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煤矿灾害事故模拟救援运用孔垂绍（国家矿山应急救援东源队，云南曲靖6 5550 0）摘要：本文采用思维分析法结合文献分析法，在研究前对资料进行了充分收集、整理和鉴别，结合世界矿山救援技术竞赛、全国矿山救援技术竞赛以及云南省矿山救援技术竞赛中的模拟救灾项目，以煤矿井下的实际环境状况为研究对象，进行了系统研究论证。关键词：煤矿模拟；矿山救援；瓦斯爆炸；灾区处置中图分类号：F406.3;TD77文献标识码：B文章编号：1 0 0 8-0 1 55(2 0 2 3)1 0-0 0 9 7-0 3187随着国家对煤矿安全生产要求不断提高，煤矿加大了对矿井安全和技术改造的投入，但一般事故、较大事故和重大事故仍时有发生。在煤矿的安全生产过程中，不管安全形势如何向好发展，在煤矿应急预案的完善性和事故的预防方面，都离不开矿山救援队伍的保护,矿山救援队伍是煤矿安全生产的最后一道防线。怎样在安全形势大好的前提下，不断完善煤矿应急预案，使救援队的各项训练工作更加贴近煤矿的实战，是摆在救援人员面前的一个课题。1模拟煤矿灾害事故要素1.1煤矿水灾根据煤矿地质勘探的原始资料，结合近期井田及边界勘探调查的情况，分析在井田及边界周围是否存在地表水、老空水以及岩溶含水层等地质情况,针对性地对防范和模拟水灾事故进行处置。1.2煤矿火灾按照火灾的分类，结合煤矿的生产状况和煤层的构成情况进行分析，对可能存在火灾风险的场所或区域进行防控和针对性地模拟灾害处置。1.3煤矿瓦斯爆炸或突出事故根据煤层的赋存条件和瓦斯的赋存条件，涌出状况及瓦斯管理的现状,分析可能存在的瓦斯积聚情况，对存在瓦斯涌出的异常区域进行针对性的瓦斯事故模拟处置。1.4煤矿顶板及冲击地压事故根据煤矿地质构造带和采煤工作面、掘进工作面等情况，在重点区域进行模拟顶板事故的演练。1.5煤矿煤尘爆炸事故根据矿井煤层的两性鉴定和生产作业等区域的实际浮尘及落尘情况，在这些区域重点设定演练区域。2模拟煤矿事故的设置要想达到检验预案和救援方案、锻炼救护指战员的目的，就要做好事故设置的保密、运行和评估机制。事故的设置可以模拟矿井五大自然灾害或一些其他的矿井事故,在设置灾害事故时,还可以考虑增加次生灾害事故等。例如，图1 某矿井一号工作面上隅角发生瓦斯爆炸事故，4人被困井下，下落不明。该矿井的情况如下：采用抽出式的通风方式，共有3个工作面，爆炸点为正在开采的北翼采煤工作面。矿井总风量为38 6 9 m/min、矿井总进风巷CH,0.2%、矿井总回风巷CH,0.6%。236m43m36m老大763m4A图1 正常矿井通风示意图矿井绝对瓦斯涌出量计算公式如下：Q 瓦=QC(m/min)式中：Q为矿井瓦斯的涌出量;C为矿井的瓦斯浓度（总回风流瓦斯浓度-总进风流瓦斯浓度)/1 0 0，Q瓦为矿井的绝对瓦斯涌出量。可计算出Q瓦=1 5.47 6(m/min)模拟事故设置见图2。设置瓦斯检查汇报牌板2 处；积水过膝1 处；遇难人员1 名、遇险人员1 名；可扑灭火点2 处；危险顶板1 处；通风设施损坏2 处；高温浓烟区3处。97上287n亚亚293m0:2(1)567n.CH41.52T.352:18%20212CD1DOPPH236nCH022CO2Q120212COHPM3事故处置原则3.1灾区侦察的一般规定进入灾区的侦察小队人数不少于6 人，并按规定佩带氧气呼吸器，携带必要的技术装备。进人灾区前，必须制订灾区初步处置的安全技术措施。进入灾区前,应规定侦察小队的返回时间,并用灾区电话与基地保持联系。进入灾区侦察的小队，应分工明确，分别检查通风、温度、气体浓度、顶板等情况，并做好记录，标记在图纸上。进入灾区后，行动应谨慎，避免碰撞造成次生事故，队员之间应用连接绳连接。进入灾区内，小队长应至少间隔2 0 min检查一次队员的氧气压力及身体状况，如队员仪器出现故障或身体出现不适，立即向小队长报告。在灾区行进时，在巷道交叉口处设置明显的标志，防止返回时走错路线，在井下巷道情况不清楚时，小队应按原路返回，在侦察和走过的巷道内，小队长要签字留名。3.2灾区侦察时遇险、遇难人员处置在灾区内搜索遇险、遇难人员时，小队队形应与巷道成斜交前进。发现伤员后应首先检查现场环境（顶板、气体参数）是否安全。发现遇险人员时，应给遇险人员佩戴全面罩氧气呼吸器或隔绝式自救器，并采取相应的急救措施送至基地。有多名伤员待救，且不能一次全部抬运时，应给遇险人员佩戴全面罩氧气呼吸器或隔绝式自救器，根据“先活后死、先重后轻、先易后难”的原则进行抢救。发现遇难人员时，应对其进行编号,并记录现场情景。在确认人员已遇难时，可先对灾区进行处置，待通风正常后再将遇难人员运出。3.3灾区内事故处置救灾指挥部在领取事故矿井图纸之后，如图纸上没有明确的标注，小队应对图纸进行分析，以方便侦察或处理事故为原则，自行标注。在遇到积水区时，应先进行敲帮问顶和检查气体，并用探险棍探查积水98区，如水深过膝，必须先采取措施抽水，待水位降至膝盖以下时，方可通过。在遇到火焰时，必须先采取灭560m火措施，如火势较大无法扑灭时，必须采取措施防止火438m势蔓延。在遇到危险顶板时，必须进行支护，才能通过。如危险顶板地段较多，且支护材料有限时，应以最260大限度恢复灾区为原则。在通过高温浓烟区时，在能见度小于1 m时，严禁进人。当巷道内空气升温梯763na22*4AA门瑞890图2 灾变示意图度达到0.5 1/min时，应立即撤回基地，并向指挥AA部报告。在温度达到40，无需救人时，严禁进入侦察。如需要救人时，应遵守关于进入高温区域工作时长的相关规定。恢复通风，被损坏的通风设施，应根据最大限度恢复灾区通风的原则，有选择地修复或重建。4救护队模拟事故处理4.1救护队模拟救灾程序按照上面的事故案例进行事故分析；向救护队发出事故召请电话；救护队闻警出动；模拟到达事故矿并后到指挥部领取救援任务；领取任务后，向全小队人员贯彻救援任务；做好下井准备，包括（仪器站前检查、救援装备测试、制订灾区侦察安全技术措施和灾区侦察行动方案）；拿到灾区图纸之后，对图纸进行简单标注并与指挥部对照图纸，例如可将每条巷道的进口标注为A点、下条进口标注为B点，依次进行标注。图纸的标注应能清楚地表示方向和方位；进人灾区侦察时，必须按照制订的安全技术措施和行动方案进行，并规定返回时间，用灾区电话随时与指挥部联系，报告侦察进度；在进入灾区侦察前，要确定工作时间，在规定时间内，若侦察小队没有返回，待机小队立即进入救援；灾区内的事故处置，按照上面所述的灾区处置原则进行，依次对灾区事故进行处置。计算灾区工作时间按此规定：救护队返回到井下基地时，必须至少保留5MPa气压的氧气余量。在倾角小于1 5的巷道行进时，将1/2 允许消耗的氧气量用于前进，1/2 用于返回；在倾角大于或等于1 5的巷道中行进时，将2/3允许消耗的氧气量用于上行，1/3用于下行。4.2救护队模拟救灾的处置过程模拟事故应根据实战的原则应对处置各种情况，但很多时候很难达到模拟操作要求。这时可以用高度模拟的方法，不一定要进行实际操作，很多时候是口述操作程序，再加上操作动作。但是口述的操作程序必须准确，模拟动作必须规范。按列举的模拟事故,救护队拿到侦察图之后的标注图纸见图3。5670560n236m438mH763mM风4AA图3通风示意图根据图纸分析制订救护队行动方案，具体如下：根据事故性质和在进、回风侧监测的气体情况判断，从进风巷进入的危险性较小，所以决定从进风巷进入；从上图分析,遇险人员在O点至P点的可能性极大。因此,应从A点向K点侦察，把从K点至P点作为重点搜索区域；发现遇险人员时，首先进行气体的检测，确认安全后，进行伤情判断，给遇险人员佩用全面罩氧气呼吸器或隔绝式自救器，进行必要的急救后，迅速将遇险人员运出灾区；在进入任何一条巷道口时，都必须先敲帮问顶、检查气体和观察风流情况，特别是到达B点、C点时，必须检查风流方向；如发现爆炸产生的火源，立即扑灭；如发现有二次爆炸的危险时，立即撤出救援人员；在对灾区进行恢复通风前后必须进行测风操作，并制订通风安全技术措施。第一，测风定风量。V表=n/t(m/s)（一般为侧身法测风速)式中：V表为计算出的表速;n为见表读数;t为测风时间(s)。V真=(ax60s)+bxV表式中：V真为真风速（扣除风表误差后的风速）;a、b为校正见表常数。V平=KV真=(S-0.4)xV真-S式中:K为校正系数（侧身法测风时K=（S-0.4)/S，迎面测风时取1.1 4）；S为测风地点的井巷断面面积。风量计算：(5)式中:Q为井巷中的风量（m/s);S为测风地点的井巷断面面积（m）；V 为井巷中的平均风速（m/s）。第二，根据图纸标注进行侦察和事故处置。小队在进人灾区后，对照图纸的标注就可以明确表述方位和侦察方向。比如，小队在从A点向B点侦察时，进人5m后，发现支护材料；B点向P点侦察，进人1 m后，观察风流，一切正常;P点向I点侦察，进人2m后，发现挡风墙。在不明灾区情况时，选择侦察路线尤其重要，应以18Z0抢救遇险人员为主。但往往看似距遇险人员最短的路线，受灾害的波及破坏越严重。在灾区采取处置事故的措施，必须有利于抢救遇险人员，有利于消灭或控制灾害扩大，不会危及自身安全。5模拟救灾成效评价门煤矿灾害事故的救援模拟可以采用桌面推演、现场高度模拟或综合性救援队伍实战演练的方式进行，从煤矿启动应急预案开始进人演练程序。救援队伍从发出事故警报到队伍的闻警出动，及到达事故矿井后，救灾任务的领取和传达，安排专人计时监督；在进行井下模拟事故侦察处理时，设专人和仪器定点或跟踪监视小队在灾区内的事故处置活动,并同步记录，收集小队事故处置的一切信息。在模拟事故处置完毕后，迅速根据现场收集的模拟事故处理信息，根据煤矿安全规程矿山救护规程煤矿应急预案以及模拟救灾的设置规律，分别对煤矿应急预案、救援队伍的军事化素质和灾害事故的处置方案进行评判，然后进行救援队伍的综合评价，再对整个模拟救灾的设置、运行进行评价，最后对整个模拟救灾活动进行综合评价。通过评价，对煤矿应急预案及时补充修订，并找出模拟救灾设置、处理的问题与不足,在今后的工作中加以重视和训练 1-2 。(2)6结论本文结合煤矿的特点，对煤矿如何模拟构建与事故灾害现场相符的场景，进行了研究和阐述。煤矿模(3)拟灾害事故的处理不仅要依靠先进的科技和救援技术理念，还要有一套完整的信息收集、运行和评估系统。以实现用模拟事故检验分析指挥员的救灾方案和决(4)策，用贴近实战的方式锤炼救护指战员，达到不断提升救援队伍战斗力的目的。参考文献：1袁亮.煤矿安全规程2 0 1 6 解读M.北京：煤炭工业Q=SV出版社,2 0 1 9.2国家安全生产应急救援指挥中心.矿山事故应急救援典型案例及处置要点 M.北京：煤炭工业出版社,2 0 1 8.作者简介：孔垂绍（1 9 8 2-），男，云南宣威人，硕士，工程师，研究方向：矿山救援。99