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冲击地压有多可怕?中国煤科全力参与救援我们大家一起祈福!

发布时间:2024-03-15
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  山东龙郓煤业“10·20”冲击地压事故应急救援指挥部22日12时30分通报称,当前该事故救援面临巷道冒落严重、井下温度比较高、作业空间较小等三大困难,救援时间尚难估计。

  2018年10月20日23时左右,山东龙郓煤业有限公司发生冲击地压事故,受冲击地压波及区域作业的33人中,11人脱险,22人被困。截至当天发布会召开,距事故发生逾36小时,已确认3人死亡,1人获救,18人仍被困。

  该事故应急救援指挥部专家组组长王端武在发布会上介绍,1303泄水巷目前还剩余40米冒落很严重的巷道,原有相关设施已完全失效,必须重新进行支护,清理难度非常大。“该段巷道有可能埋有遇险人员,所以一定要采用沿着底板逐步清理冒落物的方式推进,清理进度较慢。”

  当前井下温度比较高,一定要采取小班次、多批量的倒班作业才可能正真的保证救援的效率。发生意外事故的井下作业空间存在限制,巷道只有4米宽,难以投入大量救援力量和大型装备。王端武说,事故发生后,已投入井下救援力量1281工,其中,早班654工,中班201工,夜班426工。目前,抢险救援区域施工每班150人。

  “救援现场氧气浓度符合标准要求,甲烷、二氧化碳、一氧化碳等有害化学气体不超标。1303泄水巷的皮带已恢复正常运行,具备了加快抢修的运输条件。”王端武透露,井下救援将在确保安全的前提下,继续加快1303泄水巷的支护、清理垮落物、搜寻被困人员等工作。同时,恢复3#联络巷上部剩余69米巷道的清理工作,一旦条件成熟,可以打通3米煤柱区,使整个抢险区域形成完整的通风系统,并作为救援的另一个通道。

  中国煤炭科工集团煤炭科学技术研究院总工程师齐庆新介绍了此次冲击地压产生的原因。他说,冲击地压是煤矿井巷或工作面周围煤岩体由于弹性变形能的瞬时突然释放而产生的突然剧烈破坏的动力现象,具有以下几个特征:

  1.由采矿活动引起,与采矿活动紧密关联。地震大家都知道,是地球在天体运动中地球内部应力变化的结果。冲击地压是采矿引起的应力变化的结果,只不过冲击地压发生的范围更小,能量与地震相比更小,所以,预测更难,就这次冲击地压而言,矿方尽管上了ARAMIS等微震监测系统,但还无法准确预测。

  2.巨大的破坏性。煤矿井下井巷或工作面空间是有限的,但冲击地压的破坏范围通常可达上百米,破坏会导致两帮破坏、底鼓甚至冒顶。除冲击地压的基本特征外,现场冒顶严重,给救援带来了难度。

  3.冲击地压发生机理的复杂性。全球范围内对冲击地压的研究已有70年,而我国只有40年,尽管如此,我国在冲击地压发生机理方面的研究走在世界前列。齐庆新经过30多年的研究,认为冲击地压发生的影响因素很多很多,甚至都数不过来,但有三个重要的因素,就是“三因素”机理:冲击倾向性因素是内在因素;高应力集中与动态扰动是力学因素;煤岩体中软层的存在是结构因素。这三个因素是引发冲击地压的主要因素。

  齐庆新,研究员,博士生导师。现任中国煤炭科工集团煤炭科学技术研究院有限公司总工程师。国家百千万人才工程国家级人选,中国科学技术发展基金会孙越崎“青年科技奖”获得者,享受国务院政府特殊津贴,国家注册安全工程师;国家煤矿安全专家委员会委员。长期致力于冲击地压、矿山压力与岩层控制、采煤方法、岩石力学、煤矿安全等理论、技术与仪器的研究与开发。主持制定国家标准18 项,“冲击地压预测与防治”等成果获国家攻关奖和省部级科技进步奖4项,发表论文60余篇,专(译)著4部。

  什么是冲击地压?它到底有多可怕?中国煤炭科工集团天地科技股份有限公司开采事业部潘俊峰对煤矿冲击地压灾害及其发生做出了深入的解读。冲击地压是煤矿井巷或工作面煤岩体由于弹性变形能的瞬时释放而产生的突然、剧烈破坏的动力现象。

  潘俊锋,博士,研究员,硕士研究生导师,中国煤炭科工集团首席科学家。2006年4月入职中国煤炭科工集团天地开采研究分院,历任采矿所冲击地压研究室主任工程师、副主任、副所长级专家,现任采矿所副所长(主管科研/学术/研究生)。主要是做冲击地压理论与技术、矿井岩层控制及安全高效开采等方面的研究工作,开展了冲击地压及其防治的系统性研究。主持和参与国家973项目、国家“十五”、“十一五”、“十二五”科技支撑计划项目、国家自然科学基金项目、国家重点研发计划项目等30余项,1项成果获国家科学技术进步二等奖(排名第7),其他省部级一等奖1项、二等奖9项、三等奖6项。已申请国家发明专利14项,授权7项,获授权实用新型专利8项;发表科技论文41余篇,其中SCI/EI检索25篇,第1作者22篇,出版专著1部,参编著作4部;主持或参与制定冲击地压国家标准、规定等12项。

  煤矿冲击地压为何会带来灾害?因为冲击地压若发生,就会造成采、掘、支、运设备严重破损毁坏,巷道断面极具收缩,支护结构严重破坏,甚至给作业人员造成重大伤亡。

  冲击地压带来的灾害是不可忽视的。国际范围内,史上最严重的冲击地压事故曾造成南非CoalbrockNOrth煤矿造成432人死亡。2005年,我国辽宁阜新孙家湾煤矿,也曾因冲击地压诱发了特大瓦斯事故, 214名矿工全部遇难。

  潘俊峰还介绍道,开采强度的逐年增加,会带来深度矿井数量增加,随之也就带来了冲击地压矿井数量的增长。

  直到2017年,我国有200多座冲击地压矿井,分布地区大多分布在在东部地区的东北三省到西部的新疆自治区,以及中部的河南省、贵州省等都是冲击地压的多发地区。

  冲击地压发生的临界开采深度越来越浅,打破了只有深部开采才会发生冲击地压的传统认知;

  高瓦斯软煤层开采发生冲击地压,打破了以往只有“三硬”矿井才会发生冲击地压的传统认知;

  新矿井建设期间开拓大巷发生冲击地压,打破了只有充分采动或进入深部的生产矿井才会发生冲击地压的传统认知。

  冲击地压发生的原因及机理很复杂,是目前国内外专家学者一直在研究尚未攻克的难题。关于此次冲击地压发生的原因,专家们正在分析研究。希望专家组能够尽快研究出解决方案解救在困的18人,愿矿工兄弟们能够早日平安升井。


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