煤矿重大科技问题的需求和发展

一个调查报告2005年对辽宁、河北、河南、贵州等调查我国的煤炭年产量已超过19亿吨,在一次能源消费构成中,煤炭占到70%以上,是世界上最大的煤炭生产国和消费国,也是受瓦斯最严重的国家2004.10.20河南郑煤集团大平特大瓦斯爆炸,147人;2004.11陕西铜川陈家山特大瓦斯爆炸,166人;2005.2.14辽宁阜新矿业集团孙家湾煤矿瓦斯爆炸,214人。一个调查报告据统计,新中国成立以来,全国煤矿共发生一次死亡百人以上的矿难19起。其中瓦斯矿难15起,占79%。2002年至今年8月,全国煤矿发生特大事故29起,死亡1743人其中,瓦斯爆炸事故24起,死亡1579人,事故起数和死亡人数分别占83%和91%,呈居高不下的有增无减态势。1、安全基本情况煤矿百万吨死亡率由1958～1962年的12.9人下降至1998的5.2人。灾害仍十分严重－瓦斯煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、顶板冒落、冲击地压、透水、火灾、中毒、窒息等多种事故。与国外相比差距很大美、英、法、南非等国０.1，波、德、俄、乌克兰在0.5从业人员：400多万，每年死亡1万人，损失伤亡直接损失15亿以上，直接病12亿，工伤护理4亿，总计31亿；一、煤矿安全领域发展的基本情况一、煤矿安全领域发展的基本情况煤矿事故的主要特征1)瓦斯爆炸事故是煤炭安全生产“第一杀手”o煤矿事故死亡人数占全国矿山的97%;瓦斯占78％，死亡占80％；2)瓦斯煤尘是煤矿主要特大事故－达摩克斯利剑。1996年山西大同煤矿瓦斯煤尘爆炸死亡110人，平顶山十矿1996年死84人。3)顶板事故发生频率比较高1994～1996顶板33.5%,33.1％1998年24.7%.4)尘肺死亡惊人:如96年4882例，死亡2552人；5)水害严重威胁华北型煤田（晋、冀、鲁、豫、苏、皖、陕等）80%受到奥灰岩溶水的威胁。30年来，死亡1000人。矸石山溃坝、燃烧威胁严重一、煤矿安全领域发展的基本情况2、煤矿领域事故多发的主要原因（主、客观；管理和技术方面）1）矿井数量多，装备落后、人员素质差、管理水平低；矿井数65000个左右，重点593，地方3200，矿办小井2000，乡镇58000多个；2）矿井自然条件差煤尘爆炸矿井占近90％，突出矿井占近50％，自然发火矿井近60％；有矿井还有冲击地压、岩爆、矿震和高温等－决定科技工作的艰巨性。一、煤矿安全领域发展的基本情况3）安全资金投入不断增加但仍有缺口4）安全管理不断加强但瓦斯治理仍是软肋一把手、“一通三防”等－仍有漏洞5）安全技术和装备还不能从根本上保证煤矿安全。灾害的机理认识不深，技术措施针对性、可靠性和配套性不强；一、煤矿安全领域发展的基本情况二、煤矿科技的最新发展和预测1、矿山安全科技的发展现状和发展趋势瓦斯灾害是煤矿最严重的自然灾害，防治一直是重点矿井瓦斯涌出预测、抽放、通风技术。抑爆隔爆、瓦斯监测、预测和防治突出等形成初步系统；突出防治‘四位一体’；单一低透气的水力压裂、控制爆破、脉冲爆破；煤尘：岩粉隔爆措施、煤体注水、喷雾、物理化学降尘及个体防护；趋势：提高注水效果、新式喷雾方法、性能优良的呼吸性粉尘测定仪二、煤矿科技的最新发展和预测煤炭自然发火危害极大（新疆）内因火灾预报、注浆、惰性气体、均压通风和堵漏风措施；日本将气味检测技术用于煤矿自然发火；英国智能型检测系统；我国地质雷达等探测火区；日本用光纤激光雷达连续测温，控制距离20km；二、煤矿科技的最新发展和预测透水（突水）形成带压开采理论与方法；研制多种物探方法（直流电法、电透视法）注浆堵水、带压开采加强：底板透水、顶板泄水的预测和新技术研究顶板是多发事故加强岩体力学理论研究，开发动态监测系统（远红外遥感、声发射、顶板位移监测）是趋势二、煤矿科技的最新发展和预测安全监测技术课题最广泛利用物理、化学、光、电及超声波等原理研制的有毒有害气体检测探头在生产中发挥重要作用。在原理、功能可靠性、监控软件上有待提高。三、重大问题对安全科学技术的需求1、矿山安全技术基础理论研究薄弱前期主要是措施，机理研究不够，只治标、难治本。计算机技术的应用基础研究：瓦斯在煤岩和采空区运移规律研究－为瓦斯抽排提供依据；各种地质条件的煤与瓦斯突出发生条件和过程；煤炭的自燃和突水等；三、重大问题对安全科学技术的需求2、国内外灾害的关键（共性）难题，需要深入研究煤与瓦斯突出、冲击地压的预测和预防；单一低透气煤层抽放；隐蔽火源位置探测；呼吸粉尘的抑制；自动抑爆装置工艺；集约化矿井高稳定性和可靠的通风系统；灾变时风流的自动控制以及高可靠性监控技术；三、重大问题对安全科学技术的需求3、生产发展和开采工艺进步、新的安全问题地压、地热、水压和矿井瓦斯涌出增大；产量增大，通风调节的难度增加；开采新工艺的提出；综采放顶煤综掘三、重大问题对安全科学技术的需求4、矿山安全管理科学亟待发展实现现代安全管理，用科学方法管理矿井；建立矿山灾害事故数据库；知识库；专家系统；矿山灾害科学预报；正确识别和评价灾情，及时提出应急措施谢谢！