浓度也急剧上升。上升到一定高度便开始下降,但超过原有浓度要维持一段时间。经过一定时间绝对瓦斯涌出量才恢复接近原有浓度,而回风流中的瓦斯浓度比原有浓度要低。风量减小时,情况相反。可见风量变化,能引起短时间内瓦斯涌出量的变化。这一时间的长短决定于采空区漏风中瓦斯浓度和瓦斯涌出量强度,涌出强度越小延续时间越长。进行采区风量调节时,必须注意回风流中的瓦斯浓度。6、采空区管理采空区是矿井瓦斯的一个重要来源。采空区内积存着大量的高浓度(60%-70%)瓦斯。如果采空区密闭的质量不好,或其进、回风巷两侧通风压差较大,就会造成采空区大量漏风,而把更多的瓦斯带出来,从而导致矿井瓦斯涌出量增大。3、自然因素1、大气压118 大气压的变化是影响矿井瓦斯涌出量的一个重要因素。据美国有关资料统计,有50%以上的瓦斯事故是发生在大气压急剧变化的时候。在我国不完全统计也有40%一50%的瓦斯事故是发生在大气压急剧变化的时候。阴雨天,空气中水蒸气含量增加,使大气压变低,以抽出式通风而言,造成矿井瓦斯涌出速度加快,涌出量增大,从而容易造成瓦斯积存,引发瓦斯爆炸事故。原因分析,以大气压力Po,井巷中任意一点的绝对压力为P1,其通风阻力用hw表示。即:Po-P1=hw。当大气压下降时,其值为△X。这时大气压为Po-△X,矿井通风机工作状况不变,矿井的通风压力也不变。那么,这时P,的绝对压力=(Po-△X)-hw=P1-△X。显而易见,现在P1点的压力比原来小了△X,致使阻碍瓦斯向外涌出的能力下降,从而导致瓦斯向外涌出速度加快,涌出量增大。因此,在大气压发生变化的时候,我们必须密切注视瓦斯涌出量的变化,采取积极的措施,以防止瓦斯积存造成瓦斯事故。2、地震地震是一个增大瓦斯涌出量的因素。据前苏联谢布尼诺煤矿在地震期间对瓦斯涌出量的观测,是正常时瓦斯涌出量的3.5-5倍,最高时达到了10-15倍。地震可以产生较大的地质构造变化,它破坏了原有瓦斯涌出的平衡:(1)破坏了采区与风流相隔离的密闭;;(2)增加了煤、岩层中的裂隙。其结果是增大了从顶底板及邻近层向采空区涌出瓦斯的强度;增大了从破坏的密闭涌向风流的瓦斯;经过新形成的裂隙增大了围岩和煤层流向生产区域的瓦斯。地震还是诱发煤与瓦斯突出的重要因素。了解地震对瓦斯涌出的影响,可使我们在突发事情来临时有所准备。(三)瓦斯灾害事故井工矿生产过程中的主要自然灾害,有煤与瓦斯突出、冲击地压、瓦斯煤尘爆炸、煤层自燃发火、矿井突水、冒顶、热害、尘害、放射性物质等。我国煤矿灾害事故表现的主要特征是:1、煤矿特别重大事故中瓦斯事故所占比重最高。新中国成立以来,全国煤矿共发生一次死亡百人以上的事故30起,死亡3637人。其中,28起是瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出等,死亡3522人,事故起数和死亡人数都在90%以上。2、一次死亡百人以上事故绝大部分发生在国有煤矿特别是安全重点监控企业。118 新中国成立以来,全国煤矿发生的30起一次死亡百人以上事故,国有煤矿事故起数占94.74%,死亡人数占96.39%;国有重点煤矿事故起数占84.21%,死亡人数占91.90%。这30起事故中,45户安全重点监控企业发生15起,占73.68%,死亡人数占81.37%。3、乡镇煤矿事故死亡总人数和一次死亡30人以下的事故最多。全国煤矿事故死亡总人数乡镇煤矿占70%~73%;一次死亡3~9人的重大事故,乡镇煤矿约占80%;一次死亡10~29人的特大事故,乡镇煤矿约占70%。二、瓦斯治理与利用现状(一)瓦斯治理现状1、通风系统国有重点煤矿通风能力基本能满足生产要求。2007年,615处国有重点煤矿在役风机2589台(一台运行,一台备用),总供风量5.65×106立方米/分钟,风排瓦斯量为14845立方米/分钟左右。2、瓦斯抽采初步建立了以钻孔和巷道抽采为主的瓦斯抽采技术体系。2007年,国有重点煤矿有地面抽采系统532套,井下移动抽采系统377套,瓦斯抽采量27.43亿立方米,抽采率31.4%。45户安全重点监控企业的高瓦斯、突出矿井全部装备了瓦斯抽采系统,瓦斯抽采量为21.63亿立方米。山西大宁煤矿多分支水平井日抽采瓦斯近3万立方米,抽采率达75%以上。3、防治煤与瓦斯突出国有煤矿基本建立了预测预报、防煤与瓦斯突出措施、效果检验和安全防护的“四位一体”综合防突出体系。近年来,试验研究了区域预测和连续预测技术。4、监测监控截止2007年,国有重点煤矿装备了监测监控系统874118 套,配备瓦斯、开停、一氧化碳等传感器41075台。45户安全重点监控企业装备了501套安全监测监控系统。其中,高瓦斯、突出矿井全部安装了监测监控系统。5、防灭火45户安全重点监控企业,有312对自燃发火矿井建立自燃发火预测预报系统37套,地面灌浆系统249处,井下移动注浆设备118套,注氮系统112套。6、综合防尘45户安全重点监控企业现有防尘系统377套,各类管路769万米。重点企业大部分采用了综合防尘措施,完善了防尘洒水系统,配备粉尘检测仪,定期测尘,定期清扫巷道积尘。凡有煤尘爆炸危险的矿井,都按规定设置隔爆设施。7、热害治理2005年以前,45户安全重点监控企业中的33对高温矿井,只有淮南潘一、潘三和平顶山五矿安装了移动或固定式制冷机,最大装机容量2000KW。资兴周源山矿装备了一台RCU80SC制冷机组,正在进行局部降温试验。山东新汶矿区使用了一套德国进口的制冷降温设备。近几年来,这种情况有了较大的改变。(二)瓦斯利用现状1、矿井瓦斯利用我国煤矿瓦斯利用尚处于起步阶段,主要集中在瓦斯抽采量高的国有重点矿区,尤其是45户安全重点监控企业,目前以民用和工业燃气为主,部分用于瓦斯发电。2007年,45户安全重点监控企业已有居民和工业用户71万户,瓦斯发电装机功率81000千瓦;瓦斯实际利用量6.2亿立方米,平均利用率37.6%。(1)民用瓦斯燃气。阳泉、抚顺矿区规模较大,年利用量在9000万立方米以上;淮南矿区已具备同时向15万户居民供气的储配能力。118 (2)工业瓦斯锅炉。分中、低压供气和热水、蒸汽供热,国内生产厂家定型产品有:广东迪森、上海新业、青岛四方、太原绿威等。晋城、淮南等矿区已应用工业瓦斯锅炉。(3)瓦斯发电。技术成熟的工艺有:燃气轮机发电、气轮机发电、燃气发电机发电、联合循环系统发电和热电冷联供瓦斯发电。山东胜利油田动力机械设备厂功率2000kw以下的各种瓦斯燃气发电机组,已在淮南、松藻、水城、皖北等矿区应用。国外瓦斯发电设备的厂家主要有:美国的卡特彼勒、奥地利的颜巴赫、英国的能源公司、德国的道依茨、日本的三菱重工等。2、煤层瓦斯地面钻井抽采利用我国煤层瓦斯地面钻井抽采利用,仍处于勘探和小范围生产试验阶段,尚未进入规模开发。到2007年底,共施工地面煤层瓦斯井417口,试验井组25个。中联煤层气公司在山西沁水盆地南部柿庄建立15口地面钻井瓦斯抽采系统和压缩气站,供长治市居民用气;晋城煤业集团利用亚行贷款形成30口地面钻井抽采系统,供发电机组发电;阜新安燃公司建立8口地面钻井抽采系统及井下抽采系统,供阜新市居民用气,年利用量约3300万立方米。(三)《国有煤矿瓦斯治理规定》解读针对特别重大瓦斯事故大都发生在国有煤矿的问题,国家安全生产监督管理局出台了《国有煤矿瓦斯治理规定》。  全国安全生产工作的重点是煤矿,煤矿安全的关键是瓦斯防治。国有煤矿一般规模较大,井下作业人员较多,一旦发生瓦斯爆炸,往往死伤惨重。  根据《国有煤矿瓦斯治理规定》,煤矿严禁瓦斯超限作业。采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到1.0%时,必须停止使用电钻;瓦斯浓度达到1.5%时,必须停止工作,切断电源,撤出人员,进行处理。爆破地点附近20米以内风流中瓦斯浓度达到1.0%时,严禁爆破。  《国有煤矿瓦斯治理规定》要求,煤矿必须建立运行可靠的监测监控系统。高瓦斯和突出矿井以及有高瓦斯区域的低瓦斯矿井,必须装备运行可靠的矿井安全监控系统,配备经安全培训合格的专职人员24小时值班。118   《国有煤矿瓦斯治理规定》还要求,煤矿必须每年核定矿井通风能力,保证以风定产,严禁超通风能力组织生产。超通风能力生产的矿井、采区、工作面,必须立即减少产量,重新调整生产布局及通风系统,把产量降到核定通风能力范围内。  国家安全生产监督管理局还于近日出台了《国有煤矿瓦斯治理安全监察规定》。须建立运行可靠的监测监控系统。高瓦斯和突出矿井以及有高瓦斯区域的低瓦斯矿井,必须装备运行可靠的矿井安全监控系统,配备经安全培训合格的专职人员24小时值班。  《国有煤矿瓦斯治理规定》还要求,煤矿必须每年核定矿井通风能力,保证以风定产,严禁超通风能力组织生产。超通风能力生产的矿井、采区、工作面,必须立即减少产量,重新调整生产布局及通风系统,把产量降到核定通风能力范围内。  国家安全生产监督管理局还于近日出台了《国有煤矿瓦斯治理安全监察规定》。三、主要问题及原因分析(一)瓦斯灾害机理等技术难题尚处于探索阶段目前,世界上对煤与瓦斯突出机理仍然停留在假说阶段,对瓦斯突出、爆炸等事故的成灾及致灾机理认识不清;突出与构造的关系尚未完全认知;对小构造的探测缺乏有效的手段,利用瑞利波、地质雷达、弹性波等多种方法进行井下超前探测仍处在试验阶段;对冲击地压等还没有形成完整治理手段。我国煤矿安全科技支撑不足。对瓦斯灾害的治理,美国、澳大利亚等先进采煤国家一般都设有专业研究机构,从人才到研究经费都有可靠保证。我国公益性、前瞻性、基础性、共性关键技术装备等安全科学技术研究,科研资金投入、人才建设、科研基地建设等环节还很薄弱。国家虽有支持煤矿安全科研经费投入,但还远远不能满足煤矿安全科技发展的实际需求。原有的安全生产技术研究机构,因转制为企业无力顾及社会公益性研究。煤矿瓦斯利用面临技术、装备、人才等许多难题。现有瓦斯利用途径还局限在30%以上浓度的瓦斯,低浓度瓦斯利用的研究开发仍处在实验室阶段。国产瓦斯发电设备热能利用率低,缺乏热电冷联供配套技术,瓦斯发电电力上网受限制。瓦斯综合利用人才匮乏,国内有关院校均未设置专门学科,科研院所对瓦斯利用的技术研究不够。(二)安全技术和管理标准落后118 我国煤矿安全技术标准远远落后于发达国家。煤炭行业标准(MT)和国家标准(GB),采用国际标准的仅有防爆电气安全标准。在美、德、澳等采煤国家,高瓦斯、突出矿井的瓦斯抽采必须达到一定水平,才允许开采;矿井生产系统的布置与开采工艺的选择,都必须充分考虑瓦斯灾害治理。我国煤矿设计规范中没有此类规定,致使矿井安全基础先天不足,只能靠补套工程加以弥补。煤矿安全标准工作因行业管理机构变动,基本处于停顿状态。随着煤矿开采向深部延伸,高瓦斯、突出矿井数量增多,冲击地压、煤与瓦斯突出和热害危害加剧,生产条件变化大,现有标准远不适应煤矿安全生产需要。目前,煤矿安全标准近600项,大多数10多年没修订。其中,与“一通三防”有关的160多项,涉及瓦斯防治的管理标准只有9项。《煤矿安全规程》和《防治煤与瓦斯突出实施细则》中一些条款法律地位不够,可操作性差。(三)产业层次和生产力水平低产业集中度低。全国现有煤矿1.5万余处。其中,乡镇煤矿就有1.3万处左右,占煤矿总数的80%以上,产量占全国总产量的31%。技术装备落后。我国煤炭行业整体技术装备水平低,安全各大系统装备能力只是先进产煤国家同类矿井的三分之一到二分之一,主要技术装备产品性能指标落后10年左右。全国煤矿非机械化采煤占60%左右,乡镇及个体煤矿约有一半靠原始生产方式开采。全国约有200万以上的矿工还在从事手工采煤。产品结构不合理。长期以来,煤炭行业重开采、轻加工,重生产、轻利用。2007年,全国煤炭入洗率约42%。其中,规模以上煤炭企业煤炭入洗率仅为25.3%。职工队伍素质低,专业技术人员匮乏。据调查,30万吨以上大中型煤矿中,初中以下文化程度占62.67%,大专以上占5.44%,高级工程技术人员占3‰;30万吨以下小型煤矿中,中专以上职工平均每矿不到3人。45户安全重点监控企业中,有20户矿均“一通三防”技术人员(包括矿总工和分管副总)不足5人,区队一级的技术人员则更少。目前,煤炭院校煤矿专业在校学生由原来的70%下降到10%,煤矿主体专业设置难、招生难。(四)产业政策存在诸多问题煤炭行业税负过重。税制改革后,煤炭行业增值税综合税率大体在8.5%左右,远远高于全国其它工业行业。118 煤炭价格与价值长期背离。长期以来,我国产品价值的理论和实践一直沿袭“压上游、保下游”的做法,将重工业中创造价值的一部分,放在轻工业和其他生产部门去实现,主张对生产资料采取低价政策。即便是走向市场以来,能源价格形成机制也存在较大缺陷,占煤炭消费总量50%以上的电煤价格始终没有完全放开。这种造成行业效益转移的政策长期影响煤炭产业,致使煤矿效益低下,长期处于亏损补贴和困难境地。煤炭成本核算办法不合理。主要表现在标准偏低、内容不全、项目缺失。安全生产费用提取标准低,致使有的企业想在安全上进行更大的投入却没有资金列支渠道;资源成本、环境成本、发展成本以及改革、稳定成本都未纳入核算内容。这种成本核算办法,不能真实反映煤矿实际需要,严重制约了煤矿的安全、稳定和发展。煤矿工资政策不合理。长期以来,我国实行“高就业、低工资”和“两低于”的工资政策。煤炭生产有其特殊性,煤矿效率和效益低,企业经历较长时期的困难,职工收入一直低于其他工业行业。2007年,规模以上煤炭企业在岗职工月平均工资约1790元,大大低于电力、石油等相关行业的平均工资水平。第四章煤矿瓦斯治理与利用战略规划一、中国煤矿瓦斯治理与利用规划(一)2008-2012年阶段目标煤矿瓦斯治理与利用大体分三大阶段:  第一阶段,基本治理阶段(20087~2010年),主要目标是有效控制一次死亡50人以上的特别重大瓦斯事故,瓦斯事故起数和死亡人数在第一阶段的基础上继续下降三分之一,实现煤矿安全状况明显好转。  第二阶段,根本治理阶段(2011~2012年),主要目标是有效控制一次死亡10人以上的特大瓦斯事故,瓦斯事故起数和死亡人数在第二阶段基础上再下降三分之一,实现煤矿安全状况根本好转。  要加大资金投入,重点健全矿井通风系统、瓦斯抽采系统、安全监测监控系统、防灭火灌浆和注氮系统、综合防尘系统等。118 (二)45户企业重点监控按照瓦斯灾害严重程度、灾害事故发生频率、治理瓦斯灾害成本、企业安全欠账、企业足额安全投入经济承受能力等综合因素,45户安全重点监控企业分为三类:  一类企业20户,分别为淮南、平顶山、阳泉、松藻、抚顺、天府、芙蓉、窑街、南桐、丰城、淮北、涟邵、阜新、铜川、焦作、郑州、晋城、韩城、水城、盘江等矿区。这类企业瓦斯灾害威胁十分严重,自然条件比较差,煤层赋存和地质构造复杂,所属矿井普遍存在瓦斯治理难题,矿井设计和现行技术标准不能适应瓦斯日益升级的需要,矿井各大系统不能满足瓦斯治理的需求。这类企业,在瓦斯治理实践中积累了丰富的经验,是国家资金投向的重点,应采用一流的技术、一流的装备、一流的管理,推广应用《煤矿瓦斯治理经验五十条》,对所有矿井的“一通三防”系统,特别是通风系统和瓦斯抽采系统,都要进行技术改造,尽快建立瓦斯治理与利用示范工程,充分发挥行业领头和示范带动作用。目前,这些企业已建立起比较可靠的瓦斯防治系统。  二类企业15户,分别为沈阳、白沙、乐平、鸡西、徐州、开滦、大同、山西焦煤、鹤岗、峰峰、鹤壁、七台河、攀枝花、资兴、华蓥山等矿区。这类企业灾害程度次之,部分矿井瓦斯灾害威胁严重,自然条件较差,煤层赋存和地质构造复杂。要重点应用成熟的瓦斯治理技术、管理经验和装备模式,推广应用《煤矿瓦斯治理经验五十条》,对部分矿井“一通三防”系统进行技术改造。到2008年底,建立起比较完善的瓦斯防治系统。  三类企业10户,分别是通化、辽源、乌达、双鸭山、义马、广旺、达竹、平庄、宁夏、包头等矿区。这类企业瓦斯灾害程度一般,瓦斯治理以风排为主,但已经出现瓦斯升级的苗头,急需规范管理,推广应用成熟的瓦斯治理技术,建立健全瓦斯抽采系统。重点要做到规范管理,提升治理瓦斯意识,推广应用《煤矿瓦斯治理经验五十条》。到2008年底,建立起比较实用的瓦斯防治系统。(三)其它煤矿企业积极采用机械化采掘技术,淘汰落后的生产方式和非正规采煤方法。按规定健全“一通三防”系统,高瓦斯突出矿井全部实现瓦斯抽采、建立健全“一通三防”专门机构,按标准配足“一通三防”技术人员、专职瓦斯检测员、安监员、防突员。到2008118 年底,各类煤矿必须达到上述要求。(四)瓦斯抽采与利用2010年,开采保护层比例达到90%以上;煤矿瓦斯抽采率达到50%以上;瓦斯(煤层气)抽采量达到100亿立方米。已开展瓦斯利用的矿区,利用率提高到50%以上;尚未开展瓦斯利用的高瓦斯矿区必须实施瓦斯利用。2010年,利用总量50亿立方米以上,利用率50%以上。其中,民用和工业燃气利用量20亿立方米以上,发电利用量30亿立方米以上,瓦斯发电装机容量150万千瓦以上,50%以上的发电设备实现热电或热电冷联供。二、中国煤矿瓦斯治理与利用对策(一)加强领导 各级政府要建立健全煤矿瓦斯防治工作机构,协调各方面力量,促进煤矿瓦斯治理与利用工作。要结合实际,突出重点,制定本地区煤矿瓦斯治理与利用的规划或方案,协调和帮助解决各种困难和问题。加强信息沟通和交流,取长补短,相互促进,逐步完善瓦斯综合治理的长效机制。(二)加大投入煤矿企业要根据安全实际需要,制定安全保障能力的补套计划,自觉增加安全投入,完善瓦斯综合治理系统和装备,重点是矿井通风、瓦斯抽采、防灭火、综合防尘、监测监控等,做到“可保尽保、应抽尽抽”。1、完善通风系统按照“缩短通风流程,扩大通风断面,减小通风阻力,增大通风能力,提高抗灾能力”118 的原则,优先选择分区式通风方式,优化通风系统,做到网络简单、风流稳定、系统可靠、风量充足、风速风质符合要求。通风能力的配置:矿井有效总风量富余系数应在1.8以上,突出矿井、冲击地压矿井或瓦斯异常涌出矿井应在2.0以上;采区风量富余系数应在1.5以上,突出危险区域、冲击地压危险区域或瓦斯异常涌出区域应在1.8以上。2008年,45户安全重点监控企业完成通风工程补套;2010年前,所有大中型矿井完成通风工程补套。2、完善瓦斯抽采系统按照“大流量、多抽泵,大管径、多回路”的原则完善瓦斯抽采系统。泵和管网的能力要留有足够的富裕系数,泵的装机能力应为需要抽采能力的2~3倍。选择高负压大流量水环式真空泵,配齐配全各类抽采钻机和必要的移动抽采泵,逐步淘汰玻璃钢瓦斯抽采管路。瓦斯利用矿井应根据不同的抽采方法和抽采瓦斯的浓度,实现分系统抽采,既满足安全需要,又符合利用要求。3、完善防灭火系统自燃发火矿井要建立健全完善的防火灌浆系统,自燃发火严重的矿井要装备防火注氮系统。配齐配全防火装备,包括移动注氮机、注浆泵、束管监测系统、气相色谱仪、一氧化碳检测仪等。大力推广国内外已经成熟的新型防灭火材料。井下所有设备、设施等达到消防要求。4、完善防尘系统健全防尘设施,安装隔爆抑爆、喷雾降尘和洒水控尘设施,实施煤层注水,装备除尘器、采煤机负压二次降尘等设施,配齐配全测尘仪器仪表。井下粉尘浓度符合《煤矿安全规程》要求。5、完善监测监控系统高瓦斯、突出矿井尽快实现安全监测监控系统远程联网,建立“人机互检”瓦斯检测双检体系。局扇和移动抽采泵必须安设开停传感器,并按规定配齐瓦斯检测仪器仪表。安全监测装置安设率必须达到100%。118 6、完善安全防护设施突出矿井和冲击地压高瓦斯矿井全部取消架线电机车运输,改为蓄电池机车或其他安全运输方式;按规定全部配备防突反向风门、压风自救系统;所有高瓦斯、突出矿井非防爆电气设备全部更换为防爆型电气设备;所有回风流中的电气设备必须安装瓦斯断电装置和馈电监视装置,并逐步推广带电闭锁(两闭锁)装置;配齐隔绝式个体自救器,淘汰过滤式自救器。(三)加大瓦斯抽采力度必须掌握开采水平和回采区域准确、可靠的煤层瓦斯压力、瓦斯含量、煤层透气性等参数。瓦斯含量达到或超过8.0立方米/吨的煤层(区域)应预抽煤层瓦斯。  矿区规划必须充分考虑瓦斯因素,要按照现有的瓦斯治理技术水平和设备能力,科学合理地确定矿区生产规模。在矿井设计和采区设计中,必须根据煤层瓦斯含量、瓦斯压力、透气性等基础参数,设计瓦斯抽采工程。瓦斯抽采工程的施工要超前于矿井建设和生产准备,留足预抽时间。  优先利用采动煤岩移动卸压技术抽采煤层瓦斯。具备开采煤层群条件的必须先开采瓦斯含量低、突出危险性小的煤层,并抽采受采动影响的高瓦斯、突出煤层中的卸压瓦斯。具备保护层开采条件的所有高瓦斯、突出矿井以及高瓦斯区域都必须启动保护层开采。  不具备保护层开采条件的突出煤层,应施工煤层顶、底板巷道和穿层钻孔预抽煤层瓦斯,突出危险掘进工作面作业应在穿层钻孔的掩护下进行。  掘进面要采用先抽后掘、边抽边掘技术。突出危险掘进工作面和瓦斯绝对涌出量大于3立方米/min、放炮后瓦斯经常超限、有瓦斯异常涌出现象、预测突出指标超限的掘进工作面,以及石门揭穿突出煤层工作面,必须实施巷帮钻场深孔连续抽采措施,并确保掘进工作面钻孔每平方米不少于2个。  采煤工作面根据瓦斯涌出量选择瓦斯抽采方法。凡瓦斯绝对涌出量大于5立方米/min,或者用通风方法难以解决瓦斯问题的采煤工作面,必须实施综合抽采瓦斯措施。采煤工作面瓦斯抽采量要满足安全要求,对于绝对瓦斯涌出量大于30立方米/min的采煤工作面,瓦斯抽采率不得低于60%;绝对瓦斯涌出量为20~30立方米118 /min的,瓦斯抽采率不得低于50%;绝对瓦斯涌出量小于20立方米/min的,瓦斯抽采率不得低于40%。(四)提高职工队伍素质建立并严格执行煤矿专业技术岗位和技术工种职业资格证书制度,严格技术岗位人员配备标准,提高技术岗位准入门槛。  建立和完善与瓦斯治理、利用相适应的人才战略机制,包括教育培训机制、人才使用机制、人才激励机制,创造“以人为本”、人尽其才、才尽其用的环境。  建立和完善正常的职工教育培训机构,有计划地进行强制性全员安全培训,安监员、瓦检员、防突员等特殊工种岗位必须做到持证上岗。重视抓好在职人员的继续培训,提高职工队伍的整体素质。(五)推进煤矿科技进步煤矿企业要学习应用国家“九五”、“十五”、“十一五”科技攻关和其他科技成果,2010年前重点推广应用以下瓦斯治理与利用的技术和装备:  高产高效开采:主要有厚煤层、薄煤层高效长壁综采成套技术与装备,高效短壁综采成套技术与装备,快速掘进、支护技术与装备,矿井提升、装车配煤、辅助运输技术与装备等。  瓦斯预测:主要有,煤层瓦斯含量及瓦斯压力测定技术、矿井瓦斯涌出量预测技术及方法、矿井瓦斯富集(异常)带预测技术及方法、保护层开采及强化瓦斯抽采条件下回采工作面瓦斯涌出预测方法等。提高预测准确性和效率。  瓦斯抽采:主要有地面、采动区、采空区抽采技术,采煤工作面平行钻孔、交叉钻孔、穿层和顺层网格式钻孔、顶板钻孔、高抽巷、底板岩巷穿层钻孔、回风巷穿层孔、上隅角埋管、尾抽、高冒带钻孔等瓦斯综合抽采技术,掘进工作面边抽边掘技术,开采保护层区域治理瓦斯技术,深孔控制预裂爆破技术,水力钻(扩)孔抽采技术,石门揭煤控制截流抽采钻孔技术,全液压钻机和大功率移动泵等。  矿井通风:主要有通风系统优化技术,综采放顶煤沿空留巷技术,长距离大断面巷道掘进通风技术与成套装备,高效对旋局部通风机,掘进巷道及盲巷的瓦斯排放技术,灾变通风与反风技术,矿井复杂条件下的巷道、火区瓦斯层流动态分析技术等。118   煤与瓦斯突出防治:主要有煤与瓦斯突出危险性区域预测技术、地质构造探测技术、工作面突出危险性预测技术、区域性和局部防突技术等。  瓦斯煤尘爆炸预防:主要有矿井瓦斯爆炸危险性评价技术、爆炸危险性监控和分析技术,防止局部瓦斯积聚技术与装备,主动、被动式隔抑爆技术,粉尘防治技术等。  瓦斯监测监控与预警:主要有煤矿瓦斯灾害监控技术与装备、矿井火灾早期预测预报技术与装备,基于瑞利波、雷达波、AE声发射、电磁辐射等瓦斯地质原理和方法的煤与瓦斯突出或煤岩动力灾害预测技术等。  事故应急救援:主要有井下无线通讯或救灾信息传输技术,个体防护和救护技术与装备,救灾机具及装备等。  瓦斯利用:主要有民用瓦斯燃气技术与器具,中低压供气热水和蒸汽瓦斯锅炉应用技术与装备,燃气发电机组发电技术与装备等。(六)落实安全规范《煤矿安全规程》是确保煤矿安全生产的法规性文件,要把《煤矿安全规程》落实到生产管理的全过程。要按照规定合理集中生产,在一个独立、可靠的采区通风系统内,同时作业的人员不得超过100人。  《防治煤与瓦斯突出细则》是煤矿瓦斯治理的技术性文件。煤矿要落实“四位一体”综合防突措施,加强矿井地质测量工作,准确掌握矿井瓦斯地质变化情况,瓦斯赋存和涌出的变化规律,及时制定和实施各种防范措施。突出煤层采掘工作面要编写防突预测图,指导现场防突工作。突出矿井要及时调整采掘部署和生产作业计划,为落实防突措施提供条件。  《煤矿瓦斯治理经验五十条》是煤矿瓦斯治理实践经验的结晶,是煤矿职工鲜血和汗水换来的。各类煤矿要认真学习,积极推广应用。  制度建设是从严管理的基础。煤矿要建立领导干部下井带班制度,矿长月度瓦斯综合治理工作述职制度、瓦斯治理督查和防突督导及事故评判制度、瓦斯超限分级追查处理制度、现场瓦斯异常情况实时监控制度、瓦斯治理“一矿一策”、“一面一策”制度、瓦斯治理工程“两同时、一超前”制度、班队长“一通三防”持证上岗制度等瓦斯治理制度体系。(七)推进综合治理与利用118 1、煤层群条件下高瓦斯、高地温、高地压、安全高效开采的瓦斯综合治理与利用示范工程选择开采煤层群、煤层突出危险性比较严重、矿井开采深度超过600米、作业环境温度超过26℃的矿区,建设安全高效开采的瓦斯综合治理与利用示范工程。  示范煤矿安全监测监控及瓦斯灾害预警技术,实现信息化、数字化、智能化;热害治理技术,矿井工作地点温度降低10℃以上;深部围岩控制技术,减少矿山压力灾害50%以上;瓦斯综合抽采技术,瓦斯抽采率达到60%以上,瓦斯抽采量达到5亿立方米以上;瓦斯综合利用技术,瓦斯利用量达到4.5亿立方米,瓦斯发电装机容量达到10万千瓦以上;基本控制瓦斯灾害,实现单一工作面年产原煤300~600万吨。  2、严重突出矿井瓦斯综合治理与利用示范工程  在无保护层开采条件的严重突出矿区选择示范点,示范煤与瓦斯突出综合防治技术、煤矿瓦斯抽采与民用、发电利用技术。2010年达到有效控制煤与瓦斯突出灾害,形成一套无保护层开采条件下瓦斯综合治理与利用的技术和管理体系,示范矿区瓦斯抽采量达到1.5亿立方米,发电和民用瓦斯利用率80%以上。  3、自燃发火严重高瓦斯矿井瓦斯综合治理与利用示范工程选择开采厚煤层、自燃发火严重的高瓦斯矿区进行示范,主要示范采空区瓦斯抽采并有效控制采空区自燃发火的技术,顺煤层长钻孔瓦斯抽采技术,瓦斯民用和发电技术。瓦斯抽采量达到1.5亿立方米以上,抽采率达到60%以上,瓦斯利用率80%以上,基本控制采空区煤层自燃发火。  4、瓦斯综合治理与利用的技术研发与装备制造示范工程选择具有煤矿瓦斯综合治理与利用研发制造能力的国内一流企业,建设瓦斯综合治理与利用的技术研发与装备制造示范工程。主要示范矿井通风、瓦斯抽采、监测监控、防灭火、综合防尘、瓦斯利用等技术研发和装备制造,达到国际先进、国内领先水平。  5、煤层瓦斯地面、井下综合抽采与利用示范工程选择阜新、潞安、晋城矿区,建设煤层瓦斯地面、井下综合抽采与利用示范工程。  阜新矿区,实施采煤采气一体化。1~3年内,在已经开采的区块,采取地面抽采、采动区抽采、采空区抽采、井下抽采及商业利用等措施,综合抽采煤层瓦斯,并进行商业化利用,向阜新城市供气。瓦斯利用量达1亿立方米,利用率达到100%。  潞安矿区,实施羽状水平井煤层瓦斯地面抽采。施工一批羽状水平井,先采气后采煤,煤层瓦斯抽采率达到70%以上,构建安全、高效、节能、环保的新矿山。118 晋城矿区,着重研究高瓦斯中厚单一煤层井下和地面综合抽采瓦斯技术,不同抽采技术的集成、集输、化工利用技术,实现单一工作面年产原煤300~600万吨,有效控制瓦斯事故,建成年抽采瓦斯10亿立方米的生产能力,瓦斯发电装机容量达到12万千瓦。(八)建立瓦斯治理与利用的科研体系,大力推进科技攻关1、建立瓦斯治理与利用的科研体系由国家发展改革委牵头,组建煤层气、煤矿瓦斯治理与利用国家工程研究中心,年底前完成组建任务。国家资助建设工程研究中心,以技术和资金为纽带,由具有国内优势力量的煤炭科研、高校、企业组建紧密型实体。以此为依托,组建瓦斯治理与利用国家级研发基地,通过国内合作与国际交流,将重大科研成果进行完整的工程化、集成化研究开发和产业化,消化、吸收和集成创新引进的先进技术,为煤矿瓦斯防治提供成套成熟的先进工艺、技术和装备,并不断地推出具有市场竞争力和提高煤矿整体安全生产水平的新技术和产品,培养高水平的煤矿安全工程技术与管理人才,为煤炭行业安全生产和控制重特大瓦斯灾害提供技术创新、服务和支撑平台。2、围绕煤矿瓦斯治理与利用开展科技攻关由科技部负责,会同有关部门,启动“煤矿安全科技行动”,将基础研究列入“973”计划,将重大科技难题列入“十一五”攻关计划,从国家科技经费中给予支持,并加强对现有煤矿瓦斯治理与利用有关技术的推广、开发与应用,力求5年内取得重大突破,10年内基本建立较为完整的瓦斯治理与利用的基础技术和装备体系。“973”计划“预防煤矿瓦斯动力灾害的基础研究”项目。主要课题是,煤矿瓦斯灾害的地质构造作用机理,采动裂隙场时空演化与瓦斯流动场耦合效应,煤矿瓦斯动力灾害演化机制及地球物理响应规律,瓦斯煤尘爆炸动力学演化及预防机制等。“十一五”科技攻关“矿井瓦斯灾害预警与控制技术”项目。主要内容包括:瓦斯灾害预警智能化系统及相关技术研究,瓦斯灾害预测预报新技术与装备研究,矿井高可靠性宽带快速反应综合监控关键技术与装备研究,瓦斯灾害防治技术与装备研究,救灾救援技术与装备研究等。118 瓦斯利用技术与装备的研发。包括:瓦斯提纯技术,主要研究碳分子筛变压吸附瓦斯提纯技术,研制防爆型碳分子筛变压吸附瓦斯提纯设备及安全监控装置;热电冷联供与矿井降温,主要研究热电冷联供瓦斯发电配套技术及设备国产化;制氮防火和富氧发电技术,主要研究低浓度瓦斯发电的配气技术,研制瓦斯发电的自动配气装置;低浓度瓦斯工业锅炉助燃技术,主要研制低浓度瓦斯的自动配气和控制装置。3、保证瓦斯治理与利用的科研投入。国家投入科研资金,对瓦斯治理与利用的基础理论、工艺、重大装备进行研发和工程化转化。依托大型企业集团建立技术推广应用基地,国家和企业投入基地建设和推广应用资金;企业推广应用基地,在国家级研发基地指导下,对瓦斯治理与利用的技术和装备进行推广应用,并辐射到周边煤矿企业。(九)整合教育资源,建立瓦斯治理与利用人才培养基地由教育部牵头,会同劳动保障部,组织有关单位,对煤炭教育资源进行整合,建立不同层次的人才培养教育体系。到2010年,培养瓦斯治理与利用的高级研发人员100名,专业技术和管理人员10000名,高级技术工人50000名。采用著名高校与国家级研发基地相结合的办法,在国家和用人单位共同投入的机制下,建立高层次研发人才培养、继续教育、学术交流的基地。利用高校的教育平台以及国家和用人单位共同投入的机制,建立一批企业专业技术和管理队伍培养基地、企业技术推广应用队伍培养基地、继续教育和学术交流基地。鼓励支持大型煤炭企业兴办职工大学、中等职业学校,在用人单位投入为主、国家投入为辅的机制下,建立一批技能型人才培养和实施继续教育的基地。国家鼓励学校自行设立煤炭专业奖学金,鼓励和支持考生报考煤炭院校。(十)加强国际合作积极开展国际交流与合作,认真学习和借鉴国外先进的瓦斯治理与利用技术和管理经验。研究制定切实可行的鼓励政策,广泛吸引有关国际组织和企业财团参与我国煤矿瓦斯治理与利用。进一步提高煤层气产业对外开放水平,形成大规模有序开发的新局面。118 三、煤矿安全生产发展规划项目(一)基础理论研究煤矿安全科技的基础理论研究是灾害防治工作的源泉和根本。开展基础理论研究,揭示煤矿事故的致因和灾害发生机理,摸清事故发生发展及演化过程,探索灾害预测预报的敏感性指标或参数,寻找防止事故发生的途径和方法。以煤矿事故因素——瓦斯、火害、水灾、顶板和机电等为重点研究对象,开展15项基础理论的研究。1、瓦斯、煤尘爆炸机理及传播规律2、承压瓦斯在孔隙介质、松散介质中的渗流特性3、煤与瓦斯延期突出及预测的基础研究4、煤自然发火热物理特性及火源点探测基础理论的研究5、矿井通风系统安全可靠性评价和优化设计理论基础的研究6、突出煤层高产高效开采的安全基础理论研究7、突出煤层放顶煤开采与突出危险性之间的关系8、深部开采条件下冲击地压防治技术研究9、矿井顶板灾害发生机理及其控制技术研究10、矿用隔爆箱体防爆性能的评价方法和专家系统11、新的采矿方式和采矿环境下,煤矿水害突发机理、条件及关键控制因素的研究12、煤矿呼吸性粉尘和悬浮颗粒物的扩散特性13、煤炭中硅酸盐粉尘的产生和稀土元素特性14、煤矿安全经济理论研究15、建立煤矿安全生产长效机制的理论研究(二)重点科技攻关研究118 针对煤矿安全生产中的共性、关键性和前瞻性的技术问题,加强科技攻关,提高对煤矿主要灾害的识别能力、监测预警能力、防治与控制能力;提高矿井的防灾抗灾水平、事故的抢险救灾水平、安全生产管理的科技水平、事故的鉴定分析水平等。以危险源辨识、监测预警、灾害防治、应急救援、事故分析处理、科学管理等6方面为主线,开展30项重点科技攻关。1、煤矿重大危险源辨识以煤矿作业活动场所、巷道峒室及采矿影响范围内的自然灾害因素、机电设备为对象,对可能存在的危险点、危险源进行风险评估、危险性分析,对事故隐患进行诊断、鉴别和分级。主要应注重煤矿重大灾害危险源辨识、评估及分级标准的研究。2、煤矿灾害的监测预警灾害的监测和预警是防治事故发生的关键,加强对煤矿瓦斯煤尘爆炸的监测预警是当前和今后一段时期内的煤矿安全工作的重点,监测监控、预测预报和预警是贯彻“安全第一,预防为主”方针的前提和保障。1、瓦斯煤尘爆炸动态监测、预警技术2、煤矿突发性动力灾害(煤与瓦斯突出、冲击地压、矿震等)的预测技术3、煤矿采掘工作面、采空区自然火灾连续监测与控制技术4、煤矿主要灾害的预警技术的研究5、呼吸性粉尘浓度和沉积煤尘强度监测传感器的研究3、灾害事故的防治根据煤矿灾害存在和发生的条件,有针对性地采取必要和准确的技术措施消除事故隐患,但现有的技术手段还不能满足防灾抗灾的迫切要求,还需要对重点难点问题进行科技攻关。1、瓦斯灾害易发区判识系统和防爆脉冲雷达的研究2、低透气性高瓦斯松软煤层瓦斯抽放成套技术3、高瓦斯煤层强化抽排技术及规模开发利用技术4、区域性煤与瓦斯突出预测及控制技术5、电磁辐射法预测冲击地压等动力灾害的研究6、井下隐蔽火源的探测技术7、防治井下自燃和外因火灾的新材料、抑制剂和新工艺的研究118 8、瓦斯煤尘爆炸自动抑爆技术的研究9、综采工作面实时跟踪降尘成套技术的研究10、原位动态地质及诱发水害相关信息的适时监测、快速处理与灾害预报技术与装备11、非拆卸式安全矿灯的研发12、防范和控制灾害性突水事故的导水通道高效精细探查技术13、采区高压安全供电集中控制技术与装备的研究4、重大事故的应急救援与分析处理我国煤矿主要是井工开采,一旦发生诸如瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、矿井突水等重特大事故,先进的救灾技术和装备是挽救生命、减少人民财产损失的保障。当前,井下无线救灾通讯、井下人员的跟踪管理、遇难人员定位等技术装备是急需开展攻关研究并产业化的。事故的分析处理是一项技术性很强的工作,对灾害发生的过程的智能仿真,勘察和技术分析都必须借助于必要的技术手段。1、煤矿重大灾害事故的应急预案及救灾辅助决策系统2、煤矿重大灾害的救灾技术与装备的研究开发3、煤矿主要灾害的智能诊断和仿真模拟技术研究5、煤矿安全管理科学技术传统的煤矿安全管理依靠管理人员的主观意志和经验来进行的。这种管理模式无法适应现代化矿井管理工作的需求。采用现代信息技术,建立矿山灾害事故数据库、知识库和专家系统,提高煤炭企业的管理水平。1、我国煤矿防灾抗灾的地理信息网络(GIS)2、以矿井通风和预防瓦斯灾害为主线的安全管理信息系统研究3、重大灾害现场勘察技术研究4、建立矿山灾害事故动态数据库、知识库和专家系统5、矿井安全生产评价方法与动态评价系统以及评价的方法和标准118 6、煤矿安全监察工作的技术保障煤矿安全监察是一项技术性很强的工作,技术法规和标准的制定、煤矿安全装备的监督检验、事故的责任认定等都必须强化技术的作用。1、为制订我国煤矿安全生产的标准体系所进行的基础研究2、重大灾害事故的抢险救灾及其鉴定技术与装备3、煤矿事故预防、工伤保险与安全监察机制的研究(三)重点推广项目我国煤矿大、中、小并存,技术装备水平参差不齐。近年来煤矿安全科技经国家科技攻关、国家重点基础研究发展计划(973)、国家高技术研究发展计划(863)等科技计划的支持下取得了一批先进、适用的技术成果。为了认真贯彻国家煤矿安全监察局提出的“先抽后采、监测监控、以风定产”的十二字方针,推进安全生产工作。本着推广先进、成熟、适用的科研成果,及时淘汰技术落后、安全生产程度低的技术与装备的精神,在充分论证的基础上,遴选出了7类35项煤矿安全技术与装备重点推广,力争在较短的时间内,提高煤矿防治灾害事故的能力。1、矿井通风技术推广通风系统优化技术,提高矿井通风系统的可靠性和抗灾能力;推广高效节能的通风设备,提高矿井和掘进工作面的风量供给,以及处理瓦斯积聚的能力。1、高效节能小矿井主要通风机2、高效低噪声对旋局部通风机3、局部瓦斯积聚处理技术与装备4、矿井通风参数测定技术与装备5、通风系统优化技术2、瓦斯抽放与防止瓦斯煤尘爆炸技术推广近十多年来118 科技攻关的系列成果,提高低透气性煤层、煤与瓦斯突出危险煤层的瓦斯抽放率,使矿井的瓦斯抽放率和抽放量有较大幅度的提高;推广自动抑爆装置,为采掘工作面大型装备提供安全保障技术和小煤矿防止瓦斯爆炸及传播爆炸技术,提升小煤矿的安全保障能力。1、突出煤层定向长钻孔预抽本煤层瓦斯技术与装备2、定向水平长钻孔抽放瓦斯工艺技术与装备3、采空区瓦斯自动抽放技术与装置4、本煤层长钻孔超前预抽瓦斯技术5、煤矿瓦斯抽放管道多参数监控系统及安全保护装置6、移动抽放泵站7、瓦斯、风、电闭锁装置8、爆炸危险性监控和自动抑爆技术与装备3、煤与瓦斯突出防治技术推广区域煤与瓦斯突出预测技术和日常预测技术,降低防突成本,提高突出矿井生产效率。推广电磁辐射法,无线电波透视法等探测突出构造新技术,提高突出预测的准确性、推广严重突出矿井综合防突技术,减小突出灾害次数,保障安全生产。1、煤与瓦斯突出区域预测技术2、煤与瓦斯突出预测敏感指标及临界值确定技术3、长钻孔控制爆破防止突出技术4、机掘、机采工作面防突措施及配套装备5、煤与瓦斯突出监测技术与装备6、突出危险预报仪等便携预测仪器7、煤与瓦斯突出综合预测技术与装备4、安全监测监控技术推广总线式实时监控制技术,促进信息化技术在煤矿安全监测监控中的应用,提高监测监控技术水平,为安全管理和安全监察工作提供技术支撑。1、全矿井综合监控系统118 2、乡镇小煤矿安全监测系统3、各类便携式安全测定仪5、煤矿火灾防治技术推广内因火灾和外因火灾监控技术、监控采空区等火灾易发场所的火灾隐患,减小矿井火灾发生的次数和频率,提高矿井安全生产水平。1、自然火灾束管监测系统2、胶带输送机监控技术3、井下移动式制氮装置及氮气防灭火技术4、三相固态泡沫防灭火新材料5、自然火灾的综合防灭火技术与装备6、煤矿粉尘防治技术推广以降低呼吸性粉尘产生量为中心的防尘技术,改善作业环境,保护工人健康1、呼吸性粉尘采样器2、通风除尘技术3、高压喷雾技术4、煤层注水技术与装备7、应急救援技术推广一批新技术,提高对危险场院所作业人员的保护和救灾人员自我保护能力和救灾能力。煤为事故勘查提供技术手段,实现科学取证。1、氧呼吸器2、防爆摄录系统3、救灾无线通信系统118 (四)示范工程项目目前我国在防治瓦斯煤尘爆炸、内外因火灾、水害和围岩破坏等方面取得了重大进展,并逐步形成了我国煤矿灾害治理的成套技术。针对我国煤矿主要灾害的特点和主要灾害类型,采用既有关键技术突破又有系统集成的成套技术与装备,通过建立5个示范工程,每项示范工程在一个或几个有代表性的矿井或矿区应用。1、煤矿瓦斯高效抽放技术示范工程2、煤与瓦斯突出综合防治技术示范工程3、瓦斯监测监控技术示范工程4、煤矿自燃火灾综合治理技术示范工程5、水害防治示范工程四、煤矿安全生产保障条件和措施(一)搭建煤矿安全生产科技支撑平台,建设煤矿安全科技创新体系安全科技创新是实现煤矿生产安全状况不断好转的原动力。搭建良好的科技创新平台,不断挖掘和提高煤矿安全生产科技的原始创新力,促进煤矿安全科技工作蓬勃发展。煤矿安全科技创新平台的建设坚持面向煤矿安全生产、坚持煤矿安全监察,整合我国的煤矿安全科技资源,构建技术研发、技术服务和推广、技术标准和法规、技术与产品监督检验的科技平台。118 建设我国完善的煤矿安全科技创新的体系,促进科技资源在全国范围内的配置与整合,实现资源共享和有效利用。在这个体系中既能充分发挥市场作用,又能根据国家战略和煤炭安全科技发展的迫切要求有效地动员和组织创新资源;既能够激发各创新行为主体自身活力,又能够实现系统各部分有效整合的煤矿安全创新体系。形成我国煤矿安全科技基础研究、应用技术开发,装备研制和成果推广及示范的科研体系和队伍。以市场为导向和重点,深化研究机构的改革,建立科研内部开放、流动、联合、竞争的良好机制。建立科研院所、高校和企业三层科研机构网,确立煤矿安全科技的骨干研究机构,确立企业在技术创新中的主体地位,使企业真正成为技术创新的投入和组织的主体。建立与煤矿安全科技发展相适应的科技评价体系。减少和简化科研项目评估程序,完善评估的监督机制。(二)创建煤矿安全科技发展良好的政策环境煤矿安全是安全生产的重要组成部分,煤矿灾害的治理由于灾害因素多、治理难度大,因此尤其需要有良好的政策来支持和促进煤矿安全生产工作。煤矿安全科技发展的政策支持主要就是要建立与我国社会主义市场经济、科技发展和煤矿安全生产现状完全适应的体制和政策的保障体系,建立煤矿安全科技发展良好的政策环境、体制环境和外部条件。煤矿安全是一项重要的社会事业,由于煤矿安全工作的特殊性,国家应给与足够的重视,把煤矿安全科技发展作为安全科技的重点来对待,把煤矿安全科技工作作为煤炭工业发展的首要任务来对待。在条件成熟时,应制定独立的煤矿安全科技发展计划。(三)拓展资金筹集渠道,增加煤矿安全科技投入煤矿安全科技发展属于社会公益事业的范畴,煤矿自然条件和生产条件的复杂性给煤矿灾害治理工作带来了很大的技术难题,加强煤矿安全科技工作是改善煤矿安全生产状况的重要保证。资金投入是保证安全科技发展的最重要的措施,国家应当重视并加强对煤矿安全科技的投入,并成为科技投入的主体。一方面,国家应设立稳定的煤矿安全科技投入渠道;另一方面,企业要增加对安全生产的投入,吨煤提取1元作为煤矿安全科技的科发基金,专款专用,并由国家煤矿安全监察局指导资金的投向。(四)加强煤矿安全科技发展支撑体系的建设,创造良好的运行机制煤矿安全科技发展是我国科技发展的重要组成部分,是关系到国计民生的重要事情。煤矿安全科技的体系建设应由国家煤矿安全监察局统一进行规划、建设和实施管理。煤矿安全科技发展的各项工作由煤矿安全监察局的归口部门进行管理:进行煤矿安全的科技规划和年度计划的制订,管理煤矿安全科技基金项目的立项、审批、管理和鉴定验收,组织学术交流和成果推广会议,煤矿安全科技普及、教育培训等。118 加大对高校的基础理论研究的科技投入;重点支持科研院所等研究机构进行科技创新和技术服务等工作;促进煤炭企业进行科技成果的应用推广和技术革新。形成三层科技发展创新工作机制。完善煤矿安全产品检测检验体系。以安全检测检验机构为主休,加强安全检测检验技术的研究和检测基础设施的建设,提高检测检验的技术水平和工作能力。健全和完善煤矿安全标准化技术委员会,完善煤矿安全量值传递体系。以技术标准促进煤矿安全生产科技水平的提高和产业的升级,加强技术标准的制修订工作,实施标准战略,跟踪国际标准现状并逐步与国际接轨。(五)注重人才培养,实施人才战略建立和完善与煤矿安全科技发展相适应的人才教育与培养体系,加强对安全科技人员特别是高级专业人才的锻炼、培养和使用,充分发挥高等院校、科研机构在人才培养中的骨干作用,并创造人才成长的良好社会氛围,树立人尽其才,才尽其用的用人环境。在稳定科研队伍的基础上,加强对优秀安全科技人才的支持,注重科技人员的知识更新,全面提高人才素质。(六)建立有利于煤矿安全科技发展的文化环境广泛宣传和贯彻“科技兴安”战略思想,加强宣传教育的力度,充分利用各种媒体,传播灾区煤矿安全生产科技知识,推广应用科学技术。加强安全科技文化的建设,出版安全科技的论著、专著和科普读物,制作发行有关的音像制品,营造良好的科技发展环境,真正形成“政府统一领导,部门依法监管,企业全面负责,社会监督支持”的安全生产工作新格局。(七)建立符合煤矿安全科技发展特征的激励机制煤矿安全生产科技发展是社会公益性事业,科技的作用主要为社会效益。同时,鼓励技术开发和科技成果在市场中实现其价值和取得相应的回报。鼓励原始创新,对获得取得重大科技成果的科技人员进行奖励。在条件成熟的时候建议设立煤矿安全科技奖励基金。118 (八)加强学术研讨,广泛开展国际合作与交流加强煤矿安全科学研究机构、高等院校、生产企业和政府管理部门等之间的沟通与合作,开展多种形式学术交流。进一步巩固和发展与国际组织、世界各国及民间的科技合作关系,不断扩展新的合作渠道,多形式、全方位、多层次地推进国际安全生产科技合作与交流,积极参与全球性、区域性、科学研究合作项目。第五章煤矿瓦斯与水害实证分析一、2006-2007年瓦斯事故总体情况(一)重大瓦斯事故呈上升趋势,特大和特别重大瓦斯事故呈下降趋势。2006年,全国煤矿发生瓦斯事故327起、死亡1319人,同比减少87起、852人,分别下降21%、39%。瓦斯事故死亡人数占总死亡人数的25.9%;2007年以来,我国煤矿又发生多次较为严重的瓦斯突出或爆炸事故,造成重大人员伤亡。不过,2006年,特大和特别重大瓦斯事故比2005年减少3起,2007年再比2006年减少2起,因此,总体上来看,我国近几年的瓦斯治理工作还是取得了较大的成效。(二)乡镇煤矿、国有地方煤矿瓦斯事故总量下降,国有重点煤矿瓦斯事故起数上升。2006年,国有重点煤矿发生瓦斯事故36起,死亡257人,分别占瓦斯事故总起数和死亡人数的11.3%和21.9%,同比增加15起,减少114人,分别上升100%和下降34.5%;国有地方煤矿发生瓦斯事故25起,死亡101人,分别占瓦斯事故总起数和死亡人数的7.5%和8.3%,同比减少18起、少死32人,分别下降47.4%和28.1%;乡镇煤矿发生瓦斯事故231起,死亡790人,分别占瓦斯事故总起数和死亡人数的81.1%和69.8%,同比减少91起、少死亡561人,分别下降29.7%和44.9%。在一次死亡10人以上的20118 起特大瓦斯事故中,国有重点煤矿发生8起,死亡172人,分别占特大瓦斯事故总数的38.9%和46.3%,同比增加3起,少死145人,分别上升75%和下降50.2%;国有地方煤矿发生2起,死亡24人,分别占特大瓦斯事故总数的11.1%和7.7%,同比起数持平,少死1人,下降4%;乡镇煤矿发生9起,死亡130人,分别占瓦斯事故总数的50%和41.8%,同比减少19起,少死519人,分别下降67.9%和78.4%。2007年,全国煤矿发生瓦斯事故261起、死亡1032人,同比减少63起、少死亡327人,分别下降19.5%和25.8%。数据表明,乡镇煤矿、国有地方煤矿瓦斯事故总量呈继续下降态势,国有重点煤矿瓦斯事故略有上升。(三)部分事故实证分析1、采掘工作面是事故发生的主要地点在23起特大瓦斯事故中,发生在采煤工作面6起,占26.1%;发生在掘进工作面的14起,占60.9%(采掘工作面合计15起,占事故总起数的87%);发生在上山、封闭巷道等其他地方的3起,占事故总数的13%。2、通风系统不合理和局部通风机管理不善是瓦斯积聚的主要原因在15起瓦斯爆炸事故中,有8起主要是由通风系统不合理,存在风流短路、多次串联和循环风,造成供风地点风量不足,引起瓦斯积聚,占事故总数的53.3%;有1起主要是由局部通风机停风,造成瓦斯积聚,占事故总数的6.7%;有4起事故主要由停电引起停风引起瓦斯积聚,占事故总数的26.7%;1起是盲巷积聚的瓦斯被引爆,占事故总数的6.7%;1起是由废弃巷道密闭不合格,瓦斯从废弃巷道涌出发生爆炸,占事故总数的6.7%。3、放炮和电器设备产生的火花是爆炸事故的主要火源在15起瓦斯爆炸事故中,有6起是由违章放炮产生的火花引爆的,占爆炸事故总数的40%;有6起事故是由电器设备及电源线电火花引爆的,占事故总数的40%;有3起是由金属撞击、吸烟等其他火花引起的,占事故总数的20%。118 4、瓦斯爆炸事故多发在23起一次死亡10人以上的特大瓦斯事故中,瓦斯爆炸事故15起。在瓦斯爆炸事故中,有4起是由低瓦斯矿井发生的,占该类事故总数的26.7%;有8起是由高瓦斯矿井发生的,占该类事故总数的53.3%;有1起是由煤与瓦斯突出矿井发生的,占该类事故总数的6.67%;有2起事故矿井没有瓦斯等级鉴定资料。5、突出事故主要是“四位一体”综合防突措施不落实在7起特大煤与瓦斯突出事故中,有3起是强行打防突钻孔和瓦斯抽放孔时发生的;有4起是由于工作面现场管理混乱,未能消除突出危险强行作业,导致煤与瓦斯突出事故的发生。二、煤矿瓦斯“先抽后采”研究(一)瓦斯抽放的多重意义由于瓦斯事故的危害极大,消除瓦斯事故隐患需要花费较多的时间、空间和费用,对高瓦斯突出矿井,机械化采掘设备很难发挥效用,煤巷掘进速度通常都难以超过100m/月,回采工作面产量通常难以超过100万t/a。因此,瓦斯灾害事故的威胁也极大限制了煤矿生产规模、生产效率和经济效益的提高。瓦斯灾害的有效控制是保证我国煤炭工业可持续发展的一个关键性问题。然而,瓦斯又是一种优质资源,对煤矿瓦斯进行抽放并加以利用,可以给煤矿带来较好的经济效益。我国埋藏2000m以内浅瓦斯资源量(煤层气)约30Bm3,相当于约40Gt标准煤,按我国现有能耗标准,相当于我国约使用27年的能源。瓦斯还是一种温室气体,温室效应是二氧化碳的21倍,按生产吨煤排放10m3瓦斯估算,近年在煤炭生产过程中涌出的瓦斯量约140亿m3,其中抽放量约12亿m3,利用量不足50%;因此年排入大气中的瓦斯产生的温室效应约相当于排放2亿tCO2。过去200~300年来,大气中甲烷浓度已增加一倍。据测算,大气中甲烷浓度每增加1×10-6,可导致地球表面温度增加1℃。118 目前,国内煤矿瓦斯抽放率不足10%,如果瓦斯抽放率能够增加到30%,每年可抽出瓦斯约42亿m3,按0.75%瓦斯浓度控制,可减少通风能力106.5万m3/min,这对减轻通风压力,确保煤矿安全生产是非常有利的。从历史数据看,瓦斯抽放量多的矿区,瓦斯事故明显减少,如抚顺、阳泉、淮南、松藻、盘江等矿区。因此,瓦斯抽放对控制重大瓦斯事故是非常有利的。如果我国瓦斯抽放量达到42亿m3并全部被利用,相当于增加570万吨标准煤,可缓解能源紧张局势,可增加产值15亿元以上;同时还可减排CO26750万吨,极大减少大气污染,利于净化空气,如果将这些指标进入CDM减排市场,按减排单价4美元/tCO2计算,交易价值达22亿元以上,累计增加产值37亿元;平均抽放瓦斯成本按0.35元/m3计算,将花去成本14.7亿元;CDM减排交易成本按25%计算,花去成本5.5亿元,于是总共还可赢利16.8亿元。如果将这笔资金投入到煤矿安全设施设备改造以及技术研发升级,则煤矿安全的现状将会极大地改善。显然,瓦斯抽放并加以利用是煤矿企业摆脱安全、经济困境,利于百姓、利于企业、利于国家、利于社会的一举多得、积德行善的好事。全社会都应积极倡导,全力支持这一事业。(二)国外应对瓦斯问题发展方向美国近5年煤矿总死亡人数基本控制在40人以内,煤炭产量每年约10亿t,百万吨死亡率控制在0.04以内,基本控制住了重大瓦斯死亡事故。美国取得煤矿安全的好成绩,除有法律、管理、资金投入等诸多方面因素外,强化瓦斯抽放不能说不是一个主要因素。美国以地面钻孔瓦斯抽放(煤层气开发)为主,1981年开始从事煤层气商业化开采,1989年取得突破性进展,1991年产量超过90亿m3,2004年达到255亿m3,其中,在未开采矿区抽出180亿m3,占总产量的70.58%,12个生产矿井抽出35亿m3。美国地面钻孔抽放瓦斯的成功主要在东部的黑勇士盆地(如宾夕法尼亚系的Pottsville组,煤层埋藏深度152~915m,煤层厚度约1m,属于多煤层群,含气量一般大于8m3/t,平均渗透率为1×10-3μm2~25×10-3μm2)和西部的圣胡安盆地(如白垩纪水果地组煤层,埋藏深度较大,厚度通常在几米以上,属高挥发分烟煤,含气量8~19.2m3/t,平均渗透率为5×10-3μm2~50×10-3μm2)。目前美国年抽出瓦斯量已接近400亿m3,巨大的瓦斯抽放量已成为美国一个重要的能源开发产业。美国12118 座矿井从事煤层气工业化开采,大大减少了矿井通风费用,改善了生产安全条件,从根本上防止了瓦斯灾害事故的发生,并向市场销售了大量的高质量气体,产生了显著的社会经济效益。英国煤矿历史上约有15000人死于瓦斯爆炸事故,最严重的一次是1913年10月14日发生在Senghenydd煤矿的瓦斯爆炸事故,死亡439人。但从1979年以来就再也没有发生瓦斯爆炸死人事故,这与严格执行瓦斯抽放及管理密切相关。首先通过瓦斯抽放,确保通风能力能够有效稀释瓦斯,煤矿必须建立明确的瓦斯抽放管理系统,包括瓦斯抽放的政策、组织管理机构、抽放工程和抽放量的严格计划、抽放技术管理规定、抽放结果监测并公示,抽放后的系统安全评估等。各环节职责和目标都非常明确,每年由管理系统以外的内行专家进行一次瓦斯抽放管理系统审查,不能有效控制瓦斯灾害时,必须及时予以调整瓦斯抽放管理系统的相关内容。英国生产矿井的瓦斯抽放率达到45%以上,抽出的瓦斯全部被利用。英国在废弃矿井瓦斯抽放方面也取得成功,抽放废弃矿井的瓦斯用于发电,获取了新的洁净能源,同时减少废弃矿井瓦斯向大气泄露,减少了对环境的污染。澳大利亚也是世界上主要产煤国之一,他们对瓦斯抽放也极为重视。澳大利亚立法规定,煤层瓦斯含量高于10m3/t时必须进行抽放,只有当瓦斯含量低于10m3/t时方可在足够供风条件下布置采掘工程。澳大利亚BHP公司在鲍恩和悉尼盆地实施的煤层气开发计划中,在鲍恩盆地北部的布罗德梅多地区试验过未开采区地面钻孔煤层气开发,但由于煤层渗透性差、水力压裂成本高、效率低,使开发在经济上成为不可行,因此澳大利亚目前主要还是在煤矿井下抽瓦斯。澳大利亚悉尼和鲍恩煤田广泛采用井下水平钻孔和斜交钻孔抽放瓦斯,使煤层瓦斯含量降低到(3~5)m3/t以下,基本上消灭了瓦斯灾害事故,抽出的瓦斯广泛应用于发电,也取得了显著的社会经济效益。前苏联是世界上煤层气资源量最丰富的国家,由于经济等方面的原因,至今仅限于为解决煤矿安全问题而进行井下抽放。在1985年瓦斯抽放量就超过了21亿m3,这对有效控制瓦斯事故起到了重要作用。加拿大煤层气资源量占世界第二位,地面钻孔开发仍处于勘探试验阶段,据预测,如果加拿大采取与美国一样的煤层气开发优惠政策,将会大大加快加拿大煤层气工业化开发的进程。波兰下西里西亚、上西里西亚和芦布林盆地贮藏着煤层气含量较高的烟煤,目前上西里西亚18座煤矿井下年抽出煤层气9.12亿m3,利用2.82亿m3,甲烷浓度一般为57%。因此,国外煤矿瓦斯死亡事故很低的一个主要原因就是强化瓦斯抽放、并强化瓦斯抽放的管理。118 在瓦斯抽放技术方面:地面钻孔瓦斯抽放技术与石油天然气开发技术基本相同,主要采用如下图所示三种方式抽取煤层瓦斯。图表地面钻孔抽放瓦斯方式通常经过钻孔、完井、固井、对煤层强化处理、排水、抽气、气水分离等工艺抽取煤层气(瓦斯)。井下瓦斯抽放方法与我国情况基本类似,但澳大利亚等国家主要采用树状顺层钻孔预抽煤层瓦斯取得了好的效果(如下图所示)。图表树状结构拐弯顺煤层钻孔预抽瓦斯118 (三)中国瓦斯抽放模式1、地面钻孔抽放瓦斯模式我国在20世纪80年代末借鉴美国的成功经验,开展地面钻孔抽放瓦斯的勘探及试验工作,主要试验垂直钻孔进入煤层或采空区抽放未采动煤层或采空区瓦斯。至今已试验数百口。从测井数据看,美国地面钻孔开发煤层气的选区标准通常要求渗透率不低于1×10-3μm2,而我国煤层渗透率普遍都达不到这个标准(如下表所示)。根据文献的研究,我国地面钻孔要想获得日产气量3000m3/d以上时,煤层渗透率必须大于0.5×10-3μm2,结合含气量等因素分析认为:我国煤层气高产区为晋城潘庄矿区,中产区为长治屯留区、开平钱家营区、大城1-1区。应该说离柳矿区也可能成为高产区。图表我国部分地区煤层气试井渗透率统计表118 地面钻孔抽放采空区瓦斯在淮北、铁法等矿区都取得成功。淮北矿区1994年底开始在桃源矿1018首采工作面进行地面钻孔抽放采空区瓦斯试验,前半年平均抽放量577m3/d,以后衰减,共抽14个月,抽出瓦斯180km3,瓦斯抽放率达到64.1%,抽放瓦斯浓度一直保持在90%以上,钻孔抽放半径可达300m以上,抽气量不高的原因主要是采空区气源不足。铁法矿区首先在大兴矿北一采区405工作面进行地面钻孔抽放采空区瓦斯试验,共打3个试验孔,孔间距150m,钻孔布置在离回风巷约50m处,套管直径180mm。开始抽放时单孔日抽气量3440m3/d,呈递减趋势,停抽1~2天又恢复,抽气瓦斯浓度都在95%以上。目前为止,矿区已施工15口地面钻井抽放采空区瓦斯。显然,地面钻孔抽放采空区瓦斯的技术是成功的,只要有充足气源,并合理设计孔间距和平面位置,能够取得好的抽放效果。2、顺煤层钻孔预抽煤层瓦斯模式顺煤层钻孔预抽煤层瓦斯是一种主流发展技术,它能确保采掘工作在低瓦斯含量条件下进行,给采掘工作创造安全环境,抽瓦斯成本也相对较低。但由于我国煤层透气性较低,煤层可钻性较差,加上较长的预抽时间,使采掘接替紧张,因此,往往难以使一些企业接受。但在单一煤层开采条件下,要取得安全高效的生产效果,采用顺煤层钻孔预抽煤层瓦斯是最佳的选择。在钻孔布置上,主要有如三种方式:图表顺煤层水平长钻孔上图为顺煤层水平长钻孔预抽煤层瓦斯方式,适用于厚度2m118 以上、赋存稳定、构造简单、煤层坚固性系数大于0.8的煤层。这种方式不需要预先准备巷道工程,利用在煤层中的开拓巷道就可以施工水平钻孔,而且能够保证足够的预抽时间,有可能的话,尽量使煤层瓦斯含量降低到6m3/t以下,为采掘工程创造安全环境。施工钻机尽量采用长钻孔钻机,如国外引进的千米钻机等。对近水平煤层,如果钻孔深度只能达到200~500m,可以调整为倾斜长壁开采方式。譬如晋城寺河、成庄矿乃至沁水盆地的中南部都具备以上条件。下图实际上与前一图类似,所不同的是沿走向要布置两条顺层巷道,然后双向施工顺层长钻孔。对称孔深250m以上时可准备出两个低瓦斯工作面,对称孔深450m以上时可准备4个低瓦斯工作面,以此类推。这种模式的缺点是下向钻孔施工和排水困难,适用于地层水小的近水平煤层,这时下向钻孔抽放瓦斯的效果会更好。实际前一图也可扩展为双向钻孔施工,因为这时都是水平孔,且不受煤层倾角限制。图表倾斜方向顺煤层长钻孔下图是在顺煤层长钻孔施工困难时的顺煤层钻孔布孔方式,一般矿井都能采用。这种方式上向钻孔尽量打长,不足一个工作面长度时,可在风巷打下向钻孔补充,确保钻孔控制整个工作面范围。但这种方式准备工程量大,且巷道掘进前应采用其它方式对掘进条带的瓦斯进行预抽放。118 图表倾斜方向顺煤层钻孔在类似淮南矿区煤层条件下,可采用边掘边抽结合巷道工作面前方预抽的方式降低掘进条带的瓦斯,在类似松藻、窑街等严重突出危险的条件下,可采用底板岩石巷道穿层钻孔预抽掘进条带煤层瓦斯,如下二图所示。图表掘进工作面预抽和边掘边抽布孔方式图表底板岩石巷道穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯118 制约顺层钻孔预抽煤层瓦斯技术发展的几个重要原因是:顺煤层长钻孔施工困难,煤层透气性低,预抽瓦斯的效果难以令人满意。为此,近几年国内外进行了大量的研究。对顺煤层钻孔施工,利用压风排渣钻进技术,对提高松软突出危险煤层的钻孔成孔深度作出了贡献。只要满足风量和风压的要求,利用液压150型钻机的成孔深度能够达到80~100m以上,辅以下向钻孔,能够确保倾斜宽度不超过180m的工作面范围全部被顺煤层钻孔所控制。近几年,煤科总院重庆分院在松藻、淮南、徐州、丰城、芙蓉等矿区的试验证实了这一点。对突出危险性小的煤层,尤其对煤层较稳定、坚固性系数大于0.8的中厚以上煤层,顺煤层钻孔深度超过200m以上的技术是比较成熟的。煤科总院西安分院的MK-6型钻机在寺河矿成孔深度完全可以超过500m,MK-7型钻机在铜川陈家山矿试验成孔深度超过800m,澳大利亚VLD(ValleyLongwallDrillingPtyLtd)公司VLD1000型钻机在亚美大宁能源公司大宁煤矿试验成孔深度超过1000m。这些试验为顺煤层长钻孔预抽煤层瓦斯技术的发展奠定了良好的基础。在提高煤层透气性方面,近几年重点研究控制预裂爆破和扩孔技术。控制预裂爆破技术应该说是成功的,在平顶山等矿区实现顺煤层钻孔爆破孔深度达到70m以上,爆破后透气性能明显增高。高压细射流扩孔技术在穿层钻孔中应用获得成功,在松藻、淮南等矿区的试验表明,扩孔前后瓦斯抽放量增加近10倍。但在顺煤层钻孔试验遇到了与控制预裂爆破相同的技术难题,即对松软突出危险煤层钻孔施工完成后,在取出钻杆同时钻孔发生显著变形,使得控制预裂爆破的炸药无法装入孔内、高压细射流扩孔器也无法送入孔底,这极大限制了控制预裂爆破和高压细射流扩孔技术在顺煤层钻孔中的应用。为此,目前正在开展机械钻孔、细射流扩孔一体化技术以及高压细射流钻孔-扩孔技术,一旦这些技术的成功,会极大促进顺煤层钻孔预抽瓦斯技术的发展。3、利用采动卸压抽放煤层瓦斯顺煤层钻孔预抽瓦斯技术的缺点是透气性低、煤层软,使得单位工程预抽量小、预抽时间长、预抽工程量大、钻孔施工困难等。因此,在有条件的情况下,寻求利用采动卸压抽放瓦斯的技术是合理的。但这种方法的缺点是不能预先对煤层瓦斯进行处理,也就是说不能在采掘生产系统形成前为采掘生产提供安全环境,只能在采掘生产过程中抽放瓦斯,因此,安全可靠性要低,对抽放瓦斯的管理要求更严,而且还要求具备一定的条件,否则难以有效控制瓦斯。最有效的卸压抽瓦斯技术是开采保护层。下图示出了保护层开采抽瓦斯的方式。118 开采保护层的一个关键问题是选择好首采层,因为首采层开采时的瓦斯治理难度很大,也是保护层开采中最不安全的地点。因此,应选择瓦斯含量不高、不具有突出危险或突出危险性较小的煤层作为首采层,应注意首采层到其它煤层之间的层间距、层间岩层性质,并尽量考虑合理开采程序,不宜破坏邻近层又要使邻近层处于首采层的有效卸压范围以内,尽量使开采一层保护多层或能够逐层卸压保护,还有一个重要因素是首采层开采期间如何合理抽放被卸压层的瓦斯,否则,首采层将无法推进。一般情况下,首采层采高达到1.4m以上时,开采下保护层的卸压高度能够达到60m以上;首采层采高达到1.8m以上时,开采下保护层的卸压高度能够达到100m以上;开采上保护层的卸压深度一般在60m以内;下保护层的卸压角度通常超过法线角度。当开采下保护层时,根据层间距情况确定顶板抽瓦斯巷内是否向上部煤层施工钻孔。如果,层间距不大,首采层采高较大,这时顶板抽瓦斯巷会严重破坏,裂隙也会发展到上部煤层中,这时巷道内可以不施工穿层钻孔,封闭巷道即可直接抽放上部煤层中的瓦斯,这就是走向高位抽放巷,在阳泉等矿区获得广泛应用。如果采高较小,层间距大,这时在顶板巷道内施工上向穿层钻孔进入煤层是必要的,这种方式在淮南等矿区应用取得显著效果。如果上部煤层不可采,顶板抽瓦斯巷的主要任务是控制开采层的瓦斯,这时可将巷道放入首采层的裂隙带内,巷道内不施工钻孔,并将巷道封闭抽放,巷道一方面能够拦截抽放上部煤层流入的瓦斯,另方面还能抽放开采层采空区的瓦斯,这就是顶板低位巷道抽瓦斯的方法,在淮南、新集等许多矿区得到应用。对顶板高位和低位巷道,如果以岩石水平长钻孔代替巷道,这就是顶板岩石水平长钻孔抽放上邻近层和采空区瓦斯的方式,在阳泉、淮南等许多矿区都得到广泛应用。当首采层为厚煤层时,为了不破坏上部煤层,可先开采厚煤层的上分层,这样既能保护上部煤层,又能对上部煤层进行有效卸压,使其瓦斯缓慢流向开采层。这种方式在海石湾矿的设计中采用。开采上保护层时,底板抽放瓦斯巷道内通常应施工穿层钻孔进入煤层,巷道应尽量布置在煤层群底板,便于一条巷道为多层煤抽放瓦斯服务。上保护层开采在淮南、松藻、芙蓉等矿得到广泛应用。118 图表开采保护层抽卸压瓦斯方式4、采空区瓦斯抽放瓦斯抽放的主要目的是为了解决采煤工作面瓦斯超限的问题,尤其对高产集约化生产的工作面,即使通过煤层瓦斯预抽或采动卸压抽放,或者即使煤层瓦斯含量不高,但由于工作面产量高,工作面瓦斯仍然难以利用通风方法解决,这时采用采空区瓦斯抽放是必要的。采空区瓦斯抽放的另一些目的是减少采空区向生产采掘空间泄露瓦斯,减轻矿井通风的压力,譬如,老采空区的瓦斯抽放;把瓦斯作为资源进行开发利用,减少瓦斯向大气中的泄露量,避免瓦斯对大气的污染,譬如废弃矿井的瓦斯抽放。采空区瓦斯抽放的方法很多,前面提到的地面钻孔抽放采空区瓦斯、顶板低位巷道抽放采空区瓦斯,顶板岩石水平钻孔抽放采空区瓦斯等都是非常有效的采空区抽放瓦斯方法。另外还有采空区埋管抽放瓦斯、老采空区封闭抽放瓦斯等方法也得到广泛应用。下图表118 主要介绍采空区高冒带钻孔抽放瓦斯的方法。这种方法的关键是钻孔的角度,要求钻孔进入采空区裂隙带内,终孔位置不能太高,也不能太低,钻孔还不能被冒落岩石所切断,否则抽放瓦斯浓度偏低或抽出瓦斯量小。只要选择合理的钻孔参数,这种方法能抽出较高浓度的采空区瓦斯,完全可以代替尾巷,并能有效解决上隅角瓦斯超限问题。图表采空区高冒带钻孔抽瓦斯方法(四)促进瓦斯抽放的主要措施1、把瓦斯抽放当作煤层气开发产业进行运作前面论述瓦斯抽放的意义时已经谈到,瓦斯抽放不是赔钱买卖,而是能够产生经济效益、安全效益、环境效益的产业。因此,不能继续停留在只为安全生产进行瓦斯抽放的观念上,而应该把它当作产业进行运作,观念的改变是最为迫切的。以晋城寺河矿为例:寺河矿瓦斯抽放工程设计开发量2亿m3/年,建立120Mw煤层气发电机组。抽瓦斯成本控制在0.29元/m3,发电成本控制在0.10元/kwh,合计成本控制在0.26元/kwh以内,按上网价0.30元/kwh计算,年利税约3800万元以上。目前中试已取得成功,抽气量已达到7000万m3/年,抽气成本0.32元/m3,民用气量约1000万m3,气价0.40元/m3;发电装机容量1.5万kwh,发电成本0.12元/kwh,合计发电成本0.32元/kwh,主要供矿区自用电,以购电价格0.45元/kwh计算,年创造利税2000万元以上。此外,规模开发煤层气后,易于实现抽掘采平衡,设计能力为4Mt118 原煤的矿井,预计产原煤5Mt,增加原煤产值1.5亿元以上,通风费用成本降低30%以上(抽放率30%以上),间接效益更为诱人。显然瓦斯抽放完全可以当作一个具有可观赢利的产业进行运作,而不是一项只有投入、没有产出的被动措施。限制瓦斯抽放产业发展的主要障碍是瓦斯利用途径,许多矿区对此进行过探索,譬如民用燃气、作为制造碳黑原料气等。由于煤矿区多位于山区、煤矿抽出的瓦斯浓度较低,这些不利因素给瓦斯利用带来难处。还有一个主要因素是瓦斯抽放普遍存在规模小抽出量少的情况。任何产业,规模太小成本就高,产业前景就不乐观,譬如一个矿一年只抽几百万m3纯瓦斯,投入一套利用系统的成本不低,而产值规模又小,当然是得不偿失的事,使得瓦斯利用往往只能成为职工的一个福利事业,企业没有得到应有的收益而瓦斯抽放工程的投入又是一个不小的数字,这就使企业决策人左右为难,瓦斯抽放成为一项没有利益驱动的被动工程,要想取得大的突破就非常困难了。因此,探讨瓦斯利用途径,形成煤层气规模化开发利用的产业效应是促进瓦斯抽放最有力的措施。可喜的是,近几年煤矿瓦斯抽放和利用产业已看到曙光。抚顺矿区瓦斯供沈阳市民燃气取得成效,铁法矿区瓦斯供铁岭等城市民用燃气也取得成效,晋城寺河矿瓦斯发电中试的成功给我们开辟了一条更为诱人的产业化途径,松藻、淮北等矿区瓦斯发电项目也初步偿到甜头,晋城还正与阳城电厂商谈供气事宜,电厂利用瓦斯代替喷油助燃,还购置了两部瓦斯液化槽车,定时给居民送气上门。这些都预示着瓦斯大规模抽放利用产业将很快兴起。2、瓦斯抽放是瓦斯矿井关键的生产程序在煤矿采掘过程中,瓦斯是最大的威胁,瓦斯抽放是解除这种威胁最有效的措施,只有在进行大量瓦斯抽放,通风足以稀释在任何意外情况出现的瓦斯浓度时,才能给采掘生产创造一个不受瓦斯威胁的相对安全环境。因此,不能把瓦斯抽放当作一项被迫的措施,而应纳入煤矿生产中最重要的一道生产工序,瓦斯抽放这道工序没有完成前,是不能进行其它工序的作业。对高瓦斯突出矿井,应积极采用瓦斯预抽措施,通过瓦斯预抽使煤层瓦斯含量降低到6~8m3/t以下时,采掘过程中瓦斯治理的难度就要小得多,只有这样,才能给后续的采掘作业提供相对安全的生产环境。煤与瓦斯突出预测技术认为,煤层瓦斯含量小于10m3/t时,可认为煤层不具有突出危险性;煤层瓦斯压力小于0.74MPa,也相当于煤层瓦斯含量降低到约10m3/t以下时,可认为煤层已不具有突出危险性。因此,从煤与瓦斯突出预防的角度看,煤层瓦斯含量不宜超过10m3118 /t,否则,被动的预防突出措施是很难给采掘生产提供相对安全的生产环境。从瓦斯积聚的角度看,工作面风量不宜超过1800m3/min,瓦斯浓度不宜超过0.7%,按工作面日产原煤5000t算,吨煤瓦斯涌出量不宜超过3m3/t,考虑残余量为3~5m3/t,因此煤层瓦斯含量不宜超过6~8m3/t。对高效集约化生产工作面,工作面日产原煤可达15000~20000t,此时工作面瓦斯涌出量不可能被通风稀释到安全浓度限以内。但如果煤层瓦斯含量低于6m3/t时,继续采用预抽办法处理瓦斯效果是不佳的,此时,应重点采用采动卸压瓦斯抽放和采空区瓦斯抽放方法。因此,矿井瓦斯抽放计划中应充分考虑瓦斯预抽、采动卸压抽、采空区抽的抽放瓦斯目标,并根据矿井各种抽放方法的抽放考察参数,合理计划抽掘采生产衔接计划,并严格执行计划,真正把瓦斯抽放纳入第一道生产工序中。3、根据矿井特点研究瓦斯抽放和评价技术,强化瓦斯抽放管理由于各矿井煤岩层的赋存特点、瓦斯赋存的规律、生产采掘工艺的方式等可能存在许多不同之处,根据矿井自身特点研究瓦斯抽放的合理组合方式、工艺参数、抽放效果评价技术等是非常必要的。这些研究成果能够为矿井瓦斯抽放的科学管理、生产计划的科学编制以及计划的严格实施提供必要的科学依据,也是确保安全生产、提高工作效率和生产效益的有效手段。在我国实际的煤矿生产中,瓦斯抽放技术的研究、瓦斯抽放效果的评价、瓦斯抽放计划的科学编制和严格实施往往被忽略。有的是看看别人怎么做,自己也怎么做,没有考虑矿井自身的特点;有的瓦斯抽放计划都有,但实际情况与计划出入很大,为了确保产量,采取临时措施治理瓦斯,使生产匆匆上马,越过了抽放是否达到要求的程序,结果往往导致抽掘采计划失衡,安全隐患众多。这方面的历史教训极为深刻,我们不能再重蹈覆辙,重演历史悲剧。4、政府应强化监督,通过法律和经济手段引导企业强化瓦斯抽放118 瓦斯抽放是煤矿治理瓦斯灾害、控制重大瓦斯事故的主要措施,抽放的瓦斯予以利用也是控制瓦斯污染大气环境的有效手段,政府完全可以介入对瓦斯抽放的监督和引导。而要做到有效地监督,也必须对瓦斯抽放进行科学的评估。为了确保安全生产、减少大气污染,对煤矿生产过程中的瓦斯抽放和利用指标建立一套科学的评价体系,达不到评价要求的,政府采取相应的处罚措施。一旦建立这种评价监督机制,我国的瓦斯抽放和利用会有一个质的飞跃,重大瓦斯事故也会呈现显著的下降趋势。监督和引导的手段应该是法律和经济手段。从法律上应增加相应条款,甚至把瓦斯抽放指标作为瓦斯矿井安全生产的一个主要基本条件。利用政府的监察力量以及授权的评价中介机构科学评价并监督瓦斯抽放的执行情况。对瓦斯抽放作为煤层气开发利用产业,国家已出台许多优惠政策,企业应充分利用这些政策,发展煤层气开发利用产业。主要的优惠政策如下:a.煤层气对外合作项目征收5%增值税,自营项目先征后返,征13%,返8%。b.勘探开发煤层气所需进口设备机器、备件、材料免征进口关税和进口环节税。c.煤层气价格按市场经济原则,由供需双方协商确定,国家不限价。d.矿区使用费按陆地常规天然气对外合作规定缴纳,即:按气田计算,年度开发量不超过10亿m3时,免征矿区使用费;10~25亿m3时,交纳1%矿区使用费;25~50亿m3时,交纳2%矿区使用费;超出50亿m3时,交纳3%矿区使用费。e.煤层气探矿权使用费第一勘察年度免缴、第二至第三年度减半缴纳、第四至第七年度减缴25%。采矿权使用费:矿山建设期和投产第一年免缴、投产第二至第三年度减半缴纳、第四至第七年度减缴25%。此外,国家还应重点支持煤矿瓦斯抽放与利用技术的研究开发,支持建立示范工程以点带面,推动煤矿瓦斯抽放不断上台阶,促进煤层气开发利用产业迅速兴起,为我国有效控制重大瓦斯灾害事故提供技术支撑。三、我国煤矿水害分布(一)水害区的划分  根据我国聚煤区的不同地质、水文地质特征,并考虑到矿井水对生产的危害程度,可将我国煤矿划分为6个矿井水害区(1、华北石炭二叠纪煤田的岩溶—裂隙水水害区;2、华南晚二叠世煤田的岩溶水水害区;3、东北侏罗纪煤田的裂隙水水害区;4、西北侏罗纪煤田的裂隙水水害区;5、西藏—滇西中生代煤田的裂隙水水害区;6、台湾第三纪煤田的裂隙—孔隙水水害区)118 (二)各水害区的概况  从下表中可看出,我国矿井水害主要分布在华北和华南两大区。其矿井水文地质条件极为复杂,水害十分严重。例如华北石炭二叠纪煤田的煤系基底中奥陶统岩溶-裂隙水水害;黄淮平原新生界松散层水的水害;华南晚二叠世煤田的煤系顶底板灰岩岩溶水水害。而东北侏罗纪煤田虽然存在着裂隙水及第四系松散层水的危害,但不严重;西北侏罗纪煤田处于干旱、半干旱气候区,区内严重缺水,存在着供水问题;西藏-滇西及台湾的中、新生代煤田的水文地质条件比较简单,水害问题也不严重。图表我国煤矿水害区的概况水害分区气候大区年降水量及其覆盖面积的百分数矿井水对生产危害程度附注编号名称1华北石炭二叠系岩溶-裂隙水害区亚湿润—亚干旱气候区600~1000mm约占70%200~600mm约占20%出水、突水较频繁,涌水量大或特大(1000~123180m3/h)。常常影响生产或淹井,或负担巨大排水费用,采煤和矿井安全都受到严重威胁,区内中深部下组煤有几百亿吨不能开采煤田为分布范围大、可采煤层多、储量大、煤种齐全的焦煤和主焦煤重要产地,对国民经济影响重大2华南晚二叠统岩溶水水害区湿润气候区1200~2000mm约占95%以上出水、突水很频繁,经常影响生产或淹井,突水量大(2700~27000m3/h),矿井正常涌水量亦大(3000~8000m3/h)。负担巨额排水电费(400~1500万元/a);地面塌陷严重,井下黄泥突出堵塞井巷。矿井安全受到严重威胁雨季更危险由于地面塌陷,每年矿区付出上百万元赔偿费。由于主巷布设在强含水层内,故突水、出水频繁,主要为底板茅口灰岩水,江西是顶板长兴灰岩水118 3东北侏罗系裂隙水水害区湿润-亚湿润气候区400~600mm约占60%600~800mm占25%一般不影响生产,部分矿区受地表水和第四系松散层水的危害较重,有时造成淹井事故局部为亚干旱区(15%)4西北侏罗系裂隙水水害区干旱气候区25~75mm占80%75~100mm占80%100~400mm占20%本区严重缺水,存在供水问题,仅少部分地区有地表水和老空水,造成的煤矿水害局部为亚干旱区5西藏-滇西中生界裂隙水水害区湿润-亚湿润气候区300~600mm约占55%800~1000mm约占35%1000~2000mm约占10%西藏-滇西和台湾中、新生代煤田煤炭储量仅占全国储量0.1%,水文地质条件比较简单,水害也不严重一小部分为亚干旱区6台湾第三系裂隙-孔隙水水害区湿润气候区1800~4000mm约占95%以上118 四、矿井水害的名词与类型(一)矿井水害名词  1、矿井水凡是在矿井开拓、采掘过程中,渗入、滴入、淋入、流入、涌入和溃入井巷或工作面的任何水源水,统称为矿井水。  2、矿井突水(简称突水)凡因井巷、工作面与含水层、被淹巷道、地表水体或含水的裂隙带、溶洞、洞穴、陷落柱、顶板冒落带、构造破碎带等接近或沟通而突然产生的出水事故,称为矿井突水。  3、矿井水害凡影响生产、威胁采掘工作面或矿井安全的、增加吨煤成本和使矿井局部或全部被淹没的矿井水,都称为矿井水害。(二)矿井水害类型  造成矿井水害的水源有大气降水、地表水、地下水和老空水。其中地下水按其储水空隙特征又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水等。现根据水源分类,把我国矿井水害分成若干类型(见下表),作为防治矿井水害时的参考。图表矿井水害类型类别水源水源进入矿井的途径或方式发生过突水、淹井的典型矿区地表水水害大气降水、地表水体(江、河湖泊、水库、沟渠、坑塘、池沼、泉水和泥石流)井口、采空冒裂带、岩溶地面塌陷坑或洞、断层带及煤层顶底板或封孔不良的旧钻孔充水或导水水城汪家寨矿、内蒙古平庄古山矿、辽源梅河一井等老空水水害古井、小窑、废巷及采空区积水采掘工作面接近或沟通时,老空水进入巷道或工作面118 山西陵川县关岭山煤矿、徐州旗山矿、峰峰四矿等矿区都发生过老空水的水害孔隙水水害第三系,第四系松散含水层孔隙水、流沙水或泥沙等,有时为地表水补给采空冒裂带、地面塌陷坑、断层带及煤层顶、底板含水层裂隙及封孔不良的旧钻孔导水吉林舒兰煤矿、淮南孔集矿、徐州新河煤矿裂隙水水害砂岩、砾岩等裂隙含水层的水,常常受到地表水或其他含水层水的补给采后冒裂带、断层带、采掘巷道揭露顶板或底板砂岩水,或封孔不良的老钻孔导水徐州大黄山煤矿、韩桥煤矿,开滦范各庄矿等煤矿区都有裂隙水水害岩溶水水害薄层灰岩水水害主要为华北石炭二叠纪煤田的太原群薄层灰岩岩溶水(山东省一带为徐家庄灰岩水),并往往得到中奥陶系灰岩水补给采后冒裂带、断层带及陷落柱,封孔不良的老钻孔,或采掘工作面直接揭露薄层灰岩岩溶裂隙带突水徐州青山泉二号井,淮南谢一矿,肥城大封煤矿,杨庄矿(徐灰),新蜜芦沟矿厚层灰岩水水害煤层间接顶板厚层灰岩含水层,并往往受地表水补给采后冒裂带、采掘工作面直接揭露或地面岩溶塌陷坑江西丰城云庄矿煤系或煤层的底板厚层灰岩水(在我国煤矿区主要是华北的中奥陶系厚层(500~600m)灰岩水和南方晚二叠统阳新灰岩水),对煤矿采后底臌裂隙、断层带、构造破碎带、陷落柱或封孔不佳的老钻孔和地面岩溶塌陷坑吸收地表水118 开采威胁最大,也最严重峰峰一矿,焦作演马庄矿、冯营矿、中马村矿、淄博北大井均为断层导水淹井;开滦范各庄矿,安阳铜冶矿为中奥灰水通过陷落柱、探孔进入矿井注:①表中矿井水害类型系指按某一种水源或某一种水源为主命名的。然而,多数矿井水害往往是由2~3种水源造成的。单一水源的矿井水害很少。②顶板水或底板水,只反映含水层水与开采煤层所处的相对位置,与水源丰富与否、水害大小无关。同一含水层水,既可以是上覆煤层的底板水,又同时是下伏煤层的顶板水。例如,峰峰矿区的大青灰岩水,既是小青煤层的底板水,又是大青煤层的顶板水。因此,不按此分类。③断层、旧钻孔、陷落柱等都可能成为地表水或地下水进入矿井的通道(水路),它们可以含水或导水,但是以它们命名的水害,既不能反映水源的丰富程度,又不能表明对矿井安全危害和威胁的严重性。因为由它们导水造成的矿井水害有大有小,有的造成不了水害。其危害或威胁程度,决定于通过它们的水的来源丰富与否。五、我国煤矿水害的新特点煤矿水害是与瓦斯、煤尘等并列的矿山建设与生产过程中的主要安全灾害之一,长期以来,因为煤矿水害而给国家和人民带来的人身伤亡和经济损失极为惨重。据不完全统计,在过去的近30年里,有300多个矿井被水淹没,死亡2000多人,经济损失高达400多亿元人民币。可以说,在20世纪80年代中期,是我国煤矿水害最为严重的时期,当时在开滦、肥城、焦作等矿区连续发生了多期灾难性突水淹井事故。随后,随着两期工业性试验研究和政府对防治工作监管力度的加大,我国煤矿水害事故呈现出逐年减少的趋势。但近年来,随着科学技术的进步,煤矿生产与建设过程中的装备、工艺、技术都有了极大的提高,但煤矿突水事故却频繁发生。通过对一些突水事故的初步分析,发现新时期我国煤矿突水事故具有如下特点:1、突水发生的频率呈现上升的趋势,突水灾害的突发性强,人身伤亡较大。2、灾难性突水主要来源于两个途径,即隐伏导水陷落柱造成的底板高压水突入和废弃关闭的小煤矿导通老空水或地表水溃入。3、突水发生的矿井与其防治水措施及管理水平有着密切的关系。据初步分析,在近期发生的突水事故中,乡镇煤矿占到70%以上,地方煤矿占到20%以上,而国有重点煤矿占不到10%。由此可见是否加强和重视防治水工作对于有效控制水害事故具有重要意义。118 4、突水事故的高发期往往出现于煤炭工业的快速发展期,也就是在高产高效的同时,如何保高安全成为我们值得重视的问题。六、煤矿水害事故实证分析及对策(一)煤矿水害概述1、矿井充水水源不同地质、水文地质、气候和地形条件下会形成不同类型的矿井水害充水模式,具有不同类型的矿井充水水源。但总体来看,矿井充水水源主要包括大气降水、地表水、地下水和老空积水。地表水又可分为河水、湖水、海水。地下水可分为第四系松散沉积层潜水、砂岩裂隙水、岩洞裂隙水等。不同的水源具有不同的特点和影响因素,不同的水源会给矿山带来不同的突水模式和灾害强度。地表水:矿井常见的地表水充水水源有:1、江河水,2、湖泊水,3、海洋水,4、水库水。地表水体除了海洋水外,其它类型的地表水可能具有季节性,即在雨季积水或流水,而在旱季干涸无水,这种现象在我国北方及西北地区非常常见。同样的道理,地表水体能否构成矿井充水水源,关键在于是否存在有沟通水体与矿井之间的导水途径,只有水体和导水通道的同时存在,才能形成矿井充水。常见的联接地表水体与矿坑之间的导水通道可分为天然导水通道和人工破坏扰动导水通道两大类。地下水:由于人类的大多数采矿活动与地下工程活动都发生在地表面以下,所以,地下水往往是造成矿山和地下工程充水的最主要水源。地下水作为矿坑或地下工程充水水源时,可依其与矿床体的相互位置关系及其充水特点分为间接式充水水源、直接式充水水源和自身充水水源三种最基本形式:间接充水水源:间接充水水源是指充水含水层主要分布于开采煤层的周围,但和煤层并未直接接触的充水水源,常见的间接充水水源含水层有间接顶板含水层、间接底板含水层、间接侧邦含水层或它们之间的某种组合。应该指出间接充水水源的水只有通过某种导水构造穿过隔水围岩进入矿井后才能成为真正意义上的矿井充水水源。118 直接充水水源:直接充水水源是指含水层与开采煤层直接接触或矿山生产与建设工程直接揭露含水层而导致含水层水进入矿井的充水含水层。常见的直接充水水源含水层有煤层体直接顶板含水层、直接底板含水层及露天矿井剥离第四纪含水层。直接含水层中的地下水并不需要专门的导水构造导通,只要有采矿或地下工程进行,其必然会通过开挖或采空面直接进入矿坑。自身充水水源:所谓自身充水水源主要是指煤层本身就是含水层。一旦对煤层进行开发,赋存于其中的地下水或通过某种形式补给煤层的水就会涌水矿坑形成充水,该类型矿坑在我国并不多见,但在国外许多矿井中经常遇到,如孟加拉国的巴拉普库利亚煤矿主采VI煤层(平均36米厚)本身就是含水层,而且存在有露头区的第四系水补给。2、矿井充水途径矿坑充水途迳是指连接充水水源与矿井之间的流水通道,它是矿井充水因素中最关键,也是最难以准确认识的因素,大多数矿井突水灾害正是由于对矿井充水途迳(导水通道)认识不清所致。矿坑充水的导水通导按其成因不同可分为:1、构造类导水通道:如断层、裂隙等;2、采矿扰动类导水通道:如顶板冒落、底板破裂、煤柱击穿等;3、人类工程类导水通道:如封闭不良钻孔、小煤窑等;4、其它:如陷落柱、岩溶塌洞等。按导水通道的形态可分为:1、点状导水通道:如陷落柱、封闭不良钻孔、岩溶塌洞等。2、浅状导水通道:如断层带或断裂破碎带等。3、面状导水通道:如发育于顶、底板岩层的各类裂隙等。不同成因、不同类型的导水通道所诱发的矿井充水形式各不相同。3、矿坑充水水量118 矿井充水水量是设计确定矿井防排水系统的重要依据,常见的矿井充水水量类型可划分为矿井正常涌水量、矿井最大涌水量和矿井灾害涌水量。实际上,目前对这三个涌水量的真正含义尚没有严格的定义,这给矿井防治水工作的技术规范的应用和矿井防排水系统的设计施工带来了诸多不便,本文认为所谓的矿井正常涌水量是指矿井生产达到设计能力后,在不存在异常影响因素(统计概率平均量)的条件下,矿井所出现的涌水量;矿井最大涌水量是指矿井生产达到设计能力后,在影响矿井涌水量相关因素的极端组合条件下,所产生的矿井涌水量;矿井灾害涌水量是指矿井在建设生产过程中出现未预见到的异常突水条件而产生的矿井涌水量。(二)煤矿水害事故分析1、现有水害防治技术手段利用不够,防治水工作规范化程度低尽管我国煤矿防治水技术实验研究条件和水害探查治理装备较发达国家落后,但由于我国煤矿水文地质条件复杂,矿山水害较为严重,我们的煤矿防治水技术与经验尚处于世界领先地位,在长期与煤矿水害斗争的过程中,以煤科院西安分院及有关高校为代表的防治水科研队伍研发、试验并形成了较为系统完善的适合我国国情的煤矿水害防治技术、方法和和相关的仪器装备。但由于生产企业在市场经济条件下未能及时调整好快速增长的生产方式与安全配套技术之间的协调关系,致使安全措施难以满足矿井的满负荷甚至超负荷生产要求。重治理、轻防范思想严重,大多数煤矿企业在前几年因效益不好造成高素质人才流失和机构调整减员增效过程中减少了地质及水文地质专业管理人员,企业的防治水技术与管理人员力量不足加上规范化监管力度不够,使得现有的成熟的防治水技术和手段没有得到应用,如突水条件的多信息监测预警技术、地震及其它勘探资料的精细解译技术、突水水源的化学判别与快速诊断技术等没有得到广泛应用。煤矿水害防治安全规程中要求的“有疑必探”的原则没有得到贯彻执行,这必然造成突水的重大隐患。2、相对落后的防治水技术手段不能满足新的生产条件118 近年来,煤矿开发生产的深度不断加大,采煤工作面的空间尺度不断增大,井巷工程的掘进速度明显提高,随着煤矿开采方式,开采深度和工作面开采空间尺度的变化,水害产生的条件、水害威胁的程度以及水害形成的机理都在发生着较大的变化。而目前我国防治水技术和水害预测评价的理论基础仍然以50年代前苏联的相关理论和我国80年代所积累的采矿经验和研究成果为主,作为一门实践性很强的学科,其特定历史阶段的研究成果都具有及强的时间效应和对特定采矿方式与采矿环境的适应性。历史所形成的传统的防治水技术措施已经不能完全满足新形势的要求,矿井生产的高产高效与防治水技术发展的相对滞后必然会产生突水淹井事故的上升。3、对于隐蔽型导水构造的精细探查技术与装备不足煤矿水害产生的三大因素(水源、水量、导水通道)是大家所共识的,矿井水文地质工作的核心内容就是要查明这三大因素。很明显,在矿井突水的三大因素中,作为水源和水量的含水层及其补给和排泄条件具有区域性和面状分布的特点,往往是易于查明和先知的,但导水通道(断层、陷落注、不良封闭钻孔等)具有及强的局部性和难以先知性,有多少次灾害性突水都来自于对导水通道的不可预知性。新的突水事故显示,我国煤矿水害存在最为普遍、突水灾害最为严重、突水因素最为隐蔽、水害安全最难预知的莫过于华北型奥陶系喀斯特底板水通过断层或陷落柱突水(如邢台东庞矿)。而对于断层和陷落柱精细探查的精度和超前距离都不能满足防治水工作的基本要求。4、人类活动诱发的突水事故迅速增加近年来,随着大量小煤矿的关闭及部分国有大井因资源枯竭或其它原因而废弃,使得生产矿井周边形成了因为废弃矿井而产生的新的水源和导水通道,由于对该类型矿在废弃和关闭过程中没有采取切实可行的水害防范措施、没有进行矿井关闭后可能诱发的矿井水文地质条件变化的研究与评价,缺乏关闭矿井相关工程和技术资料的系统整理与管理,对废弃矿井突水条件的认识及防范技术准备不足,频繁发生灾难性的突水事故。而且,该类突水事故呈现出明显上升趋势。值得注意的是该类型突水水源和突水通道是人类自己给自己留下的,如果不能及时加以防范和控制,它不仅会造成矿山水害事故,而且会诱发严重的地质灾害和环境污染问题。5、矿山生产企业缺乏专门的水害防治技术队伍和规范化的水害安全监督检查体系118 随着矿山建设、生产体系及发展管理模式进入由市场规律调节后,安全生产和安全监控体系不够健全。安全问题是不容由市场进行调控的,越是生产管理进入市场调节,越应加强安全生产管理的专业化和强制规范化。而目前我们的矿山生产企业缺乏专业的矿山水害防治技术队伍,缺乏对生产工作面、矿井进行水害安全技术论证、技术监控和安全技术保障体系的建立。加强了事故发生后的责任追究制度,而忽视了对生产过程的安全技术保障体系监管和评估。6、超层越界开采是导致水灾事故的重要原因  部分乡镇煤矿经过多年的开采,资源已经枯竭,有的乡镇煤矿为了经济利益,争夺资源,越界开采相邻煤矿的煤层,由于不清楚相邻矿的地质资料,盲目进入积水老空区;有的乡镇煤矿在国有大矿采空区反复掘进找煤,甚至非法开采保护煤柱;有的乡镇煤矿越界开采受奥灰水严重威胁的煤层,导致淹井和伤亡事故发生。据统计,50%的透水事故是小煤矿违法越界开采造成的。7、违规生产加大了水灾事故的发生概率  主要分析以下几种情况:一是一些煤矿对老空水没有严格执行“有疑必探、先探后掘”的探放水原则。二是一些煤矿采掘工程过断层未采取防治水措施。三是一些煤矿对煤层顶板水没有引起足够的重视。四是一些煤矿对底板水、溶洞水认识不足,导致突水淹井事故。我国华北地区煤层底板突水、南方煤层中溶洞突水现象比较普遍。小煤矿由于技术人员匮乏,对危害性认识不足,在开采前就未制定防治水措施,违规生产导致水害事故。五是一些煤矿对早期透水征兆重视不够,导致水害事故发生。有些煤矿井下发现有透水征兆时,未按照《煤矿安全规程》等有关规定采取措施。8、洪水倒灌淹井和防排水系统不完善导致部分水灾事故  有些煤矿井口标高低于历史最高水位,雨季“三防”(防山洪、防排水、防雷电)措施不落实,洪水直接倒灌井下,发生淹井伤亡事故。山西省临汾市江水坪煤矿由于井口标高低,几年前,发生洪水倒灌入井事故,造成十多人死亡。  大部分乡镇煤矿都未按规定配备防排水系统,井下水仓容积太小,排水管路、泵、电缆不配套。由于小煤矿非正规开采,以掘代采,井下巷道空间也比较小,一旦发生突水,造成灾害进一步扩大。118 (三)防治煤矿水害现状1、国内现状  在突水机理的研究上,曾先后提出了“突水系数”、“等效隔水层”和底板隔水层中存在“原始导高”等概念。经过多年的试验、观测与研究,认为底板突水机理是“含水层富水性、隔水层厚度及其存在的天然裂隙与水压、矿压等因素的综合作用结果。”对突水分析采用了统计学方法,力学平衡、能量平衡方法。同时,开始应用井下物探技术,如坑道透视法、井下电法、氡气测定法等来探测充水水源和充水通道。并在研究、验证预测突水量的数学模型方面有较大进展。  疏干降压是我国矿井防治水害的主要技术措施。国内除普遍的采用经常性疏干排水外,先后还进行了峰峰矿区和淄博矿区的薄层灰岩水的疏干和降压及邯郸矿区的疏干工作程序和疏干勘探方法。80年代初,在淮南矿区还总体研究了太原群灰岩水的疏干问题。  堵水截流是我国矿井防治水害的重要方法。在静水与动水条件下注浆封堵突水点、矿区外围注浆帷幕截流等都有比较成熟的方法和经验。焦作、峰峰、煤炭坝等矿区都进行过这类工作,近年来又成功的封堵了开滦范各庄矿特大型突水。从60年代起在徐州、枣庄、新汶等煤矿和张马屯铁矿、水口山铅锌矿等不同水文地质条件下的灰岩地层中成功地建造了大型堵水截流帷幕,取得了良好的堵水效果。近年来,峰峰四矿对煤层底板注浆截断岩溶水垂向补给通道,取得了明显的效果,提供了一种可借鉴的截流方法。  2、国外现状  目前,国外主要采用主动防护法,即采用地面垂直钻孔,用潜水泵专门疏干含水层。为了适应预先疏干方法,国外生产了高扬程(达1000m)、大排水量(达5000m3/h)、大功率(2000kW)的潜水泵,其疏干工程已逐渐采用电脑自动控制。118 国外堵水截流方法也有很大发展,建造地下帷幕方法愈来愈受到重视,苏联认为帷幕是今后疏干研究工作的方向之一。目前有些国家利用挖沟机在松散层中修建帷幕;开挖、护壁、清渣流水作业,是当前国外先进的堵水截流技术。但是,现在国外还没有在岩溶地层中建造大型帷幕的实例。为充分利用隔水层厚度,减少排水量,国外正在对隔水层的隔水机理、突水量与构造裂隙的关系、高水压作业下的突水机理以及隔水层稳定性与临界水力阻力的综合作用等进行研究。目前预测方法有统计学方法、突变论方法和现场试验,如水力压裂法等。物探方法也有一定的发展。如德、英、美等国研究槽波地震法探测落差大于煤厚的断层,以及采用井下数字地震仪探测岩层中的应力分布;苏联从超前孔中用无线电波法研究岩溶发育带预防突水。(四)解决煤矿水害事故的对策解决煤矿水害事故,必须严格落实企业的责任主体,加强监管监察,采取联合执法,加大事故查处力度,增加科技投入等综合措施,多管齐下,有效遏制重特大水害事故的发生。  1、严格落实企业对水害防治的主体责任  (1)煤矿企业的水害防治应坚持“预测预报、有疑必探、先治后掘”的方针,落实“防、堵、疏、排、截”五位一体的综合防治措施。  (2)水文地质条件复杂或存在严重隐患的煤矿企业,必须设立专门防治水机构,配备专职技术主管,全面负责防治水工作、矿区防治水规划的实施,配备齐全的探放水设备和队伍(重点产煤县可建立煤矿防治水技术服务中心和专门的探放队伍)。  (3)煤矿企业应当建立水害预测预报制度。水文地质条件复杂性的矿井,每月定期开展水害隐患排查制度,其他矿井每季度开展1次水害隐患的排查。  (4)煤矿企业要采用物探、钻探、化探等先进的综合探测技术,查明矿井或采区水文地质条件。在预测预报和水害隐患排查的基础上,坚持“有疑必探、先治后掘”的原则。具有突水危险的隐患地区,必须对水害隐患治理后,方可掘进和进行回采。  (5)煤矿防治水害要坚持以防为主。井田内有与河流、湖泊、溶洞、强含水层等有关水力联系的导水断层、裂隙(带)、导水陷落柱时,必须查出其确切的位置,并按规定留设防水煤(岩)柱。相邻矿井的分界处,必须留设防水煤柱。  (6)巷道过导水断层、裂隙(带)、陷落柱等构造薄弱地带时,必须探水前时。如果前方有水,应超前预注浆封堵加固。井筒工程穿过强含水层时,必须进行预注浆堵水处理。  (7)煤层顶板有老空水时,必须进行超前探放水,直到老空水全部疏干为止。煤层顶、底板受承压含水层威胁时,要进行疏水降压,疏水降压无法保证煤层安全开采时,必须进行注浆加固。在本体下采煤时,必须按有关规定进行安全试采。  (8)煤矿必须建立完善的井下排水系统,主要排水设备(水泵、水管、配电设备)、泵房出口、水仓容积等必须符合《煤矿安全规程》的规定。118   (9)煤矿位于地表河流、山洪易发部位、水库等附近,井口、工业广场要修筑堤坝、开挖沟渠等截流措施,防止地表水体倒灌矿井。地表水体、采煤塌陷区、煤系地层露头等部位有漏水现象时,要对漏水的水体基底进行防漏加固处理。  2、进一步完善地方政府对煤矿的监管  各主要产煤县要建立煤矿防治水技术服务中心和探放水队伍,为技术力量薄弱的小煤矿提供技术服务,为没有能力进行探放水的煤矿做好探放水专业服务;各主要产煤省要建立健全防排水基地,为本地区煤矿突水后提供应急救援的排水设备,尽量减少人员伤亡和社会影响;地方政府特别是县政府在雨季暴雨期间,要监督小煤矿停止生产,将井下人员全部撤退到地面;对本地区地质条件比较复杂的矿区,目前在人力、技术、安全设备等方面没有保障时要禁止开采,待将来条件具备时再进行开采。  3、严厉打击超层越界和非法开采的矿井  超层越界和非法开采是导致煤矿水害发生的主要原因,因此,煤矿安全监察、监管、行业管理、国土资源、工商行政管理、公安、电力、监察等部门要按照5部委联合下发的(关于严厉打击煤矿违法生产活动的通知)和“全国打击煤矿违法生产联合执法电视电话会议”精神的要求,定期组织开展联合执法行动,严厉打击煤矿超层越界和非法开采活动,减少煤矿水害事故的发生。  4、加大对煤矿水害监察和事故查处的力度  加强水害监察力度。老空水在全国各矿区普遍存在,发生的水害事故占全国水害事故的90%以上,因此,各煤矿监察机构要按照《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》,定期对老空水害进行监察,提出的隐患要及时通报地方政府落实整改。对华北地区受底板奥灰水威胁的矿井、南方地区受溶洞水威胁的矿井等要进行重点监察,凡是企业在人力、技术、安全设备无法保障安全开采时,对地方政府提出建议,禁止开采。在雨季各煤矿监察机构要进行1次专项监察,督促企业成立雨季“三防”领导机构并落实防汛物资。  加大事故查处力度。对发生事故的矿井要认真查清水害发生的原因,严厉追究事故责任,公布处理结果,对事故责任者依法严惩,并对企业和个人进行经济处罚。  对典型案例进行通报。对典型水害案例的原因要及时进行通报,认真吸取教训,避免类似事故重复发生。  建立防治水专家数据库。发挥专家技术特长,为煤矿水害应急救援、事故调查、技术服务等提供技术支持,使事故发生后尽量减少人员伤亡和损失。  5、增加对煤矿防治水科技攻关118 华北地区的煤炭产量在全国所占比重较大,随着向深部的开采,受奥灰水的威胁越来越严重,要对华北奥灰水突水机理、防治技术进行研究,建议列入国家科技攻关项目;加快研制和完善适合不同矿区,对不同水害类型进行预测和防治的各种物探、钻探和注浆设备;充分利用高校、职业学院,加大对煤矿所需地质专业技术人员的培养力度,采取有效措施,使技术人员能够在煤矿留得住,并充分发挥作用,加强煤矿安全培训工作,切实提高煤矿从业人员的整体素质。(1)由国家安全生产监督管理局和主要大水煤矿生产企业负责,组织专业矿山水害防治技术人员对我国近5-10年以来所发生的重点水害及有代表性的突水灾害进行全面调查、分析和研究总结。通过这项工作,力求找出新条件下煤矿水害频繁发生的原因、特点、趋势、规律及主要问题,为国家进一步加强矿山水害安全工作提供决策的基础资料。对小煤窑及已经废弃的煤矿进行全面调查和分析,对于存在水害隐患或边界不清的废弃矿井要进行专门的探测和确认,根据调查研究结果,向企业提出矿井水害论证报告和水害隐患评估报告并提出切实可行的综合治理与防范措施与建议。(2)在系统总结和研究现有矿山水害防治技术的基础上,结合目前的采矿模式、采矿特点重新评估我国主要煤矿区水害特点、水害类型、水害模式和水害威胁程度,形成新条件下我国煤矿水害调查和评估研究报告,并针对不同水害类型的矿井提出具有操作性的水害安全保障技术规程和操作规范,用以指导全国性的煤矿水害防治工作,同时为国家进一步加强矿山水害安全工作提供决策的技术支持。(3)由科研院所及大专院校的专业技术人员负责提供技术支持,建立专业化的国家级矿山水害防治技术研究和技术依托中心。这一中心将适时分析研究水害问题,不断创新煤矿水害防治技术和相关手段与装备,向企业推广和介绍国内外最新成果与技术,指导企业进行水害安全防治。该中心应该将目前分散的、个别的水害安全防治科研工作纳入有组织的、集中群体科研优势的矿山水害防治技术创新基地和技术依托基地之中。该中心应该协助国家安全生产监督管理局及煤矿生产企业对各主要大水矿井的水害安全保障体系进行生产全过程的监控和检查。(4)加强在下列方面的煤矿水害防治基础理论与技术研究工作:①新的采矿条件下矿井突水机理研究。多年来沿用的突水系数理论是浅中部煤炭资源开采的经验理论,而深部开采的围岩应力条件、矿压扰动和开采破坏条件都与浅中部有很大的不同,如果沿用原有的理论,必然会给生产和安全带来误导。118 ②新的采矿条件下煤层隔水底板的防突水效应研究。根据矿井突水的三个基本要素,即水量、水源和导水通道,过去的研究成果主要集中于水量和水源,而对突水通道的研究工作较少,特别是对煤层底板隔水层的防突水效应研究成果更少,随着深部开采疏降难度的加大和对水资源保护的日益重视,深入认识和研究煤层底板隔水层的防突水效应进而有效利用隔水层的自然防突水能力显得优为重要。③对废弃矿井诱发的突水条件及防范措施研究。我国目前进入了大量旧矿井的关闭阶段,新旧矿井的更替出现了过去相对少见的新的水文地质问题,如新旧矿井之间安全防水煤岩柱的留设问题、废弃矿井水位回弹对新矿井的水患威胁问题、废弃矿井关井技术规程和规范问题、矿井关闭后如何监测和监控其复杂的水文地质、工程地质和环境演化规律问题等都还缺乏相应的技术与理论支持。(5)建立全国性矿山水害信息网和专业化的矿山水害救灾抢险快速反应队伍。该队伍应由技术专家、抢险工程和特种救护人员共同组成,力保将灾害发生后的损失控制到最小。(6)在广泛调查研究的基础上,进一步编写今后我国煤矿防治水工作的基本纲领性文件,该文件中应包括主要问题、基本对策、强制规范、运作方式、监控程序、队伍组织等内容。七、美国煤矿安全管理体制分析(一)安全投资安全生产是一项系统工程,必须依靠完善法律、社会、经济、行政等各方面手段,经过长期的努力来实现。增加安全投资幷完善投资的实际效果,无疑是一项尽快控制和扭转事故多发的重要措施。美国近几十年来的实践证明,重视幷合理地进行安全投资是提高企业安全生产水平和经济效益的重要手段。1969年颁布和实施的《联邦煤矿安全与健康法》,要求矿主投资购买安全设备幷设置专职监管人员,当时全国在用于购买安全设备和改善通风条件等措施方面还为矿山安全与健康监察局拨款,用于煤矿和金属及非金属矿的安全与健康工作。拨款数额几乎年年增加。美国政府对煤矿安全科研工作的投入也很大。联邦政府每年拨一定数目的款项用于科研工作,其中一半以上支持煤矿安全和保健科研项目。118 (二)安全管理实行严格的逐级负责制,安全责任明确。由于一旦发重大事故,除遭受法律制裁和经济损失外,煤矿还存在倒闭的可能,所以煤矿主对安全亲自抓,幷对安全实行逐级负责,把责任落实到人头上。美国除国家有完整的安全监察体系外,州政府在环境资源部设有负责矿山的安全人员。如宾夕法尼亚州政府就有50人负责矿山安全工作。他们受州政府领导,执行政府的法令。他们和联邦政府的监察人密切协作,相互支持。如发现矿方违章随时可以处罚。州安全检查人员每年对井工矿进行不少于四次,露天矿不少于两次的全面安全与卫生检查。矿业公司(其下属有十几个或几十个矿)也有自己的一套业务保安系统。如固本矿业公司有分管安全工作的理事,公司下设安全处有工作人员9~10人,安全监察人员熟悉联邦政府和州政府的安全法规,每年要制定公司的安全行动计划,幷组织四次安全大检查。矿方的责任比较明确,管理人员有严格的职责范围,各司其职,分工明确,每个人的职责、权限及上下级的关系都有明文规定。各矿均有主管安全的副矿长,按矿规模大小不同,设安全检查员2~4人。这些专职检查人员都是经过专业训练幷取得合格证书者,他们认真按章办事,幷对检查情况写出书面报告交矿长签字,以便使问题得到解决与落实。矿长、工长都必须经州政府一级机关的考核,发给证书,才能在本州岛煤矿任职。矿长是安全全面责任者,他几乎天天下井,对危害安全的问题亲自指挥处理,对安全工作认真负责。工长是关键职务,即是生产一线的指挥者,又是安全责任者。他对矿长指示严格执行,特别是在安全问题上,不按矿长批示办事,出了事故个人负责。工长每班工作前3小时按规定检查安全情况,要把作业地点全面检查一次,班中也要检查,发现隐患在指示牌上公布或马上处理,当情况威胁人员安全时要立即撤出人员。每个工人也必须按工种责任制和操作规程尽职尽责地工作。如谁未尽到责任,出了事故就追究其责任。(三)安全培训美国对煤矿的管理人员和矿工的安全培训非常重视,《1977118 年联邦矿山安全与健康法》明确规定对从事采矿业的管理人员和工人必须进行强制性的安全技术培训;培训计划必须经部长批准;法律还规定劳工部矿山安全与健康监察局负责这方面的工作。1983年美国又重新修订了《矿山安全规程》,对安全健康培训作了详细规定。劳工部还颁布了对矿工进行强制性健康和安全训练及再训练条例。美国矿山安全与健康监察局的经验是:“监察重要,培训比监察更重要”。美国矿工都具有高中文化水平,受雇新工人被录用后,必须接受安全基础知识的培训和法规的教育,井工矿培训时间不少于40小时,才能上岗工作,然后在有经验的矿工带领下,实习半年,半年后,才能独立工作。安全监察人员如发现上述人员未经安全培训教育,无证上岗时,要立即命令撤离工作岗位,幷对矿主进行罚款。由于有了完善的培训过程,大大提高了矿工的技术操作素质,减少了因违章操作引起的灾害事故。这也是美国煤矿安全事故率低的一个重要原因。(四)矿工参与美国煤炭公司强调以人为中心的管理,煤矿管理风格的特点是开明和开放;生产中发现问题,由管理人员和工人代表一起开会研究解决,法律保障矿工有参与安全管理、监督以及举报的权利,井下设有可直拨矿山安全与健康监察局的举报电话。美国的管理作风是发现问题及时解决,如果矿工对管理人员有意见,矿工可以向他的队长投诉,队长有责任处理这类问题,且必须在24小时内给予解决。如果没达成一致意见,则矿工可将意见以书面形式呈报矿委会和矿级管理人员,如5天之内仍不能达成协议,则将投诉信送交工会代表或老板。如他们在7天内还解决不了,则交仲裁人处理。由于工人都经过培训,因此每个人都能够高效率地顶替其它人员的工作。例如,人手短缺时,必要时电机工人可以组成一个采煤队。工人一旦发现各种不安全的危害因素,立即向工长或矿长反映,幷采取措施,消除隐患。(五)工会参与美国约三分之二的矿工参加了各种工会组织,其中参加联合矿工工会(UMWA)的人数约占矿工总数的41%。联合矿工工会自1890年成立以来,为团结煤矿工人、改善劳动条件和增加工资福利进行了长期不懈的斗争。118 工会组织也设有专人对矿山随时进行安全监督。对违章指挥,环境条件恶劣都及时提出意见,解决不好时要抗议,要罢工,对违章操作,玩忽职守造成事故的矿工,工会不给抚恤。(六)强制执法20世纪30年代,美国煤矿死亡人数每年都在1500人以上。50年代以后,随着煤矿机械化程度的不断提高,安全装备的不断改善,特别是1952年《联邦煤矿安全法》的正式颁布,煤矿安全状况有了明显好转,煤矿死亡人数大幅度减少,由1950年的643人下降到1960年的325人。60年代美国发生了几次重大伤亡事故,如1968年美国弗吉尼亚州法明顿煤矿发生了重大瓦斯爆炸事故,死亡78人。固本煤炭公司一煤矿发生火灾死亡57人。迫于社会压力,美国联邦政府对煤矿工人的安全健康的重视起来,于1969年颁布了新的《联邦煤矿安全法》,经几度修订,在1977年又经议会讨论通过,由卡特总统批准颁布。1、国家强制执法大量关闭不合乎标准的小煤矿。美国在开始实施《联邦煤矿安全法》的过程中也付出了很大代价。70年代初,有2000多个小煤矿因无法达到新法规定的标准而关闭。花巨资购买安全设备。由于新法对煤矿安全条件、技术装备和劳动保护提出了全面、系统、严格、具体的要求,幷加强了安全监察机构和人员的监督执法权力,迫使煤矿经营者必须投入大量资金和人力改造安全设施如通风和防尘设施、巷道支护维修以及安全设备仪器等。全国煤矿在购买安全设备和改善通风条件等措施方面估计花费了12亿美元,这也为今后煤矿的安全生产奠定了基础。此外,美国煤矿主还每年提供了一定数量的资金用于资助矿工继续教育和培训,以提高职工的安全素质、实际技术能力和防灾、救灾能力。2、强制执法的效果安全状况大为改观,死亡不断下降。经过70年代后的调整和技术改造,煤矿已基本适应了政府法规对安全生产的要求。矿井抗灾能力得到加强,有效地控制了矿井重大灾害事故的发生,伤亡事故逐年下降,煤矿安全与健康状况有了很大改善。煤矿事故死亡人数从1970年的260人减到1999年的34人,现在,美国煤矿事故死亡率已低于工业和公路交通运输等20个其它部门,成为最安全的行业之一。118 事故和职业病造成的损失大大减少。实施新法后,美国各种必要的监督机制和科学管理走上了轨道,工伤事故明显下降,事故和职业病造成的损失和抚恤金的支出大大减少,如火灾和爆炸事故造成的经济损失,从1960~1963年的4.5亿美元减到1971~1974年的0.78亿美元。安全投资所产生的经济效益越来越明显。有利于调整煤矿产业结构。实施新法后,由于大量地质条件差、产量低、效率低、安全状况差、用人多的小矿因达不到新法的安全标准而被关停,煤矿安全状况迅速好转,反过来又有利于优化煤矿产业结构。经过调整,生产效率和劳动效率很快达到了新的水平,幷为矿井安全奠定了基础,控制了矿井恶性灾害事故的发生,伤亡事故逐年下降,取得了良好的效果。目前,美国煤炭工业已成为劳动生产率提高最快的少数工业部门之一,变得更有竞争力和吸引力。第六章煤炭行业可持续发展战略一、煤炭资源可持续发展能力分析(一)国民经济重点发展产业1、煤炭产业发展速度对经济和社会发展的影响越来越大我国国民经济与社会发展对以煤炭为基石的能源依存度比发达国家高得多,近几年来我国终端能源费用占GDP的比重为13%左右,是美国的2倍。本世纪前二十年,我国正逢实现工业化,城市化和全面建设小康社会的历史阶段.实行新型工业化发展战略,以促进经济的快速发展和经济结构的快速调整,按照党的十六大确定的到2020年国民生产总值比2000年翻二番的要求,以实际年均能源弹性系数0.468计算,2020年能源消费将达到29.5亿吨标准煤。当前,我国的产业结构和经济增长明显地具有重化工业为主导的特征,电力,钢铁,建材等高煤耗行业的高速发展,成为国民经济成长的动力之一,对能源的需求具有更高的依赖性。人民生活水平的提高需要更多的能源.世界各国在达到小康水平时,人均年用电一般为3000-5000度,人民生活用电一般为600-1400度,是我国目前人均用电1264度的2.4-4倍,是人均生活用电155度的3.9-9倍。118 2、煤炭产业的经济增长方式对经济和社会发展的影响越来越大煤烟型污染是我国的主要污染源.煤炭质量是煤烟型污染程度的决定性因素,煤炭粗放式开采和粗放式的利用方式对环境的破坏性,煤炭资源的不可再生性,煤矿安全的严重性,已严重影响我国全面建设小康社会和经济可持续发展.煤炭产业的发展方式和煤炭的综合利用方式,是煤炭开采与利用对环境破坏性程度,煤炭资源回采率高低,煤矿安全好坏的决定性因素。我国的经济实力,能源资源短缺的现实和煤炭在能源构成中的地位,决定了我国在全面建设小康社会过程中对煤炭的依赖性.本世纪头二十年是振兴煤炭产业的重要战略机遇期.当今世界以石油为中心的能源竞争非常激烈,以2000年的储量和生产规模计算,石油和天然气的服务年限仅为42年和62年。我国国民经济的发展如果全部寄托在变幻莫测的世界石油市场上,必然降低我国经济的抗风险能力.考虑到我国地域辽阔,交通设施落后及经济发展水平和经济实力,国家的能源发展战略必须立足于既要积极开发利用国外的能源资源,又必须注重开发利用国内的能源资源,特别注重开发利用国内的煤炭资源.发展国内煤炭产业,实行以煤炭为主体的能源发展战略,是确保我国能源供应和经济安全的必然选择。我国能源资源富煤,缺油,少气的特点和现阶段的科学技术水平以及经济实力,决定了我国相当长的时期内以煤为主的能源生产消费结构不会发生大的改变.本世纪头20年是实现我国工业化的关键时期,尽管这一时期国家的科技水平将会大大提高,经济实力将会大大增强,经我们充分论证分析研究得出的结论依然是:我国在2020年前实现工业化过程中和实现工业化后相当长的时期内,煤炭依然是我国的主要能源.因此,煤炭工业是国家重要的基础产业,是全面建设小康社会重要支柱产业的战略定位绝不能动摇。煤炭是我国的主体能源,是能源安全的基石,煤炭的主体能源地位和基石作用决定了煤炭工业在我国国民经济中的基础地位和全面建设小康社会时期的重要支柱产业地位.煤炭工业的这种基础地位,支柱产业地位和主体能源地位必须有一个好的煤炭产业经济政策作保障.借鉴世界各国在工业化过程中重点产业转型的经验,立足于煤炭是我国最廉价,最可靠,完全可以清洁利用的资源,煤炭产业是全面建设小康社会关联度非常大的产业的现实,以及是实现新型工业化和全面建设小康社会的"瓶颈"产业的实际,把煤炭产业列为全面建设小康社会时期国民经济重点支持的重要能源产业是唯一正确的选择。118 (二)探明与待勘探储量中国煤炭资源丰富,全国共有煤炭资源的矿区6019个,查明煤炭资源储量为10201亿吨,其中煤炭基础储量3341亿吨(煤炭储量为1886亿吨),煤炭资源量为6872亿吨。按照中国探明可直接利用的煤炭储量1886亿吨计算,我国人均探明煤炭储量145吨,按人均年消费煤炭1.45吨,即全国年产19亿吨煤炭匡算,可以保证开采上百年。另外,包括3341亿吨基础储量和6872亿吨资源量共计10201亿吨的资源,可以留待后人勘探开发。另外,中国炼焦用煤储量为649亿吨,还有基础储量1244亿吨、资源量1477亿吨;2007年中国生产焦炭3.35亿吨,出口量占世界贸易量的50%以上。按照近期中国焦炭的生产能力,已经探明的炼焦用煤储量,可以保证开采200年左右。我国煤炭储量主要分布在华北、西北地区,集中在昆仑山—秦岭—大别山以北的北方地区,以山西、陕西、内蒙古等省区的储量最为丰富。晋陕蒙(西)地区(简称“三西”地区)集中了中国煤炭资源的60%,另外还有近9%集中于川、云、贵、渝地区。山西省是资源储量最多的省份,占全国总储量的30%。与资源分布相对应的,是煤炭生产也集中于这些地区。在漫长的地质演变过程中,煤田受到多种地质因素的作用;由于成煤年代、成煤原始物质、还原程度及成因类型上的差异,再加上各种变质作用并存,致使中国煤炭品种多样化,从低变及程度的褐煤到高变质程度的无烟煤都有储存。按中国的煤种分类,其中炼焦煤类占27.65%,非炼焦煤类占72.35%。中国虽然煤炭资源丰富,但适于露天开采的煤炭储量少,仅占总储量的7%左右,其中70%是褐煤,主要分布在内蒙、新疆和云南。(三)可建井储量目前的煤炭可供建井的储量已不能满足煤炭新建矿井的需要。按煤田地质条件(储量、煤种、煤的灰分、硫分、发热量)、煤田开采条件(埋藏特征、水文工程地质、矿井灾害)和外部条件(外部运输、气候、供水)进行分类,近期可作为规划建设对象的仅有67个单元,精查储量365亿t(其中褐煤64亿t),详查储量为48亿t。经1997年以后多年的建设和小煤矿的开采,2007年可供建井的经济可采储量仅为314亿t,最多可建新井2..8亿t/a。118 (四)当前煤田勘探存在的主要问题1、我国现有的生产矿井的煤炭储量不能满足超强度开采的需要,新增可供建井的煤炭储量已不能满足煤炭工业建设和发展的需要;2、煤田地质勘探体制改革滞后,新旧机制交替时煤田勘探出现空档;3、煤田地质勘探和煤炭资源利用宏观调控能力不强,执法力度太小,煤田开发秩序混乱,资源破坏严重;4、煤田地质勘探规范不合理,煤田地质勘探和煤矿建设、煤炭生产结合不紧密;5、煤田勘探队伍老化。二、煤炭工业可持续发展战略实施(一)近年来我国煤炭工业的发展成就1、煤炭产量大幅增长。全国原煤产量由2002年的14.15亿吨增加到2007年的25.36亿吨,年均增长12.38%。目前,煤炭已占我国一次能源生产总量的76%、社会消费总量的69%。2、产业结构进一步优化。大型煤炭企业集团快速成长壮大,至2007年底,全国规模以上煤炭企业达到7066家,其中原煤年产量超过千万吨的企业33家,产量规模超过11亿吨,所占比重达到了45%;部分原国有重点煤炭企业非煤产值比重已达50%以上;淘汰关闭生产能力落后、不符合国家产业政策的小煤矿,大中小煤矿的产量比重调整至49:12:39。3、科技进步明显加快。煤矿机械化开采、信息化管理技术被广泛推广应用,全国超过千万吨的大型现代化矿井(露天)有14座;已建成安全高效矿井219处,产量达7.05亿吨、矿井机械化程度达到98%。4、企业改革不断深化。国有煤炭企业产权制度改革取得新进展,已有28家企业成功上市,直接融资1521亿元,市场竞争力明显增强,经济运行质量不断提高。安全生产形势稳定好转。2007年全国煤炭百万吨死亡率比2002年下降69.94%。其中国有重点煤矿、国有地方煤矿和乡镇煤矿分别下降69.4%、66.4%和74.1%。与此同时,煤矿职工生活水平不断提高,矿区面貌出现可喜变化。118 (二)我国煤炭工业存在的问题煤炭工业长期在计划经济状态下运行。经济体制转轨期间,原来存在的计划供煤、价格限定、行业歧视、产业结构不合理、以及企业办社会等方面问题尚未解决,又出现了小煤矿的不公平竞争、行业管理和内部协调弱化等新情况、新问题。这些矛盾和问题的长期积累,造成现阶段煤炭工业的“五低”:  1、安全保障能力低。由于煤炭经济运行长期困难,国有煤矿目前安全欠账约数百亿亿元。经过几十年的开采,许多国有煤矿已经进入衰老期,主要生产设备老化、超期服役的约占三分之一。在煤电油运全面紧张的情况下,煤矿普遍超能力生产,国有煤矿安全欠账过多、基础薄弱的问题凸现。  2、技术装备和技术管理水平低。我国煤矿生产力发展水平极不均衡,既有达到或接近世界先进水准的现代化大煤矿,也有条件较差的中小型矿井。目前全国采煤机械化程度较低。为数相当多的小煤矿,技术手段和开采方式落后,资源浪费严重,伤亡事故多发。国家关于资源、环境、安全生产等方面的技术政策和行业规程、标准,不能得到严格的贯彻执行。企业内部技术管理规章制度松弛,多数煤矿企业没有建立全员、全过程、全方位的安全质量管理体系。企业技术创新主体作用明显弱于石油、电力等能源行业,先进的科学技术和管理方法推广应用很不够。  3、员工队伍素质低。工程技术人员严重短缺。原15所煤炭院校以往每年要培养派遣8000到1万名采矿、选矿、通风安全和地质测量人才,且大部分充实到生产一线。随着煤炭院校的改制转型,多数学校换了牌子,撤销了采矿地质类专业,目前全国每年招收的采矿地质专业新生约500人左右。其中不少人还不愿意到煤矿,不愿意到生产一线。通风安全、防突等人才更缺乏。大量农民工、临时工进入煤矿,逐步成为井下一线的主力。特别是小煤矿,工人流动性大,常常不培训就下井上岗。这一代矿工在技术水平、主人翁责任意识等方面,都需要加强培养和锻炼。118   4、附加值和科技含量低。煤炭产品结构调整和综合加工利用步履迟缓。企业经济困难时没有能力上综合加工利用项目;市场好转、煤炭畅销时,又缺乏发展深加工、精加工的积极性,多数煤矿目前仍满足于生产和销售原煤。全国煤炭洗选率多年来一直在30%左右徘徊。国有重点煤矿原煤入选率近两年有下降的趋势。煤化工、煤矿办电、煤层气开发利用、煤炭液化等战略性起步工程进展较慢。煤炭生产和使用过程中对环境的污染问题,还没有得到很好解决。  5、集中化程度低。目前世界上先进的产煤国家,都通过发展大公司、大集团,一方面形成相对垄断的市场竞争格局;另一方面也促进了现代化大生产,大大提高了煤矿安全保障水平。目前,美国前4家煤炭企业市场占有程度为47%,澳大利亚前5家煤炭企业占有度为72%,南非前4家煤炭企业占有度为62%。而我国神华、大同、山西焦煤、兖矿、中煤能源、淮南、平顶山和开滦等8家特大型、大型煤炭企业,占全国煤炭产量的比重,共计也只有20%左右。煤炭工业目前这种过于分散的格局,既也不利于一次能源的长期稳定供应,也不利于全行业整体素质的提高。(三)可持续发展战略举措1、培育大型煤炭企业集团,提高能源安全保障能力和市场竞争能力随着我国市场化进程加快,世界煤炭跨国公司和投资银行,已把我国的煤炭企业作为收购整合的目标。尽快培育和组建一批实力强大、优势明显的大型煤炭企业集团,是适应国际化竞争的基本要求和发展趋势;是提高煤炭生产集中度、保证国家能源安全、维护市场秩序的重要手段;是建设高效、安全、环保、现代化煤矿,发挥技术、人才、投融资优势,推动煤炭产业升级、促进行业可持续发展的重要途径。近几年,全国涌现出了一批以神华集团为代表的跨地区、跨行业发展的大型煤炭企业集团,如中煤集团、兖矿集团等;还有一批区域性煤炭企业集团,如同煤集团、山西焦煤集团、陕西煤业集团、宁煤集团、龙煤集团等。煤炭企业大型化、集团化发展优势正在显现。神华集团坚持深化内部改革,注重现代企业制度建设,发挥集团整体优势,延长煤炭产业链,连续六年煤炭产销量增长超千万吨,创造出矿井和工作面单产世界最好水平,实现了煤、电、路、港、航综合发展,提高了经济效益,增强了竞争能力,实现了跨越式发展。2、建设大型煤炭生产基地,实现煤炭资源科学规划、有序开发、高效安全开采根据我国煤炭资源分布特点,国家有关部门已经组织了大型煤炭基地规划,为加强煤炭资源勘查,强化资源管理,科学规划、有序开发奠定了基础。通过制定和实施大型煤炭基地规划,优化资源勘探和开发布局,规范资源市场和矿业权管理,加快大型煤矿项目建设,促进大型煤炭基地建设和发展。118 建设效率高、规模大、装备精良的现代化矿井,用新的机制推动企业建立规范的法人治理结构,完善现代化企业制度,提高管理、技术和经营水平。以煤为主,形成煤炭、电力、冶金、建材、化工等多元产业格局,延伸产业链条,提高煤炭产品附加值。在大型煤炭基地建设基础上,形成以煤炭资源开发为基础的产业集群。发展循环经济,实现煤炭资源的综合开发和高效利用。采用先进、适用技术,改革采煤方法,做到精采细采,不断提高资源回收率,增强矿区持续发展能力。对资源条件优良的矿区,借鉴神华集团煤矿建设模式,建设一批大型、特大型百人、年产千万吨,煤矿经济技术指标达到世界先进水平的现代化煤矿。大型煤炭基地建设,必须实现生产机械化、管理信息化、安全控制智能化,确保煤矿安全生产。3、加强矿井建设和改造,确保煤炭供需平衡煤炭工业肩负着保障国家能源稳定供应的重要责任。必须从我国煤炭资源分布的特点出发,立足当前,通过改造一批老矿井、新建一批现代化矿井,以资源或资金为纽带,对小煤矿进行资源整合与重组。稳定老矿区生产规模、扩大新矿区开发规模,提高小煤矿的安全生产保障能力。加强老矿井改造,稳定生产规模。加强老矿区深部的地质勘查工作,积极寻找或扩大接续资源,通过对矿井生产、安全系统改造,稳定生产能力或扩大生产规模。如,淮南矿业集团用先进适用技术改造老煤矿,用集约化生产的模式建设新井,取得了明显效果。对煤炭资源丰富、赋存条件和基础设施完备的地区,加大新井建设力度,提高煤炭供应能力。新井建设必须坚持集约、高效、安全、环保、现代化的标准。联合、重组小煤矿,提高单井规模,最大限度地减少小煤矿数量。按照统一规划、合理集中、正规开采、保障安全的原则,加强对小煤矿的规范化管理。引导小煤矿联合改造,合理集中煤矿资源,统一规划开发,积极推进正规采煤方法,发展小型机械化,促进小煤矿安全生产,提高资源回收率,加强环境保护。支持大型煤矿企业通过兼并、收购、租赁等形式联合改造小煤矿,制定和实施小煤矿联合改造规划,全面提升小煤矿的整体素质。4、加强资源综合利用和环境保护,创建和谐矿区更新资源开发和利用观念,正确处理节约资源、环境保护、以及经济发展、社会进步、安全生产和改革开放与可持续发展的关系。118 从源头上提高资源综合利用和环境保护水平。煤矿新井建设必须考虑与煤共伴生资源的开发利用,按照上下游一体化思路,发展循环经济,推动煤矸石资源化、无害化利用产业的发展;充分开发利用煤层气、矿井水资源。新井建设必须充分考虑水资源保护、土地复垦、地质灾害防治问题;减少或避免对水资源、耕地和地表的影响;走可持续发展道路。发展洁净煤技术,实行优惠政策,推广水煤浆、煤炭液化、煤炭地下气化、煤层气、工业型煤等煤炭加工转化和利用技术。实现废物资源化、生产无害化,创建资源、环境、经济和谐发展的新型矿区。5、实施科技兴煤和人才强煤战略,促进煤炭工业的可持续发展加大科技投入,推进技术创新和系统集成,实现跨跃式发展。重点对煤炭资源开发、高产高效矿井建设、煤矿安全、煤炭洁净利用与环境保护、煤矿信息化和管理科学等五大领域的共用技术、关键技术、前沿技术组织科技攻关,培植具有自主知识产权的核心技术和主导产品。建设以企业为主体,以基础、高新技术研究为主要内容,产学研相结合的技术创新体系和以信息、咨询、技术服务为内容的科技服务体系。加大以防治安全事故、改善安全生产条件为目标的安全技术改造,增强矿井防灾抗灾能力。充分发挥科研机构、大专院校及其专家学者的作用,围绕制约煤矿安全的重大基础研究课题,特别是矿井突发动力的灾害机理等,组织开展科研攻关,提高我国煤矿安全科技理论水平。搞好人才引进和培养,建立人才汇集机制。调整政策,多种形式引进优秀人才,鼓励和支持大中专毕业生到煤炭行业工作,提高科技人员比重。建立面向全体职工的教育培训体系,推行关键岗位持证上岗制度,改革煤矿职工招聘办法,变招工为招生,提高技术工人整体素质。通过制定和实施科技兴煤和人才强煤战略,不断提高生产力水平,促进煤炭工业健康、可持续发展。中国能源资源条件和能源生产、消费形势赋予了煤炭工业保障国家能源安全供给的历史责任,机遇与挑战并存。因此,坚持以人为本,牢固树立和全面落实科学发展观,走新型工业化道路,建设高效、安全、环保、现代化、可持续发展的煤炭工业,不仅是行业自身发展的需要,也是保障我国能源安全供给的需要,更是构建社会主义和谐社会的重要途径。118 (二)煤炭工业环保问题严重煤矿生产特别是主要产煤地区,造成的矿区地面塌陷、煤田自燃发火、矸石山自燃、瓦斯和粉尘排放等都对生态环境带来影响。加上煤炭生产利用过程中废气、废水直接排放造成空气、水体污染。此外,煤炭在利用过程中将产生大量的污染物和温室气体。特别是煤炭的不合理利用,排放了大量烟尘和有害气体,严重污染环境。随着煤炭消费量的增加,环境保护压力将越来越大。目前,我国酸雨覆盖区已扩大到约占国土总面积的30%,SO2排放的75%以上来源于燃煤。2007年SO2排放总量增加至2457万吨,酸雨污染加重。2007年燃煤总量增加,烟尘排放总量增加至1235万吨。我国CO2排放量目前居世界第二位,CO2的排放约80%来自煤炭燃烧。三、“十一五”可持续发展前景展望(一)煤炭工业“十一五”发展方针“十一五”煤炭工业发展方针是:以邓小平理论、“三个代表”重要思想和科学发展观为指导,按照国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要和《若干意见》的总体部署,以煤炭整合、有序开发为重点,完善体制、创新机制,强化管理、保障安全,改小建大、优化结构,依靠科技、促进升级,深度加工、洁净利用,节约资源、保护环境,构建与社会主义市场经济体制相适应的新型煤炭工业体系。“十一五”期间,要以煤炭整合、有序开发为重点。对中小煤矿实施整合改造,实现资源、资产、技术、人力等生产要素的整合和重组。在大型煤炭基地内,一个矿区原则上由一个主体开发,推进企业整合。鼓励大型煤炭企业整合重组和上下游产业融合,提高产业集中度。加强资源勘查,科学制定规划,规范矿权设置,调控建设规模,合理组织生产,有序开发资源。1、完善体制、创新机制。健全煤炭工业管理体制,加强煤炭行业管理。健全和完善法律法规、标准、产业政策体系,制定《若干意见》的配套政策和实施办法,加强规划引导和调控,充分发挥市场配置资源的基础性作用,营造煤炭企业公平竞争的市场环境。118 2、强化管理,保障安全。按照安全发展的要求,坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,从安全文化、安全法制、安全责任、安全科技和安全投入等方面加强建设,完善安全生产管理体系,全面提高煤矿安全生产水平。3、改小建大、优化结构。煤炭发展以“整合为主、新建为辅”,严格控制小型煤矿建设,整合改造中小型煤矿,全面提升办矿水平;加强大型煤炭基地建设,优先建设大型现代化露天煤矿和千万吨级安全高效矿井,优化煤炭生产结构。4、依靠科技、促进升级。采用高新技术和先进适用技术,加快安全高效大型现代化煤矿建设,大力推进中小型煤矿机械化,淘汰落后的工艺和装备,提高煤炭重大装备研发和制造能力,促进煤炭产业升级。5、深度加工、洁净利用。大力发展煤炭洗选加工,提高煤炭利用和运输效率。发展煤化工,开发煤基液体燃料,推进煤炭气化、液化示范工程建设,弥补油气供应不足,提高国家能源安全保障程度。6、节约资源、保护环境。切实提高煤炭资源回收率,开展煤层气(煤矿瓦斯)、矿井水、煤矸石、煤泥以及与煤共伴生资源的综合开发与利用,大力发展循环经济。推行清洁生产,减少对环境和生态的影响。(二)煤炭工业“十一五”发展目标建立规范的煤炭资源开发秩序,大型煤炭基地建设初见成效,中小型煤矿整合改造取得明显进展;现代企业制度进一步完善,形成若干个亿吨级产能的大型煤炭企业和企业集团;基本形成适应煤炭工业发展的科技创新体系;煤矿安全生产形势明显好转;洁净煤技术开发和产业化全面发展,资源综合利用和节约资源取得明显进展;矿区生态环境恶化的趋势得到遏制;职工收入稳步增长,初步形成与社会主义市场经济体制相适应的煤炭工业管理体制和煤炭法律法规体系。1、煤炭生产:煤炭产量26亿吨,其中:大型煤矿产量14.5亿吨,比重占56%;中型煤矿产量4.5亿吨,比重占17%;小型煤矿数量控制在1万处,产量控制在7亿吨以内,比重占27%。原煤入选13亿吨,入选率50%。2、煤炭建设:“十五”结转的在建煤矿全部建成投产。“十一五”118 期间,小型煤矿整合改造为大中型煤矿,增加产能2亿吨;新开工(新建和改扩建)煤矿规模4.5亿吨,形成产能2亿吨。重点建设10个千万吨级现代化露天煤矿,10个千万吨级安全高效现代化矿井。加强煤炭资源基础地质勘查,提交普查资源量1500亿吨。3、大集团发展:促进以煤为基础,煤电、煤化、煤路等多元化发展,形成6~8个亿吨级和8~10个5000万吨级大型煤炭企业集团,煤炭产量占全国的50%以上。4、技术进步:大型煤矿采掘机械化程度达到95%以上,中型煤矿达到80%以上,小型煤矿机械化、半机械化程度达到40%。安全高效煤矿数量达到380个,产量占全国的45%,其中千万吨级煤矿达到25个。5、职工素质:煤矿专业技术人员占职工总数的比例比2005年提高5个百分点,达到12%。职工受教育的平均年限达到11年,其中高中及以上文化程度的职工达到50%。6、安全生产:煤矿重特大事故多发的势头得到有效遏制,伤亡总量明显下降,职业危害初步得到控制。煤矿百万吨死亡率降到2.0以下。7、节约资源:节约能源6000万吨标准煤。其中,煤矸石电厂装机容量达到3000万千瓦,节约煤炭5200万吨标准煤;利用煤矸石和粉煤灰生产水泥1.3亿吨,墙体材料250亿块标准砖,节约煤炭800万吨标准煤。年均节约水34亿立方米。8、煤层气:现有矿井逐步实现应抽尽抽,新建矿井基本实现先采气、后采煤,瓦斯抽采率达40%以上。煤层气(煤矿瓦斯)产量100亿立方米。其中,地面煤层气产量50亿立方米,全部利用;井下瓦斯产量50亿立方米,利用30亿立方米。新增煤层气探明地质储量3000亿立方米。9、环境保护:煤矸石、矿井水利用率均达到70%,矿井水达标排放率100%,洗煤废水闭路循环率80%,自燃矸石山灭火率达到95%,土地复垦率超过40%。大中型煤矿企业主要污染物全部达标排放,小型煤矿企业污染物排放总量逐步减少。(三)煤炭工业“十一五”发展任务1、优化煤炭布局全国煤炭布局原则:稳定调入区生产规模,增加调出区开发规模,适度开发自给区资源。根据煤炭资源、区位、市场等情况,全国划分为煤炭调入区、煤炭调出区和煤炭自给区。调入区包括京津冀、东北、华东、中南四个规划区;调出区为晋陕蒙宁规划区;自给区包括西南、新甘青两个规划区。118 (1)稳定调入区生产规模东北区 在稳定现有生产规模的基础上,加强地质勘探,积极寻找接续资源,适当建设大中型煤矿,解决煤矿衰老接续问题,提高小型煤矿办矿标准。适当扩大黑龙江生产规模,做好炼焦煤资源的保护性开发和合理利用,褐煤资源的开发要和坑口电厂建设同步进行。稳定辽宁、吉林两省煤炭生产规模,同时做好衰老矿区的产业接续和转型工作。京津冀区 河北要加快蔚州和平原矿区开发,稳定煤炭生产规模,提高小型煤矿办矿标准。稳定北京京西矿区大中型矿井生产能力,做好小型煤矿退出工作。华东区 加强深部煤炭地质勘查,提高勘查程度,建设一批大中型矿井,解决衰老矿井接续问题。稳定山东生产规模,适度扩大安徽生产规模。做好江苏矿井的技术改造,维持生产规模。江西和福建要提高小型煤矿的办矿标准,维持现有生产规模,缓解煤炭调入压力。浙江煤矿应尽快退出市场。中南区 提高河南深部资源勘查程度,建设一批大中型矿井,稳定生产规模,同时要大力整合现有小型煤矿,提高矿井规模和办矿标准。湖南、湖北、广西重点做好小型矿井整合改造,提高办矿标准,维持现有生产规模,缓解煤炭调入压力。广东煤矿应尽快退出市场。(2)增加调出区开发规模晋陕蒙宁区 重点建设神东、陕北、黄陇、晋北、晋中、晋东、蒙东、宁东等8个大型煤炭基地,提高勘查程度,增加精查储量,以建设大型、特大型煤矿为主,新建煤矿原则上不低于120万吨/年。重组和关闭小型煤矿,减少矿点数量。对山西省优质炼焦煤资源实行保护性开发,合理利用。(3)适度开发自给区资源西南区 充分发挥贵州和云南煤炭资源丰富的优势,建设云贵大型煤炭基地,提高勘查程度,配合“西电东送”工程建设,建设大中型煤矿和重组改造小型煤矿结合,大力调整生产结构,适度扩大生产能力,以满足当地需要为主,并调出部分煤炭到两广和湖南等地。四川要重点开发古叙、筠连矿区,四川、重庆要做好小型煤矿的技术改造,稳定煤炭生产规模,减轻煤炭调入压力。新甘青区 加强煤炭资地质勘查,做好矿区总体规划,合理开发资源。新疆、甘肃、青海,适度扩大生产能力,以满足当地需要为主,严格控制小型煤矿建设规模,重点建设甘肃的华亭矿区,提高勘查程度,增加资源储备。从保护生态环境考虑,严格控制青海西南部和西藏地区煤炭生产开发。118 2、调控煤炭总量(1)煤炭生产按照保障煤炭有效供给的原则,2010年煤炭生产总量控制在26亿吨。主要增加优质动力用煤和优质高炉喷吹用煤生产,适度增加优质炼焦用煤和无烟块煤生产,控制高硫高灰煤炭生产。新增煤炭产量以大型煤矿为主,中型煤矿为辅。压减小型煤矿产量,严格限制煤矿超能力生产。2010年,煤炭调入区产量8.66亿吨,比2005年增加0.22亿吨,占全国增量的5.6%;煤炭调出区的晋陕蒙宁区产量13.15亿吨,比2005年增加3.25亿吨,占全国增量的82.2%;煤炭自给区产量4.19亿吨,比2005年增加0.48亿吨,占全国增量的12.2%。分省(区、市)煤炭产量规划见附表一。(2)煤矿建设“十一五”期间,煤矿建设坚持“整合为主、新建为辅”的原则,全面整合、改造小型煤矿,全面调控煤矿建设年度开工规模。以建设大中型煤矿为主,优先建设煤电联营和煤转化一体化项目,严格控制小型煤矿建设。在煤与瓦斯突出区域内,严禁新建小型煤矿。在瓦斯、水、火等灾害特别严重的矿区,适度控制大中型矿井建设,禁止建设小型煤矿。“十一五”期间,全国大中型煤矿建设规模8.1亿吨。其中,“十五”结转3.6亿吨,“十一五”新开工建设4.5亿吨。全国煤矿新增生产能力4.3亿吨。其中,“十五”结转的大中型煤矿项目全部投产,增加3.6亿吨;小型煤矿整合改造为大中型煤矿,增加2亿吨;新开工大中煤矿4.5亿吨,建成投产2.5亿吨;通过实施资源整合与关闭淘汰,现有小型生产、在建煤矿生产能力由2005年的10.8亿吨,压减到2010年的7亿吨以内。(3)煤炭资源勘查重点围绕建设大型煤炭基地,开展区域煤炭预查、普查基础地质勘查,提高勘查程度,择优开展煤炭详查,满足矿区总体规划需要。按照煤矿项目建设规划,适时开展煤炭资源勘探,满足“十一五”煤矿开工建设及“十二五”项目前期准备需要。做好北方缺水矿区水资源普查工作。在山西晋城、沁源、阳泉、潞安、大同、离柳、乡宁,陕西榆神、榆横、新民、彬长、铜川、黄陵,内蒙古东胜、准格尔、扎赉诺尔,山东济宁、巨野等矿区开展水资源详查,建设矿区供水工程。加强山西阳泉、晋城,河北峰峰、邢台,山东济北、兖州,河南永夏等矿区下组煤水文地质补充勘查工作,防治水害。3、建设大型煤炭基地118 大型煤炭基地包括神东、陕北、黄陇(华亭)、晋北、晋中、晋东、鲁西、两淮、冀中、河南、云贵、蒙东(东北)、宁东13个大型煤炭基地。大型煤炭基地建设,一是坚持有序集中开发。依据批准的矿区总体规划和矿业权设置方案,实行矿业权市场化配置。坚持一个矿区原则上由一个主体开发,一个主体可以开发多个矿区的集中开发模式,合理安排勘查开发项目,控制建设节奏。二是推进制度创新。以大型基地建设为契机,培育大型煤炭企业集团,建立现代企业制度;以大型煤炭企业为主体建设大型煤炭基地。三是优化生产结构。优先建设大型现代化露天煤矿和现代化矿井,提高资源回收率,加快淘汰小型煤矿。四是促进产业融合。支持煤电、煤化、煤路等一体化建设,推进产业聚集和产业融合。五是发展循环经济和加强环境保护。按照循环经济的理念,综合开发利用煤炭及与煤共伴生资源。采取有力措施,做好资源开发与保护,加强生态环境保护、污染治理和地质灾害防治。“十一五”期间,全国新开工大中型煤矿主要分布在大型煤炭基地内,重点建设10个千万吨级现代化露天煤矿和10个千万吨级安全高效矿井。2010年,大型煤炭基地产量达到22.4亿吨。4、培育大型煤炭企业集团以市场运作为主,强化政府推动和政策引导,打破区域界限,发展跨区域企业集团;打破行业界限,发展煤、电、化、路、港为一体的跨行业企业集团;打破所有制界限,发展各类资本参与的混合所有制企业集团。把大型煤炭企业集团培育成为优化煤炭工业结构的主体、大型煤炭基地开发建设的主体、平衡国内市场供需关系的主体、参与国际市场竞争的主体,逐步形成若干个由国有资本控股、担负跨省区市煤炭供应的大型煤炭企业集团,提高国家对煤炭资源的控制力和对煤炭市场的调控力,保障煤炭供应安全,促进煤炭工业健康稳定协调发展。根据资源分布特点、企业发展现状、对国民经济的重要程度以及长远发展的要求,煤炭企业战略性重组的重点区域是晋陕蒙宁、华东、东北、西南等地区,要依托大型煤炭基地内外部优势条件,兼并联合区域内中小型煤矿,加快发展坑口电厂,大力发展煤炭深加工和综合利用产业,以神骅铁路、大秦铁路和拟规划建设的输煤铁路为纽带,加强与铁路沿线电厂联营,参与铁路、港口的建设和股份制改造,形成煤炭、电力、化工、铁路和港口运输等综合经营的大型企业集团。5、整合改造中小型煤矿118 综合运用经济、法律和必要的行政手段,加快中小型煤矿的整合改造,实行集约化开发经营。鼓励大型煤炭企业兼并改造中小型煤矿。积极推进中小型煤矿技术改造,规模以上煤矿必须采用壁式开采工艺。继续整顿关闭布局不合理、不符合安全标准、浪费资源和不符合环保要求的小型煤矿,坚决取缔违法经营的小型煤矿。瓦斯、水、火等灾害严重的小型煤矿,重点予以整合,难以整合的限期退出。6、加快煤炭科技创新(1)加大科技攻关力度。围绕煤炭资源高精度快速勘探技术、煤矿高效集约化生产配套技术、煤矿重大安全隐患防治技术、煤炭洁净加工转化与利用技术、矿区污染治理和环境保护技术等加强科技攻关。主要包括:煤炭资源的高效找矿及快速精细勘探技术,600米深厚冲积层大型深井凿井技术研发与示范工程,年产600万吨厚煤层高效综采技术与成套装备,煤矿瓦斯动力灾害重大基础理论和防治技术研究,深部开采动力灾害及热害防治技术研究,模块选煤厂生产技术与成套装备研究开发,百万吨煤炭液化工艺研究与产业化示范工程,煤层气井上下抽采利用技术示范工程,大型矿区污染治理与环境保护技术开发及示范工程。(2)建立以企业为主体的技术创新体系。大型煤炭企业要加快科技投入,建立和完善技术研发中心,重视战略规划机构的建设,加强与科研机构和各类院校的联合,推进技术创新体系建设。把企业技术创新体系建设作为大型国有煤炭企业领导班子的考核内容。(3)推进煤矿重大装备国产化。充分发挥市场配置资源的基础性作用和企业的市场主体作用,加强组织协调和政策引导,重点围绕大型煤矿综合采掘和露天开采设备、大型运输提升和洗选设备、大型煤炭气化和合成设备的国产化,组织跨行业大协作,处理好引进与研发、制造与使用、投资与收益的关系,推进重大装备国产化。(4)加快安全高效矿井建设。采用高新技术和先进适用技术,加快现有煤矿的技术改造,推行一个矿井一个工作面的新井建设,提高煤矿装备现代化、系统自动化、管理信息化水平,加快安全高效矿井建设。(5)大力推进中小型煤矿机械化。发展适合于中小型煤矿的机械化装备,加快培育和发展面向小型煤矿的综合服务体系,新建中小型煤矿必须采用机械化开采,现有煤矿限期进行技术改造,尽快提升中小型煤矿技术装备水平。7、提高煤矿安全生产水平(1)完善煤矿“一通三防”、防治水等防灾系统。“十一五”期间,所有矿井完成“一通三防”工程补套,高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井必须建立完善地面永久瓦斯抽采系统,加强水害防治系统建设。建立矿井安全监测监控系统,重点煤矿实现企业内部监测监控联网,其他煤矿实现县(区)范围内联网。118 (2)强化煤矿安全基础管理。制定安全发展规划,健全安全责任体系和规章制度,严格执行《煤矿安全规程》,加强劳动用工管理,严禁超能力、超强度、超定员生产,建设安全质量标准化和本质安全型矿井。严格执行安全生产费用提取及使用、风险抵押金、企业负责人和经营管理人员下井带班等制度。增强职工安全意识,充分发挥工会和职工在安全生产方面的监督作用。(3)加强煤矿安全教育培训。逐步建立煤矿专业教育、职业教育、企业教育和社会教育的安全生产教育体系。健全煤矿安全培训体系,建立健全煤矿企业安全培训机构,形成国家、省、市、县多级培训网络。强化煤矿企业主要负责人、安全生产管理人员和特种作业人员培训,重点抓好农民工、外来包工队的安全培训。(4)大力推进煤矿瓦斯治理。新建高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井必须同时建设瓦斯抽采设施,强力推进“先抽后采”。现有高瓦斯和煤与瓦斯突出生产矿井必须达到国家制定的抽采标准。矿井全部装备瓦斯监测监控系统,实施数字化监测监控系统联网,加强对发生瓦斯动力现象矿井的监管工作。(5)加强煤矿重大事故隐患排查与治理。建立健全煤矿重大事故隐患排查、治理和报告制度。按照分级分期的原则,组织各级政府、有关主管部门和企业重点对通风系统、瓦斯抽采系统等存在重大隐患的场所、设施进行排查和整改。淘汰国家明令禁止使用和严重危及生产安全的工艺和设备。(6)重视煤矿职业危害防治工作。不断提高煤矿机械化、自动化水平,减轻职工劳动强度,改善井下作业环境。制定作业场所职业危害申报、监督检查、职业危害事故处理等规章制度。整合职业卫生技术服务资源,推广建设职业安全健康管理体系,加大监督执法力度,提高煤矿工人职业健康水平。8、建设资源节约型和环境友好型矿区(1)大力发展循环经济。按照减量化、再利用、再循环的原则,重点治理和利用煤矸石、矿井水和粉煤灰。在各环节采用节能高效的实用技术及先进装备,全面提高资源综合利用效率。加快煤矿资源综合利用项目技术改造,建设覆盖合理范围的集中利用或与排放量相匹配的综合利用项目。对不具备单独利用煤矸石等低热值燃料条件的中小型煤矿,实行区域集中治理和集中利用。“十一五”118 期间,在大型煤炭基地和主要煤炭矿区,加快扩大煤矸石、煤泥、洗中煤、矿井水等资源的综合利用,建设一批13.5万千瓦及以上煤矸石电厂,新增装机容量2000万千瓦。2010年,煤矸石综合利用量3.9亿吨以上,利用率达到70%以上。其中,煤矸石等低热值燃料电厂年利用2亿吨,;煤矸石砖利用0.9亿吨;煤矸石复垦造田筑路和井下充填消纳1亿吨以上。产生矿井水50亿立方米,利用36亿立方米,利用率达到70%。其中,晋陕蒙宁严重干旱缺水地区的大型煤炭基地矿井水利用率要达到90%以上。油母页岩、耐火黏土等与煤共伴生资源80%得到利用。(2)加快煤层气开发和利用。坚持地面抽采与井下抽采相结合,自主开发与对外合作相结合,就近利用与余气外输相结合,居民利用与工业应用相结合,企业开发与国家扶持相结合,促进煤层气产业发展,保障煤矿安全生产、充分利用资源、保护生态环境。发挥示范工程的带动作用,加快煤层气开发和利用。“十一五”期间,示范工程及产业化建设备选项目包括:以沁水盆地和鄂尔多斯盆地两大煤层气基地为重点,建设沁南高技术产业化示范工程项目、油气战略选区示范工程端氏项目、山西大宁先采气、后采煤示范工程项目;在淮南和沈阳矿区建设高瓦斯、高地温、高地压煤层群瓦斯综合治理与利用示范工程;在松藻和郑州矿区的严重突出矿井建设瓦斯抽采与利用示范工程;在淮北和阳泉矿区的自燃发火严重高瓦斯矿井建设瓦斯抽采与利用示范工程;在晋城和鹤岗矿区建设先抽气后采煤、煤炭与煤层气共采示范工程,以及瓦斯抽采与利用的技术研发与装备制造等示范工程。统筹规划煤层气管线和天然气管网建设。“十一五”期间,规划建设主要煤层气输气管道10条,线路全长1441公里,设计总输气能力65亿立方米。(3)积极发展煤炭洗选加工。积极发展煤炭洗选加工,优化产品结构,提高产品质量。采用先进技术和设备改造现有选煤厂,充分发挥生产能力。大力推广具有自主知识产权的重介选煤和干法选煤等技术,重点在大型煤炭基地建设一批具有国际先进水平的选煤厂。大中型煤矿原则上要配套建设选煤厂,小型煤矿要依托大型煤矿选煤厂或建设群矿选煤厂。充分发挥现有生产能力,扩大动力煤、高炉喷吹煤洗选加工量,提高炼焦精煤产品质量。逐步推广使用动力配煤,在煤炭中转港口和主要集散地建设配煤厂,发展产、配、销、送及售后服务一条龙体系,为用户提供质量稳定、价格合理、环保型动力配煤。(4)有序推进煤炭转化示范工程建设。积极开展气化液化等用煤的资源评价,做好煤化工基地规划,调控煤化工建设规模,防止低水平、小规模盲目建设,推进煤炭液化示范工程建设。“十一五”118 期间,完成煤炭液化、煤制烯烃的工业化示范,为后十年产业化发展奠定基础。示范工程包括:采用国内开发的工艺和高效催化剂技术,建成100万吨/年煤炭直接液化示范工程,完成具有自主知识产权的煤直接液化工艺的工业化示范;引进国外成熟技术,建设300万吨/年的间接液化工厂,并完成商业化运行示范;采用不同的自主知识产权技术,分别完成16万吨/年和100万吨/年间接液化示范装置和示范工程;采用自主知识产权技术,完成60万吨/年煤制烯烃示范工程。(5)加强矿区环境的保护和治理。按照建设环境友好型社会的要求,矿区环境保护的重点要从被动治理转向污染防治与生态恢复并重,切实加大矿区环境生态保护与治理的力度。加快内蒙古、宁夏、新疆煤田自燃区灭火进度。着重解决晋陕蒙宁、新甘青规划区井下火区、水土保持等重大问题。切实做好内蒙古东部草原生态保护。着重解决京津冀、东北、华东、中南规划区煤矸石综合利用和采煤沉陷区综合治理。着重解决西南规划区水污染防治,通过洗选等措施降低高硫煤含硫量。将晋城、平朔、神东、准格尔、伊敏河、南桐等作为备选矿区,建设生态保护示范矿区,实现生态良性循环。加强淮南、平顶山、抚顺、西山、新汶五个循环经济试点矿区建设,将大屯、潞安、峰峰、开滦、皖北等作为备选矿区,建设循环经济示范矿区。将阜新、铜川、徐州、萍乡、淄博、邯郸等衰老矿区作为备选矿区,建设补偿工业污染欠账的示范矿区。(四)“十一五”环保科技发展重点1、煤炭资源开发利用生态环境效应及其对策研究围绕煤炭资源合理开发与矿区资源和生态环境保护协调发展的主题,开展多学科综合性研究,着重研究煤炭资源可持续开采与环境保护的基本理论、煤炭开采过程中矿区土地环境和水环境的时空演化规律、煤矿区地质环境生态作用过程、环境质量恢复机理,建立煤炭资源开发与生态环境之间的动态平衡关系。2、煤矿区绿色开采与塌陷区治理与生物复垦技术开展煤炭开采的地表沉陷规律和主控因素的基础研究工作,开发和完善新的开采技术和工艺,既保证资源充分利用,又控制地表沉降与污染;因地制宜的研究和试验采煤塌陷地复垦土壤重构技术,建立示范区。3、煤矸石污染防治与综合利用技术我国排放的煤矸石多数呈酸性,酸性污染严重的约占50%以上,主要表现在对大气、水、土壤等污染,人身安全的危害等,是矿区主要的环境问题之一。开展酸性煤矸石污染产生机理研究、煤矸石无害化综合利用技术研究;煤矸石自燃机理、吸氧特性与矸石山自燃倾向性预测技术研究,为煤矸石防、灭火技术研究奠定理论基础。118 4、矿井水资源化利用技术通过反渗透法防硫酸盐结垢技术、反渗透装置和自动控制系统的研究,开发出煤矿苦咸水的资源化新技术,实现水回收率达到60~70%,水质符合国家生活饮用水或工业用水卫生标准。5、采煤塌陷区生态演替与生物多样性保护技术研究研究探讨煤炭井工开采引起塌陷区生态景观演变规律和开采沉陷区食物链再造生态过程,分析矿区固体废弃物充填复垦技术可行性,开展采煤塌陷区生物多样性保护实验观测工作,掌握井工开采引起生态景观演变的特征,提出适宜采煤塌陷区景观生态再造与生物多样性保护技术和模式以及复垦污染防治技术。6、废弃采区、废弃矿井与采空区煤层气赋存机理与资源评价进行废弃矿井(采区、采空区)地质、水文地质条件变化与储气机理研究、矿井废弃后影响因素的综合研究、煤层气开发的废弃采区优选条件研究及采动对废弃采区煤层气储积单元的影响因素研究,建立废弃采区、废弃矿井及采空区煤层气资源的评价方法;研制废弃采区煤层气开发工艺技术研究及专用装备,形成煤层气开发的废弃采区、废弃矿井及采空区的优选技术方法,开发废弃采区煤层气开发专用装备与工艺技术。7、煤炭地下气化技术关键工艺和产业化示范煤炭地下气化可回收废弃的煤炭资源,减少地表塌陷和矸石占地,减少或避免井工开采存在的安全问题。我国煤炭地下气化已形成了“长通道、大断面、两阶段”和“矿井气化”两种主流技术,但尚处于小规模示范阶段,由于存在的气质和气量不稳定,以及气化过程的有效监测和控制技术等问题,都还没有达到规模性开发应用。应进一步开展煤炭地下气化煤气化煤气生产规律、地下固定床气化工艺稳定性可控性试验,燃空区上覆岩层内部应力分布特征及变化规律进行研究,形成进行地下气化现场生产指导和气化燃空区地表沉降研究和运行状态监测监控技术。118'