瓦斯爆炸管理問題外科學(xué)問題

—瓦斯爆炸，管理問題外科學(xué)問題從事煤礦安全研討的科技人員認(rèn)為，在以往歷次礦難事故總結(jié)出的原因之外，還有許多本質(zhì)的東西沒有被認(rèn)識(shí)清晰，許多問題在科學(xué)上沒有解決。胡千庭一直惦記著陜西銅川的陳家山。他告知記者，事故已經(jīng)過去了3個(gè)多月，但調(diào)查結(jié)論仍然沒有出來。胡千庭是煤炭科學(xué)研討總院重慶分院副院長、陳家山礦難事故調(diào)查專家組成員之一。陳家山礦難發(fā)生后，由于礦井下有火，并且顯現(xiàn)了4次后續(xù)爆炸，專家們沒能到井下去。春節(jié)前夕，他和調(diào)查組其他成員又一次趕到銅川，但還是沒法下井。事故原因遲遲不能確定，他很是著急：“出了事故，總要有個(gè)說法，可時(shí)間拖得越久，調(diào)查難度就越高?！?0XX年11月28日的陳家山礦難制造了中國40多年來煤炭行業(yè)安全事故的死亡人數(shù)新記錄：166人。事故的原因還沒弄清晰，遇難礦工家屬仍在哀痛中度日，記錄卻在轉(zhuǎn)瞬之間被打破：20XX年2月14日，遼寧阜新孫家灣煤礦發(fā)生特大瓦斯事故，214個(gè)生命就此消逝。近年來，科研人員始終在呼吁加大煤礦安全科技的投入?！?·14”孫家灣礦難之后，科技部部長徐冠華組織召開了緊急會(huì)議，十天后，科技部網(wǎng)站即發(fā)布消息稱，該部確定緊急啟動(dòng)煤礦生產(chǎn)安全科技行動(dòng)專項(xiàng)，“為有效遏制煤礦特大瓦斯事故的多發(fā)態(tài)勢、保障煤礦生產(chǎn)安全提供強(qiáng)有力的科技支撐”。這一緊急確定對煤礦安全領(lǐng)域的科研人員，乃至中國大大小小的煤礦無疑是一個(gè)時(shí)機(jī)。胡千庭說：“這么多生命換來的時(shí)機(jī)，這么多慘痛教訓(xùn)換來的時(shí)機(jī)，我們千萬不能錯(cuò)過。”不僅僅是管理問題說起煤礦安全，煤炭行業(yè)內(nèi)部也好，外界也好，許多人將矛頭完全對準(zhǔn)管理問題。國家自然科學(xué)基金委員會(huì)的朱旺喜和蔣曙光則認(rèn)為事情并非如此簡潔。他們撰文稱，20XX年國家下大力氣關(guān)停了一批安全檢查不合格的煤礦，處分了有關(guān)責(zé)任領(lǐng)導(dǎo)，20XX年5月13日安徽蘆嶺煤礦瓦斯爆炸大事再次為各煤礦敲響了安全警鐘，然而接下來8天內(nèi)遼陽、山西和云南又接連發(fā)生煤礦瓦斯爆炸，死亡130多人。我們沒有理由認(rèn)為蘆嶺礦難發(fā)生后，其他各礦未強(qiáng)化管理，未重視通風(fēng)，或者未進(jìn)行安檢，這說明在以往歷次事故總結(jié)出的原因之外，還有許多本質(zhì)的東西沒有認(rèn)識(shí)，許多科學(xué)上的問題沒有解決。胡千庭對這種看法表示認(rèn)同。他以蘆嶺礦難為例說，事故發(fā)生的原因是一個(gè)采空區(qū)的頂板突然落下來，把采空區(qū)內(nèi)積存的瓦斯擠出來，正好有一個(gè)開關(guān)帶電作業(yè)，引爆了瓦斯。帶電操作當(dāng)然是違規(guī)操作，屬于管理問題。另一方面，“5·13”礦難也暴露出了煤礦安全科研的滯后問題：伴著開采技術(shù)的進(jìn)步，井下推動(dòng)速度不斷加快，開采深度不斷增加，開采空間急劇地?cái)U(kuò)大，這種大空間條件下礦井安全的基礎(chǔ)研討卻沒有完全跟上去——依據(jù)原有的理論解釋，蘆嶺是不應(yīng)當(dāng)出問題的。瓦斯爆炸是礦難的一大禍?zhǔn)?。很多興旺國家為了削減事故的發(fā)生，一般不開采高瓦斯災(zāi)害隱患嚴(yán)峻的礦井。中國是一個(gè)能源饑渴大國，不管是低瓦斯還是高瓦斯，都在主動(dòng)制造條件，照采不誤。一般說來，瓦斯爆炸所需濃度范圍為5%-15%。因此，采掘空間內(nèi)瓦斯?jié)舛炔淮饝?yīng)超限（許多煤礦規(guī)定不超過1%）。如今國內(nèi)很多礦井已經(jīng)建立了瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測系統(tǒng)，但胡千庭說，目前的瓦斯測量技術(shù)仍然存在諸多軟肋。比方，現(xiàn)有技術(shù)可以完成對井下某個(gè)點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)24小時(shí)測量，卻無法對某個(gè)空間進(jìn)行全方位的連續(xù)測量，而井下的瓦斯?jié)舛瓤赡苁遣粍蚍Q的，這就讓人防不勝防。對那些高瓦斯的礦井，除了常規(guī)的通風(fēng)措施外，還必需進(jìn)行瓦斯抽放，以降低瓦斯?jié)舛取２贿^，在瓦斯抽放的問題上，中國的煤礦再次表現(xiàn)得“先天不良”，絕大多數(shù)煤層地質(zhì)條件不好，浸透率很低，用常規(guī)技術(shù)手段難以抽放。更要命的是，不少煤礦對瓦斯抽放的認(rèn)識(shí)不到位，國內(nèi)的瓦斯抽放率還不到10%。瓦斯突出更是一個(gè)麻煩的世界難題。突出是指井下采掘過程中，由于地質(zhì)條件等原因，煤及所含瓦斯氣體在瞬間涌出，甚至可以在1分鐘內(nèi)涌出上萬噸煤和巖石，上百萬立方米瓦斯，高濃度的瓦斯氣體遇上高溫?zé)嵩磿r(shí)，就會(huì)形成瓦斯爆炸。沒有哪位科學(xué)家能夠非常精確地預(yù)測地震，也沒有哪位科學(xué)家能夠非常精確地預(yù)測瓦斯突出。20XX年“10·20”河南大平礦難的原因之一就是在采掘過程中突然遇到斷層，導(dǎo)致瓦斯突出。也是一個(gè)產(chǎn)煤大國，其煤炭產(chǎn)量大約是中國的一半，從業(yè)人員不過幾萬人，而中國有幾百萬人之多。胡千庭說：“那些科技含量高的煤礦，比方神華集團(tuán)的神東煤礦，一個(gè)工作面只有2個(gè)人。而國內(nèi)有的礦井的一個(gè)工作面甚至有幾百個(gè)人下去，孫家灣煤礦一個(gè)工作面就下去了200多人，只要出一點(diǎn)事就是大事故。你能說煤礦安全與科技沒有關(guān)系嗎”胡千庭還提到，從前的礦難事故調(diào)查中，有許多內(nèi)在的東西并沒有被挖掘出來。比方，一些瓦斯爆炸事故中，瓦斯的濃度并不是很高，好幾次都不到瓦斯爆炸所需的最小值5%，甚至只有3%，“那么，是計(jì)算的方法有問題，還是理論有問題呢，這些都是一筆糊涂賬”。煤礦安全的科研逆境科技部緊急啟動(dòng)煤礦生產(chǎn)安全科技行動(dòng)專項(xiàng)的消息，讓生產(chǎn)監(jiān)督管理總局規(guī)劃科技司朱鳳山處長快樂不已。由于各種原因，他明顯感覺到“手頭吃緊”。例如，安監(jiān)局成立這幾年來，由于沒有經(jīng)費(fèi)來源，標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作根本上處于停滯狀態(tài)。他說，如今的許多標(biāo)準(zhǔn)都是20XX20XX年X月制定的，《煤塵爆炸危險(xiǎn)性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》甚至是1984年制定的，“標(biāo)準(zhǔn)不修訂的話，新技術(shù)怎么應(yīng)用，新成果怎么推廣”應(yīng)當(dāng)說，科技部對煤礦安全是相當(dāng)重視的。例如，“十五”期間，科技部就支持了在安徽淮南礦區(qū)開展試點(diǎn)的國家重大攻關(guān)計(jì)劃“礦山重大瓦斯煤塵爆炸事故預(yù)防與監(jiān)控技術(shù)”。國家自然科學(xué)基金委員會(huì)的朱旺喜告知記者，安全科學(xué)與工程越來越凸顯其重要性，20XX年該基金委將“瓦斯”列入跨學(xué)部重點(diǎn)工程指南，但由于經(jīng)費(fèi)有限，僅中國礦業(yè)高校、煤炭科學(xué)研討總院重慶分院和東北高校獲得資助，“平均每個(gè)研討人員得到的經(jīng)費(fèi)很可憐”。朱鳳山說，安全科技融自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)問題，如重大事故的技術(shù)原因分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制修訂、安全技術(shù)成果的推廣等都需要科技經(jīng)費(fèi)，國家財(cái)政應(yīng)當(dāng)有專項(xiàng)布置。與科研經(jīng)費(fèi)的窘迫相比，研討隊(duì)伍的萎縮可能更令人擔(dān)憂。各個(gè)煤礦企業(yè)更是普遍缺乏從事科技開發(fā)和推廣的人才。有媒體報(bào)道稱，銅川礦務(wù)局近10年甚至沒有進(jìn)一個(gè)高校畢業(yè)生，礦上想選拔一個(gè)本科生當(dāng)總工程師都找不到。朱鳳山說，難以聘請到高校畢業(yè)生的不僅僅是銅川一家礦務(wù)局，煤炭行業(yè)的職工平均年收入估量最多只有1萬出頭，這兩年國有煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)狀況開頭好轉(zhuǎn)，但由于工資總額限制，員工的收入仍然得不到大幅度提高，“這么惡劣的環(huán)境，這么低的工資，怎么吸引高素養(yǎng)的人才”“這個(gè)賬又該怎么算”密蘇里羅拉高校礦業(yè)工程系副教授田正仁常常到國內(nèi)的煤礦走訪，幾年前還在山西一家合資煤礦工作過一年半，比擬熟識(shí)國內(nèi)煤礦的情況。在他看來，國內(nèi)在科學(xué)研討上與各有所長。國內(nèi)的地質(zhì)條件比擬差，比方瓦斯突出和煤層自燃在很少發(fā)生，也就很少有人去研討，在國內(nèi)則需要研討人員去琢磨，中國礦業(yè)高校周世寧、俞啟香教授等在瓦斯突出，西安建筑科技高校徐精彩教授等在煤層自燃方面都取得了相當(dāng)不錯(cuò)的研討成果。田正仁對記者說：“就技術(shù)本身而言，國內(nèi)其實(shí)做得相當(dāng)不錯(cuò)，關(guān)鍵是做好推廣?！辈贿^，“2·14”孫家灣礦難之前，安監(jiān)局根本上拿不出科技推廣的經(jīng)費(fèi)。所幸的是，科技部緊急啟動(dòng)的煤礦生產(chǎn)安全科技行動(dòng)專項(xiàng)中，其中一個(gè)重要部分就是“強(qiáng)化技術(shù)篩選和綜合集成，強(qiáng)化科技成果推廣應(yīng)用，建立煤礦生產(chǎn)安全技術(shù)示范區(qū)”。朱鳳山說，安監(jiān)局將在科技部的支持下，對高瓦斯、高危險(xiǎn)性的礦區(qū)進(jìn)行技術(shù)診斷，“對癥下藥，就像看病一樣”，然后將“九五”、“十五”期間取得的一大批好的技術(shù)成果進(jìn)行推廣。在瓦斯治理方面，河南平頂山煤業(yè)集團(tuán)和安徽淮南礦業(yè)集團(tuán)分別是“九五”和“十五”期間的典范。催生這兩個(gè)典范的正是一次又一次的特大瓦斯爆炸事故。20XX年11月13日及27日，安徽淮南礦區(qū)連續(xù)發(fā)生兩起特大瓦斯爆炸事故，導(dǎo)致133名礦工遇難。此后，科技部將“十五”期間的瓦斯治理攻關(guān)計(jì)劃試點(diǎn)放在了淮南。淮南礦區(qū)一個(gè)非常重要的經(jīng)驗(yàn)是推廣瓦斯抽放。朱鳳山說，20XX年從前，淮南礦井的瓦斯也老是抽不出來，每年井下瓦斯?jié)舛瘸蓿礉舛瘸^1%）20XX次以上，瓦斯爆炸事故頻頻發(fā)生也就缺乏為奇。而去年，淮南礦區(qū)的瓦斯抽放量由從前的不到XXX0萬立方米增加到1.8億立方米，瓦斯?jié)舛瘸薮螖?shù)下降到每年XXX屢次，煤炭產(chǎn)量則從年產(chǎn)量XXX0多萬噸提高到了3000多萬噸，沒有再顯現(xiàn)重大瓦斯事故。技術(shù)的研發(fā)和推廣往往需要投入，不少國內(nèi)企業(yè)算起經(jīng)濟(jì)賬以后，對技術(shù)研發(fā)和推廣并不熱衷。但胡千庭認(rèn)為，這筆賬看你怎么算，就拿瓦斯抽取來說，并不是隨便打個(gè)孔就能抽，工程投入很可能要虧，但從另外的角度講，瓦斯抽放的量增加，通風(fēng)的本錢就可以削減，煤的產(chǎn)量可以增加，可以削減溫室氣體的排放（瓦斯的主要成分和自然氣一樣是甲烷），“更重要的是，少出一次事故，這個(gè)賬又該怎么算呢”抽放出來的瓦斯還可以作為一種重要的能源補(bǔ)充，緩解中國的能源緊