中國(guó)礦業(yè)大學(xué)〔北京〕周心權(quán)簡(jiǎn)歷：1962－1967重慶大學(xué)采礦系，1967年－1982在江西樂平礦務(wù)局沿溝礦工作，曾任通風(fēng)區(qū)長(zhǎng)和工程師，1982年－1989年在美國(guó)密執(zhí)安理工大學(xué)采礦系留學(xué)，獲碩士、博士學(xué)位，1989年－1991年在中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)從事博士后研究，后留校工作至今,1993年－1995年在美國(guó)密執(zhí)安理工大學(xué)合作科研。美國(guó)煤礦工業(yè)1910～2000年死亡數(shù)量曲線圖2004200520062007200820092010死亡人數(shù)6027593847463786321026312433百萬噸死亡率3.0172.762.041.4851.1820.8920.7492021年不同煤炭企業(yè)百萬噸死亡率煤礦平安狀況逐年好轉(zhuǎn)全國(guó)國(guó)有重點(diǎn)國(guó)有地方鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦百萬噸死亡率0.7490.3740.8091.417二、當(dāng)前煤礦平安生產(chǎn)形勢(shì)20022007201020152020關(guān)鍵時(shí)期事故高發(fā)穩(wěn)定好轉(zhuǎn)明顯好轉(zhuǎn)顯著好轉(zhuǎn)根本好轉(zhuǎn)第一局部煤礦重大災(zāi)害防治與應(yīng)急處置的新理念二、2000-2021重大和特別重大瓦斯爆炸事故重大瓦斯爆炸事故

特別重大瓦斯爆炸事故

低瓦斯區(qū)域占到了66.7％低瓦斯區(qū)域占到了92.3％2004－2021，是1960年以來我國(guó)死亡百人煤礦特別重大事故的高發(fā)期1、2004.10.226鄭州大平礦難死亡148人〔突出引起進(jìn)風(fēng)區(qū)瓦斯爆炸〕；2、2004.11.274銅川陳家山礦難死亡166人〔下隅角強(qiáng)制放頂瓦斯爆炸〕；3、2005.2.141阜新孫家灣礦難死亡214人〔沖擊地壓引起原低瓦斯風(fēng)道瓦斯爆炸〕；4、2005.7.4梅州大興水災(zāi)死亡123人5、2005.11.273七臺(tái)河?xùn)|風(fēng)礦瓦斯爆炸死亡171人〔煤倉放炮引起煤塵爆炸〕；6、2005.12.7唐山劉官屯礦瓦斯爆炸死亡108人。〔低瓦斯鄉(xiāng)鎮(zhèn)礦井〕；7、2007.8.17山東新汶華源礦水災(zāi)2死亡181人(定性為自然災(zāi)害)。8、2007.12.5山西洪洞瑞之源煤礦瓦斯爆炸瓦斯爆炸死亡105人。〔低瓦斯鄉(xiāng)鎮(zhèn)礦井〕9、2021.11.21黑龍江鶴崗新興煤礦瓦斯爆炸〔突出逆流引起卸煤倉進(jìn)風(fēng)區(qū)域瓦斯爆炸〕死亡108人。三礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性可靠性：在正常生產(chǎn)條件下，礦井通風(fēng)系統(tǒng)能保證礦井、采區(qū)、采掘工作面和各用風(fēng)地點(diǎn)有足夠風(fēng)量供給的能力；在正常生產(chǎn)條件打破的情況下，平安地恢復(fù)通風(fēng)的能力；在發(fā)生災(zāi)變情況下，控制風(fēng)流流向、流量和抗災(zāi)減災(zāi)的能力。

通風(fēng)可靠的應(yīng)用1、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的合理性回風(fēng)巷與尾巷合并的合法性尾巷應(yīng)用的合法性尾巷管理的平安性風(fēng)橋、風(fēng)門的可靠性和數(shù)量反風(fēng)供電及防爆門的可靠性南四采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)示意圖2、局部通風(fēng)的合理性1〕局部通風(fēng)機(jī)及開關(guān)裝設(shè)位置的合理性局部通風(fēng)機(jī)穿過風(fēng)門密閉安設(shè)狀態(tài)可能存在的隱患〔風(fēng)速、瓦斯規(guī)定〕風(fēng)機(jī)開關(guān)2〕瓦斯爆炸事故直接原因四、陳家山礦瓦斯爆炸事故

2004年11月23日10時(shí)、24日12時(shí)415工作面兩次發(fā)生爆燃

2004年11月28日07時(shí)10分井下匯報(bào)聽到爆炸聲、安子溝風(fēng)井防爆門被摧毀，有黑煙冒出。四采區(qū)發(fā)生爆炸事故，死亡166人，受傷45人。

2004年12月2日3:25、6:15、7:45、10:53又發(fā)生4次爆炸，沒有再造成人員傷亡。

415面爆源點(diǎn)415運(yùn)順415回風(fēng)巷415高位巷1號(hào)聯(lián)絡(luò)巷四總回四皮下四軌下415灌漿巷415工作面注水、注漿、注凝膠

24日16時(shí)起加快工作面的推進(jìn)度,事故發(fā)生前推進(jìn)27m。28日7時(shí)06分,下隅角尾梁后部強(qiáng)制放頂放炮引起瓦斯爆炸.24日12時(shí)10分,上隅角再次爆燃。23日10時(shí)40分,上隅角放炮引起爆燃23日10時(shí)50分,85架附近發(fā)現(xiàn)明火。

24日12時(shí)14分53號(hào)尾梁著火,經(jīng)灑水火滅。

工作面推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)需借助專用軟件顯示三維動(dòng)態(tài)災(zāi)變過程，因展示條件所限，本圖僅以二維靜態(tài)圖形顯示虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，雖然顯示效果差，但也較清楚地顯示出下隅角瓦斯爆炸的原因。所開發(fā)的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)能真實(shí)顯示三維動(dòng)態(tài)災(zāi)變過程，為事故調(diào)查和分析提供了有力的分析工具。

爆炸性氣體混合帶采空區(qū)冒落帶1號(hào)聯(lián)絡(luò)巷交叉口瓦斯流煤層炮眼新鮮風(fēng)下工隅作角面陳家山煤礦特別重大瓦斯爆炸事故原因分析圖總結(jié)瓦斯爆炸事故的致因瓦斯源沖擊地壓通風(fēng)不良突出采空區(qū)瓦斯火災(zāi)生成氣體排出盲巷瓦斯與瓦斯積聚小窯相通高濃度瓦斯的發(fā)現(xiàn)和控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)瓦檢員井下八種人斷電〔傳感器位置〕帶電檢修第二局部、對(duì)煤礦重大災(zāi)害防治的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)1193〔下〕工作面切眼示意圖特別關(guān)注礦井突發(fā)事件誘發(fā)重大災(zāi)害事故〔3/5+1/5)煤礦低瓦斯“平安“區(qū)域存在重大隱患的危險(xiǎn)區(qū)域特別重大事故突發(fā)事件原發(fā)性災(zāi)害平安區(qū)域人們更容易違章應(yīng)對(duì)煤礦突發(fā)事件存在薄弱環(huán)節(jié)〔未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、正確分析及及時(shí)應(yīng)對(duì)〕〔狀態(tài)動(dòng)態(tài)變化〕(理念4、預(yù)防為主與應(yīng)急處置)往往是瓦斯突發(fā)事件〔如突出或瓦斯突然涌出，違章處理盲巷集聚瓦斯，大小礦連通集聚瓦斯涌入大礦，放頂煤采煤法頂煤塌落瓦斯大量涌出、突然停電停風(fēng)或風(fēng)門翻開瓦斯集聚等〕使得原來的低瓦斯區(qū)域轉(zhuǎn)變?yōu)榇嬖谥卮箅[患的高瓦斯區(qū)域所致。災(zāi)害預(yù)防處理方案必須對(duì)于本礦不同易發(fā)災(zāi)害區(qū)域，制定針對(duì)性、可靠性和可操作性強(qiáng)的不同的人員撤退、風(fēng)流控制和災(zāi)害處理的優(yōu)化方案并防止或減少誘發(fā)繼發(fā)性災(zāi)害的可能；要做到高可靠性平安保障，采區(qū)、工作面應(yīng)有有效的隔爆、抑爆設(shè)施和措施，應(yīng)設(shè)置避災(zāi)峒室。應(yīng)加強(qiáng)可能出現(xiàn)的瓦斯逆流入侵區(qū)域的信息偵知、分析和防災(zāi)能力并加強(qiáng)對(duì)可能入侵區(qū)域的電器設(shè)備的防爆管理；應(yīng)注意設(shè)置防突風(fēng)門并不一定能擋住高壓瓦斯流，事故案例顯示，高壓瓦斯流即使不會(huì)破壞防突風(fēng)門，也可能穿過防突風(fēng)門與巷壁、水溝等間隙，逆流一段距離；還應(yīng)注意傳感器的相關(guān)參數(shù)〔位置、數(shù)量、種類、響應(yīng)時(shí)間〕的合理選擇如何有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)并綜合分析瓦斯突出的相關(guān)信息，發(fā)出預(yù)警并及時(shí)采取防治措施。三、“應(yīng)急救援〞的內(nèi)涵應(yīng)急－提高應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力；救援－提高應(yīng)對(duì)煤礦災(zāi)害的救災(zāi)能力。在原發(fā)性災(zāi)害、突發(fā)事件發(fā)生的第一時(shí)間的應(yīng)對(duì)能力：1〕有限時(shí)間從有限信息——判定事故性質(zhì)、影響范圍和程度、可能誘發(fā)的災(zāi)害；2〕提出和實(shí)施防范措施〔兩害相權(quán)取其輕〕3〕隨時(shí)酌情調(diào)整和應(yīng)對(duì)情況變化繼續(xù)監(jiān)測(cè)、分析和應(yīng)對(duì)，加強(qiáng)聯(lián)系能力為什么許多煤礦的礦井應(yīng)急預(yù)案和災(zāi)害預(yù)防處理方案缺乏針對(duì)性、實(shí)用性？1、認(rèn)為煤礦災(zāi)害或突發(fā)事件因時(shí)因地千變?nèi)f化，應(yīng)對(duì)策略沒有一定之規(guī)。突發(fā)事件、災(zāi)害的發(fā)生開展及應(yīng)對(duì)策略：1〕對(duì)災(zāi)害有一定之規(guī)局部－預(yù)先確定－職工了解處置，2〕對(duì)每次災(zāi)害特殊性－實(shí)時(shí)決策。減少突發(fā)事件發(fā)生后決策和處置的工作量和難度。

2、災(zāi)害或突發(fā)事件發(fā)生概率小，太關(guān)注應(yīng)對(duì)，“得不償失〞。1〕我國(guó)煤礦地質(zhì)條件多變，開采條件復(fù)雜，災(zāi)害隱患嚴(yán)重，作為“小概率〞的突發(fā)事件出現(xiàn)的可能大大增加。2〕近年國(guó)有重點(diǎn)礦發(fā)生特別重大事故的特點(diǎn)彰顯其重要性。繼續(xù)重點(diǎn)注意正常生產(chǎn)條件下重大隱患的平安管理的同時(shí)，還應(yīng)注意突發(fā)事件、原發(fā)性災(zāi)害誘發(fā)繼發(fā)性災(zāi)害的預(yù)測(cè)、預(yù)警及防治建立高可靠性平安保障機(jī)制，提高礦井的防災(zāi)減災(zāi)和抗災(zāi)能力。11月21日1時(shí)37分突出煤〔巖〕量3100t16萬m3瓦斯2時(shí)19分發(fā)生爆炸逆流至此逆流至此死亡9人死亡19人生還50人死亡41人死亡8人生還4人死亡8人死亡23人92人全部逃生事故后撤出420人突出窒息28人，爆炸遇難80人突發(fā)事件決策的特點(diǎn)：應(yīng)對(duì)知識(shí)少、突發(fā)事件信息模糊、決策和實(shí)施人心理高度緊張、決策兩難性、決策效果不清。啟示：1〕、百人災(zāi)害的差異性2〕、對(duì)應(yīng)急救援好的表彰：瓦斯檢查員及時(shí)撤人，并積極參與救災(zāi)井下電工等待20分鐘；3〕、災(zāi)害信息及時(shí)反響；

教訓(xùn)：1〕應(yīng)急存在的薄弱環(huán)節(jié)〔決策正確性的判斷，換位思考〕：〔1〕“兩害相權(quán)取其輕〞的決策原那么；〔2〕災(zāi)害的巨大心理壓力下，復(fù)雜決策思維的困難；〔3〕停電響應(yīng)的困難性——進(jìn)風(fēng)區(qū)傳感器、設(shè)備的隔爆性、停電及時(shí)性〔環(huán)節(jié)多、礦級(jí)干部響應(yīng)能力的重要性);〔4〕信息的連續(xù)傳遞和應(yīng)急通信的維持.2〕超前防衛(wèi)思維的平安管理－－非突出區(qū)防突－－第一次突出防治〔新水平的定義〕3〕科學(xué)性、針對(duì)性強(qiáng)的應(yīng)急預(yù)案與災(zāi)害處理方案的重要性4〕多重管理的弊端重大災(zāi)害破壞效應(yīng)及其影響的動(dòng)態(tài)模擬5分鐘到達(dá)抽排泵站11分鐘到達(dá)翻開風(fēng)門五、事故發(fā)生的小概率事件特征百次違章可能不發(fā)生一次大事故人的本性－以最少的付出獲得最大的收益違章→直接經(jīng)濟(jì)效益＋省能心理→產(chǎn)生僥幸心理、繼續(xù)違章→產(chǎn)生大事故嚴(yán)肅處理事故還不夠必須嚴(yán)肅處理違章－關(guān)口前移、預(yù)防為主越是“平安〞的地方越需小心墨菲定律：做任何一件事情，如果客觀上存在著一種錯(cuò)誤的做法，或者存在著發(fā)生某種事故的可能性，不管發(fā)生的可能性有多小，當(dāng)重復(fù)去做這件事時(shí)，有某人按照錯(cuò)誤的做法去做，事故總會(huì)在某一時(shí)刻發(fā)生。墨菲定律的中國(guó)版(理念7、防一萬與防萬一)僥幸心理－－平安生產(chǎn)的大敵煤礦平安雙保護(hù)層〔隱患的疊加—事故〕安全控制瓦斯安全安全控制瓦斯為什么大局部違章并不會(huì)發(fā)生事故？六、應(yīng)注意以下普遍容易無視的環(huán)節(jié)：1.突出礦井：1〕區(qū)域、工作面防突措施及其效果檢驗(yàn)、區(qū)域驗(yàn)證、工作面預(yù)測(cè)、平安防護(hù)措施等均由本礦進(jìn)行，應(yīng)特別注意其參數(shù)測(cè)定的正確性和措施執(zhí)行是否到位。即是有資質(zhì)單位測(cè)試瓦斯參數(shù)的不正確卻會(huì)呈現(xiàn)“平安〞的假象，且不易覺察。2〕高壓瓦斯逆流造成窒息和爆炸等次生災(zāi)害的不同影響區(qū)域和應(yīng)對(duì)措施。－－加固防突風(fēng)門，進(jìn)風(fēng)區(qū)裝傳感器，提高機(jī)電設(shè)備防爆能力等。3〕嚴(yán)禁突出煤層突出危險(xiǎn)區(qū)域采掘工作面回風(fēng)直接切斷其他工作面唯一平安出口現(xiàn)象〔12.5工作體系〕。4〕瓦斯巷道抽放的危險(xiǎn)性，進(jìn)風(fēng)區(qū)瓦斯抽放管。5〕針對(duì)性的應(yīng)急預(yù)案與災(zāi)害處理方案。6〕瓦斯地質(zhì)圖的及時(shí)補(bǔ)繪。2.高瓦斯礦井：1〕第一次突出的防治，新水平的概念，超前防衛(wèi)－－構(gòu)造帶的探測(cè)預(yù)警，進(jìn)風(fēng)區(qū)裝傳感器，瓦斯逆流造成次生災(zāi)害的防治。2〕高瓦斯＋自燃的特殊危險(xiǎn)性。3〕瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象出現(xiàn)，相關(guān)瓦斯參數(shù)的測(cè)定。4〕加強(qiáng)局扇與掘進(jìn)面回風(fēng)巷間巷道瓦斯檢查。5〕地面瓦斯抽放站，巷道抽放瓦斯的危險(xiǎn)性，進(jìn)風(fēng)區(qū)瓦斯抽放管。6〕針對(duì)性的應(yīng)急預(yù)案與災(zāi)害處理方案。7〕瓦斯地質(zhì)圖的及時(shí)補(bǔ)繪。一、注氮期防治引發(fā)事故二、正負(fù)壓通風(fēng)對(duì)自燃嚴(yán)重〔或漏風(fēng)大〕礦井的影響三、正確分析突發(fā)事件即災(zāi)變信息

20M3/Min2000ppm2000M3/Min20ppm黑龍江省鶴崗市富華煤礦通風(fēng)系統(tǒng)示意圖

(2)不同溫度烷烴類氣體濃度和相比照例的關(guān)系四、氣體濃度的影響4.1.氧氣濃度低對(duì)氣體濃度測(cè)定準(zhǔn)確性的影響：氧氣濃度太低，便攜式電子(光學(xué)〕檢測(cè)儀表誤差大，氧氣濃度需大于17％。采樣時(shí)間t℃O2（％）CH4（％）CO2（％）大氣壓力色譜檢定器檢定器色譜6.22.145515.271.252.394.061055006.22.225011.102.124.08.46.161065006.23.165415.401.82.892.161060006.24.166210.401.233.276.85102500

1501回風(fēng)巷與西風(fēng)井下山口交岔點(diǎn)以西2m處瓦斯?jié)舛葹?5％、一氧化碳濃度為0.012％、溫度為32℃、氧氣濃度為18.5％、二氧化碳濃度為0.26％；往西100m處瓦斯?jié)舛葹?0％、一氧化碳濃度為0.21％、溫度為48℃、氧氣濃度為13.1％、二氧化碳濃度為0.3％；往西180m處瓦斯?jié)舛葹?1％、一氧化碳濃度為0.32％、溫度為62℃、氧氣濃度為4.9％、二氧化碳濃度為1.2％；由于溫度太高無法繼續(xù)往前偵查；1501機(jī)巷低洼處瓦斯?jié)舛葹?3.2％、二