矿井建设工程的安全管理思考分析

2022-11-21 16:28
中国金属通报 2022年4期
关键词:瓦斯矿井施工人员

和 宁

与地面建筑的建设工程相比,矿井建设工程不仅在施工环境上更为复杂,需要有效应对岩层脱落或坍塌、水害、瓦斯超限等安全隐患,同时还具有着工作强度高、施工空间狭小、涉及高危作业较多等特点,在工程参与主体较多的情况下,要想保证工程建设施工的安全性,必然需要面临各种各样的困难,因此对于矿井建设工程安全管理的相关研究,自然也是十分必要的。

1 矿井建设工程中安全管理的特点

1.1 工作内容复杂

在矿井建设工程施工阶段,由于井巷施工需要在地下进行,不仅施工环境十分复杂,同时还需要同时开展掘进、支护、提升等多项施工作业,并保证排水、供电、通风、运输等各方面支持的稳定性,因此从工程项目建设施工的角度来看,安全管理工作内容往往会比较复杂,而要保证工程安全管理的有效性,其难度自然也是非常高的。例如在通风方面,应注意根据实际施工进度来设置、完善通风设施,如井巷短路尚未完全贯通,应于各施工区域单独设置风筒、风机等设施进行通风,将风筒直接接入到工作面;如井巷短路已经完全贯通,则要将主井的风筒拆除,保留副井风筒,同时打开短路贯通线上的主井进风,使通风系统能够从原本的模式调整为主井进风、副井回风的模式。而为了保证井底车场巷道施工的有序进行,创造良好的井下运输条件,则需要先将主副井短路贯通,之后依次贯通重车线、主石门、运输大巷、车场中环路与主副井空车线,同时完成中央变电所、中央水泵房等处的施工。

1.2 自然灾害较多

一般来说,由于矿井建设工程目前主要以新井建设为主,在首次揭开地层的情况下,对于矿区各种自然环境条件都不够了解,相关自然规律的把握也并不准确,因此随着建井深度的不断增加,井下施工环境必然会受到地热、地压等因素的更多影响,并使各种自然灾害的发生几率大大增加,这显然会给矿井建设工程施工安全带来不少隐患。例如在地压力较大的情况下,瓦斯(以甲烷为主的有毒有害气体)会逐渐从煤炭体中渗出,进入到地下施工空间中,如施工空间的风速较低,那么瓦斯就会不断聚集,并带来瓦斯中毒、爆炸等巨大安全隐患。而在进行钻眼、炸药爆破、矿物装载等环节的矿井建设施工时,则会使使地下施工空间内产生并聚集大量粉尘,对施工人员的人体造成较大损害,如慢性中毒、皮肤病、眼病等类型疾病的发生几率都会大大提升,在粉尘较多的情况下,还可能会导致施工现场能见度降低、设备磨损严重等问题,这对于矿井建设工程的施工安全性同样会造成较大影响。

1.3 环境条件不稳定

对于施工单位而言,由于矿井建设工程的施工现场位于地下,因此随着矿井深度及掘进工作面延伸距离的不断增加,井下巷道及周边区域的水文地质条件必然会发生变化,其施工环境条件并不稳定,而这也正是安全管理工作难度较高的主要原因。例如在井下巷道的掘进过程中,巷道周边岩层结构的变化往往会比较大,如果某处岩层具有不规则、碎胀性强、密实度差等特点,且未能提前做好相应的加固支护措施,就可能会产生上覆岩体完全垮落等问题。

2 矿井建设工程中安全管理的具体策略

2.1 重视监理单位选择

在矿井建设工程工期较长、施工环境复杂、施工内容涉及范围较广的情况下,必须要依靠专业监理单位来对各环节进行严格把关,面向工程建设施工的全过程进行高效组织协调,才能够保证工程施工安全以及造价成本、施工进度和施工质量。然而从目前来看,由于国内监理单位在资质上目前仍处于参差不齐的状态,有些资质较差的监理单位在面向矿井建设工程展开监理工作时,很容易出现各种疏忽、失误,因此要想保证工程安全管理工作的有效性,就必须要提高对监理单位选择的重视,从安全管理工作的实际需求出发,合理筛选监理单位。例如从专业性角度来看,为保证监理单位能够有效参与到工程建设施工的全过程中,准确发现、处理各种施工问题,应对监理单位的技术队伍的整体素养进行调查,确保其团队中拥有矿井建设工程施工所涉及的各专业领域技术人员,能够为专业化的安全管理提供支持。而从建设施工协调的角度来看,则需要对监理单位工作团队的协调能力进行严格把关,确保有关监理工程师等有关工作人员能够有效协调参建各方关系,为矿井建设工程的顺利推进提供支持。

2.2 加强项目设计审查

在实际建设过程中煤矿企业需要依据灾害发生程度、项目建设规模,委托一些拥有一定资质的设计单位对于项目进行安全设计和初步设计。并且相关设计单位不可以承接不符合单位资质要求的相关项目,此外也不可以挂靠相关设计资质及其转包设计业务,不承接尚未达到项目核准或者安全核准的项目设计,同时也不能承接不能按照规定检测水文、瓦斯、地质等条件的建设项目。煤矿设计企业需要对《《煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范》(AQ1005-2008)、煤炭工业小型矿井设计规范》(GB50399-2006)、《煤炭工业矿井设计规范》(GB50215-2005)等相关规定进行遵守,并且符合水害防治、瓦斯综合治理的相关法律法规,依据实际情况编制安全设施设计及其初步设计和,严格控制好项目质量,提出对施工人员自身安全及其预防安全事故的有效方法和措施。由安徽煤矿安全监察局会同省经济和信息化委组织审查项目安全设施设计相关安全规范;并且警告省发展改革委会同省经济和信息化委、安徽煤矿安全监察局组织审查新建项目初步设计;经省安徽煤矿安全监察局与经济和信息化委会组织审查改建、扩建项目初步设计。

2.3 完善安全管理制度

矿井建设工程安全管理工作的有效展开,离不开相关制度体系的支持,要想使各项安全管理工作的实施得到规范,对于安全管理制度的完善同样是十分必要的。例如为确保各项安全管理工作得到落实,应建立完善的安全生产责任制度,将工程项目部的项目经理列为施工安全第一责任人,同时根据项目部的组织结构设计情况进行层层细分,将主管工程、工区主任、班组长、作业工人、安全员等各岗位工作人员的安全生产责任明确下来,要求其对自身岗位工作范围内的生产安全负责。同时,还可以面向安全管理工作实际,建立群防群治制度,结合国家法律法规、行业安全规章等,对各岗位工作人员的工作制度加以完善,将矿井建设工程施工安全隐患的防范要点纳入到制度内容中来,确保工作人员能够严格规范自身工作行为,尽可能避免安全隐患的发生,同时对工作范围外的安全隐患进行积极举报。而在工程施工监管方面,则需要建立健全安全生产检查制度,采取日常巡查与随机抽查相结合的方式,对有关安全员、技术人员的施工安全监管工作提出明确要求,使其能够面向矿井建设工程施工的全过程展开全方位检查,并在检查过程中有效发现各种潜在施工安全隐患,最后给出针对性的整改建议与方案,要求有关安全生产责任人限期完成整改。

2.4 加强现场安全管理

矿井建设工程施工的安全隐患存在于多个领域,为实现工程项目的施工安全目标,有效避免各类安全事故发生,还需从多方面入手,加强施工现场安全管理工作。第一,应在明确各班组施工操作标准、施工流程规范的同时,将班前会制度严格落实到位,要求各施工班组在结束施工并进行交接时,详细交代施工现场安全状况、生产条件、整改情况等,同时由管理人员合理布置当班安全生产任务,对可能出现的施工安全隐患、事故展开分析、预测,并提出相关安全防范措施、施工安全注意事项,待后续施工班组完成班前安全确认后,方可正式开始矿井建设施工。第二,应严格实行正规循环作业,安排三个(或以上)施工班组进行循环作业,并做好各班组间的较差作业协调,以达到合理均衡施工的目的,切不可为了节约人力成本而采取两班作业。第三,现场安全管理应重视对动态安全隐患的排查治理,在发现作业环境、安全设施、生产系统等方面存在动态安全隐患后,不仅要给出相应整改方案,要求施工班组按照方案进行整改,同时还要加强施工现场监督,严禁施工班组在安全隐患消除前组织施工。第四,还要在施工作业现场进行精细化管理,积极引入安全监测监控系统及相关仪器、设备、工具,对施工现场展开全方位、自动化检测,为安全管理工作的有效展开提供支持,同时为各项施工任务设定明确的安全质量标准,开展施工安全质量标准化管理,以保证具体施工操作的规范性,消除现场施工细节中的潜在安全隐患。

2.5 落实施工安全培训

从目前来看,由于矿井建设工程的施工专业性与危险性相对较高,即便施工人员能够胜任其他类型工程的施工工作,但在矿井建设工程施工经验不足的情况下,仍然可能会出现各种各样的工作失误,并给整个工程带来施工安全隐患。因此为提高矿井建设工程的安全管理水平,还需将施工安全培训工作严格落实到位,在工程项目施工正式开始之前,组织有关施工人员参加安全教育培训活动,对矿井建设工程施工要点、施工操作技能、安全施工规程、新工艺设备使用方法、安全事故应对方案、安全事故中救助与自救措施等内容展开详细讲解,并结合相关安全事故案例进行仔细分析,使施工人员能够深刻认识到矿井建设工程中施工安全管理的重要意义,形成良好安全风险意识、责任意识,并实现遵章作业能力、安全事故应对能力的有效提升。在矿井建设工程施工阶段,施工安全事故很难完全避免,面对可能发生的各类安全事故,施工单位除了要组织施工人员进行理论方面的安全教育培训,同时还需要结合工程施工的实际情况,将详细的安全事故应急预案制定出来,并于施工前或施工期间定期,组织施工人员按照预案进行模拟演练,使其整个项目部的各岗位人员均能够拥有安全事故应对经验,具备冷静、正确应对突发安全事故的能力。以便于将安全事故的损失与负面影响降到最低。

2.6 严格防范安全事故

2.6.1 瓦斯爆炸防范

在矿井建设工程的建设过程中,为实现对瓦斯爆炸安全事故的有效预防,应广泛搜集煤层瓦斯含量等方面的详细数据资料,并由设计单位以相关数据资料为基础,对瓦斯涌出量、矿井瓦斯等级、煤层原始瓦斯含量和压力等进行合理预测,并设计出相应的通风系统,以便于通过有效通风来降低井下空间的空气中瓦斯含量。同时,还要在正式施工阶段加强井下瓦斯检测,借助检测仪器及有关信息系统,对井下各处的空气中瓦斯、二氧化碳浓度展开全天候实时监测,获取详细的空气中瓦斯、二氧化碳浓度数据,并设置不同级别的自动报警触发条件,使有关值班人员能够及时发现空气中瓦斯、二氧化碳浓度过高问题,通知施工人员迅速做出应对。例如当回风流中瓦斯、二氧化碳浓度超过0.75%时,应设置为一级警报,由系统通知技术人员立即查明原因,并采取相应处理措施,以降低空气中瓦斯、二氧化碳浓度。而当掘进工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到1.0%时,则应设置为二级警报,在系统提醒值班人员后,由值班人员通知各班组施工人员,明确要求其停止电钻打眼、爆破施工。对于回风流中瓦斯浓度超过1.0%或二氧化碳浓度超过1.5%的情况,应设置为三级警报,直接通知全体施工人员迅速停止施工并撤出井下空间,以免发生安全事故。

2.6.2 火灾事故防范

面对矿井建设工程施工中可能出现的火灾事故,要想有效开展安全管理工作,实现对火灾事故的有效防范,首先还需将引发火灾的具体原因分为外因与内因两大类,之后以火灾事故的发生原因为依据,采取针对性的事故防范措施。在对外因类火灾事故的防范中,应注意加强明火管理,对井下施工空间可能出现的各类火源进行严格管控。如施工人员进行入井下时,需要对其随身物品进行检查,严禁其携带烟火进入井下,一旦发现有施工人员存在井下吸烟行为,必须要对其做出严厉处罚。而在井口房、通风机房等区域,则要禁止施工人员使用火炉、电炉等取暖,灯泡也同样要安装在20m 外。对于地面木料场、研石山、炉灰场等场地的设置,应与进风井保持80m 以上的距离,且不得将矸石山、炉灰场设置在进风井的主导风上风侧。而对于内因火灾(自然火灾)的防范,则需要准确把握其多发生在采空区、遗留煤柱、破裂煤壁、煤巷冒高处、浮煤堆积区域等处的特点,加强对这些区域的监控,并于各处安装温度、烟尘传感器,以便于尽早发现自然火灾及其发生地点,并组织有关人员将火灾快速扑灭。

2.7 规范安全设施建设

在矿井建设工程的施工阶段,很多安全管理措施不仅需要依靠项目部各岗位工作人员的协同配合来落实到位,同时还必须要以完善的安全设施作为基础支撑,如果安全设施建设不到位,那么施工现场的安全保障能力就会大大降低,无论采取怎样的安全管理工作策略,都很难使施工安全得到保障。因此要想做好矿井建设工程的安全管理工作,同样还需严格按照设计图纸中的有关要求规范开展安全设施建设,确保基础设施能够与主体工程实现同时施工、同时投入生产和使用。例如在矿井存在瓦斯浓度过高、煤与瓦斯突出、水文地质条件复杂等特点的情况下,必须要于进入二期工程之前建成符合设计要求的双回路供电系统,为施工现场各类电气设备的运行提供稳定电力供应,其余常规工程则应在进入三期工程之前完成双回路供电系统建设。在进行矿井进风井与回风井的贯通施工前,则需要及时将符合设计要求的通风机设备运抵施工现场,并完成安装、试运行等工作,以实现全负压机械通风。而在煤与瓦斯突出矿井揭穿煤层之前,则需要充分考虑到揭穿煤层后瓦斯浓度可能会明显提升的安全隐患,并尽快建成瓦斯抽采系统,严格落实综合防突措施。如矿井属于高瓦斯矿井,则需要在进入三期工程之前按设计建成瓦斯抽采系统。另外,由于矿井下的施工环境十分复杂,即便项目部能够在施工前安排专业技术人员进行安全隐患排查,并采取针对性的安全隐患排除、防范措施,也同样可能会出现部分安全隐患被忽略、施工期间出现新安全隐患等情况,并使矿井建设工程施工的危险性大大提升。面对这一问题,有关项目部还需要根据实际技术条件,在井下建立尽可能完善的矿井安全监控系统,借助视频监控设备与各类传感器来对施工现场环境进行密切监控,以便于及时发现并消除潜在的安全隐患。

2.8 强化竣工验收管理

在矿井建设工程竣工后,由于工程建设施工情况会直接影响到后续开采生产活动的安全性,因此有关建设单位同样还需向有关部门申请进行安全、环保、消防、安全质量标准化等方面的专项验收,确定各专项验收合格后,在进行建设项目竣工验收。 另外,在申请进行竣工验收时,有关建设单位还需要按规定及时上报安全设施及条件竣工验收申请报告、 施工安全事故或其他质量事故相关资料、单项工程质量认证报告书、联合试运转报告等各类文件,并为文件内容的真实性负责,使验收人员能够根据这些资料来详细了解矿井建设工程实际建设情况,为各项验收工作的有效开展提供重要参考。如矿井区域煤层为高瓦斯矿井,还要委托第三方机构进行已揭露煤层突出危险性鉴定,并将有关鉴定报告与其他资料一并提交。

3 结语

总而言之,矿井建设工程的安全管理工作虽然比较具有难度,但只要能够熟悉工程安全管理工作的特点,并从监理单位选择、安全管理制度建设、安全培训等方面入手,采取合适的工作策略,就必然能够使工程安全管理的有效性得到保证。

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