资源地质条件对煤矿安全生产的影响

一、瓦斯、顶板、水害等地质灾害居高不下

毋庸赘述，煤矿开采是一项非常危险的工作，矿工们全天候暴露在其他职业所不会面临的许多灾害之下，瓦斯、水、火、温度、顶板等都可能导致灾害事故的发生，特别是瓦斯爆炸，有可能产生连锁反应，立刻造成数十甚至数百名矿工死亡。我国煤矿地质条件复杂，使得与这些地质灾害相联系的生产事故居高不下。

表3-1显示了1997～2006年我国煤矿死亡事故的主要原因。各种死难原因比例相对稳定，各年间的分布略有差别，但主要原因所占的比例是相对稳定的。其中，因瓦斯爆炸、顶板事故和水害等直接与地质因素有关的死亡事故所占的比例很高，三者之和占全部死亡事故的比例一般在75%以上，最高时接近90%。因此，控制与地质灾害相关的事故就成为治理煤矿安全生产的关键，尤其是治理瓦斯、防止瓦斯和煤尘爆炸，就成为降低煤矿事故一项十分重要的工作。

表3-1　煤矿各类伤亡事故统计表

资料来源：《中国煤炭工业年鉴》各期。

二、南方地区与北方地区安全生产的系统差异

从历年各地煤矿百万吨死亡率来看，一些地区经常高于全国平均水平，而另外一些地区经常低于全国平均水平（表3-2）。从2001～2006年各地煤矿百万吨死亡率的情形来看，浙江、广东、广西、江西、湖北、湖南、四川、重庆、贵州等属于事故高发地区；山西、内蒙古、山东、河南、宁夏等属于事故低发地区。实际上，不同地区煤矿安全生产状况差距之所以比较明显，与地质条件有关。地质差距对煤矿安全生产的影响是显著的，这典型地表现在我国南方和北方地区煤矿安全生产状况呈现出系统性差异。我国南方地区地质构造复杂，而北方地区相对简单，由此造成南方大多数地区煤矿百万吨死亡率长期显著地高于全国平均水平，而北方大多数地区则长期低于全国平均水平。

表3-2　2001～2006年各地区煤矿企业百万吨死亡率

续表

资料来源：《中国煤炭工业年鉴》（2002、2003、2004、2005、2006年），煤炭工业出版社。

如果将全国27个产煤地区分成南方和北方地区，其中南方地区包括江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东、河南、湖北、湖南、广东、广西、四川、重庆、贵州、云南15个省（市、区），北方地区包括北京、河北、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆12个省（市、区）。根据上述数据进行整理，得到南方和北方地区平均百万吨死亡率算术平均数，见表3-3。表3-3的数据显示，南方地区煤矿企业百万吨死亡率一般是北方地区的2倍以上。

表3-3　2001～2006年南北方煤矿企业百万吨死亡率的差别

注：根据各地区百万吨死亡率简单算术平均数计算而来。

需要指出的是，煤矿地质条件及自然灾害状况是理解煤矿安全生产工作的出发点。要搞好煤矿安全生产工作，其中一个重要方面就是要根据煤矿所在的自然地质条件有针对性地开展工作。但是，煤矿地质条件只是影响煤矿安全生产工作的一个外因，外因要通过内因起作用，尽管我国煤矿地质条件在诸多方面对煤矿安全生产产生了不良的影响，但这不能成为煤矿安全生产搞不好的借口。搞好煤矿安全生产工作的关键还要从企业内部着手，通过抓管理、抓投入、抓技术等工作，全面克服现行地质条件给煤矿安全生产带来的不良影响，实现煤矿生产的安全发展和可持续发展。

三、地下开采与露天开采安全生产的系统差异

我国煤炭资源尽管储量丰富，但赋存条件差。据预测，煤层埋藏深度小于300米的储量约有2500亿吨，占35%；煤层埋藏深度300～600米的储量约有3200亿吨，占45%；煤层埋藏深度600～1000米的储量约有1470亿吨，占20%。总体来说，东部埋藏较深，西部较浅。由于我国煤层以薄煤层和中厚煤层为主，厚煤层特别是巨厚煤层较少，所以适宜露天开采的储量甚微。这是我国煤炭资源开采的一个“软肋”。

由于绝大多数煤炭资源不具备露天开采条件，井下开采就成为我国煤炭开采的主要方式。据调查，目前我国大中型煤矿平均开采深度达456米，采深大于600米的矿井产量占28.5%。小煤矿平均采深196米，采深超过300米的矿井产量占14.5%。[4]

露天开采较井下开采能显著降低事故发生率和死亡率，以美国1963～ 1978年煤矿地下开采与露天开采伤亡事故的比较为例，地下开采百万吨事故发生率通常是露天开采的4～9倍，地下开采百万工时事故发生率通常是露天开采的2～3倍（表3-4）。

表3-4　地下开采与露天开采方法对伤亡事故的影响（美国1963～1978年）

续表

注：伤亡事故是指损失1个工作日或以上的事故。
资料来源：The President’s Commission on Coal：Coal Data Book，p.141.

因此，为从安全角度考虑，许多主要采煤国都大力推进露天采煤方法，比如美国、俄罗斯、哈萨克斯坦、德国、印度、加拿大、澳大利亚等露天开采的比重都很大，而且是越来越大。目前，这些国家露天开采占全部开采量的比重均超过50%。其他一些国家，如英国、日本、波兰，尽管露天开采所占比重不大，但也呈现上升的趋势（表3-5）。

表3-5　世界部分国家露天采煤比重

续表

资料来源：《中国煤炭工业年鉴》（1996年），第373页。

但是，我国适合露天开采的煤炭储量很少，目前仅有露天煤矿64处。自1990年以来，露天煤矿产量一般不超过10000万吨，在全国煤矿总产量中所占比重很小，一般不到5%（见图3-1），这与一些产煤国家的差距非常大。

图3-1　1990～2005年我国煤矿露天开采情况