矿井水灾事故的处理
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
矿井水灾事故的处理
一、对矿井水灾被困人员生存条件的分析
矿井发生水灾后,矿工往往被困在井下,在适当地点等待救助。抢险救灾过程中,各级领导和救灾指战员,一定要遵照“积极抢险”的原则,争时间、抢速度,为使遇险人员尽早脱险而努力奋战。但是,有时也会出现这种情况:遇险人员在较长进间内还没有被营救出来时,有人便认为他们不能活着救出,因而决心不大,信心不足。特别是当外部水位高于遇险人员工作地点的标高时,便认为遇险者已失去生存条件,在抢救时行动迟缓,甚至失去生命。因此,必须根据技术资料和实际情况,对水灾后井下被困人员的生存条件进行分析,做到心中有数。
下面通过被困地点存在空气的可能性、空气成分的变化以及被困人员生理变化的分析,说明被困人员的生存条件和生存时间。
(一)对进下发生水灾后,遇险人员被困地点存在空气的可能性分析
空气是遇队人员生存的首要条件。只要有空间,就有空气存在,人就有生存的可能。因此,矿井发生水灾后,心须根据透水情况,进行科学分析,判断遇险地点是否有空气存在。
(1)当遇险地点的标高比外部水位的标高高时,若无特殊情况,完全可以肯定遇险地点有空气存在。
(2)当遇险地点的标高比外部水位的标高低时,情况比较复杂。根据矿井水灾的具体情况,大致可分为两类:
①由于井下发生透水事故时,一般来热势凶猛,大水向下奔流,将下部巷道中的空气挤出,使下部巷道被水淹没。这就是说,井下发
生透水事故时,洪水能直接涌入位于透水点下部的巷道,是不会有空气存在的。
②矿井发生透水事故后,洪水往往首先将下部的水平巷道或倾斜巷道淹没,使这些巷道没有排泄空气的间隙,而与这些巷道相联通的上部巷道,若不漏气,即使在外部水位标高比其高时,也不会被淹没,巷道内有空气存在。
例如,某矿在掘进轨道反上山时遇老窑积水区,发生透水事故,洪水首先淹没轨道和皮带反上山下口的水平巷道,使皮带反上山掘进头的空气排不出去,因此皮带反上山掘进头就有空气存在。13名矿工被堵在这个空间内。再者,当时外部水位比反上山掘进头的标高高出54m,即被困地点的空气压力达到了6.4个大气压。当时被困地点有一趟风管通到上部,透水后,有人为了向被困地点供风,打开了压风管。但是被困地点的空气却通过压风管道向外排泄,从而使被困空间的水位往上升。有1名遇险人员发现后,及时闭了压风管,从而防止了由于空气外泄引起被困地点的水位上升。由于救灾人员争分夺秒加强排水进度经过近100h的努力,终将被困人员救出。由于透水时水位缓慢上升,排水时水位缓慢下降,人体在此过程中基本上保持内外压力平衡状态,因此人员救出时,外部压力变化对人体影响不大。
(二)对井下被困地点空气质量的分析
1.氧气浓度降低
造成氧气浓度降低的因素有:
(1)有机物的氧化;
(2)煤和岩石中放出瓦斯、二氧化碳等,使空气中的氧气浓度相对降低;
(3)遇险人员的呼吸消耗氧气,这是氧气浓度低的主要原因。当遇险人员被堵后,开始会有些激烈行动,但当发现没有通路脱险区时,一般会平卧不动,等待救助。但正如本章第六节所述,当氧气浓度低于10%时,就存在生命危险。
2.二氧化碳浓度增加
(1)造成二氧化碳浓度增加的困素有:①有机物的氧化,消耗氧气,放出CO2等气体。②从煤或岩石中放出CO2或者在透水时将老空区中的CO2气体压入遇险人员被困地点,使空气中CO2浓度增加。③遇险人员呼吸时,放出CO2,这是CO2浓度增加的主要原因。(2)二氧化碳对人体的危害。二氧化碳对人体健康的危害见表3—3。
因此,《煤矿安全规程》规定:在采掘工作面进风流中,CO2浓度不得超过0.5%;在矿井总回巷或一翼回中,CO2浓度不得超过
0.75%;在采掘工作面回风流中CO2浓度不得超过1.5%。
表3—3二氧化碳浓度与人体反应对照表CO2浓度/%人体反应1呼吸感到急促3呼吸频率增加,呼吸量增加1倍,加速疲劳5呼吸困难,血液循环加快,耳鸣10头痛,强烈喘息,身体极度虚弱无力10~20短时间失去知觉,呈昏迷状态停止呼吸20~25窒息死亡(3)有害气体增加。在井下被堵空间的空气中,有害气体浓度超过《煤矿安全规程》规定的最高允许浓度时对人体会存在危害。当有害气体浓度继续增加,并分别达到以下数值:即CO达到0.4%,H2S达到0.025%,SD2达到0.05%时,对井下被堵空间是否有有害气体涌人以及有害气体的增加情况,一定要认真考虑。
(4)根据被堵空间的的体积空气质量的变化计算遇险补堵人员生存的最长时间。在计算被堵人员生存的最长时间时,可用氧气浓度减少到10%和二氧化浓度加到10%两种方法计算,并取其最小值。
例如,某煤矿发生透水事故后,在空气体积为80000L的空间4名被困人员。计算其生存的最长时间。
①按氧气浓度下降到10%计算:
未发生透水前,巷道空气中的氧气浓度为20%,遇险人员被困后,由于呼吸使氧浓度由20%下降10%,可供消耗的氧气量为:80000×(20%—10%)=8000L
遇险人员被堵后,按平卧待每分钟耗氧量0.25L计算,则4人每小耗氧量为:0.25×4×60=60L
4名被困人员生存的最长时间为:
②按二氧化碳浓度增加到10%计算:
未透水前,巷道空气中CO2浓度为1%,因透水导致遇险人员被困后,由于人的呼吸,使CO2浓度由1%增加到10%时,可供增加的CO2量为:
80000×(10%-1%)=7200L
遇险人员被困后,按平卧不动,每人每分钟呼出的CO2量为
0.197L计算,4人每小时呼出的CO2量为:
0.197×4×60=47.28L
则4人在被堵空间内生存的最长时间为:
7200/47.28=152.28h
③在被堵空间实际生存的最长时间。
用以上两种方法计算出的的遇险人员生存最长时间,取其最小值,则为133h。也就是说,只有133h以内完成救灾任务,才能把这4名遇险人员安全救出。这个矿井的职工与救出。这个矿井的职工与救护人一起,共同奋战,加快排水进度,在允许时间内,将这4名遇险矿工安全救出。
(三)关于维持遇险人员生命能源的分析
人之所以能生存,除了空气条件外,另一个生要条件,是从食物中摄取能量,以保证人体的新陈代谢。但是,煤矿发生透水事故后,遇险人员被困在井下,与外界断绝了食物来源,却能在被困地点生存较长时间。据我国处理透水事故的统计,直到目前,在发生透水事故时,在井下的最长生最长时间为34d,后经排以后是米汤加糖,七八天后是熬稀饭加盐,十几天后能吃点瘦肉和稀粥,基本上恢复正常。
据医学界分析,人如果不吃不喝,生命只能维持七八天,这是因为水是人体的重要组成部分,也是维持生命不可缺少的物质。人体的78%是由水组成的。如果长期不喝水,人体的新陈代谢就不能进行,人体的酸碱平衡不能维持,体内的废物没法排出,就会导致中毒,以致死亡。但在水灾情况下,井下有水喝,喝不可以促进人体新陈代谢,消耗体内储存的糖、脂肪、蛋白质,以维持人体的能源供,有水喝,就可以维持较长生存时间。根据计算一个体重为65kg的男子,体内储存的可供利用的能量,能消耗38d左右。在资本主义国家,有界最高纪录能活58d.二、处理矿井水灾的基本知识
水灾事故发生后,抢险救灾的主要任务是抢救受淹和被困人员,防止水灾扩大,加强排水恢复井通风。为达到这个目的,必须首先弄清灾区情况,例如水源、事故前人员分布、井下有生存条件的地点及