煤矿窒息死亡事故分析

    1、概况

    随着矿井生产规模的不断扩大和水平的不断延深，近年来，矿井窒息死亡事故时有发生，特别是地方乡镇小煤矿，窒息事故尤为突出，本文就矿井发生窒息死亡事故的原因、规律及预防措施作一简要分析。

    2、发生窒息死亡事故的机理

    2.1 单纯性缺氧窒息：氧气是维持人体正常生理机能所需要的气体，人类的生命活动，必须不断吸入氧气，呼出二氧化碳。单纯性窒息气体，本身无毒，但其比例较大时，使空气中氧浓度相对减少，使肺内的氧分压降低，造成肌体内缺氧窒息。在煤矿，可能使氧气含量降低的窒息性气体主要有N₂、CO₂和CH₄，它们既可以从矿内采空区涌出，也可能从煤和围岩中涌出，部分地点或区域还可能突然涌出。缺氧窒息主要取决于氧含量的大小，这种事故可能伴随有毒气体的因素，缺氧窒息的最大危险是：氧含量过低，达到使人窒息的程度，人便失控，不能采取任何控制自己行动的措施，也不可能把自己所处的危险状态和感觉告诉别人，当空气中的氧浓度降低时，人体就可能产生不良的生理反应，出现种种不舒适的症状，严重时可能导致缺氧死亡。人体缺氧症状与空气中氧浓度的关系如表1所示。

    所以，在井下不通风或通风不良的旧巷内，空气中的氧浓度可能显著降低，如果不经检查而贸然进入，就可能引起人员的缺氧窒息，应予以特别警惕。

    2.2 化学性窒息气体引起窒息：化学性窒息气体对人的血液或肌体组织产生特别化学作用，使肌体内氧的运输和利用氧的功能发生障碍，引起人体的“内窒息”，煤矿井下化学性窒息气体主要有CO(井下爆破、矿井火灾、煤炭自燃及煤尘、瓦斯爆炸事故)和NO2(井下爆破工作)。CO是一种无色、无味、无臭的剧毒气体，使人体血液中的血红素与CO的亲和力比它与O2的亲和力大250-300倍，能使血液中毒，阻碍氧与血红素的结合，使人体缺氧引起窒息死亡，一氧化碳中毒程度取决于其含量的大小及与人体接触的时间，当CO含量达到0.5%时，人吸一两口就会立即中毒死亡。井下一氧化碳主要来源于井下爆破、矿井火灾、煤炭自燃及煤尘、瓦斯爆炸事故等。如1995年9月2日我省龙岩矿务局虎坑山煤矿，因李××严重违章私拆栅栏进入盲巷，引起CO中毒死亡事故，又如1997年2月淮北朱庄矿因处理火区致使火区内的CO气体突然涌出，造成该矿总工程师、安全矿长等9人因CO中毒而死亡，人体吸入CO后的中毒程度与空气中CO浓度和时间的关系如表2所示。

    由于CO与血红素结合后，生成鲜红色的碳氧血红素(故CO中毒最显著的特征是中毒者粘膜和皮肤均呈樱桃红色)NO₂是炸药爆破时产生一系列的氮氧化合物(如NO、NO₂等)中的主要产物，NO是一种极不稳定的气体，在常温下能很快与空气中的氧化合成NO₂。该气体易溶于水而生成腐蚀性很强的硝酸，其对呼吸系统有强烈刺激及腐蚀作用，能引起肺水肿等病状。NO₂中毒可以有潜伏期，有的在严重中毒的同时尚无明显感觉，还可以坚持工作，但经过6-24小时后发作，中毒者指头出现黄色斑点，并出现严重的咳嗽、头痛、呕吐甚至死亡。如盐城矿务局南庄矿曾发生一起NO₂中毒症状明显事故，该矿2103工作面在采用独头局部通风机供风下进行采煤，连续放炮后，未等炮烟吹散，一个工人就到迎头扒煤，因NO₂中毒而死亡。NO₂中毒症状与浓度的关系如表3。

    2.3事故原因

    首先，矿井通风管理不严，没有认真执行《煤矿安全规程》的有关规定，在低瓦斯矿井中，特别是乡镇小煤矿，在利益的驱动下，为了节省费用，通风系统不完善管理不善，串联风、老塘风、扩散风、循环风等普遍存在。独头盲巷很少设置栅栏警标。通风质量低劣，漏风严重。以致通风系统混乱，风流不稳定，风流短路，供氧不足等。这些都给窒息事故留下隐患。如2004年2月10日福建大田县上京镇煤矿发生的一起瓦斯窒息事故死亡3人的重大事故，原因就是该矿井为独眼井，工作地点无新鲜风流，出事地点的气体浓度为：O₂8%，CO₂0.2%，CH₄3.6%。其次，职工队伍素质较差，缺乏一定的专业知识，冒险盲目蛮干，在低瓦斯矿井中，人们平时只注意顶板、水、火等安全知识的学习。而对于人体生存的首要条件——氧气，却缺乏起码的了解和认识。错误地认为只要CO₂和CH₄不超限便是安全的了。不懂得进入无风巷道也会因缺氧而导致死亡。1995年10月20日新罗区曹溪镇王庄村煤矿曾发生一起峒主陈××违章指挥工人进入不具备基本安全生产条件、已被封闭的矿井内，拆除栅栏修复巷道，造成3人窒息死亡的重大事故。

 

 

    3、发生窒息死亡事故的一般规律。

    在爆炸和火灾事故区域，瓦斯喷(突)出地点，采空区附近，废弃的巷道和盲巷，地质构造复杂的附近及密闭巷道外口均有可能发生窒息死亡事故。根据福建省历年窒息死亡事故的统计分析，有以下二个特点：

    3.1低瓦斯矿井中，由于矿井风流中瓦斯浓度不高，矿井工作人员容易产生思想麻痹，管理松懈。矿井通风系统往往存在诸多问题。违章指挥、违章作业现象时有发生。这些都是导致窒息事故发生的重要因素。

    3.2独头盲巷窒息事故多。据该统计数据，进入栅栏大、小便、存放衣物材料或休息、找煤等造成窒息死亡的占54%，出于某种动机扒毁栅栏进入而死亡的占46%。如福建省永安某小煤矿曾发生一起因为一名队长进入栅栏内取他本人放在里面的煤电钻而死亡的事故。

    4. 预防窒息死亡事故的主要措施

    4.1每个矿井必须有足够的通风能力，可靠的通风设施，完善的通风系统，保证矿井通风机正常运转。保证井下生产作业场所风量充足，风流稳定，以保证井下工作人员对氧气的需求量。

    4.2独头掘进工作面，在检查CH₄、CO₂含量的同时，还应检查巷道中O₂含量情况，以预防CH₄和CO₂超限而出现缺氧窒息情况。

    4.3盲巷、采空区管理要严格按照《煤矿安全规程》规定，及时封闭。

    4.4严格掌握角联巷道通风状态，预防微风或不通风巷道出现CH4局部超限或高氮缺氧。

    4.5遇有地质构造发生变化地段和CH₄及N₂局部富集且有异常时要及时采取相应的安全技术措施。

    4.6爆破时，坚持使用水炮泥，吸收炸药爆炸时产生的NO₂，坚持放炮喷雾和放炮后喷雾洒水，加强通风及时吹散炮烟，炮烟末吹散不要进入迎头，采掘面要搞好净化通风。

    4.7处理瓦斯煤尘爆炸和井下火灾等事故时，要正确分析爆炸冲击波对通风系统的破坏情况和火灾，火风压对矿井风流的影响程度。合理确定灾区撤退人员的撤退路线和抢险救灾人员的行进路线。避免因风流反向而造成人员中毒窒息死亡。 4.8配齐通风监测仪表，提高监测手段，防止通风安全失控。进入灾区探险或进入不通风巷道作业，必须事先制定安全技术措施，由矿山救护队负责处理，待恢复正常通风后，工人方可进入作业。

    4.9通过各种有效的途径，加强矿工的培训，提高矿工的自我保安能力和安全意识。

    4.10在煤矿工人不好招收的情况下，各单位应严把新工人的招收关，不让文化素质抵、身体素质差、年龄偏大的人员进入矿工队伍。

    总之，只要认真分析窒息死亡事故的原因及其内在的规律及进行总结经验，吸取教训，严格制定各项安全技术措施，加强管理，消除隐患，才能确保井下安全生产。