我國煤礦安全科技需求與對策

    

寧   宇  博導(dǎo)、研究員

煤炭科學(xué)研究總院院長

國家安全生產(chǎn)專家組綜合組副組長

二OO九年六月三十日

一、前言

二、煤礦的主要災(zāi)害及危害程度

三、煤礦災(zāi)害事故基本特征

四、煤礦災(zāi)害事故原因分析

五、煤礦安全科技對策和發(fā)展方向

一、前言

1.煤炭工業(yè)的地位和作用

煤炭工業(yè)是關(guān)系國家經(jīng)濟(jì)命脈的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，支撐著國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展。

煤炭在我國一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中一直占70%左右：煤炭提供了76%的發(fā)電能源、工業(yè)燃料和動力、60%的民用商品能源、70%的化工原料。

2008年煤炭產(chǎn)量27.2億噸，約占世界煤炭產(chǎn)量的42%，其增量占世界80%以上，分別占一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)的76.7%和68.7%。

我國煤炭資源占已探明化石能源總量的96%以上 。

圖1  中國化石能源構(gòu)成圖

一、前言

2.煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中的比例

2008年我國能源生產(chǎn)總量260000萬tce,其中煤炭占76.7%，原油占10.4%，天然氣占3.9%，水電、核電、風(fēng)電等一次電力占9.0%。

與2002年相比，2008年煤炭產(chǎn)量增加92%，石油產(chǎn)量僅增加14%。

2008年我國能源消費(fèi)總量285000萬tce，其中煤炭占68.7%，石油占18.0%，天然氣占3.8%，水電、核電、風(fēng)電等一次電力占9.5%。

圖2 2008年我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)

 圖3 2000～2008年全國煤炭生產(chǎn)情況

一、前言

3.煤炭工業(yè)主要特征

煤炭是不可再生的資源，煤炭工業(yè)屬資源型、高危險性、投資風(fēng)險高的行業(yè)，生產(chǎn)環(huán)節(jié)復(fù)雜。

煤炭需求持續(xù)增長，煤炭生產(chǎn)與消費(fèi)逆向布局的矛盾更加突出。

2010年全國煤炭需求總量為30億噸, 2020年中國煤炭需求約為34億噸左右，比目前增加約6億噸。

煤礦數(shù)量多、分布廣，產(chǎn)業(yè)集中度較低。

2008年底全國共有各類煤礦17352處（包括改擴(kuò)建設(shè)和新建礦井），其中國有重點(diǎn)1051處，國有地方和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦16301處。

煤礦在我國26個?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）、1260個縣均有分布。

煤礦自然條件差，井工開采比重大。我國露天礦井僅占0.3％，產(chǎn)能占6％左右。美國露天開采比重67％，印度80%。

生產(chǎn)力水平發(fā)展不平衡。國有重點(diǎn)煤礦的裝備水平和集約化程度在不斷提高，生產(chǎn)規(guī)模在逐步擴(kuò)大；小煤礦技術(shù)裝備水平較低，開采方法落后，基本上采用非機(jī)械開采，缺乏足夠的安全保障。

一、前言

4.煤炭工業(yè)“十一五”發(fā)展戰(zhàn)略

《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》

堅持節(jié)約優(yōu)先、立足國內(nèi)、煤為基礎(chǔ)、多元發(fā)展，優(yōu)化生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)，構(gòu)筑穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔、安全的能源供應(yīng)體系。

有序發(fā)展煤炭。 加強(qiáng)煤炭資源勘探，統(tǒng)籌規(guī)劃，合理開發(fā)，提高回采率，減少煤炭開采對生態(tài)環(huán)境的影響。

加強(qiáng)煤礦瓦斯綜合治理，加快煤層氣開發(fā)利用。

二、煤礦的主要災(zāi)害及危害程度

         我國是世界上煤礦災(zāi)害嚴(yán)重、災(zāi)害多的國家，主要災(zāi)害有： 瓦斯災(zāi)害、頂板災(zāi)害、礦井火災(zāi)、水害、沖擊地壓、塵害、熱害等。

二、煤礦的主要災(zāi)害及危害程度

1. 瓦斯災(zāi)害

我國煤礦幾乎都有瓦斯涌出，年涌出量超過150億方；

國有重點(diǎn)煤礦中，高瓦斯突出礦井占49.5%左右；

全國煤礦中高瓦斯礦井4462處，突出礦井911處，國有重點(diǎn)煤礦中約250處突出礦井；

我國煤礦是世界上煤與瓦斯突出最嚴(yán)重的國家之一

始突深度最??；

瓦斯壓力高，已測得的數(shù)據(jù)為13.8MPa；

至2007年底累計突出16400余次，占世界總突出次數(shù)的40%左右。

圖5  煤與瓦斯突出過程模擬

  瓦斯爆炸濃度范圍：5% ~ 16%

二、煤礦的主要災(zāi)害及危害程度

2. 塵害

采掘工作面產(chǎn)塵強(qiáng)度大，導(dǎo)致礦工患塵肺??；

2007年不完全統(tǒng)計累計塵肺病例61.3萬人，其中煤礦塵肺病例約占一半；

87.37%的國有重點(diǎn)煤礦的煤塵存在爆炸危險性；

煤塵與瓦斯共存時，相互促進(jìn)爆炸危險性；

發(fā)生過世界上最大的煤塵爆炸和瓦斯煤塵爆炸事故。

二、煤礦的主要災(zāi)害及危害程度

3. 自然發(fā)火

72.05%的大中型煤礦、煤層自然發(fā)火嚴(yán)重或較嚴(yán)重；

51.3%的國有重點(diǎn)煤礦存在自然發(fā)火危險；

幾乎所有產(chǎn)煤區(qū)都存在自然發(fā)火危險、重點(diǎn)產(chǎn)煤區(qū)尤為嚴(yán)重；

北方煤田火災(zāi)問題突出；

露天礦也存在自然發(fā)火危險。

二、煤礦的主要災(zāi)害及危害程度

4. 水害

我國煤礦水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜；

大中型煤礦中，水文地質(zhì)條件屬復(fù)雜或極其復(fù)雜類型的占25.04%，屬于簡單的僅占39.49%；

華北煤田受奧灰?guī)r溶水威脅的礦井占礦井總數(shù)的80%；

采空區(qū)、老窯積水已成為煤礦一大隱患。

二、煤礦的主要災(zāi)害及危害程度

5. 沖擊地壓

以煤巖急劇猛烈破壞為特征的另一種動力災(zāi)害；

102處煤礦發(fā)生過程度不同的沖擊地壓；

大中型煤礦中5%的礦井存在沖擊地壓災(zāi)害,最大達(dá)到了4.3級；

沖擊地壓容易誘發(fā)其它災(zāi)害。

二、煤礦的主要災(zāi)害及危害程度

6. 主要災(zāi)害的變化趨勢

我國煤礦的平均開采深度450m左右，每年增加10～20m；

地應(yīng)力、瓦斯壓力、瓦斯涌出量隨之增大；

煤與瓦斯突出、沖擊地壓危險增加；

熱害成為煤礦新的災(zāi)害；

容易導(dǎo)致多種災(zāi)害的耦合。

三、煤礦災(zāi)害事故基本特征

1.煤礦災(zāi)害事故現(xiàn)狀

煤礦安全生產(chǎn)形勢在我國工業(yè)企業(yè)中最為嚴(yán)峻；死亡人數(shù)是世界主要采煤國中最高的，長期以來我國煤礦的死亡人數(shù)占世界煤礦死亡人數(shù)的80%；

煤礦安全生產(chǎn)形勢持續(xù)好轉(zhuǎn)，事故起數(shù)和死亡人數(shù)大幅下降。全國煤礦死亡人數(shù)由2002年的6995人，減少到2008年的3215人，下降了54.05%；百萬噸死亡率由4.94下降到1.18，下降76.11%。

圖11 煤礦事故起數(shù)、死亡人數(shù)、百萬噸死亡率變化趨勢

三、煤礦災(zāi)害事故基本特征

（1）災(zāi)害事故類型多、瓦斯是“第一殺手”

存在各類自然災(zāi)害事故（瓦斯、水、火等）

生產(chǎn)性不安全因素導(dǎo)致事故（機(jī)械傷害、觸電等）

災(zāi)害事故的主要類型是頂板和瓦斯事故

  頂板事故發(fā)生頻率最高，瓦斯事故死亡人數(shù)多；

  頂板和瓦斯事故起數(shù)之和和死亡人數(shù)之和均占事故起數(shù)和死亡人數(shù)的60%－70%左右。

瓦斯事故危害性大，頂板事故發(fā)生率最高

2001～2006年，一次死亡10人以上的特大（重大）事故中，瓦斯事故占80%，一次死亡30人以上的特別重大事故中，瓦斯事故占83%；

 24起死亡百人以上的特別重大事故中，瓦斯煤塵事故21起，事故起數(shù)和死亡人數(shù)分別占88%和90%。

頂板事故發(fā)生率最高（占事故總起數(shù)55%），死亡人數(shù)最多（ 占總事故死亡人數(shù)的43%）。

瓦斯事故危害性最高（平均每起事故造成3.30人死亡）

頂板事故和瓦斯事故的發(fā)生起數(shù)和死亡人數(shù)占總數(shù)的66%和69%。

一次死亡3人以上的事故中，瓦斯、頂板和水害事故占90%以上。

三、煤礦災(zāi)害事故基本特征

（2）采掘工作面事故最多

近年來的數(shù)據(jù)表明，國有煤礦發(fā)生的一次死亡3人的事故中，采掘工作面事故起數(shù)和死亡人數(shù)均占75%以上；其中掘進(jìn)工作面事故起數(shù)和死亡人數(shù)分別占40.92%和42.62%；

2008年17起重大以上瓦斯事故中，掘進(jìn)工作面發(fā)生11起，占65%；25起較大煤與瓦斯突出事故中，16起發(fā)生在掘進(jìn)工作面，占64%。

三、煤礦災(zāi)害事故基本特征

（3）小煤礦事故多發(fā)、非法開采礦井安全問題嚴(yán)重

2008年鄉(xiāng)鎮(zhèn)礦事故起數(shù)和死亡人數(shù)分別占74%和73。4%， 2007年為72.7%和76.6%；

2008年38起重大以上事故中，違法生產(chǎn)礦井20起，死亡361人，分別占重大以上事故總量的52.6%和51.1%；非法礦井3起，死亡73人，分別占重大以上事故總量的7.9%和10.3%。

三、煤礦災(zāi)害事故基本特征

（4）安全生產(chǎn)發(fā)展不平衡，存在顯著的區(qū)域性差異

2008年26個產(chǎn)煤省區(qū)中，有20個地區(qū)死亡人數(shù)減少， 6個省市同比上升。

貴州、四川、山西、重慶、湖南、河南等6個地區(qū)煤礦死亡率仍較高，人數(shù)超過250人，6省市共死亡1925人。死亡人數(shù)占全國總數(shù)的60%。

一大批礦區(qū)百萬噸死亡率已降至平均水平以下，神東、兗州等礦區(qū)安全生產(chǎn)達(dá)到世界先進(jìn)水平；

一些礦區(qū)百萬噸死亡率仍然居高不下。

四、煤礦災(zāi)害事故原因分析

圖14  早二疊世全球古地理簡圖

圖15  后侏羅紀(jì)全球古地理簡圖（1.52億年前）

圖16 中國大地構(gòu)造簡圖

四、煤礦災(zāi)害事故原因分析

四、煤礦災(zāi)害事故原因分析

四、煤礦災(zāi)害事故原因分析

4. 災(zāi)害防治能力不足，防災(zāi)系統(tǒng)不健全

近15%國有煤礦超通風(fēng)能力生產(chǎn)；

技術(shù)會診的462處煤礦“三量”合理的只占18.19%；

存在“剃頭”開采的礦井占16.54%；

通風(fēng)富余系數(shù)比較合理的僅占38.32%；

礦井瓦斯抽放率在20%以上的礦井只占40%；

大部分礦井井下供電線路，機(jī)電設(shè)備仍是建井時期的。

四、煤礦災(zāi)害事故原因分析

5. 科技支撐能力不足

煤礦安全基礎(chǔ)理論研究薄弱，對災(zāi)害發(fā)生機(jī)理、演化過程尚不能全面認(rèn)識，導(dǎo)致治本技術(shù)少，治表技術(shù)多；

災(zāi)害防治的許多技術(shù)難題沒有得到突破；

先進(jìn)適用災(zāi)害防治技術(shù)沒有得到全面推廣應(yīng)用；

據(jù)初步估算，科技進(jìn)步對煤礦安全生產(chǎn)貢獻(xiàn)率僅為25%。

四、煤礦災(zāi)害事故原因分析

6.安全管理水平低

管理技術(shù)手段落后，大多停留在事后總結(jié)教訓(xùn)的被動管理模式上；

現(xiàn)場管理混亂、安全技術(shù)措施不到位、隱患未及時整改；勞動組織管理較亂。

安全管理體制有待完善，有效的社會制約機(jī)制急待建位。

7.安全投入不足，安全欠帳巨大

安全歷史欠賬問題解決難度大；遺留的安全工程缺口和設(shè)備老化等深層次問題突出。

四、煤礦災(zāi)害事故原因分析

8.行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不能滿足安全生產(chǎn)需要。

9.煤礦安全科技創(chuàng)新體系及運(yùn)行機(jī)制不健全，對安全生產(chǎn)支撐不足。

10.職工素質(zhì)不高、技術(shù)人員匱乏。

11.煤礦基礎(chǔ)設(shè)施和安全保障能力不能滿足國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展對煤炭能源的需求。

五、煤礦安全技術(shù)對策和發(fā)展方向

（一）我國煤礦安全的科技需求

在瓦斯防治技術(shù)方面

我國煤層透氣性差、預(yù)抽瓦斯難度大，缺乏效果好的抽放技術(shù)；

松軟突出煤層鉆孔施工困難、缺乏鉆進(jìn)工藝技術(shù)和裝備；

定向長鉆孔（1000m）鉆進(jìn)鉆機(jī)與鉆孔工藝缺乏；

未全面實現(xiàn)“先抽后采”，采抽比例失調(diào)，采掘部署調(diào)整難度大；

低濃度瓦斯利用缺乏安全保障技術(shù)；

瓦斯抽放、利用成本較高，需要政策支持。

（一）我國煤礦安全的科技需求

    在煤與瓦斯突出防治技術(shù)方面：

對構(gòu)造煤、瓦斯地質(zhì)、地應(yīng)力場等基本問題的研究深度不夠，煤與瓦斯突出機(jī)理未完全認(rèn)識

延期突出發(fā)生次數(shù)增加，缺乏有效的技術(shù)對策

需要提高突出預(yù)指標(biāo)臨界值的準(zhǔn)確性和指標(biāo)的可靠性；

保護(hù)層開采技術(shù)應(yīng)用條件苛刻，適用范圍受到限制。

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

1.建立示范點(diǎn)、重點(diǎn)推廣先進(jìn)適用技術(shù)

瓦斯抽放技術(shù)，開采保護(hù)層技術(shù)，突出預(yù)測預(yù)報技術(shù)；

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，合理配置監(jiān)控系統(tǒng)功能，有條件的礦區(qū)，地區(qū)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，促進(jìn)信息共享；

推廣自然發(fā)火早期預(yù)測預(yù)報技術(shù)、注漿、阻化劑、凝膠、氮?dú)獾染C合防更火技術(shù)；

全面采用被動式隔爆技術(shù)，提高安全保障能力。

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

（1）“煤礦瓦斯治理技術(shù)集成與示范”項目

    項目對瓦斯治理技術(shù)進(jìn)行梳理，并對先進(jìn)適用技術(shù)進(jìn)行完善提高和推廣應(yīng)用

項目設(shè)置四個課題：

煤礦瓦斯治理技術(shù)篩選及適用性研究

高瓦斯礦區(qū)瓦斯災(zāi)害診斷及治理方案研究

瓦斯治理適用技術(shù)完善提高及應(yīng)用研究

煤礦瓦斯治理技術(shù)管理規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)的研究

建立五個示范工程：

沈陽煤業(yè)集團(tuán)、鄭州煤炭集團(tuán)、松藻煤電公司、銅川礦務(wù)局、鶴崗礦業(yè)集團(tuán)

取得顯著的效果：

對我國瓦斯防治技術(shù)進(jìn)行篩選，形成了瓦斯治理先進(jìn)適用技術(shù)與裝備體系 、建立了推廣平臺。

對16項瓦斯防治共性、關(guān)鍵性技術(shù)進(jìn)行完善提高。

形成了重點(diǎn)監(jiān)控煤礦企業(yè)所屬高瓦斯突出礦井的瓦斯災(zāi)害隱患診斷報告和瓦斯治理技術(shù)方案，成為國債資金投入、隱患治理的基礎(chǔ)和依據(jù)。

構(gòu)建煤礦安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)框架，制修訂11項重要急需的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。

建立了沈陽、鄭州、松藻、銅川、鶴崗五個示范工程。瓦斯抽放率增加30～50%，礦井瓦斯超限次數(shù)下降50%以上。

培訓(xùn)一批瓦斯管理與技術(shù)的人才隊伍，已出版了5本專著 。

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

 （2）10個煤礦瓦斯治理與利用示范工程建設(shè)項目

    根據(jù)各示范點(diǎn)的特點(diǎn)和條件，集成瓦斯治理與利用的先進(jìn)適用技術(shù)，并總結(jié)推廣應(yīng)用。

龍煤集團(tuán)鶴崗分公司、沈陽煤業(yè)集團(tuán)、撫順礦業(yè)集團(tuán)

淮南礦業(yè)集團(tuán)、淮北礦業(yè)集團(tuán)

鄭州煤炭集團(tuán)、焦作煤集團(tuán)

陽泉煤業(yè)集團(tuán)、晉城煤業(yè)集團(tuán)

松藻煤電公司

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

2.突破災(zāi)害防治關(guān)鍵技術(shù)、實現(xiàn)支撐發(fā)展

提高熱催化元件的壽命和穩(wěn)定性，開發(fā)紅外，光纖等原理的新型CH4、CO、CO2測定儀和傳感器。

盡快突破寬帶網(wǎng)絡(luò)型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵，研究處理能力強(qiáng)，智能化程度高的煤礦災(zāi)害預(yù)警技術(shù)，提高監(jiān)控系統(tǒng)對瓦斯等災(zāi)害的預(yù)警能力。

研究適合高地應(yīng)力、高瓦斯、松軟突出煤層條件的鉆機(jī)和鉆進(jìn)工藝及瓦斯抽放技術(shù)。

研究超長定向水平鉆孔鉆機(jī)與鉆進(jìn)工藝及預(yù)抽瓦斯技術(shù)。

研究井下、地面，采煤采氣協(xié)調(diào)開發(fā)技術(shù)，把高瓦斯煤層轉(zhuǎn)化為低瓦斯煤層實現(xiàn)安全生產(chǎn)的技術(shù)與裝備。

研究探測礦井小構(gòu)造和瓦斯富集區(qū)的地球物理方法及裝備。

完善煤與瓦斯突出預(yù)測預(yù)報技術(shù)，提高預(yù)報準(zhǔn)確性；研究延期突出的預(yù)測和預(yù)防技術(shù)。

突破煤層自然發(fā)火初期的預(yù)測預(yù)警技術(shù)，研究基于氣味檢測技術(shù)的早期預(yù)測方法。

研究礦井隱伏導(dǎo)水構(gòu)造長距離精細(xì)探查與空間定位技術(shù)與裝備；研究探測老空區(qū)的空間展布、位置、深度、富水狀態(tài)等關(guān)鍵信息的高精度物探技術(shù)。

研究應(yīng)對煤礦突發(fā)瓦斯異常涌出的技術(shù)對策，提高處置因沖擊地壓、初次放頂?shù)纫l(fā)瓦斯涌出異常的能力。

研究煤礦安全產(chǎn)品與裝備的安全檢測檢驗關(guān)鍵技術(shù)，提高安全裝備的保障能力。

突破煤礦搶險救災(zāi)、事故調(diào)查、物證分析、模擬驗證等關(guān)鍵技術(shù)，提高煤礦事故應(yīng)急救援能力。

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

            圍繞12個方面的關(guān)鍵技術(shù)問題，科技部、國家發(fā)展改革委、國家安監(jiān)總局適時地啟動并實施了一批煤礦災(zāi)害治理的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、重大裝備研制項目。

“十一五”國家科技支撐計劃

重大裝備研制與關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)

國家重大科技專項

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

“十一五”科技支撐重點(diǎn)項目

（1）煤礦瓦斯、火災(zāi)與頂板重大災(zāi)害防治關(guān)鍵技術(shù)研究

煤礦瓦斯災(zāi)害基礎(chǔ)條件測定關(guān)鍵技術(shù)研究

煤礦重大災(zāi)害綜合監(jiān)測預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)

煤與瓦斯突出防治和瓦斯抽放關(guān)鍵技術(shù)與裝備

瓦斯煤塵爆炸預(yù)防及繼發(fā)性災(zāi)害防治關(guān)鍵技術(shù)

煤礦火災(zāi)綜合防治關(guān)鍵技術(shù)

深部開采煤巖動力災(zāi)害多參量識別與解危關(guān)鍵技術(shù)及裝備

煤礦安全管理關(guān)鍵技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究

撫順、淮南、淮北、峰峰、松藻五個示范點(diǎn)

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

      （2）安全生產(chǎn)檢測檢驗體系與技術(shù)規(guī)范研究

安全生產(chǎn)檢測檢驗體系與技術(shù)規(guī)范研究

重點(diǎn)領(lǐng)域安全生產(chǎn)檢測檢驗關(guān)鍵技術(shù)與規(guī)范研究

典型在用設(shè)備安全檢測檢驗關(guān)鍵技術(shù)與規(guī)范研究

典型災(zāi)害事故調(diào)查與物證分析關(guān)鍵技術(shù)與規(guī)范研究

典型災(zāi)害事故模擬仿真與虛擬現(xiàn)實關(guān)鍵技術(shù)研究

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

（3）礦井老空區(qū)探測與水災(zāi)防治關(guān)鍵技術(shù)與裝備

礦區(qū)水害防治技術(shù)方法

礦井水害電磁法探測關(guān)鍵技術(shù)與裝備

礦井水害彈性波探測關(guān)鍵技術(shù)與裝備

礦井水害監(jiān)測預(yù)警技術(shù)與裝備

礦井水害快速治理技術(shù)與裝備

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

（4）礦井重大災(zāi)害應(yīng)急救援關(guān)鍵技術(shù)研究

礦井重大事故救援指揮輔助決策技術(shù)

井下災(zāi)區(qū)探測與災(zāi)害抑控技術(shù)與裝備

人員遇險區(qū)域定位及救災(zāi)通訊關(guān)鍵技術(shù)與裝備

遇險人員快速救護(hù)關(guān)鍵技術(shù)與裝備

礦井重大災(zāi)害事故應(yīng)急救援關(guān)鍵技術(shù)規(guī)范研究

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

（5）煤礦安全高可靠性監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究 （正在啟動）

傳感器自診斷及安全檢測儀表無線接入技術(shù)研究

本質(zhì)安全設(shè)備配接關(guān)鍵技術(shù)研究

基于監(jiān)控系統(tǒng)的煤巖動力災(zāi)害監(jiān)測技術(shù)研究與示范

監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可靠性及抗干擾技術(shù)研究與集成示范

監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)可靠性和挖掘技術(shù)研究及示范

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

8項“煤礦瓦斯綜合治理與利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和裝備研制項目”

松軟突出煤層中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)裝備研制與配套工藝開發(fā)

井下水平長鉆孔鉆機(jī)研制及配套工藝開發(fā)

低透氣性煤層瓦斯抽采增效技術(shù)開發(fā)

低濃度瓦斯輸送安全保障成套技術(shù)開發(fā)與裝備研制

防突遠(yuǎn)距離控制鉆機(jī)研制及配套工藝開發(fā)

松軟突出煤層順層鉆孔螺旋鉆進(jìn)裝備研制與配套工藝開發(fā)

瓦斯抽采礦井的風(fēng)流監(jiān)測與智能控制關(guān)鍵技術(shù)研制

地面瓦斯抽采的欠平衡車裝鉆機(jī)研制

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

“大型油氣田及煤層氣開發(fā)”國家重大科技專項

“大型油氣田及煤層氣開發(fā)”是國家十六項重大科技專項之一。

共設(shè)43項目22個示范工程。煤層氣10個項目、6個示范工程，其中煤礦區(qū)2個項目、3個示范工程。

煤礦區(qū)煤層氣開發(fā)與利用主要內(nèi)容

煤層氣與煤炭協(xié)調(diào)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)

煤礦區(qū)煤層氣高效抽采、集輸技術(shù)與裝備研制

山西晉城礦區(qū)采氣采煤一體化煤層氣開發(fā)示范工程

兩淮礦區(qū)煤層群開采條件下煤層氣抽采示范工程

重慶松藻礦區(qū)復(fù)雜地質(zhì)條件下煤層氣開發(fā)示范工程

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

3.加強(qiáng)防災(zāi)基礎(chǔ)研究，引領(lǐng)防災(zāi)技術(shù)發(fā)展

研究煤與瓦斯突出、沖擊地壓等煤巖動力災(zāi)害發(fā)生機(jī)理；

研究構(gòu)造煤的成因、分布規(guī)律、物化特性等科學(xué)問題；

系統(tǒng)研究煤層瓦斯賦存、運(yùn)移及涌出規(guī)律；

研究瓦斯煤塵爆炸特性及其演化、傳播規(guī)律；

研究沖擊地壓等煤巖動力災(zāi)害與瓦斯異常涌出的相關(guān)性，以及多種致災(zāi)因子藕合發(fā)生繼發(fā)性災(zāi)害的機(jī)理；

研究煤礦隱蔽火源特性及探測技術(shù)；

研究大埋深快速機(jī)械化采煤條件下的突水機(jī)理；

研究煤層隔水底板的防水效應(yīng)。

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

    國家安監(jiān)總局組織，科技部在973計劃中支持了3項煤礦災(zāi)害治理的重大基礎(chǔ)研究項目。包涵中8項基礎(chǔ)問題的有關(guān)瓦斯、水災(zāi)害、沖擊地壓等災(zāi)害防治內(nèi)容。

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

（1）973國家重大基礎(chǔ)研究“ 預(yù)防煤礦瓦斯動力災(zāi)害的基礎(chǔ)研究”

項目設(shè)置6個課題：

煤礦瓦斯災(zāi)害的地質(zhì)構(gòu)造作用機(jī)理

含瓦斯煤體物理力學(xué)特性及本構(gòu)關(guān)系

采動裂隙場時空演化與瓦斯流動耦合效應(yīng)

煤巖瓦斯動力災(zāi)害的動力學(xué)演化機(jī)理

煤巖動力災(zāi)害演化過程的地球物理響應(yīng)規(guī)律

瓦斯（煤塵）爆炸動力學(xué)演化及多相耦合效應(yīng)

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

（2）國家973計劃項目“煤礦突水機(jī)理與防治基礎(chǔ)理論研究”

項目設(shè)置8個課題：

礦井突水的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模式及形成條件

礦井突水的動力學(xué)特征及控制因素

采動巖體裂隙演化及隔水關(guān)鍵層的形成條件

采動巖體滲流規(guī)律與突變機(jī)理

礦井突水的危險性評價理論與方法

礦井突水的水量預(yù)測理論與方法

突水前兆信息演化規(guī)律及實時監(jiān)測理論

控制礦井突水的水資源保護(hù)性采煤理論與方法

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

（3）國家973計劃項目“煤炭深部開采中的動力災(zāi)害機(jī)理與防治基礎(chǔ)研究”（正在啟動）

項目設(shè)置6個課題：

深部煤礦動力災(zāi)害的地質(zhì)構(gòu)造條件、原巖應(yīng)力場特征及探測方法

深部斷續(xù)煤巖體的變形破壞規(guī)律和工程動力響應(yīng)特征

深部開采覆巖運(yùn)動與采動應(yīng)力時空分布規(guī)律和圍巖穩(wěn)定性控制

深部煤礦動力災(zāi)害的多因素耦合致災(zāi)機(jī)理與能量積聚釋放規(guī)律

深部煤巖動力災(zāi)害的前兆信息特征與監(jiān)測預(yù)警理論

深部煤礦動力災(zāi)害的綜合防治理論與解危方法

（二）我國煤礦安全的技術(shù)對策

4.強(qiáng)化技術(shù)基礎(chǔ)性工作，支撐煤礦安全監(jiān)管監(jiān)察

（1）在國家安監(jiān)總局直接領(lǐng)導(dǎo)下，依法建立和實施了礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志準(zhǔn)入制度

安標(biāo)和礦用產(chǎn)品檢測檢驗是技術(shù)性很強(qiáng)的工作；

實施安標(biāo)制度，提升了煤礦安全管束監(jiān)察水平；

實施安標(biāo)制度,提高了安全裝備的技術(shù)門檻，確保了產(chǎn)品的安全性能；

安標(biāo)是貫徹執(zhí)行法律法規(guī)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的基本手段；

煤礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)通過做好煤礦執(zhí)行安標(biāo)管理制度的監(jiān)察，促進(jìn)煤礦企業(yè)保證裝備安全，創(chuàng)造本質(zhì)安全化作業(yè)條件和作業(yè)環(huán)境。

（2）加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)的研究和制修訂，為煤礦安全管理和監(jiān)察提供基礎(chǔ)。

初步統(tǒng)計，“十五”以來，標(biāo)委會共研究和制修定標(biāo)準(zhǔn)化1055項，其中國家標(biāo)準(zhǔn)163項，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)892項。

針對煤礦安全生產(chǎn)和管理的實際需求，加快了標(biāo)準(zhǔn)的制修訂，建立了煤礦安全標(biāo)準(zhǔn)體系。

AQ標(biāo)準(zhǔn)體系實施后，進(jìn)一步加強(qiáng)了對測試方法、規(guī)范等基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)的研究與制定。如《煤礦斯抽采基本指標(biāo)》、《煤與瓦斯突出礦井鑒定規(guī)范》、《煤礦瓦斯抽放規(guī)范》、《煤礦井下粉塵綜合防治技術(shù)規(guī)范》等。

（三）“十二五”煤礦安全技術(shù)發(fā)展方向

1.預(yù)防瓦斯災(zāi)害的基礎(chǔ)研究

2.煤巖瓦斯動力災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警技術(shù)

3.瓦斯煤塵爆炸防治技術(shù)

4.煤層氣抽采鉆孔施工技術(shù)與裝備

5.煤層氣開發(fā)技術(shù)

6.承壓開采煤礦突水危險區(qū)預(yù)測技術(shù)的研究

7.深部礦井熱害控制成套技術(shù)與裝備

8.井下災(zāi)害事故搶險救援及應(yīng)急避難關(guān)鍵技術(shù)及裝備

10.礦井災(zāi)害事故仿真模擬與演練測試技術(shù)及裝備

11.救災(zāi)通訊技術(shù)研究

12.煤礦井下環(huán)境相關(guān)設(shè)備可靠性檢測技術(shù)

9.新一代礦井應(yīng)急救援呼吸防護(hù)技術(shù)及裝備

敬請各位領(lǐng)導(dǎo)和專家

指正并提出寶貴意見！

謝謝！