中国洪涝灾害范文

2022-06-11

第一篇:中国洪涝灾害范文

中国城市洪涝灾害下的应急 管理体系研究

魅力科学论文

题 目 中国城市洪涝灾害下的应急

管理体系研究

姓 名 段海朦 专 业 交通运输 学 号 201334019 指导教师 张志强

郑州科技学院车辆与交通工程系

二○一六年六月

【摘要】

中国,是世界上洪涝灾害频繁而严重的国家之一,洪涝灾害对人类社会产生重大影响。如:;1998年,长江全流域性的特大洪水,受灾人口2.23亿,直接经济损失达1666亿元;今年,广州遭遇了百年难得一遇的洪水,致22万人受灾,经济损失超7亿。

洪涝灾害是因大雨、暴雨引起的水过多或过于集中,所形成的诸如水道急流、山洪暴发、河水泛滥、淹没农田、毁坏环境与各种设施等灾害现象。洪水引起的灾害称之洪灾;由于降雨在低洼地面蓄积,难以宣泄引起的危害称之为涝灾。

由于洪涝灾害对我国造成很大程度上的经济损失和人员伤亡,尤其是在城市中,洪涝灾害造成的损失更为巨大,所以本文主要研究中国的城市对于洪涝灾害的应急管理措施,从而在一定程度上减轻减少洪涝灾害给中国社会和人民带来的痛苦和损失,保障经济社会全面、协调、可持续发展。 【关键词】

洪涝灾害;应急管理;城市重建。

一、应急管理体系存在的原因

在我国城市化加速发展的阶段,由于各种原因,我国洪涝灾害的发生频率与强度不断上升,给城市造成了重大的创伤,给国家造成了巨大的财产损失和人员伤亡。

首先是气候变化的原因。人类对洪涝灾害的规律并未完全掌握,而全球气候变化更是加剧了这种不可知性。如今,全球气候变暖,海平面上升,有的地方降水增多,往往形成暴雨强降水,而成了洪水的诱发因素,而这些都是人类所无法预知的。所以这种灾害的不确定性和我国已有的防洪的工程措施的确定性是存在矛盾的。

其次是城市化带来的影响。一方面,由于我国处于城市化加速发展阶段,城市面积增长过快、质硬、公共设施不完善,且城市的植被相对很少,改变了下垫面的性质,造成了城市不透水面积越来越大,径流系数明显提高。在暴雨来临时不仅不能起到固水作用,还使降雨汇流时间明显缩短,大量降雨短时间内形成地表径流,致使内涝。另一方面,城市化必将带来经济的集中和人口的聚集,而一次洪涝灾害会造成城市中更多的经济损失和人员伤亡,故城市遭受的创伤更为巨大。

最后,来谈谈该体系本身的优点。我国大部分城市应对洪涝灾害主要依靠于工程建设等技术手段,存在着长期手段单

一、缺乏协调机制等问题,难以完全保证城市的生命财产安全。但是,如果建立规划包含了预警、响应和恢复的综合性的城市洪涝灾害应急管理体系,充分考虑每一个可能发生的因素并利用一切可利用的力量,从而进行灾前防止、灾时控制、灾后恢复,而最大程度上的减小灾害损失。

二、应急管理体系所应包含的内容

对于该体系,应包含对灾前的预防准备、对灾时的控制和对灾后的恢复管理。

1、灾前的预防和准备

在洪涝灾害来临之前,中国应在相应的法律法规方面有明确规定,在组织体系方面要完整,而各个城市要有针对各自情况的防洪预案,平时要有一定的防洪措施。

法律法规:目前,中国已先后颁布了税法、防洪法、防汛条例、河道管理条例、蓄溶剂补偿条例等法律法规。

组织体系:1950年中央政府成立了防洪总指挥部,各省市县各级都应有完整的防洪指挥组织体系。该体系应包括以下的相关单位(五个层次:国家、省、地市、区和现场):党委宣传部、发展改革委、经委、公安厅、民政厅、财政厅、国土资源厅、建设厅、交通厅、水利厅、农业厅、卫生厅、广电厅信息产业局、水文资源局、气象局、通信管理局、海事局、军区、铁路局、电网公司和红十字会等。而这些单位都应有自己的职责,包括防洪涝的宣传工作和设施建设工作、预防洪涝的预案编写工作、防洪抢险和灾区治安管理的安全保卫工作、抗洪抢险及灾后恢复的物资供应工作、灾时的信息采集工作、灾后的重建工作等等。同时由于不可预知的情况发生,还应建立一个应急管理中心。

防洪预案:首先其原则是坚持以人为本、科学防洪;坚持以防为主、防抗结合;坚持统筹兼顾、突出重点。而其应包含的内容应有:总则(编制目的、适用范围、工作原则)、组织指挥体系及职责、洪涝灾害分级(一般洪涝灾害、较大洪涝灾害、重大洪涝灾害、特大洪涝灾害)、预防和预警机制(预防预警信息、预防预警行动、预警支持系统)、应急响应、灾后工作进行、灾后工程修复、附则等。

防洪措施:1研究降雨规律,做好汛情预警:对降雨发生和雨前情况的认知是洪涝灾害管理的首要前提,包括监控水汽、温度、气压、气流运动、下垫面等,加强监测、预测、预警能力的建设;2拓宽疏通河道,提高泄洪能力:对主要泄洪的河道进行定期的疏通和维护,防止河道堵塞;3控制地下水开采,减少地表下沉:地面沉降会带来排洪困难和内涝,并使防洪设施地基变形、效能下降;4增加地面透水率,降低径流系数:增加绿地并完善河湖水系和下水道建设,还可以建设储水设施。

2、灾时的控制

洪涝灾害一旦发生,应及时启动应急预案,并按照相应级别构建临时管理体系。之前说到在组织体系中,各个单位和个人都有自己的职责,但也难保在灾害发生时这些人都一定在自己的岗位上,这时有些人的职责就会发生变化,以及单位部门之间存在矛盾,而这些变化和矛盾应以应急管理中心来变更和权力赋予。

在洪涝灾害发生之初,工作重点应放在水情控制上。专业人员应凭借自己的专业知识、空间分析能力和专业器材,尽快地收集灾害数据、生产有效信息并提出决策建议,帮助应急管理中心遏制灾情恶化。与此同时,有关部门要联系救援人员及相关部门,从而保证救援人员和物资及时到达和合理配置。

在水情得到了控制之后,工作重点就应该有所转移,放在对受灾群众的救援和安置上。一方面,要有专业的医疗人员对受伤的人进行治疗,要有心理人员对有些人进行心理上的安抚,要有相关人员落实群众的居住、生活问题;另一方面,要保证急救物资的及时到达,以确保救援行动能按预期的方案进行下去、保证受灾群众的人身安全。

在防洪救援的同时,不管是受灾群众,还是外界人员,都想知道灾情信息,那么,及时、主动、科学地发布信息就尤为重要。但是这些信息又要有个度,危机信息可能引发社会恐慌,太肤浅的信息又不能及时说明,那就只能挑一些真实信息发布,来舒缓社会情绪。

3、灾后的恢复和城市重建

首先,要积极清扫洪水形成的垃圾。在一次洪涝灾害过后,会有很多的垃圾,如:房屋倒塌后的残骸、城市四处漂散的垃圾、洪水淹没地区的损坏物品等等。这时候需要的人力物力,需由应急管理中心分配。有关部门还应考虑这些垃圾的处置,如垃圾的投放、如何处理……

洪涝灾害过后,城市的发展可能处于停滞状态,其经济活动在一定程度上受到限制。

而经济活动的重新开展依靠广大的劳动力,那首先就要解决人的问题。在我国其他没有受洪涝灾害的城市和地区要积极筹备基本的生活物资,由相关部门和人员运输至灾区并发放给群众。同时要解决受灾人们的居住问题,要尽快搭建好临时住所。

在安置好受灾群众后,要结合受灾人民和社会各方的力量,重建社会。相关的举措包括:修建城市道路和公共建筑及基础设施、帮助受灾地区的企业和商户尽快恢复经济活动(可通过税收减免、国家政策扶植等来进行)、为受灾群众提供灾后恢复的补贴及贷款和提供就业岗位……通过一系列的措施恢复措施的经济活动,再进行社会文化的建设。

最后,要对本次的洪涝灾害进行总结,认识洪涝灾害发生的原因、发生与发展,从而进行工程上的修复和重建。总结在这次的应急管理中从灾前到灾后的不足,从而进行修改和调整。对整个过程中的各个部门和人员进行监督、检查,从而进行表彰和批评及责任追究。

由于气候变化和城市高速发展的原因,我国城市在面对洪涝灾害时有心无力,若是单纯依靠工程措施,无法将损失降到最低。所以,中国必须有完整的洪涝灾害应急管理体系,推动城市更好更快更稳地发展。

【参考文献】

[1] 秦波,田卉,城市洪涝灾害应急管理体系建设研究 [2] 防御洪涝灾害应急预案

第二篇:2008年中国南方冰雪灾害案例

2008年从1月10日开始,一场持续近1个月的低温、雨雪冰冻天气袭击了中国南方十九个省区市,其影响范围之广、所造成的灾害之重为历史罕见,属五十年一遇,部分地区为百年一遇。此次灾害天气是在全球气候变暖背景下,受拉尼娜极端气候影响所致。受灾害影响,中国南方大部分地区交通中断,电力、供水设施遭受重创,春运受阻,群众日常生活受到严重影响。时值春运高峰,南北交通大动脉京珠高速公路广东、湖南段被冰雪覆盖断路,积压了大批车辆,受困者有的长达十几天;广州、杭州等地的火车站大批旅客滞留,许多旅客不得不留在当地过年。几十万子弟兵和武警战士,数十万警力,18万电力抢修人员,成千上万名干部群众都紧急行动起来。投入人员之众、物资之多,为1998年抗洪以来所仅见。

截止2月12日,灾害波及21个省(区、市、兵团),因灾死亡107人,失踪8人,紧急转移安置151.2万人,累计救助铁路公路滞留人员192.7万人;农作物受灾面积1.77亿亩,绝收2530万亩;森林受损面积近2.6亿亩;倒塌房屋35.4万间;因灾直接经济损失1111亿 元。其中湖南、贵州、江西、安徽、湖北、广西、四川等省(区)受灾较为严重。

一.本次抗灾的基本经验

一是必须坚持领导重视,靠前指挥。这是取得这次抗灾救灾工作决定性胜利的决定性因素,充分证明了领导重视,深入一线,是成功应对突发事件的关键。

二是必须坚持军警民携手,共同抗灾救灾。这是取得这次抗灾救灾工作决定性胜利的根本性因素,充分证明了应急管理工作中军地协同作战是成功应对突发事件的最有效途径。三是必须坚持部门协调联动,形成救灾合力。这是取得这次抗灾救灾工作决定性胜利的基础性因素,充分证明了及时启动应急联动机制是成功应对突发事件的前提。四要在2008进一步抓好以下工作:抓好“一案三制”、“一网五库”建设;抓好基层应急管理工作;抓好应急平台体系建设;抓好应急宣教培训工作;抓好应急能力评估体系建设;抓好典型经验总结和推广;抓好应急管理区域合作。

二、主要启示

(一)建立统一的、专门的自然灾害应急管理机构

从灾害综合管理的角度看,借鉴国外灾害应急管理机构设置的经验,我国应当建立统一的、专门的自然灾害应急管理机构。具体方案如下:建立一个由国务院主要领导人(副总理或国务委员)牵头的处理包括自然灾害在内的各种危机事件的综合协调部门,该机构独立设置,隶属于政府机构序列;在该机构下设立专门应对自然灾害的职能部门,如自然灾害局。该职能部门的主要功能分为日常运作和应急管理两个方面。综合协调部门的日常运作就是定期召集专家对一定时间内可能发生的包括自然灾害在内的各种危机进行预警分析,向国务院有关领导定期汇报研究成果,提出应对危机事件的相应措施;同时,该机构还应该建立重大危机事件会商制度。综合协调部门在平时主要起预警、监控、咨询和业务指导作用,一旦危机事件爆发,随即应当转为国家应对有关危机事件的具体指挥与协调机构,针对已经发生的危机事件权威地分配资源,在灾害预防和灾区的重建方面发挥协调有关部门的核心作用。

(二)制定灾害管理基本法,健全自然灾害法制与计划建设

由于我国灾害问题的复杂性、群发性,迫切需要制定全国性的灾害管理的基本法律,并

完善现有的法律法规,使立法工作适应于我国目前和未来的灾害管理工作需要。(1)制定综合的《灾害管理基本法》,洪水、地震等重大灾害的灾害管理法,部分配套法规,加强地方减灾立法等,同时加强执法队伍建设。《灾害管理基本法》是规范各级政府、组织、团体及个人在减灾工作中的责任和义务的法律。它对灾害管理的基本内容、基本原则、管理制度、管理组织及大政方针予以原则性规定,其中最重要的是有关灾害管理组织和灾害防御预算方面的内容。(2)制定国家的减灾总体规划,并将其纳入国家社会、经济发展的总体规划之中,使经济建设与减灾工作协调进行;(3)在国家减灾总体规划的指导下自上而下制定各有关部门、各级政府的切实可行的减灾规划,对已有的减灾规划重新审议,补充、提高、完善;(4)制定各级政府重大自然灾害的应急预案,用于指导政府、有关部门、厂矿企业及居民在重大灾害发生后作出紧急反应,协调行动,减轻灾害损失。

(三)建立全国性统一的灾害信息系统

灾情信息是国情的重要组成部分,建立统一的灾情信息系统,可以及时向国家领导及各部门传递自然灾害的综合信息,利于国家和部门迅速作出反应,正确决策,不失时机地采取减灾应急措施;可以为全社会提供我国各地的自然灾害信息,加强全社会防灾减灾意识教育;可以为中外企业的投资行为提供投资风险方面的材料,可以为保险业提供科学的保率依据,为金融业提供贷款风险依据,从而为社会可持续发展作出贡献。我国自然灾害种类繁多,而灾情信息分散于各部、局、省、市、自治区。目前我国主管灾害的专业部门,如气象局、地震局、水利部、国土资源部、农业部都各自建有内部的信息网络系统,有些已经开展了部分的信息交流。但由于条块分割,使得一般政府官员、社会公众无法了解一个地区、一个城市的灾害总况,这对于国家制定统一的减灾国策、立法、管理、经济、建设、教育、军工等等方面都是一个根本性的缺陷。因此,我国应建立全国性统一的灾害数据库,然后以遥感、遥测数值记录、自动传输为基础,建立空、地、人的立体监测网和综合信息处理系统。

三.雪灾过程中所反映的问题及建立预警机制的必要性

(一)基础设施建设不完备,抵御灾害能力差

一是反映在交通建设方面。从上面的数字就已经看出这次雪灾对交通设施造成了严重的影响,然而灾害同时反映出了铁路作为国家重要的基础设施,明显滞后于经济社会发展需要的问题。尤其在春运、暑运、节假日运输等时段,铁路供需矛盾十分突出,再加上连接主要经济区域的铁路通道单一,一旦发生自然灾害和突发情况,势必造成运输秩序混乱,也势必对经济社会生活造成严重影响。雪灾期间,南方铁路运输线路瘫痪,导致大量回家过年的乘客滞留在火车上。相关部门虽然做出了最大努力尽力解决乘客过年问题,政府也采取了相关措施安抚乘客在车站过一个“祥和”的年,但是,这样大的物力、人力和财力的支出和损耗仍然是非常大的。铁路建设落后的问题在于中国的铁路是一个高度垄断的行业。北京理工大学社会问题学专家胡星斗教授解释道,铁路是一个大垄断的体制。铁道部虽然是一个部,但实际上它是一个企业,在部里面进行统一核算,各个分局和机务段在很大程度上是可以不讲效益、不讲成本。这样的体制使任何一种外资或民营资本进来以后都要亏本,因为他们都要被纳入这个统一的核算体系,丧失自主权。这充分说明我国铁路部门的改革势在必行。

二是电网建设不完备,抵御自然灾害的能力薄弱。雪灾造成巨大经济损失的另一个原因就是南方电网大量瘫痪。大雪带来的凝冻天气使电网受到严重破坏,南方很多地区大面积停电,不仅影响日常生活,更为严重的是停电致使生产中断,很多市场处于停滞状态,给经济带来重大的损失。而这反映出的一个问题就是我国电网的抗灾能力差,质量没有完全的保证。这是由于发电企业的产品——电本身不存在区别性,无法实施普通商品的差异化竞争,电力

行业是自然垄断行业,其垄断性不能保证电网公司能提供最优质的产品。由此反映了我国电力产业市场化改革的必要性。

(二)基础设施建设的不完备反映了我国地方政府的政绩考核制度不合理

很长时间以来,我国对地方政府政绩考核是以GDP作为标准,由此导致了很多问题。一个突出的问题就是一些地方政府为追求高额GDP,大搞形象工程,盲目上项目,盲目引进外资,而忽略了关系民生的基础设施建设,造成了资源的严重浪费和环境的破坏,导致基础设施和自然环境抵御自然灾害的能力薄弱。

(三)财政支出结构不合理

而我国的现状是很多地方经济建设所必需的基础设施建设落后,铺张浪费严重,财政支出应该更多地应用于基础设施的建设。而由于不合理的地方政府政绩考核制度和地方政府与中央政府的博弈,又使本来就不多的基础设施建设费用挪为他用,导致建设的落后。因此,在突发事件来临之时地方抵御突发事件的能力软弱,造成了重大的损失。

(四)信息管理系统不完备,管理体制及相关流程滞后

信息管理系统对突发事件的处理起着非常重要的作用。目前,我国发生灾害及各类突发事件时,都是以部门为单位逐级汇报,缺乏快捷、有效的沟通渠道。信息量并不是不够大,也不一定不及时,最大的问题在于信息分散和部门垄断,无法在危难时刻统一调集,迅速汇总。虽然有一些信息收集的制度和措施,但是,由于缺乏统一的信息收集网络,无法实现信息共享,又没有专门的机构对信息进行分析处理,从而无法转化为预报,发挥应有的作用,造成了我国各级政府普遍缺乏有效的突发公共事件预警机制。

(五)缺乏相应的宣传与教育,公众危机意识淡漠

央视报道大雪初降之后,很多人的第一反应是兴奋,鲜有人意识到是灾害。等到雪灾确认,南方地区又没有配套设施供暖御寒,更缺少物资应付雪灾,大范围断电,为迅速融雪、疏导交通,在高速公路上撒下了逾千吨的工业盐,结果又大范围污染了水源。报道中经常遇到“百年不遇”、“五十年一遇”等词汇,不论是“百年不遇”还是“百年一遇”,人们的防御意识都应该加强。随着社会的发展,各种矛盾层出不穷,不论是自然灾害还是社会突发事件发生的比率有增无减,这就更加要求人们提高风险意识,灾害来临之时才不会引起社会的恐慌,短时间内找到解决问题的办法,降低损失。

(六)城市灾害防御系统不完备,必备物资储备不足

要保障南方的用电,在大雪严寒、水电供应有限的情况下,只能是通过火力发电来满足,电煤也就成为保证电力正常供应的核心能源。然而,这次雪灾发生之后,南方煤炭企业受到严重破坏,而由于交通线路的阻塞,北方的煤炭无法及时运到南方导致南方用电紧张局面加剧。另一个表现就是雪灾发生之后,南方很多商品的价格猛涨,尤其是食品价格迅速增长,关系到民生的物品价格如果增长到一定程度很可能导致更严重的社会危机,这就体现出了城市战略物资储备的重要性。

四.应对自然灾害。具体的预警机制的建立需要在以下几个方面努力:

(一)增强预警意识

这是对一个国家建立建全预警机制的根本性要求,只有在觉悟和意识上有认识,才能在根本上对其提高重视程度。这也是建立预警机制的前提和基础,基础不牢,后继的工作哪怕再出色也不会达到预期的效果。而且只有提高了意识,才能真正地在现实生活中遇到异常情况时及时作出反应,提高警惕,防患于未然,尽早地反馈情况来及时应对突发事件。国家在自己增加意识的同时,宣传力度方面还需要加强,也需要媒体的正确引导来提醒我们时刻保

持清醒的头脑和预警意识。

(二)建全预警管制政策和体制

建立一个完善的,从上到下,统一领导,分级管制的体制。上级政府发出指示,下级各部门收到指示后,立即履行自己的职责,根据自己的实际情况来积极开展各项工作以保证以最短的时间、最有效的措施来避免灾害的发生。这种分层管理模式是积极有效的。

(三)信息的有效沟通

这里的信息有效沟通包括信息的有效正确输入、处理、输出、反馈,来保证信息传递的有效性和及时性。可以构建一个信息平台来完成,一个良好信息平台的建立可以保证信息传输渠道的顺畅,也可以保证从上到下都及时地得知情况,了解动态,知晓措施。政府可以迅速将有关情况向公众通报,保证公众知情权,有利于人民减少恐惧心理,积极乐观地面对突发事件。这一点在非典时期的香港表现十分突出。当香港的非典疫情爆发时,当时的香港卫生司司长陈冯富珍每天都准时地出现在香港的频道中,将最新的情况,采取的措施以及收到的成果向香港市民公布,这样,稳定了香港同胞们的情绪,来积极应对疫情。

(四)建立专业专家灾害评估组

预警机制的完善需要一个理论扎实和实际经验丰富的专家评估团体来对一些突发事件进行评估预测,制定出切实可行的紧急方案。这样可以保证我们用最科学的方法来紧急应对突发情况,也可以发挥专家们的所长,对他们的下一步研究提供参考依据,为以后类似事件做好预案准备。

(五)合理优化财政支出结构,增加对预警机制的支持

合理调整财政支出结构,增加基础设施建设支出,积极完善各地基础设施建设,增强抵御自然灾害的能力。由于预警机制是针对突发事件和异常情况的,所以,在实际操作时具有综合性、灵活性、不知性和变异性,当灾害发生时,需要投入大量的人力、物力和财力。政府可以建立一个专项的预警基金,目的是在灾害发生时可以及时地拨款给予物质上的支持,来保证人民群众尽可能少地受到伤害和尽可能多地得到保障。这样也可以减少对一些慈善机构的依赖,而且一些临时的募捐也具有不稳定性,会对受灾群众的社会保障和社会救助带来一定的阻碍。

(六)预警信息系统的构建

综合以上的建议和策略,可以建立一个国家预警信息系统来实现以上措施,系统性地进行信息传递,实施各项措施,保证各方职能的充分发挥。因为通过以上的分析可以看出,预警机制体系是一个系统体系,其各个部分是相互关联,相互影响的,同时也是相互制约的,所以,可以用系统的观点来看待预警机制的问题。

第三篇:中国电网2008年雨雪冰冻灾害的警示

作者:闵勇 夏清 曾嵘 鲁宗相 清华大学电机工程与应用电子技术系

1. 序

2008年1月10日以来,中国南方大部分地区和西北地区东部出现了建国以来罕见的低温、雨雪和冰冻天气。由于范围广、强度大、持续时间长,此次极端天气状况造成电网和交通线大面积瘫痪,照明、通讯、供水、取暖等居民基本生活条件均受到不同程度影响,某些重灾区甚至面临断粮危险。在此期间共有21个省(区、市、兵团)不同程度受灾,灾民过亿,直接经济损失达一千五百亿元以上。

在严峻的形势下,中共中央、国务院及时发出了抗灾救灾工作指示,强调要千方百计“保交通、保供电、保民生”。冰雪就是命令,电力行业各单位全力出动,采取多项措施,不惜一切代价,展开了一场对抗雨雪冰冻的全面应战,紧紧依靠政府和群众,积极抢修受损电网,全力确保受灾地区电网安全运行和有序供电,满足春运和百姓生活需要,把党中央、国务院对灾区群众的关怀传递到千家万户,努力完成了“保供电”的抢险抗灾工作。截至2008年2月29日17时,全国范围电网因灾停运电力线路已恢复89.5%,抗冰保电斗争取得了阶段性成果。

清华大学电机工程与应用电子技术系始终密切关注着这场抗冰雪、保供电的战斗,深入思考这场灾害对我们的启示,希望为今后电力行业的可持续发展、提高电网的灾害防御能力和紧急救助能力提供有力的智力支持。

2. 灾害成因分析

此次低温雨雪冰冻天气之所以对电力系统造成了严重损害,其直接原因主要集中在两个方面:

一是输电线路的大面积破坏。截至2008年2月29日17时,全国范围电网(包括国家电网公司系统、南方电网公司系统、地方电网及电厂送出自有线路)受损停运电力线路共36740条,因灾停运的变电站共2016座,110-500千伏线路因灾倒塔共8381基。恶劣的低温雨雪冰冻天气导致覆冰大大超过供电线路设防标准。按照正常的设计标准和国际通行的做法,我国500千伏输电线路覆冰气象的重现期按30年一遇设计。目前华中地区一般线路采用10~15mm覆冰设计,个别线段设计覆冰厚度采用20~50mm。华东地区覆冰厚度一般采用10mm设计,浙江个别山区覆冰厚度采用15mm。这次冰冻雨雪气候平均的覆冰约在30~60mm,局部地区最大覆冰厚度达到80mm,使得铁塔的垂直荷载和纵向张力大大地超过了其设计能力,导致了大量的倒塔事故。

二是煤、电、路三者的问题循环。煤电运的紧张形势由来已久,实际上,在恶劣天气到来之前,多个地区已由于电厂存煤量不足而出现了缺电。突发冰雪灾害天气后,冰雪对道路交通的破坏导致了电煤生产和运输的阻碍,发电厂因燃料供应不足而停机的问题更加突出。2008年1月29日全国范围内因燃料供应不足而停机共4171万千瓦。大面积输电线路损坏,阻碍了电气化铁路的运营,又恰逢春运高峰,导致在遇灾初期运力严重不足,进一步加剧了电煤紧缺的局面。因此,我们应对长期淤积的煤电矛盾以及背后的体制性因素进行深刻的反思。 3. 思考与建议

在巨灾面前,我们绝不能“头痛医头,脚痛医脚”,仅仅把目光放在抗灾上。要痛定思痛,以巨灾为警醒,以灾后重建为契机,重新审视电力系统安全对国家安全的重要意义,重新审视“坚强的国家电网”中“坚强”的内涵应该是什么,重新审视我们的电网安全设计标准有无问题、建设过程有无偏颇,重新审视电力工业体制改革的道路。只有结合电力工业本身的特点,从宏观社会经济角度综合分析电力系统这样一个复杂巨系统的特性,才能正确认识电力工业中现存的问题,提出可行的解决方案。

3.1 要化危机为转机,营造电力工业建设运营的和谐环境

现代社会对电力的依赖越来越大,电能的使用已遍及国民经济及人民生活的各个领域,承担着保障国民经济正常运转的重要职能。没有电,就没有现代社会文明,就没有老百姓的安居乐业,甚至会引发社会稳定问题。因此,电力系统的安全可靠运行直接关系着国家安全。

与其他工业相比,电力工业具有自身的特殊性:由于电能不能大规模存储,电力的生产与消费必须瞬时平衡,而且发电机的旋转部件必须维持同步转速,才能实现整个系统的稳定运行;过低、过高的频率和电压都将直接影响用户的用电设备寿命、产品质量或服务质量。这种专业技术壁垒的存在增加了社会公众了解电力工业的难度,导致在城市规划中对电力走廊规划不足甚至没有,电力建设缺乏必要的政策支持,电网建设过程中征地拆迁阻力较大。同时,输电线路通道的林木剪枝与砍伐手续办理困难,费用巨大,也给电网运行维护工作造成了很大的困难。在此次抗灾抢险的过程中,由于大量输电线路建设在交通不便的崇山峻岭之中,抢修人员和设备、物资进山十分困难,现场抢修工作异常艰难,严重影响了抢修进度。为此应营造电力工业建设及运营的和谐社会环境,广泛宣传电网的外在效益,引导社会民众正确认识电力公共服务的重要性,正确认识电力生产的特殊性,将电力行业的安全稳定运行和有序发展上升到关系国计民生、涉及社会稳定的高度,为电源电网建设保驾护航。中央政府要在国土资源规划中预留输电走廊,地方政府要把电力工业建设纳入到城市规划的体系中来,由相关职能部门根据城市发展状况合理安排周边电源建设,开辟电网建设征地的绿色通道,营造电力工业建设和运行的和谐社会环境。

3.2 要更新观念,高度重视电网“安全电源”的重要性

自然灾害、战争、运行故障等风险无时无刻不在影响着电力系统的安全稳定运行。要减小风险,避免对特定能源资源、特定区域和输电通道的依赖,应通过结构优化调整来提高电力系统的抗灾性能。

发电厂是电力系统的“源”,这里源的含义,不仅仅指正常状态下的供给负荷的电源,还包含事故状态下电力系统的“安全电源”。在此次雨雪冰冻灾害过程中,部分地区电网与主网解列运行的情况时有发生,个别省份一度发生大面积、长时间停电的事故,在最艰难的时期,一些地区依靠发电车、家用燃油发电机等勉强维持了基本的生活用电,凸显出建设电网安全电源的重要性。

电网的安全电源,需要从电源、电网、用户三个方面来筹措建设。电源方面,首先要考虑电源点在各个电压等级的合理布局,保障各级电网在正常和事故状态都有可用的电源。另外,抽水蓄能电站在日常电网调度运行中承担削峰填谷的作用,在事故状态也可作为系统的安全电源之一。电网方面,应当提高骨干、战略通道的设计标准,保证电网关键通道的适度冗余,提高其可靠性和安全性水平。骨干战略通道的强化建设可一定程度缓解煤电运的紧张形势。坑口发电厂配合骨干战略通道的远距离输电,能为各个区域电网提供远方支援。此外,在用户侧建设就地安全电源是非常关键的手段。在出现非常规灾害或者战时攻击的情况下,通过在负荷中心建设足够的分布式电源,能够在尽可能少地依赖外部条件的前提下有效保证居民最小能源供应和最基本生活条件。同时这种电源也是保障电网安全的重要设施和手段,支撑受端电网的电压,提高供电可靠性,事故状态下可作为电网恢复的启动电源。为保障电网安全而建设的安全电源,应将其成本纳入到整个电网运营成本之中。

3.3 要注重电网与电源的同步发展,更加科学地规划电网

我国电网投资不足、建设相对滞后。我国电网建设与电源建设投资的比例约为3∶7,远远低于发达国家5∶5的水平。我国的电网发展相对滞后,特别是在一些局部电网中,存在以下突出问题:一是主网架结构较为薄弱,配电网老化,联络线多采用单回线的周边联网方式,暂态动态稳定形势严峻;二是负荷中心动态无功电源支撑不足,电压稳定问题严重;三是某些关键输电通道线路和负荷中心降压变载流能力不足;四是部分电网短路容量超过或接近开关遮断容量。这些问题严重影响了电网的安全稳定水平,限制了电网的输送能力,制约了电网更大范围资源优化配置功能的发挥,也导致电网抵御巨灾等风险的能力明显不足,局部电网在紧急情况下可能无法得到异地的有力支援。在此次冰雪灾害中,福建电网与华东电网之间仅有的两条500KV联络线先后中断运行,整个福建电网成为一个独立的孤网;受灾各省内,局部地区电网与主网解列运行的情况不时见诸报端,不少网架薄弱的地区也随时面临着解列的危险。出现这种局面,主要原因是此次灾害程度远远超出电网原有的工程设计标准,但电网投资不足、建设相对滞后也是一个不可忽视的因素。

要注重电网与电源的同步发展,更加科学地规划电网。电网输送能力取决于各电压等级电网中、输送能力最小的那个电压等级的输送能力。任何一个环节出现问题,都可能使得电源出力严重受阻,影响人民生活和国民经济正常运行。在下一阶段的工作中,务必要“查漏补缺”,妥善处理提高现有电网输送能力与电网安全稳定运行、电网经济效益、跨区跨省电力电量平衡间的关系,加强电网的调度管理;要坚持合理分层、科学配合的原则,进一步优化电源布局和电源接入方式,合理配置不同电压等级电网的大电源与就地小电源,合理配置各电压等级电网的电源与负荷的平衡关系,使得高电压等级电网出现故障时,对低电压等级用电的影响减少到最小;要加强电源电网建设的相关工程技术标准研究,引入新技术提高线路传输能力,通过先进的信息和控制技术建立智能化的自愈性电网,提升电网的安全水平。通过实施以上措施,进一步加强电网与电源的协调建设和同步发展。

3.4 要实事求是,重新思考如何科学地实施主辅分离

根据电力体制改革的时间表,2002年“厂网分开”之后,完成电网公司的主辅分离改革是一项主要任务。在经历近五年的延宕后,电力主辅分离的改革即将重启帷幕,拟以重组方式组建两家综合性电力建设集团公司,将区域、省级电力勘测设计、施工、修造等辅业企业,按照一定的重组原则进行划分后,分别进入这两大电建集团公司。这是落实“十一五”电力体制改革实施方案的又一项举措。

但我们应当看到,在此次冰雪灾害中,各区域、省级设计院、送变电在其所属电力公司的统一安排下加班加点24小时值守设计、抢修,为抗冰抢险做出了巨大贡献。在肯定他们工作的同时,需要思考的是,如果这些单位都作为辅业被直接剥离,与电力运营系统互相独立,那么,如果再次出现类似的灾害天气或重大事故,需要紧急协调、互相支援、同心协力的时候,是否还能像此次一样组织有力、保障到位?我们认为,要将辅业单位区分为两类:一类是技术性和专业性很强,直接服务于主业的,另一类是技术性和专业性相对较弱,易于在一般市场中获得相应服务的。对于前一类辅业单位,应将其继续保留在主业体系内,以确保电力主营业务队伍的统一协调能力,避免协调成本,为抵御灾害风险提供有力的组织保障。

3.5 要未雨绸缪,建设抗灾型的电网

复杂性是现代电力系统的首要特征,而脆弱性和复杂性总是伴生的。现代社会,电力就像社会和经济运行的马达,没有了电,一切便迅速陷入全面瘫痪。大面积停电事故造成的巨大经济社会损失,是挥之不去的梦魇。提高电力系统的可靠性,成为社会的迫切需求;永远不停电,是公众的美好愿望。但是,从科学角度来说,100%的可靠性是一个可望而不可即的目标。可靠性的提高是需要付出成本的,尤其是在现今这个高价能源时代,电网安全的成本是异常高昂的。因此,要正确认识电力系统的事故风险,建设抗灾型的电网,确保电力系统安全稳定运行和连续可靠供电。

要建设抗灾型的电网,首先要提高部分电网的设计标准,强化骨干战略通道的建设。此次冰雪灾害告诉我们,当前的电网工程设计标准已经不能与抗御巨灾的要求相适应,其中,冰雪灾害程度远远超过输电线路、杆塔特别是耐张塔的设防覆冰标准是造成倒塔的主要原因。因此,我们要加强对电网设防标准的研究,根据现实情况对标准进行适当调整和提高,为指导今后的电网建设提供可靠依据。如果以抗御巨灾为目标,全面提高所有线路的设计标准,必将带来非常高昂的造价,超过电价的承受能力。因此,目前比较合理的选择,应该是寻找电网安全和电力广大用户承受能力的有机结合点,在重建过程中提高关键线路的工程设计标准,对重要用户可以考虑实现来自不同方向电源的多路供电方式,满足“N-1”甚至“N-2”的运行方式实现,从而大幅提升抗灾能力;一般线路的设防标准则可以降低一些,允许在较大灾害当中停运重修。

要建设抗灾型的电网,还应科学制定各种灾害的应急预案。首先,应评估电网有可能出现问题的关键环节,实施监控,例如在重灾区设立观冰站等,从而形成有效的灾害预警机制。在此基础上,要制定完善的应急预案,包括灾害的分级标准、应对机制、权责分配、人员安排、救援措施、资源调配办法以及通讯方式等等。在预案中,要提前做好各局部电网孤岛运行的预案,确保即使在局部电网成为孤网的恶劣情况下,也能确保人们生活和重点用户的供电,特别是通讯、交通等直接涉及抢险救灾工作效率的部门,避免出现此次雨雪冰冻灾害中通讯不畅、交通中断的情况,确保抗灾体系的正常运转。通过以上措施,防患于未然。建立全社会统一的应急指挥平台和电网内部的统一调度机制,保障在灾害发生时能够应对及时,措施得力,从而提升电网应对一次灾害和一轮多次灾害的能力。

4. 结语

这次雨雪冰冻灾害重大灾害既是对电力系统的重大考验,也是针对电力工业发展当中存在的问题敲响了警钟;带来了巨大的损失,却也给我们提供了一个审视自身发展的机会。认清问题本质,抓住关键因素,积累经验教训,着眼未来发展,我们一定能够在冰融雪化之后,迎来电力工业发展的春天!

仅以此文表达我们对巨灾之后电力工业发展的关注。

第四篇:浅谈中国的自然灾害及其防治措施

在科技名词定义中,自然灾害有两种解释:一是,自然环境中对人类生命安全和财产构成危害的自然变异和极端事件;二是,对自然生态环境、人居环境和人类及其生命财产造成破坏和危害的自然现象。如飓风、地震、海啸、干旱、洪水、火山爆发、小行星撞击地球等。由于中国的幅员辽阔,地理气候条件复杂,所以自然灾害种类多且发生频繁,而且中国是世界上自然灾害损失最严重的少数国家之一。一般年份,全国受灾害影响的人口约2亿人,其中因灾死亡数千人,需转移安置300多万人,农作物受灾面积4000多万公顷,成灾2000多万公顷,倒塌房屋300万间左右。随着国民经济持续高速发展、生产规模扩大和社会财富的积累,灾害损失有日益加重的趋势。灾害已成为制约国民经济持续稳定发展的主要因素之一。 那么,在中国自然灾害的种类有哪些呢? 一.气象灾害

气象灾害是自然灾害中的原生灾害之一。一般包括天气、气候灾害和气象次生、衍生灾害。气象灾害是自然灾害中最为频繁而又严重的灾害。中国是世界上自然灾害发生十分频繁、灾害种类甚多,造成损失十分严重的少数国家之一。影响我国的气象灾害主要有:干旱,暴雨,热带气旋(台风),低温霜冻,雪灾,沙尘暴等。比如1998年的长江流域的特大洪水,2006年在海南登陆的特大台风达维,2008年在南方地区发生的雪灾等都是典型的气象灾害。

防护措施:1.台风。(1)在台风天气尽量避免外出。(2)在家时,保持家用电器处于断电的状态,且尽量避免使用电话。(3)在遇到特大台风时,如果无法撤离至安全场所,可就近选择在空间较小的室内(如壁橱、厕所等)躲避,或者躺在桌子等坚固物体下。

2.霜冻。霜冻主要是对农作物很大,目前主要防御措施有两大类,即农业措施和物理方法。适用于大面积农田的农业措施有:①种植耐寒作物,培育抗寒高产品种;②根据气象预报,选择适宜的播种期及早熟品种,避过霜冻危害时期;④设置风障或使用暖房、阳畦等进行育苗及栽培作物。物理方法主要有:①灌溉法:在霜冻发生的前一天灌水,保温效果较好。②熏烟法:即燃烧柴草等发烟物体,在作物上面形成烟幕,使降温慢,并能增加株间温度。、③覆盖法:即用草帘、 席子、草灰、尼龙布覆盖,或用土覆盖,可使地面热量不易散失。

3.沙尘暴。(1).特别注意收听天气预报.(2).出门戴口罩、纱巾等。(3).关好门窗,屋外搭建物要紧固.(4).多喝水,吃清淡食物。(5).身处危险地带或危房里的居民应转移到安全地方。(6).幼儿园、学校、单位应采取暂避措施,必要时须停课、停业.(7).不要购买露天食品.等等。

二.海洋灾害

由于我国东部海岸线绵长,且多受季风气候影响,我国所受的海洋灾害多表现为台风,赤潮,海冰等。此处重点谈一下台风灾害。

台风多发于夏秋,有超强台风,强台风,台风,强热带风暴,热带风暴等之分。2010年的第11号超强台风“凡亚比”在中国东南部、台湾总共造成101人死亡,41人失踪,因灾伤病328人,紧急转移安置12.9万人,直接经济损失51.5亿元人民币;2009年的8号台风“莫拉克”造成台、闽、浙、赣如此重大损失,遇难人数600人以上,8000余人被困,造成台湾数百亿台币损失,大陆损失近百亿人民币,等都是典型台风灾害。

预防措施:(1). 为了自己和他人安全请检查家中门窗阳台,台风来临前应将阳台、窗外的花盆等物品移入室内,切勿随意外出,家长关照自己孩子,居民用户应把门窗捆紧栓牢,特别应对铝合金门窗采取防护,确保安全。市民出行时请注意远离迎风门窗,不要在大树下躲雨或停留。(2). 受伤后不要盲目自救 请拨打120,台风中外伤、骨折、触电等急救事故最多。外伤主要是头部外伤,被刮倒的树木、电线杆或高空坠落物如花盆、瓦片等击伤。电击伤主要是被刮倒的电线击中,或踩到掩在树木下的电线。不要打赤脚,穿雨靴最好,防雨同时起到绝缘作用,预防触电。走路时观察仔细再走,以免踩到电线。通过小巷时,也要留心,因为围墙、电线杆倒塌的事故很容易发生。高大建筑物下注意躲避高空坠物。发生急救事故,先打120,不要擅自搬动伤员或自己找车急救。搬动不当,对骨折患者会造成神经损伤,严重时会发生瘫痪。(3). 加强台风的监测和预报,分析台风的动向,登陆的地点和时间,及时发布台风预报,台风紧报或紧急警报,通过电视,广播等媒介为公众服务,让沿海渔船及时避风回港,同时为各级政府提供决策依据,发布台风预报或紧报是减轻台风灾害的重要措施。 三.洪水灾害

洪水是暴雨、急剧融冰化雪、风暴潮等自然因素引起的江河湖泊水量迅速增加,或者水位迅猛上涨的一种自然现象。从客观上说,洪水频发有其不可抗拒的原因,可以说是“天命”难违。1998年的长江流域洪水是其表现。

预防措施:(1).在河流中上游,做好植树造林工作,防止土质疏松化;下游,疏通河道等。(2).在洪水爆发时,来不及转移的人员,要就近迅速向山坡、高地、楼房、避洪台等地转移,或者立即爬上屋顶、楼房高层、大树、高墙等高的地方暂避,注意:千万不要游泳逃生,不可攀爬带电的电线杆、铁塔,也不要爬到泥坯房的屋顶。如果已被洪水包围,要设法尽快与当地政府防汛部门取得联系,报告自己的方位和险情,积极寻求救援。(3).自我防护。来不及撤退者,尽量利用一些不怕洪水冲走的材料,如沙袋、石堆等堵住房屋门槛的缝隙,减少水的漫入,或是躲到屋顶避水。房屋不够坚固的,要自制木(竹)筏逃生,或是攀上大树避难。离开房屋前,尽量带上一些食品和衣物。被水冲走或落入水中者,首先要保持镇定,尽量抓住水中漂流的木板、箱子、衣柜等物。如果离岸较远,周围又没有其他人或船舶,就不要盲目游动,以免体力消耗殆尽。 四.地震灾害

地震就是地壳在内、外营力作用下,集聚的构造应力突然释放,产生震动弹性波,从震源向四周传播引起的地面颤动。中国处于环太平洋地震带和喜马拉雅山地震带交界的地方,所以中国历来是个地震灾害频发的国家。有记载以来,我国大陆发生8.0级以上地震共19次(包括汶川大地震)我国在占全球陆地面积7%的国土上,发生了占全球33%的大陆地震。

预防措施:由于地震很难监测,当我们意识到时都已经是地震发生中的状态,所以震时及震后的自救措施显得尤为重要。(1). 地震发生时,至关重要的是要有清醒的头脑,镇静自若的态度。只有镇静,才有可能运用平时学到的防震知识并判断地震的大小和远近。近震常以上下颠簸开始,之后才左右摇摆。远震却少上下颠簸感觉,而以左右摇摆为主,而且声脆,震动小。一般小震和远震不必外逃。(2).如果是强震,那么更要保持头脑的清醒,选择合适避震空间。室内较安全的避震空间有:承重墙墙根、墙角;有水管和暖气管道等处。屋内最不利避震的场所是:没有支撑物的床上;吊顶、吊灯下;周围无支撑的地板上;玻璃(包括镜子)和大窗户旁,切勿乱喊乱叫。这是因为,乱喊乱叫会加速新陈代谢,增加氧的消耗,使体力下降,耐受力降低;同时,大喊大叫,必定会吸入大量烟尘,易造成窒息增加不必要的伤亡。正确态度是在任何恶劣的环境,始终要保持镇静,分析所处环境,寻找出路,等待救援。(3).在不利的条件下,首先要保护呼吸畅通,挪开头部、胸部的杂物,闻到煤气、毒气时,用湿衣服等物捂住口、鼻;避开身体上方不结实的倒塌物和其它容易引起掉落的物体;扩大和稳定生存空间,用砖块、木棍等支撑残垣断壁,以防余震发生后,环境进一步恶化。(4).维持生命。如果被埋在废墟下的时间比较长,救援人员未到,或者没有听到呼救信号,就要想办法维持自己的生命,防震包的水和食品一定要节约,尽量寻找食品和饮用水,必要时自己的尿液也能起到解渴作用。

上文是本人在查阅资料后总结、整理的一些在中国频发的自然灾害及一些预防措施和自救措施。自然灾害是无情的,但面对它,我们需要表现的理智,敏捷才能挽救我们自己及他人的生命。

第五篇:中国煤矿灾害防治技术的研究现状与发展趋势

摘要

从分析中国煤矿安全生产形势入手,从瓦斯、煤尘、火灾、水害和顶板事故等几个方面阐述了矿井主要灾害的类型和特点,概括了近年来灾害防治技术领域所取得的研究成果,重点介绍了瓦斯抽放技术$煤与瓦斯突出防治技术、工作面防尘技术、突水水源探测技术和巷道顶板支护技术等方面的最新研究成果,并分析了现阶段防灾技术发展中存在的不足,指出了理论基础薄弱、设备水平低下、防灾效果不明显等问题,最后对今后矿井灾害防治技术的发展方向和研究趋势提出了展望。

关键词:煤矿灾害;矿井安全;防治技术

1煤矿灾害的主要类型

1.1瓦斯灾害

瓦斯灾害是煤矿最严重的灾害之一,主要表现在瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出,一旦发生,直接摧毁矿井设施,威胁人员生命安全,甚至迫使煤矿停产中国煤矿几乎全是有瓦斯涌出的矿井,全国煤矿每年的瓦斯涌出量超过 ,国有重点煤矿中高瓦斯和突出矿井占值得注意的是,随着矿井开采深度的增加,煤层瓦斯压力增加,不少原来浅部为非突出的矿井转化为突出矿井,突出强度和频度随深度增加而明显增大。

1.2煤尘灾害

煤尘是煤炭开采的伴生物,其主要危害是威胁工人身体健康和引发粉尘爆炸煤尘属于呼吸性粉尘,井下作业人员长期吸入煤尘后,会患呼吸道疾病,尘肺病甚至肺癌。据有关资料统计结果表明,中国煤矿接触煤尘作业的人数多达250万,尘肺病人数累计达21.2万人,患病率高达8.5,每年因尘肺死亡人数在2500人左右。另外,井下空气中的煤尘达到一定浓度时,在一定的温度和火源下就可能引发煤尘爆炸。中国煤矿中具有煤尘爆炸危险的矿井占煤矿总数的60以上,煤尘爆炸指数在0.45以上的煤矿占16.3。2005年黑龙江七台河东风煤矿发生的特大煤尘爆炸,伤亡219人,直接经济损失 4293万元。

1.3矿井火灾 矿井火灾是煤矿主要灾害之一,矿井火灾一旦发生,轻则影响安全生产,重则烧毁煤炭资源和物资设备,造成人员伤亡,甚至引发瓦斯、煤尘爆炸。中国是一个矿井火灾灾害较严重的国家,几乎所有的产煤区都存在自然发火危险。据不完全统计,全国每年因煤层自燃形成的矿井火灾数百起以上,其中以内因火灾居多,影响煤量上百亿吨,煤炭资源损失量在2亿t左右,平均发火率为0.318次/Mt。

1.4矿井水灾

矿井水害煤矿在建设和生产过程中,常常受到水的危害。煤矿水害主要是矿井突水,由于来势凶猛、水量大,一旦防范措施采取不力或排水能力不足,往往会造成严重经济损失甚至人员伤亡。中国是世界上受水灾危害最严重的主要产煤国之一,据统计,目前国有重点煤矿中受水害威胁的矿井约占矿井总数的0.48以上。以2010年山西华晋焦煤王家岭煤矿328特大透水事故为例,事故由小窑老空水透水所致,造成153人被困井下,后经全力抢救,115人获救,另有38名矿工遇难。事故造成经济损失数亿元,仅抢险花费就超过1亿元,共排出水量约45900m³

1.5顶板事故

顶板事故是矿井开采过程的采、掘、维修工作面或是在已掘成的巷道等处所发生的冒顶、片帮、掉矸等人身伤亡和非伤亡生产事故的统称,是煤矿中最常见、最容易发生的事故。国内外煤矿事故统计资料表明,顶板事故在各类事故中占有较大的比例,中国顶板事故的伤亡人数占全国煤矿总伤亡人数的0.38。近几年,随着高档普采和综采的发展,采煤工作面顶板事故防治技术的提高,顶板事故有所下降,但仍然占有很高的比例,如2009 年的统计资料表明顶板事死亡人数占全国煤矿总死亡人数的0.357。

2 煤矿灾害防治技术研究现状

2.1 瓦斯灾害防治技术

矿井瓦斯灾害的治本措施是煤层瓦斯抽放,包括本煤层、邻近煤层、穿煤层和采空区等不同层位和地点瓦斯的抽放。近年来,试验研究成功多种实用的瓦斯抽放技术,如本煤层工作面边掘边抽技术,邻近层开采卸压瓦斯抽放技术,穿层上向钻孔瓦斯抽放技术和采空区埋管抽放技术、瓦斯灾害治理的重点是煤与瓦斯突出防治和瓦斯爆炸预防,前者的主要成果是建立了具有中国特色的四位一体$防突技术体系,即突出危险性预测#防治突出措施#防突措施效果检验和安全防护措施,近几年研究的重点在突出区域的预测和监测方面,研制成功以钻孔钻屑量来判断煤层突出危险的瓦斯突出预测仪和基于声发射、电磁辐射原理的工作面突出危险性连续监测技术与设备,后者的主要成果是开发了瓦斯爆炸危险性预测评价技术和防治专家系统,建立了矿井瓦斯爆炸危险性评价模型,并引进和研制了基于光学、热学原理的 测定仪和传感器,为煤矿井下提供了新的瓦斯检测和报警技术。

2.2 煤尘灾害防治技术

由于煤炭开采必然产生煤尘,使得采煤工作面成为煤矿井下粉尘的主要来源,因此工作面防尘技术是煤尘灾害防治的重点,包括对采煤产生的粉尘实施高压水喷雾降尘技术措施,从源头减少煤尘的产生量; 在液压支架#放煤口实施自动控水喷雾降尘技术,进一步降低粉尘浓度; 在转载点安装气流循环除尘装置,用密闭罩将尘源与外界隔离,在罩内引射气流循环除尘"主要研究成果有: 改进和完善了系列湿式除尘器的技术特性,提高了除尘效率;研究了声波雾化#磁化水#预荷电喷雾降尘等新技术,提高了水喷雾降尘的效果; 重点开发了布袋除尘器,总粉尘和呼吸性粉尘的除尘效率分别达99.5和 95.5,有效控制了呼吸性粉尘。

2.3 矿井火灾防治技术

矿井火灾是制约煤矿安全发展的重要因素。近年来,中国煤矿的防灭火技术有了较大的发展与提高。在火灾预测方面:标志气体仍然是煤矿火灾预测最主要的技术手段,通过对代表性煤样进行自燃模拟试验,研究得出煤样在低温氧化期、加速氧化期、激烈氧化期3个阶段的灵敏气体指标;同时,研制了火灾束管检测系统及与之配套的煤矿专用气相色谱分析仪、红外线分析仪和井下气体传感器;煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法及其专用仪器ZRJ -1型煤自然界燃性测定仪,己在中国煤矿普遍推广和应用。②在火灾治理方面:针对外因火灾中最为严重的胶带输送机火灾,先后研制出多种胶带输送机火灾检测和自动灭火装置,如DFH型、KHJ-1型、KJS50004型胶带输送机火灾监测系统;针对内因火灾,一种行之有效的防灭火措施是灌浆,围绕灌浆发明了多种新型灌浆材料及添加剂,开发出新型悬浮剂、胶凝剂、复合胶体材料及配套工艺设备和以粉煤灰、黄泥为骨料的气固液三相泡沫。

2. 4矿井水害防治技术

煤矿水害是矿井基建、生产过程中一种常见的灾害,长期以来中国在煤矿防治水技术方面取得了长足的发展。水源探测方面,开发了基于不同原理的各种探测技术和设备,包括三维地震勘探技术、瞬变电磁探测技术、音频电透探测技术、I}J117型矿井水情实时监测系统、ARISE数字地震勘探仪和YJSY ( A)型水位遥测仪等;②水害治理方面,特别针对矿井水患的预处理,研究了局部注浆加固、底板改造技术、帷幕截流、主动疏水降压技术和防隔水煤(岩)柱留设等技术措施。

2. 5顶板事故防治技术

顶板事故防治包括工作面(采场)顶板事故防治和巷道顶板事故防治。①工作面(采场)顶板事故防治:近年来,采煤工作面普遍采用单体支柱、综采支架和滑移支架等先进支护装备,有效控制了顶板的大面积冒顶现象。②巷道顶板事故防治.不同类型的巷道支护技术各不相同。对于服务年限较长、地位比较重要的开拓大巷和车场酮室,要求支护强度高,一般采用锚网索+喷射混凝土支护技术;对于服务年限较短、地质条件较好的采准巷道,目前井

下应用最多的是锚网支护;而对于开采条件复杂的巷道,往往采用各种复合支护技术,并加强支护的强度和刚度。

3煤矿灾害防治技术发展中存在的问题

尽管中国在煤矿重大灾害防治技术领域取得了突出成绩,井下安全生产形势也呈现逐步好转的态势,近几年煤矿安全生产情况见表1,事故起数和伤亡人数依然偏高如图1所示,说明现阶段煤矿灾害防治技术发展仍显不足,还存在以下几方面问题。

(1)煤矿防灾技术理论基础薄弱。长期以来,由于缺乏足够的重视和支持,中国煤矿科技资金投入严重不足,研发设施落后,科研力量分散,导致煤矿防灾技术的基础理论研究薄弱,对诸如煤与瓦斯突出、矿井突水和火灾爆炸等主要灾害发生机理的认识仍停留在假说阶段,对灾害演化过程的了解不全面,从而影响了灾害预测预报与控制技术的发展。

(2)防灾技术现场推广与应用受到制约。由于煤矿生产地质条件差异性大,井下作业场所流动性频繁,灾害防治技术工艺性强、可复制性差,使得一些适用的防灾技术和科研成果在现场的全面推广与应用受到制约,特别是最新的先进防灾设备没有得到及时采用,导致完善的煤矿安全科技支撑体系尚未形成。 (3)关键防灾技术和设备尚未取得突破,灾害防治效果不明显。中国煤矿企业自主创新能力弱,产学研结合不紧密,成果转化率低,导致关键防灾技术和设备与国外还存在一定差距,核心检测元件寿命和稳定性不够,煤矿整体防灾效果不明显。

4煤矿灾害防治技术的发展趋势

(1)瓦斯灾害治理技术。研究的重点应放在研究适合高地应力、高瓦斯、松软突出煤层条件下的超长定向水平钻孔钻机与钻进工艺及瓦斯抽放技术上;进一步提高煤层瓦斯含量和突出危险性预报的准确性[}}}o,实现瓦斯地质绘图的自动化;此外,研究井下与地面、煤与煤层气协调开发技术也是今后的发展方向。 (2)煤尘治理技术。研发与采掘机械配套的大风量高效率除尘器,最大限度地降低采掘工作面的产尘量,从源头减少全矿井的尘源;研究新型实用除尘技术,如泡沫活化剂除尘、生物试剂除尘、磁化水除尘和超声波除尘;个体防护技术也是解决防尘的重要手段,开发高阻尘率送风防尘口罩、压风呼吸器和防尘安全帽等。

(3)火灾防治技术。探索煤层自然发火期快速测试方法,提高火灾监测传感器的稳定性和精度,是火灾预测预报技术的发展方向;隐蔽火源探测一直是火灾防治领域的世界性难题,今后可以借助某些辅助手段(如红外线、雷达波、预埋探测器)在提高探测准确度方面进行探索性研究。

(4)水害防治技术。开展超前突水探测技术的可靠性研究,确定深部富水带位置与地下水流速、矿井隐伏导水构造及老空区积水状态等;随着现代计算技术发展起来的数值模拟方法为矿井水害防治技术研究提供了新的手段,使得矿井突水过程的三维仿真及突水位置的准确预测成为可能。

(5)顶板事故防治技术。积极研究和掌握顶板围岩性质、覆岩活动规律,加强对顶板冒落危险性的预测;进行正确的支护控顶设计,合理选择支护类型;侧重探索深部复杂困难条件下新型有效巷道支护技术。

5结语

由于煤矿生产地质条件复杂多变,时时受到瓦斯、煤尘、水、火和顶板等灾害的威肋、;煤矿生产是多系统交叉作业,生产工艺繁杂;还存在人员素质不高,安全装备水平低下,防灾技术基础薄弱等客观现实和条件,导致中国煤炭工业健康发展状况与其主导地位不对称。因此,只有依靠科技进步,研究和掌握灾害发生的规律和特性,将矿井采掘活动与冲击地压、冒顶片帮、煤与瓦斯突出、透水等各种矿山灾害有机的联系在一起,形成一套完整的煤矿安全开采与矿井灾害控制体系,有效降低事故发生率,减少死亡人数,实现安全科学采煤。

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