??????? 1? 前言
??????? 煤礦開采受到“水、火、瓦斯、頂板、煤塵”五大自然災害的嚴重威脅,其中瓦斯威脅是五大自然災害里最為嚴重的一種。因此,我們必須清醒的認識到它給礦井安全生產(chǎn)帶來的災難性影響,只有了解了它的各種存在及活動規(guī)律,采取相應有效的預防和控制措施,特別是要使用靈敏可靠的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)【1】才能減少它對礦井的危害,為礦井的安全高效生產(chǎn)打下最為堅實的基礎。
??????? 2? 瓦斯檢測監(jiān)控系統(tǒng)使用的現(xiàn)狀
??????? 煤礦井下瓦斯爆炸事故是煤礦事故中最為嚴重的事故之一,常常是井毀人亡。針對這一嚴重災情我國各煤礦投入了巨大的人力、物力、財力對各類瓦斯爆炸事故進行分析,提出了許多預防、控制和治理瓦斯的有效方案,但僅僅有這些還遠遠不夠。因為,縱觀國內(nèi)各煤礦瓦斯爆炸事故,其共性問題是運用科學技術保障安全重視不夠、能力有限,且各煤礦對瓦斯的預防和控制工作有時講形式走過場,甚至講排場不腳踏實地。另外,遇事不用科學手段進行自救,不用基本知識進行自我保護,心慌意亂、害怕、恐懼、慌亂中出錯是個體生命最大的殺手。
??????? 為此,重視并合理運用科學技術保障煤礦安全,是杜絕煤礦井下瓦斯爆炸事故的根本保障。如何采用新技術、新產(chǎn)品及時武裝煤礦,提高煤礦預防和抵抗瓦斯爆炸事故的發(fā)生是各煤礦首要選擇。同時,如何從現(xiàn)有使用的技術產(chǎn)品中找出不足并加以改善和提高,這是預防控制煤礦瓦斯爆炸事故最為直接最為有效的方法。我國大多數(shù)煤礦現(xiàn)有使用的瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)即是我們需要加以改善和提高的技術產(chǎn)品中比較重要且具有代表性的一種。
??????? 目前,單從我礦實際來看,井下使用的瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)雖然在日常的通風瓦斯管理【2】中發(fā)揮著重要作用,但依然存在著應用和實際使用管理不到位的問題。例如,首先井下某些通風不良的巷道未及時安設監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),其次工作面為完成生產(chǎn)任務將監(jiān)測系統(tǒng)的探頭【3】包裹甚至甩掉不用的現(xiàn)象時有發(fā)生,這些都是監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)存在的安全隱患。因此,我們除了需要提高監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的技術水平以外,還需將管理工作做到位,以此消除監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)存在的安全隱患。
??????? 另外,從全國煤礦現(xiàn)狀來看,各礦通風網(wǎng)絡都是從進風井到井下各硐室、到掘進頭、到回采面、到回風井,瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)配置、斷電控制,煤礦井下瓦斯?jié)舛忍筋^與地面控制室與地面主要領導的手機與礦、縣、市、省、國家主管部門聯(lián)網(wǎng),甚至與天上衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng),無疑是最完善的系統(tǒng)、最發(fā)達的網(wǎng)絡、最完善的布局、最先進的手段,但瓦斯爆炸事故依然存在,并沒有根本得到改觀。
??????? 從以上的分析可知,煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)在實際應用中還存在著許多的不足,急需技術改進及加強系統(tǒng)的管理工作,這就是我國煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)在使用中的現(xiàn)狀【4】。
??????? 3? 監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)存在問題的分析
??????? 既然我們使用了監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),按理說就不應該再出現(xiàn)瓦斯爆炸事故,但是事實并非如此,瓦斯爆炸事故依然存在,并沒有根本得到改觀。究其原因,首先是煤礦井下的瓦斯監(jiān)測監(jiān)控的及時性與時差性的矛盾;并與瓦斯爆炸事故的突發(fā)性之間存在時間空間差異的矛盾,同時瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的探頭與井下煤壁暴露面瓦斯涌出的源頭及破煤、落煤、運煤時瓦斯涌出,存在時間空間差異的矛盾;還存在一個機械動力、頂板移動、冒落碰撞、放炮割煤過程產(chǎn)生明火引燃引爆瓦斯敏感反應的時間空間差異的矛盾。上述存在的三種“時間空間差異矛盾”有一個解決不好,那么無論安裝什么樣的瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),煤礦井下瓦斯爆炸事故終無法避免。
??????? 為此,我們首先研究瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)及時性與時差性的矛盾問題。當煤礦井下瓦斯出現(xiàn)并反映到監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的探頭上時,探頭上的“黑白”原件開始反應相應地點的瓦斯變化情況,這個時間大約需要1~5s,而監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)同時進行聲光報警和斷電控制,這個時間大約在0.5~4s內(nèi)完成,監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)所在地點的這段時間內(nèi)存在瓦斯爆炸的條件(瓦斯?jié)舛?%~16%;火源溫度650°~750°;氧氣濃度大于12%)即可引起瓦斯爆炸,因為這段時間已大大超過了引起瓦斯爆炸的感應期,瓦斯爆炸感應期隨瓦斯?jié)舛取囟燃把鯘舛茸兓兓?,因此若遇有大量瓦斯和明火,發(fā)生瓦斯爆炸事故是不可避免的。因此,減少和降低這個區(qū)段內(nèi)的瓦斯在時間和空間中的不均性、差異性的矛盾很關鍵,因此提高監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)及時性顯得尤為重要。