???? 在我國的能源工業中，煤炭占我國一次能源生產和消費結構中的70％左右，預計到2050年還將占50％以上。因此，煤炭在相當長的時期內仍將是我國的主要能源。當前我國煤礦安全生產狀況不容樂觀，安全生產體系并不完善，特別是煤礦生產更是礦難頻發，形勢嚴峻，煤礦安全問題成為構建社會主義和諧社會的極大障礙，是政府在新的行政過程中亟待解決的問題。下面我將從我國煤礦生產現狀出發，對煤礦生產存在的主要問題進行了簡單的分析和論述；基于此，對我國煤礦安全生產體系建立健全的過程中所應采取的對策措施作了初步的思考和探尋。

我國95％的煤礦開采是地下作業。煤礦事故占工礦企業一次死亡10人以上特大事故的72.8％至89.6％（2002－2005年）；煤礦企業一次死亡10人以上事故中，瓦斯事故占死亡人數的71％。煤礦所面臨的重大災害事故是相當嚴峻的，造成的損失是極其慘重的。

由于煤礦事故多，死亡人數多，造成了我國煤礦的百萬噸死亡率一直居高不下。特別是煤礦重大及特大瓦斯（煤塵）災害事故的頻發，不但造成國家財產和公民生命的巨大損失，而且嚴重影響了我國的國際聲譽。

實際上，這些瓦斯事故的發生不是偶然的，它是以往煤礦生產過程中存在問題的集中暴露，涉及許多方面。既有自然因素、科技投入和研究的不足，也有人為因素以及國家的體制、管理、經濟政策，社會的傳統觀念，煤礦企業的文化素質等等。

總體上來看，我國煤礦生產正走著一條高投入、高耗能、低產出、低回報的粗放型的經濟增長道路，安全問題特別突出，經常發生礦難事故，國家安全生產監督管理總局近日稱：近年我國平均每7.4天發生一起特大煤礦事故，遠遠高出世界平均水平。細致來看，主要存在以下幾個問題：

1、我國煤礦分布地質情況惡劣，災害類型多，是造成事故的客觀因素。

我國煤礦絕大多數是井工礦井，地質條件復雜，災害類型多，分布面廣，在世界各主要產煤國家中開采條件最差、災害最嚴重。

①地質條件。在國有重點煤礦中，地質構造復雜或極其復雜的煤礦占36%，地質構造簡單的煤礦占23%。據調查，大中型煤礦平均開采深度456米，采深大于600米的礦井產量占28.5%。小煤礦平均采深196米，采深超過300米的礦井產量占14.5%。

②瓦斯災害。國有重點煤礦中，高瓦斯礦井占21.0%；煤與瓦斯突出礦井占21.3%；低瓦斯礦井占57.7%。地方國有煤礦和鄉鎮煤礦中，高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井占15%。隨著開采深度的增加，瓦斯涌出量的增大，高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井的比例還會增加。

??③水害。我國煤礦水文地質條件較為復雜。國有重點煤礦中，水文地質條件屬于復雜或極復雜的礦井占27%，屬于簡單的礦井占34%。地方國有煤礦和鄉鎮煤礦中，水文地質條件屬于復雜或極復雜的礦井占8.5%。我國煤礦水害普遍存在，大中型煤礦有500多個工作面受水害威脅。在近2萬處小煤礦中，有突水危險的礦井900多處，占總數的4.6%。

? ④自然發火危害。我國具有自然發火危險的煤礦所占比例大、覆蓋面廣。大中型煤礦中，自然發火危險程度嚴重或較嚴重(Ⅰ、II、III、Ⅳ級)的煤礦占72.9%。國有重點煤礦中，具有自然發火危險的礦井占47.3%。小煤礦中，具有自然發火危險的礦井占85.3%。由于煤層自燃，我國每年損失煤炭資源2億噸左右。

??⑤煤塵災害。我國煤礦具有煤塵爆炸危險的礦井普遍存在。全國煤礦中，具有煤塵爆炸危險的礦井占煤礦總數的60%以上，煤塵爆炸指數在45%以上的煤礦占16.3%。國有重點煤礦中具有煤塵爆炸危險性的煤礦占87.4%，其中具有強爆炸性的占60%以上。

??⑥沖擊地壓。中國是世界上除德國、波蘭以外煤礦沖擊地壓危害最嚴重的國家之一。大中型煤礦中具有沖擊地壓危險的煤礦47處,占5.16%。隨著開采深度的增加，現有沖擊地壓礦井的沖擊頻率和強度在不斷增加，還有少數無明顯沖擊地壓的礦井也將逐漸顯現出來。

?2、煤礦生產的從業人員素質偏低

煤礦行業從業人員大多數是農民工，素質偏低，沒有經過專業的生產技能培訓和安全生產培訓，大多也沒有接受教高層次的教育，因而素質普遍偏低，安全生產意識薄弱，自救能力和自救意識不強，往往在生產過程中沒有嚴格執行安全生產的相關規定，在發生突發事件后不知所措，不能有效的自救。

3、技術水平偏低

我國煤礦安全科研力量分散，產學研結合不緊密，人才流失嚴重，科研投入嚴重不足，研發基礎設施落后，成果轉化率低，安全基礎理論、煤與瓦斯突出、瓦斯煤塵爆炸、礦井突水機理及主要災害預防與控制技術等研究滯后，企業自主創新能力弱，尚未形成完善的煤礦安全科技支撐體系。

4、煤礦安全投入不足。

煤礦企業長期投入不足，安全欠賬嚴重。根據2005年專家對54戶重點煤礦企業會診分析，僅國有重點煤礦安全欠賬就高達689億元，一些礦井防災系統不健全，設備陳舊老化，安全裝備落后。地方國有煤礦和鄉鎮煤礦安全欠賬問題更為突出，安全保障水平低，抵御事故災害的能力差。

5、政府監督嚴重缺位

煤礦行業雖然已經實現了市場化，符合經濟發展大潮，但是完全的市場調節具有很大的盲目性、自發性、滯后性等市場自身無法克服的弱點和缺陷，這就需要政府的宏觀調控，而煤礦安全事故頻發很大程度上都歸咎于地方政府職能的嚴重缺位，也即是說，政府對煤礦行業的宏觀調控的力度不夠大，方法不夠科學，績效不夠明顯。造成這種現象的主要原因是：不少地方政府仍以GDP的增長與否作為行政成效的評價標準，很多地方官員把GDP作為追求的目標，把煤礦企業創造的GDP作為提升晉級的基石，甘愿充當煤礦企業的保護傘。對煤礦企業的生產狀況，安全狀況視而不見，聽之任之。即使在事故發生以后，對遇難者家屬的慰問和補償似乎總是“遲來的愛”。所以說某些地方政府職能的缺位也是我國煤礦安全生產體系脆弱和安全事故頻發的一個重要原因。

當前，盡管煤礦安全生產形勢嚴峻，但也存在許多有利條件：有建國幾十年來培養起來的技術隊伍，有經過多次修訂的煤礦安全規程和防治煤與瓦斯突出細則等規程規定，有專業化的煤礦安全研究機構和有關的大專院校；許多大的煤礦企業還有自己的瓦斯防治機構，應該說做到控制瓦斯事故的頻發是完全可能實現的。我國具有多年來實現安全生產的淮南和平頂山煤業集團公司，這些企業的技術及管理經驗，對我們搞好煤礦安全生產是十分可貴的。為了扭轉當前煤礦安全生產的狀況，建立健全煤礦安全生產體系建議主要采取如下對策和措施：

1、對生產經營和煤礦行業從業人員進行嚴格的安全知識培訓和考核^[2]。

應當加大力度，宣講近年來的災害事故的實例、經驗和教訓，以提高一線從業人員的素質和水平，提高他們對災害事故的預見性和發生事故時的應對處理能力。因為，一線從業人員的安全生產意識和自身素質能力如何，直接關系著安全生產能否順利進行；所以進行培訓和考核是必要的。

由于大多數的煤礦從業人員沒有專門的生產知識，沒有接受高層次的教育，因而普遍缺乏安全生產技能，那么對這部分人進行安全生產技能的培訓同樣是必需的，使所有的從業人員只有基本上具備了安全生產知識和事故險情發生后逃生自救的能力，具備常規事故的處理能力和臨危不亂、遇變不驚的心理承受能力，才能擁有從業資格，準予上崗，這對于解決煤礦安全生產問題和提高煤礦抵御事故能力是行之有效

2、加強科研工作力度，提高安全生產的技術水平，建立健全本質安全化的生產體系。

我國安全管理水平不斷加強，煤炭開采技術水平不斷提高，但是，煤礦重大瓦斯事故仍然時有發生。產生這些事故的直接原因是我國煤層瓦斯富集條件的復雜性，原有安全技術及理論基礎已難以適應當前煤礦安全高效生產的迫切需求。因此，應當進一步加強科研工作力度，特別是應當針對當前開采條件進行研究，以便為建立本質安全化的生產系統奠定基礎。對高瓦斯和瓦斯突出礦井應當制訂特殊政策，采取特殊措施，以利于健康發展^[3]。

3、加強安全監督檢查。

事實上，只要管理者措施得力，監督得法，大多數的礦難是可以避免的或者說大多數礦難的損失是可以控制和被最小化的，因此有關部門的監督是至關重要的。“煤礦資源的不可再生性、煤炭工業的重要性和煤礦生產勞動的極度危險性，都要求有關部門在可持續煤炭發展中發揮重要作用，承擔起義不容辭的公共責任。”

有關部門要積極推進“科技含量高，經濟效益好，資源消耗低，環境污染少，人力資源優勢得到充分發揮的新型工業化道路”的進程，加快建立社會主義和諧社會，鼓勵吸收社會資本入股以充實大煤礦集團實力，增強我國煤礦行業的核心競爭力，并鼓勵大煤礦集團大煤礦企業參與國際競爭，有關對大企業大集團走向世界提供必要的政治、外交支持，通過外交談判、政治對話等方式爭取更廣闊的生產基地和新的礦源，政府要適當提高煤礦行業的門檻，不具備安全生產條件的個人和企業不讓進入，對安全措施不完善的企業要責令整改，對不具備安全生產能力的企業要堅決取締，對個別企業胡干亂干的行為要堅決糾正，對違反安全生產法規條令的行為要堅決制止、嚴厲打擊。并且不定時地組織進行抽樣調查，對企業的安全設施進行認真檢查和評估，并監督和鼓勵企業更新生產設備、提高煤礦的安全生產能力。

由于世界各國的煤礦分布情況的不同，煤礦安全生產的技術水平、機械化水平、安全生產的法規各不相同，所以也造成了各國的的煤礦安全生產現狀各不相同。下面著重介紹美國和澳大利亞的煤礦安全生產現狀。

圖1-1 1990年～2002年美國煤礦及非煤礦山生產事故死亡人數

上表為1990年～2002年美國煤礦及非煤礦山生產事故死亡人數作為世界主要產煤大國之一，美國也曾經歷過安全狀況惡化、傷亡事故嚴重的年代。20世紀前30年，美國煤礦每年平均事故死亡2000多人；進入20世紀90年代后，傷亡人數才迅速減少；1990年死亡66人；2000年死亡40人。最近20多年來煤礦安全狀況得到明顯改善；近年來，每年由各種原因導致的死亡人數只有40人左右。從國際上公認的安全生產指標百萬噸死亡率來看，美國的這一指標已下降到0.035左右。

近百年來的美國煤礦業，經歷了從事故多發到加強立法和監管、提高煤炭業的市場配置化程度，最終安全狀況明顯改善而生產效率仍然穩步提升的過程。

那么美國通過了哪些措施來改善了煤礦的安全生產呢？

⑴立法為先

美國煤礦業也是經歷了一個從事故多發到加強立法和管理、最終進入安全生產時期的過程。美國煤礦生產事故多發期是在生產技術和管理都比較落后的19世紀后期和20世紀初期。當時，美國每年有數千人死于煤礦事故。最嚴重的是1907年，死亡總人數達3242人。嚴重的煤礦事故頻頻發生促使美國國會和政府采取堅決措施加強安全管理。圍繞煤礦生產美國先后制定了10多部法律，安全標準越來越高。其中最重要的是1977年制定的聯邦礦業安全和健康法，對所有礦業生產進行了全面和嚴格的規定。原來的礦業局改為礦山安全和衛生署，轉由勞工部管轄。這一法律的出臺標志著美國煤礦業生產從此走上事故低發率的新階段：到20世紀70年代，死亡人數下降到千人以下；1990年-2000年，美國共生產商品煤104億噸，僅死亡492人，平均百萬噸死亡率為0.0473；在安全狀況最好的1998年，共產商品煤10.18億噸，僅死亡29人，百萬噸死亡率為0.028；1993年-2000年的八年間，整個煤炭行業沒有發生過一起死亡三人以上的事故。

在美國，國家資源委員會負責控制煤炭資源的使用，內政部土地管理局負責煤炭資源的租借。美國資源管理實施辦法規定，對聯邦公有土地煤炭資源實施租借方式，對煤炭資源已勘探清楚并進行了資源評價的礦區，采用招標方式確定開采者；對煤炭資源尚未探明及未進行資源評價的礦區，實行勘探和開采優先的辦法。

此外，美國對煤炭資源價格的確定是在資源評估的基礎上進行的，主要內容包括煤炭資源儲量、煤質、最大的經濟回收率、煤炭開采難易程度和開采成本，以及地產價值、銀行利率等。

（2）安監機構的獨立性且執法非常嚴格

美國政府一直強調煤礦安全監察管理機構的獨立性。有關法律規定，煤礦安全監察員與煤礦無任何隸屬關系，他們必須具備煤礦和現場工程師的資格，每年到安全培訓學院輪訓一周。各地的聯邦安全檢查員，每兩年也必須輪換對調。任何煤礦發生三人以上的死亡事故，當地的聯邦及州政府安全監察員不得參與該事故的調查與處理，而須由聯邦從外地調派安全監察員進行事故調查。

同時，美國煤礦安全部門執法非常嚴格，礦主也遵守法律，嚴格按照安全操作規程辦事，從而確保了煤礦生產安全。美國煤礦安全部門對唯利是圖、違反規定生產的礦主懲罰嚴厲。針對不會導致重大人員傷亡的一般性違反規定行為，政府督察員每次每項罰款可達5．5萬美元。曾經違反規定并承諾改正、但不守信用的礦主則將被加重處罰。

從對美國的煤礦安全生產現狀的分析，我國也應該加強立法，加大執法力度等來減少煤礦生產的死亡人數。

澳大利亞的礦山生產死亡人數很低，保持在20人左右，且工傷次數呈逐年減少的趨勢，這跟該國對礦山救護車的研究有很大的關系。研究該車的目的是改善井下礦工的自救能力。該救護車應能在特別嚴酷的情況下進行工作，包括在含氧少和高濃度瓦斯環境下進行工作，此車內應有瓦斯監控和檢測設備及緊急通訊設施。下表為澳大利亞1991年—2001年礦山死亡人數及傷害次數：

圖1-2 澳大利亞1991年—2001年礦山死亡人數及傷害次數

由上面對澳大利亞煤礦安全生產現狀的介紹，我們了解到提高煤礦生產的技術水平也是有效控制煤礦生產死亡人數及傷害次數的一個非常有效的措施。

抽放瓦斯的分類方式和方法多種多樣，目前尚無統一的標準。通常按以下三種方法進行分類。

1、按抽放瓦斯的來源分類

按抽放瓦斯的來源分為：

1）開采層（本煤層）抽放瓦斯；

2）鄰近層抽放瓦斯；

3）采空區抽放瓦斯。

2、按抽放與采掘的時間分類

按抽放與采掘的時間關系可分為：

1）采前抽放（也稱為預抽）；

2）采中抽放（也稱邊抽，包括邊采邊抽和邊掘邊抽）；

3）采后抽放（也趁舊區抽放）。

3、按施工工藝和手段分類

按施工工藝和手段可分為：

1）巷道抽放法；

2）鉆孔抽放法；

3）巷道、鉆孔混合抽放法。

瓦斯抽放方法雖然有以上不同分類方法和不同種類，但在現場實際應用時，往往是互相結合、綜合使用，無法截然分開的。如，本煤層抽放中包括巷道預抽法、鉆孔預抽法及邊抽（掘）法等；同時，鉆孔抽放法又應用于本煤層抽放、鄰近層抽放及預抽、邊抽等。

開采煤層的瓦斯抽放，是在煤層開采之前或采掘的同時，用鉆孔或巷道進行該煤層的抽放工作。煤層回采前的抽放屬于未卸壓抽放，在受到采掘工作面影響范圍內的抽放，屬于卸壓抽放。決定未卸壓煤層抽放效果的關鍵因素，是煤層的天然透氣系數。按照煤層的透氣系數評價未卸壓煤層預抽瓦斯的難易程度的指標如下表：

表2-1?煤層抽放瓦斯難易程度分級表

①??? 未卸壓抽放

本法適用于透氣系數較大的開采煤層預抽瓦斯。按鉆孔與煤層的關系分為穿層鉆孔和沿層鉆孔；按鉆角度分為上向鉆孔、下向鉆孔和水平鉆孔。我過多采用穿層上向鉆孔。

穿層鉆孔是在開采煤層的頂板或底板巖巷（或煤巷），每隔一段距離開一長約10米的鉆場。從鉆場向煤層打3—5個穿透煤層的鉆孔，封孔或將整個鉆場封閉起來，裝上抽瓦斯管與抽放系統連接。

此方法的優點是施工方便，可以預抽的時間較長。如果是厚煤層下行分層回采，第一層回采后，還可在卸壓的條件下，抽放未分層的瓦斯。

沿層鉆孔適用于賦存穩定的中厚煤層。由運輸平巷沿煤層傾斜打鉆，或由上、下山沿煤層走向打水平孔（仰角1°--2°）。這類抽放方法常受采掘接替的限制，抽放時間不長，影響了抽放的效果。國外采用的可彎曲鉆，能由巖巷或地面打沿層鉆孔，大大延長了抽放時間。我國1987年開始了有關研究工作，著重于井下水平長鉆孔的打鉆工藝。

②??? 卸壓鉆孔抽放

在受回采或掘進的采動影響下，引起煤層和圍巖應力重新分布，形成卸壓區和應力集中區。在卸壓區內煤層膨脹變形，透氣系數大大增加。如果在這個區域內打鉆抽放瓦斯，可以提高抽出力量，并阻截瓦斯流向工作空間。這類抽放方法現場叫隨掘隨抽和隨采隨抽。

隨掘隨抽在掘進巷道的兩幫，隨掘進巷道推進，每隔10—15m開一鉆孔窩，在巷道周圍卸壓區內打鉆孔1—2個，孔徑40-5—60mm，封孔深1.5—2.0m，封孔連接于抽放系統進行抽放。孔口負壓不宜過高，一般為5.3—6.7kPa(40—50mmHg)。巷道周圍的卸壓區一般為5—15m，個別煤層可達15—30m。

隨采隨抽是在采煤工作面前方由機巷或風巷每隔一段距離（20—60m），沿煤層傾斜方向，平行于工作面打鉆、封孔、抽放瓦斯。孔深應小于工作面斜長的20—40m。工作面推進到鉆孔附近，當最大集中應力超過鉆孔后，鉆孔附近煤體就開始膨脹變形，瓦斯的抽出量也因而增加，工作面推進到距鉆孔1—3m時，鉆孔處于煤面的擠出帶內，大量空氣進入鉆孔，瓦斯濃度降低到30％以下時，應停止抽放。在下行分層工作面，鉆孔應靠近底板，上行分層工作面靠近頂板。如果煤層厚超過6—8m，在未采分層內打的鉆孔，當第一分層回采后，仍可繼續抽放。

這類抽放方法只適用于賦存平穩的煤層，有效抽放時間不長，沒孔的抽出量不大。

③??? 人工增加煤層透氣系數的措施

??? 透氣系數低的單一煤層，或者雖為煤層群，但是開采順序必須先采瓦斯含量大的煤層，那么上述抽放瓦斯的方法，就很難到達預期的目的。必須采用專門措施增加了煤層的透氣系數以后，才能抽出瓦斯。國內外都已試驗過的措施有：煤層注水、水力壓裂、水力割縫、深孔爆破、交叉鉆孔和煤層的酸液處理等。

水力壓裂是將大量含砂的高壓液體（水或其他溶液）注入煤層，迫使煤層破裂，產生裂隙后砂子作為支撐劑停留在縫隙內，阻止它們的重新閉合，從而提高煤層的透氣系數。注入的液體排出后，就可進行瓦斯的抽放工作。龍鳳礦北井、陽泉、紅衛等礦都曾做過這種方法的工業試驗。

水力割縫是用高壓水射流切割孔兩側每體（即割縫），形成大致沿煤層擴張的空洞與裂縫。增加煤體的暴露面，造成割縫上、下煤體的卸壓，提高它們的透氣系數。

深孔爆破是在鉆孔內用炸藥爆炸造成的震動力使煤體松動破裂。

酸液處理是向含有碳酸鹽類或硅酸鹽類的煤層中，注入可溶解這些礦物質的酸性溶液。

交叉鉆孔是除沿煤層打處置于走向的平行孔外，還打與平行鉆孔呈15°--20°夾角的斜向鉆孔，形成互相連通的鉆孔網。其實質相當于擴大鉆孔直徑，同時斜向鉆孔延長了鉆孔在卸壓帶的抽放時間，也避免了因鉆孔坍塌而對抽放效果的影響。在焦作礦務局九里山煤礦的試驗結果表明，這種布孔方式較常規的布孔方式相比，相同條件下提高抽放量0.46—1.02倍。

開采煤層群時，回采煤層的頂、底板圍巖發生冒落、移動、龜裂和卸壓，透氣系數增加。回采煤層附近的煤層或夾層中的瓦斯，就能向回采煤層的采空區轉移。這類能向開采煤層采空區涌出瓦斯的煤層或夾層，就叫做鄰近層。位于開采煤層頂板內的臨近層叫上臨近層，底板內的叫下鄰近層。

鄰近層的瓦斯抽放，即是在有瓦斯賦存的鄰近層內預先開鑿抽放瓦斯的巷道，或預先從開采煤層或圍巖大巷內向臨近層打鉆，將鄰近層內涌出的瓦斯匯集抽出。前一方法稱巷道法，后一方法稱鉆孔法。目前國內外都廣泛采用鉆孔法，即由開采煤層進回風巷道或圍巖大巷內，向鄰近層打穿層鉆孔抽瓦斯。當采煤工作面接近或超過鉆孔時，巖體卸壓膨脹變形，透氣系數增大，鉆孔瓦斯的流量有所增加，就可開始抽放。鉆孔的抽出糧隨工作面的推進而逐漸增大，達到最大值后能以穩定的抽出量維持一段時間（幾十天到幾個月）。由于采空區逐漸壓實，透氣系數逐漸恢復，抽出量也將隨之減少，直到抽出兩減少到失去抽放的意義，便可以停止抽放。

巷道法抽放時，也可以采用傾斜高抽巷和走向高抽巷抽放上臨近層中的瓦斯。80年代試驗成功的傾斜高抽巷，是在工作面尾巷開口，沿回風及尾巷間的煤柱平走5m左右起坡，坡度30°--50°，打至上臨近層后順煤層走20—40m，施工完畢后，在其坡底打密閉穿管抽放。傾斜高抽巷間距150—200m。這種抽放方式在陽泉礦務局一礦、五礦和盤江礦務局山腳樹煤礦的實際應用都取得了很好的效果。

采空區瓦斯抽放可以分為全封閉式抽放和半封閉式抽放兩類。全封閉式抽放又可以分為密閉式抽放、鉆孔式抽放和鉆孔與密閉相結合的綜合抽放等方式。半封閉式抽放是在采空區上部開掘一條專用瓦斯抽放巷道，在該巷道中布置鉆場向下部采空區打鉆，同時封閉采空區入口，以抽放下部各區段采空區中從鄰近層涌入的瓦斯。采空區抽放時要及時檢查抽放負壓、流量、抽出瓦斯的成分與濃度。抽放負壓與流量應與采空區的瓦斯量相適應，才能保證抽出的瓦斯中的甲烷的濃度。如果煤層有自燃危險，更應經常檢查抽出瓦斯的成分，一旦發現煤炭自燃的異常征兆，應立即停止抽放，采取防止自燃的措施。