張　華，李春生，程高福

(1.安徽省安全生產(chǎn)應(yīng)急救援指揮中心　安徽合肥　230000；2.馬鋼礦業(yè)公；3.馬鋼姑山礦司　安徽馬鞍山　243000)

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非煤礦山救護(hù)隊(duì)透水事故應(yīng)急救援

張華1，李春生2，程高福3

(1.安徽省安全生產(chǎn)應(yīng)急救援指揮中心安徽合肥230000；2.馬鋼礦業(yè)公；3.馬鋼姑山礦司安徽馬鞍山243000)

摘要：礦山救護(hù)規(guī)程中對(duì)井下透水事故進(jìn)行了原則性規(guī)定，但是由于透水事故發(fā)生的突然性，采礦方法、地質(zhì)條件及人員素質(zhì)等原因，在事故現(xiàn)場處置中并無統(tǒng)一的方式。本文從井下透水事故水源來源及透水量大小，救護(hù)隊(duì)到達(dá)現(xiàn)場后進(jìn)行現(xiàn)場處置和救援，以及對(duì)指揮部的科學(xué)決策提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：礦井水源來源；應(yīng)急救援；事故處理

礦山救護(hù)隊(duì)是一支礦山災(zāi)害救援的專業(yè)隊(duì)伍，配備礦山災(zāi)害救援專業(yè)人員和設(shè)備，在礦山應(yīng)急救援中有著舉足輕重的作用，如王家?guī)X礦“3·28”透水事故就是典型的戰(zhàn)例。

透水事故是井下礦山重大災(zāi)害之一，井下礦山如果發(fā)生透水事故，后果極其嚴(yán)重，輕則井下生產(chǎn)作業(yè)人員生命受到威脅，生產(chǎn)設(shè)施、設(shè)備受損；，重則整個(gè)礦井被淹沒或摧毀，造成無可估量的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。本文從礦井的水源來源進(jìn)行闡述，淺析救護(hù)隊(duì)對(duì)非煤礦山透水事故應(yīng)急處置。

1礦井水源的來源

1.1大氣降水

井下礦山主要的補(bǔ)水來源是大氣降水，大氣降水對(duì)礦井的影響主要是降水的周期及降水量，而且與礦井賦存的地質(zhì)有密切關(guān)系。對(duì)于礦井存在于有集中滲入通道，在高強(qiáng)度降水期間，大量的降水隨有集中滲入通道大強(qiáng)度快速滲入礦井，此時(shí)礦井涌水與大氣降水有緊密的聯(lián)系。對(duì)于降水通過巖層裂隙、層理發(fā)育等滲入礦井，礦井富水形成機(jī)理就很復(fù)雜，礦井涌水量隨開采深度逐漸降低，涌水量滯后降水周期也逐漸降低。

1.2地表水

海、江、河、湖、水庫、塘等地表水是井下礦山透水事故的防范水源的重要監(jiān)控目標(biāo)。地表水對(duì)井下透水事故主要影響有：礦井與水源的距離、水源的性質(zhì)、充水巖層的性質(zhì)。礦井高于或遠(yuǎn)離地表水，則對(duì)礦井影響較小。反之，礦井的開采就受到地表水的約束；不干涸的大型水體如江、水庫等如成為井下水災(zāi)水頭補(bǔ)給，則使礦井透水事故礦井破壞程度大，不易恢復(fù)生產(chǎn)；巖層如為致密性，開采期間，采動(dòng)帶未破壞隔水的保安礦柱，地表水不會(huì)給礦井充水。反之，巖層為破碎帶?；?yàn)橥杆詭r層，即使地表水遠(yuǎn)離礦井，也有可能使礦井充水，造成井下透水事故。

1.3地下水

地下水的賦存量的大小與巖層的充水性質(zhì)密不可分：一是巖層孔隙，當(dāng)孔隙成為井下富水的主要來源時(shí)，礦井涌水主要受大氣降水和季節(jié)性影響。一般情況下，孔隙涌水水頭壓差小，涌水量不大。但地表為喀斯特地貌，地下巖溶富水對(duì)井下開采影響非常嚴(yán)重；二是賦水巖層露出地表以及賦水巖層的邊界支架影響礦井富水；三是賦水巖層的厚度和體積大小，也直接影響礦井的富水量。

1.4老窿水

老窿水的來源一是內(nèi)部原因，開采設(shè)計(jì)不合理，設(shè)計(jì)圖紙不完善，造成采場上部空區(qū)較多，對(duì)上部空區(qū)位置不詳；二是外部原因，相鄰礦山越界開采或盜采造成。老窿水在毫無知情的情況下揭露，往往會(huì)造成井下瞬時(shí)突水，造成透水事故。

2應(yīng)急救援原則和方法

當(dāng)救護(hù)隊(duì)接到礦山報(bào)警或上級(jí)指令進(jìn)行透水事故救援，救護(hù)隊(duì)?wèi)?yīng)按《礦山救援規(guī)程》要求，組織值班小隊(duì)攜帶相關(guān)設(shè)備和儀器趕赴災(zāi)區(qū)，本著“生命至上、科學(xué)救援”的原則，積極開展救援工作。

2.1行動(dòng)原則

2.1.1行動(dòng)“快”

贏得黃金救援時(shí)間，就能減少人員的傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失。

2.1.2確認(rèn)“準(zhǔn)”

對(duì)現(xiàn)場的水文情況進(jìn)行監(jiān)測，按照預(yù)案的要求，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際，制定因地制宜的救援方案。

2.1.3強(qiáng)調(diào)“穩(wěn)”

礦井發(fā)生透水事故后，確保救援人員安全的前提下，要考慮救援方案中的救援線路、撤離路線安全可靠、救援措施可操作性強(qiáng)。

2.1.4注重“動(dòng)”

各單位要密切配合，強(qiáng)化協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)，相互創(chuàng)造條件，為救援創(chuàng)造有利條件。

2.2透水量小于井下水泵集中排水量的透水事故處理

當(dāng)井下透水的涌水量小于井下水泵集中排水量時(shí)，救援人員進(jìn)入井下時(shí)，查明突水類型、水的沖擊路線、巷道破壞程度、有毒有害氣體和風(fēng)流情況，堅(jiān)持“先下后上”的救援原則，先透水部位的最下水平搜救，在逐步向上一水平救援，同時(shí)對(duì)水流方向兩側(cè)進(jìn)行監(jiān)控，防止水流影響救援通道。

當(dāng)水流四溢時(shí)，可采取石墻、草包袋等對(duì)水流進(jìn)行導(dǎo)流，引導(dǎo)主流按井下排水系統(tǒng)進(jìn)入水倉。

2.3透水量大于井下水泵集中排水量的透水事故處理

2.3.1判斷透水水源，進(jìn)行有毒有害氣體監(jiān)測

透水事故發(fā)生后，水源的判斷對(duì)搶險(xiǎn)救援至關(guān)重要，救援指揮部根據(jù)涌水的來源研判透水事故災(zāi)害的大小，制定相應(yīng)的救援方案，同時(shí)當(dāng)透水事故發(fā)生后，會(huì)造成井下通風(fēng)系統(tǒng)紊亂，造成有毒有害氣體聚集。隨隊(duì)指揮員在到達(dá)災(zāi)區(qū)時(shí)，首先應(yīng)立即到達(dá)現(xiàn)場指揮部或救援現(xiàn)場了解礦井透水事故的人員分布情況，同時(shí)安排戰(zhàn)斗小隊(duì)進(jìn)行災(zāi)區(qū)偵查，查明人員遇險(xiǎn)位置、透水水源類型，判斷透水水源來源是大氣降水還是地表水、地下水、老窿水等；掌握透水部位，分清是工作面透水還是巷道透水。工作面透水可分為掘進(jìn)面透水和回采面透水，而巷道透水又可分為頂板透水、底板透水和側(cè)向(兩幫)透水；分析透水通道，井下透水水源是通過孔隙、裂隙、巖溶、還是采礦造成水源導(dǎo)入井下；根據(jù)透水造成水害面積、涌水速度和水量研判透水規(guī)模。透水水量，一般分為小型透水(5m3/min)、中型透水(5-20m3/min)、大型透水(20-50m3/min)和特大型透水(50m3/min)。其次要進(jìn)行氧氣、二氧化碳、甲烷、二氧化硫和硫化氫等氣體檢測。通過偵查和研判為災(zāi)害救援提供科學(xué)依據(jù)。

2.3.2加強(qiáng)水情監(jiān)測，井下透水事故發(fā)生后，在保證監(jiān)測人員人身安全的前提下每個(gè)小時(shí)監(jiān)測一次涌水量和水溫，同時(shí)分析水質(zhì)，驗(yàn)證前期研判水源來源的判斷在礦方提供的的圖紙或現(xiàn)場繪制的示意圖上標(biāo)注遇險(xiǎn)人員位置和水位上升的位置，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)第一時(shí)間上報(bào)指揮部。

2.3.3救援人員參加現(xiàn)場搶險(xiǎn)救災(zāi)，引導(dǎo)撤離人員，盡可能的恢復(fù)井下通風(fēng)設(shè)施，保障井下通風(fēng)正常，積極配合礦方安裝水泵和排水管路。

2.3.4救援人員執(zhí)行指揮部下達(dá)臨時(shí)性任務(wù)。

3礦山透水事故透水量監(jiān)測、預(yù)測和遇險(xiǎn)人員生存分析

3.1在本文中雖多次提到進(jìn)行水量監(jiān)測，現(xiàn)場如何迅速和準(zhǔn)確掌握突水情況呢？

3.1.1用可浮的標(biāo)的物實(shí)測，監(jiān)測的條件是監(jiān)測人員進(jìn)入突水必經(jīng)巷道，水深不得超過40厘米左右，水流速度不宜過快，流量保持基本穩(wěn)定，用漂浮物在一定時(shí)間內(nèi)漂流距離，計(jì)算出流速，再根據(jù)巷道面積計(jì)算出透水量。

3.1.2井下泵房最大排水量計(jì)算，當(dāng)井下透水量與井下額定排水趨于平衡時(shí)，估算出透水量為排水量。

3.1.3根據(jù)巷道淹沒的高度，巷道暴露的體積以及采礦方法計(jì)算出透水量。

3.2遇險(xiǎn)人員生存條件分析

3.2.1遇險(xiǎn)人員在遇險(xiǎn)時(shí)的位置決定生存的幾率

3.2.1.1當(dāng)遇險(xiǎn)人員處在突水點(diǎn)下部的巷道，且涌水直達(dá)遇險(xiǎn)人員并將巷道全部充水，這種情況人員幾乎沒有生存幾率。

3.2.1.2當(dāng)突水點(diǎn)下部巷道全部充水，但下部巷道有獨(dú)頭斜上山，不管斜上山標(biāo)高是否比透水點(diǎn)低還是高，如不漏氣，在瞬間突發(fā)水流的情況下，斜上山可能存在壓縮空氣，人員存活幾率較高。

3.3遇險(xiǎn)人員生存時(shí)間計(jì)算

對(duì)非煤礦山透水事故，在通常條件下，若避難地點(diǎn)沒有甲烷或含量極小，一般按氧氣濃度降到10%和二氧化碳增加到10%所需時(shí)間，且遇險(xiǎn)人員在平臥情況下進(jìn)行計(jì)算，取最小值作為參考依據(jù)。

3.3.1按氧氣濃度降到10%時(shí)，遇險(xiǎn)人員可能生存的最長時(shí)間：

最長時(shí)間=7.0×避難點(diǎn)(斜上山)突水前的體積/避難人數(shù)

時(shí)間單位為小時(shí)，體積單位為立方米

3.3.2按二氧化碳濃度增到10%時(shí)，遇險(xiǎn)人員可能生存的最長時(shí)間：

最長時(shí)間=7.6×避難點(diǎn)(斜上山)突水前的體積/避難人數(shù)

時(shí)間單位為小時(shí)，體積單位為立方米

4小結(jié)

本文從井下礦山透水的水源來源及透水各種情況下救護(hù)隊(duì)的現(xiàn)場先期處置進(jìn)行了分析，由于透水事故往往是突發(fā)性，對(duì)于有突水危險(xiǎn)的礦山要嚴(yán)格按《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》要求科學(xué)采礦，加強(qiáng)預(yù)案演練，提高各級(jí)人員安全意識(shí)，因?yàn)轭A(yù)防的效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于救災(zāi)。技術(shù)裝備在救災(zāi)過程中至關(guān)重要，如在水災(zāi)中大功率水泵凸顯重要，對(duì)水泵的選型，要根據(jù)突水類型選擇安裝快捷，使用功效高的水泵。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]幸洪波.冶金礦山采準(zhǔn)礦體采礦技術(shù)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1994

[2]王青，任風(fēng)玉. 采礦學(xué)(第2版)M].北京：冶金工業(yè)出版社，2011

[3]王志堅(jiān) 礦山救護(hù)指揮員[M]. 北京：煤炭工業(yè)出版社，2007.

Emergency Rescue of Rescue Brigade in Non-Coal Mines Flooding Accident

ZHANG Hua,LI Chun-sheng,CHEN Gao-fu

Abstract：Even though the rescue rules of mine folooding accident of provisions in principle were made,however no uniform way could be followed due to the flooding accidental burstiness,geological conditions and the quality of personnel and other reasons.In this review,the water source,water permeability,scene disposal and rescue after the rescue team arrived at the scene,and the scientific decision-making were provided

Key words：mine water source;emergency rescue;emergency treatment

收稿日期：2016-04-12；改回日期：2016-04-28

作者簡介：張華(1978-)，男，安徽省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局，工程師。 李春生(1972-)，男，馬鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司非煤礦山救護(hù)中隊(duì)，工程師。

中圖分類號(hào)：TD745+.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1672-9994(2016)02-0032-03