參與事故救援,保障國家和人民的生命財產(chǎn)安全
2019年12月14日15時08分,四川芙蓉集團實業(yè)有限責(zé)任公司杉木樹煤礦發(fā)生透水事故。中國煤科所屬西安研究院、重慶研究院立即委派四位專家趕赴現(xiàn)場參加搶險救援。12月18日凌晨3時38分,受困于N2681風(fēng)巷的13名礦工被全部救出,創(chuàng)造了我國煤礦水災(zāi)事故搶險救援的又一奇跡。中國煤科專家提出的“壓風(fēng)自救系統(tǒng)+防止抽水瓦斯涌出傷害措施”建議,為現(xiàn)場救援指揮提供了決策依據(jù)。國家應(yīng)急管理部、煤礦安全監(jiān)察局和四川省政府主要領(lǐng)導(dǎo)給予了中國煤科高度肯定。
中國煤科專家正在杉木樹煤礦事故現(xiàn)場討論救援方案
2018年10月20日23時左右,山東省能源集團龍礦集團龍鄆煤業(yè)1303泄水巷掘進工作面附近發(fā)生沖擊地壓事故。中國煤科所屬煤科院立即研究并以最快速度安排技術(shù)精湛的兩位專家趕赴現(xiàn)場參加搶險救援,協(xié)同山東龍礦集團、臨礦集團、兗礦集團等共七支救護隊投入搶險。在此次救援中,中國煤科專家制定了“快速改變局部通風(fēng),加強巷道支護”的技術(shù)措施,有效地加快了救援進度。
2010年3月1日,駱駝山煤礦16煤+870水平回風(fēng)大巷掘進工作面發(fā)生特大突水淹井事故,瞬時最大突水量67000m3/h。中國煤科所屬西安研究院應(yīng)用三維地震精細解釋確認突水構(gòu)造的性質(zhì),應(yīng)用瞬變電磁圈定突水構(gòu)造的空間特征與富水區(qū)范圍,通過快速定向鉆機進行驗證,實現(xiàn)了突水構(gòu)造性質(zhì)與特征的快速探查;采用“前截后堵”雙液漿巷道堵水新工藝、“一步法”過水巷道底部淤積層置換與封堵工藝、陷落柱內(nèi)“水泥—骨料反過濾”注漿技術(shù)等專有注漿堵水技術(shù),創(chuàng)造了國內(nèi)礦井堵水救援時間最短的紀(jì)錄,堵水率100%。
中國煤科在駱駝山煤礦搶險堵水現(xiàn)場
作為政府監(jiān)管部門的技術(shù)支撐單位,中國煤科參與了我國大部分的重大煤礦災(zāi)害救援和調(diào)查工作,近十年來累計參加煤礦水災(zāi)事故應(yīng)急救援17次,煤礦火災(zāi)、瓦斯、沖擊地壓等事故應(yīng)急救援近30次,派出的應(yīng)急救援裝備和專家在整個救援過程中發(fā)揮了重要作用,為我國煤礦應(yīng)急救援做出了積極貢獻。
開展科技創(chuàng)新,為煤礦應(yīng)急救援提供科學(xué)保障
中國煤科依托國家重點研發(fā)計劃、國家科技支撐計劃、“863”計劃等項目,在應(yīng)急救援體系建設(shè)、技術(shù)裝備研發(fā)和參與現(xiàn)場應(yīng)急救援過程中,積累了豐富的經(jīng)驗,取得了豐碩成果,形成了礦山災(zāi)害事故預(yù)警、培訓(xùn)演練、逃生、避難、搶險救援等一系列成套技術(shù)和裝備并在多個煤礦成功應(yīng)用,培育形成了“產(chǎn)-學(xué)-研-用”的良好平臺,攻克了煤礦應(yīng)急救援方面多項關(guān)鍵技術(shù)和難題。
在應(yīng)急救援個體防護方面,中國煤科形成了正壓氧氣呼吸器、化學(xué)氧/壓縮氧自救器等系列個體防護產(chǎn)品,開發(fā)的OSR系列隔絕式化學(xué)氧自救器獲得了俄羅斯認證,并在國內(nèi)各大煤炭企業(yè)和俄羅斯煤礦中推廣應(yīng)用;研發(fā)的JHZ-1應(yīng)急救護站在陜西省神木縣的板定梁塔煤礦透水事故中發(fā)揮了重要作用;研發(fā)的ZS45智能型自動蘇生器解決了在災(zāi)區(qū)有毒有害氣體環(huán)境下,對失去自主呼吸傷病人員進行緊急救治的世界性難題。
救護隊員佩戴BK240R正壓氧氣呼吸器奔赴事故現(xiàn)場
在應(yīng)急救援裝備方面,中國煤科形成了事故救援保障與應(yīng)急處置成套技術(shù),推出了救援裝備保障車、車載救援提升系統(tǒng)、應(yīng)急電源、應(yīng)急滅火裝備、破拆與支護裝備、應(yīng)急鉆探裝備、有毒有害氣體智能排放等,應(yīng)急鉆探裝備分別在冀中能源集團黃沙煤礦突水、山西華晉焦煤王家?guī)X煤礦突水和陜西榆林神木縣趙家梁煤礦頂板坍塌等事故中發(fā)揮了重要作用;建立了礦井工作面正常生產(chǎn)期間的災(zāi)害預(yù)防及發(fā)生災(zāi)變時的快速應(yīng)急處置防治體系;研制出復(fù)雜巷道內(nèi)自適應(yīng)阻害裝備、礦井密閉快速充填裝備、礦用一體化履帶式拆筑裝備,已在淮北礦業(yè)股份有限公司多個下屬煤礦成功應(yīng)用,有效遏止火災(zāi)及瓦斯重大事故的發(fā)生,提升了煤礦的應(yīng)急管理能力。
ZMK5530TZJ60車載鉆機在測試實驗數(shù)據(jù)
礦井快速隔離密閉系統(tǒng)示意圖
在應(yīng)急通信與救援信息化方面,中國煤科基于無線MESH網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、骨傳導(dǎo)技術(shù)等,研制了KJ30礦用救災(zāi)無線通信系統(tǒng),將事發(fā)地點的現(xiàn)場音視頻、環(huán)境參數(shù)、救護隊員生命體征等信息傳輸至后臺指揮中心,其中無線中繼器與之間的傳輸距離不小于1000m,系統(tǒng)延時不大于2s,目前已在14個國家礦山應(yīng)急救援區(qū)域隊和多個礦業(yè)公司救護隊得到應(yīng)用。
在應(yīng)急救援仿真培訓(xùn)演練方面,中國煤科擁有國內(nèi)功能最完整的礦用設(shè)備事故仿真與模擬驗證實驗室,礦用設(shè)備致因事故的模擬仿真驗證能力達到80%以上,對煤礦關(guān)鍵大型設(shè)備、主要生產(chǎn)系統(tǒng)的重要礦用裝備的安全性能模擬分析驗證能力達到60%以上。實驗室可對煤礦采煤類、掘進類、機車類、運輸類、通風(fēng)類、救援類、抽排類、電氣類、防滅火類、鉆探類等10余類礦井設(shè)備安全性能模擬分析驗證。
礦用設(shè)備分布式聯(lián)合仿真驗證系統(tǒng)架構(gòu)圖
中國煤科還掌握了虛擬仿真及實訓(xùn)關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)了煤礦安全虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、礦山應(yīng)急救援多人協(xié)同虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、救護隊演習(xí)巷道實訓(xùn)系統(tǒng)、礦山救援裝備虛擬實操系統(tǒng)、礦山救援多媒體教學(xué)系統(tǒng)等。
在應(yīng)急救援機器人研發(fā)方面,中國煤科研制出了便攜式礦用本安型災(zāi)區(qū)偵測、防爆型井下有毒有害氣體取證分析兩類機器人,可實現(xiàn)人工遠程操作,能夠代替救援人員進入危險區(qū)域,目前正在開展大功率本安電源、井下定位導(dǎo)航、路徑規(guī)劃和避障等共性關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)。
在應(yīng)急救援技術(shù)服務(wù)方面,中國煤科形成了應(yīng)急救援資源調(diào)查、風(fēng)險評估、能力評估、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)編制、規(guī)劃設(shè)計成套技術(shù);參與編制了《煤炭工業(yè)應(yīng)急救援領(lǐng)域中長期科技發(fā)展戰(zhàn)略》《煤礦安全規(guī)程(2016版)》《礦山救護規(guī)程》《煤礦用自救器》《煤礦用化學(xué)氧自救器》《隔絕式壓縮氧氣自救器》等多項規(guī)劃、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)。
在應(yīng)急救援科技獎勵和知識產(chǎn)權(quán)方面,中國煤科近年來先后獲得國家級和省部級等科技獎勵4項;在應(yīng)急通信與救援信息化方面,申請國家發(fā)明專利4項,實用新型專利6項;在應(yīng)急救援裝備方面,申請國家發(fā)明專利7項,實用新型專利3項。
在應(yīng)急救援管理平臺建設(shè)方面,中國煤科在國家科技部、應(yīng)急管理部(原國家安全監(jiān)察總局)的領(lǐng)導(dǎo)和支持下,先后建成了煤礦安全技術(shù)國家重點實驗室、瓦斯災(zāi)害監(jiān)控與應(yīng)急技術(shù)國家重點實驗室、煤礦安全技術(shù)國家工程研究中心、礦山事故與職業(yè)病危害分析鑒定實驗室等國家及省部級實驗室,實現(xiàn)了煤礦火災(zāi)、瓦斯、露天煤礦地質(zhì)災(zāi)害、煤礦設(shè)備事故等方向的應(yīng)急救援技術(shù)研究和試驗?zāi)芰?建成了礦井突水條件識別及鑒定技術(shù)裝備實驗室、礦山水害鑒定與治理技術(shù)模擬實驗室、煤礦水災(zāi)事故分析鑒定實驗室,實現(xiàn)了底板突水、頂板潰水、老空透水事故分析鑒定功能全覆蓋;自主研發(fā)了基于大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、云計算等技術(shù),部署在云服務(wù)器上、協(xié)助水害防治專家遠程、實時、可視、互動地開展水災(zāi)事故診斷分析、事故救援、事故調(diào)查等工作的信息化服務(wù)平臺,提高了水災(zāi)事故防治監(jiān)管監(jiān)察能力。中國煤科擁有的與應(yīng)急救援相關(guān)的實驗平臺在國內(nèi)深入開展了應(yīng)急救援方向的應(yīng)用基礎(chǔ)和前沿性研究,自主研發(fā)出一批先進技術(shù)、裝備和工藝,構(gòu)建了系統(tǒng)的應(yīng)急救援管理技術(shù)和裝備支撐體系。
中國煤科始終秉承“引領(lǐng)煤炭科技,推動行業(yè)進步,提升企業(yè)價值,創(chuàng)造綠色未來”的企業(yè)使命,在煤礦應(yīng)急救援裝備研發(fā)、應(yīng)急專家智庫、應(yīng)急培訓(xùn)演練等方面處于行業(yè)領(lǐng)軍地位,是提升我國煤炭應(yīng)急救援技術(shù)水平、提高我國大中型礦井防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)的主力軍。今后,中國煤科將利用在煤炭領(lǐng)域應(yīng)急救援的成功經(jīng)驗和豐碩成果,積極參與非煤重點安全生產(chǎn)行業(yè)應(yīng)急救援保障,主動肩負起公益類央企的歷史責(zé)任與光榮使命,為國家和人民作出更大的貢獻。