一、對礦井水災(zāi)被困人員生存條件的分析
礦井發(fā)生水災(zāi)后,礦工往往被困在井下,在適當(dāng)?shù)攸c等待救助。搶險救災(zāi)過程中,各級領(lǐng)導(dǎo)和救災(zāi)指戰(zhàn)員,一定要遵照“積極搶險”的原則,爭時間、搶速度,為使遇險人員盡早脫險而努力奮戰(zhàn)。但是,有時也會出現(xiàn)這種情況:遇險人員在較長進(jìn)間內(nèi)還沒有被營救出來時,有人便認(rèn)為他們不能活著救出,因而決心不大,信心不足。特別是當(dāng)外部水位高于遇險人員工作地點的標(biāo)高時,便認(rèn)為遇險者已失去生存條件,在搶救時行動遲緩,甚至失去生命。因此,必須根據(jù)技術(shù)資料和實際情況,對水災(zāi)后井下被困人員的生存條件進(jìn)行分析,做到心中有數(shù)。
下面通過被困地點存在空氣的可能性、空氣成分的變化以及被困人員生理變化的分析,說明被困人員的生存條件和生存時間。
(一)對進(jìn)下發(fā)生水災(zāi)后,遇險人員被困地點存在空氣的可能性分析
空氣是遇隊人員生存的首要條件。只要有空間,就有空氣存在,人就有生存的可能。因此,礦井發(fā)生水災(zāi)后,心須根據(jù)透水情況,進(jìn)行科學(xué)分析,判斷遇險地點是否有空氣存在。
?。?)當(dāng)遇險地點的標(biāo)高比外部水位的標(biāo)高高時,若無特殊情況,完全可以肯定遇險地點有空氣存在。
?。?)當(dāng)遇險地點的標(biāo)高比外部水位的標(biāo)高低時,情況比較復(fù)雜。根據(jù)礦井水災(zāi)的具體情況,大致可分為兩類:
①由于井下發(fā)生透水事故時,一般來熱勢兇猛,大水向下奔流,將下部巷道中的空氣擠出,使下部巷道被水淹沒。這就是說,井下發(fā)生透水事故時,洪水能直接涌入位于透水點下部的巷道,是不會有空氣存在的。
?、诘V井發(fā)生透水事故后,洪水往往首先將下部的水平巷道或傾斜巷道淹沒,使這些巷道沒有排泄空氣的間隙,而與這些巷道相聯(lián)通的上部巷道,若不漏氣,即使在外部水位標(biāo)高比其高時,也不會被淹沒,巷道內(nèi)有空氣存在。
例如,某礦在掘進(jìn)軌道反上山時遇老窯積水區(qū),發(fā)生透水事故,洪水首先淹沒軌道和皮帶反上山下口的水平巷道,使皮帶反上山掘進(jìn)頭的空氣排不出去,因此皮帶反上山掘進(jìn)頭就有空氣存在。13名礦工被堵在這個空間內(nèi)。再者,當(dāng)時外部水位比反上山掘進(jìn)頭的標(biāo)高高出54m,即被困地點的空氣壓力達(dá)到了6.4個大氣壓。當(dāng)時被困地點有一趟風(fēng)管通到上部,透水后,有人為了向被困地點供風(fēng),打開了壓風(fēng)管。但是被困地點的空氣卻通過壓風(fēng)管道向外排泄,從而使被困空間的水位往上升。有1名遇險人員發(fā)現(xiàn)后,及時閉了壓風(fēng)管,從而防止了由于空氣外泄引起被困地點的水位上升。由于救災(zāi)人員爭分奪秒加強排水進(jìn)度經(jīng)過近100h的努力,終將被困人員救出。由于透水時水位緩慢上升,排水時水位緩慢下降,人體在此過程中基本上保持內(nèi)外壓力平衡狀態(tài),因此人員救出時,外部壓力變化對人體影響不大。
(二)對井下被困地點空氣質(zhì)量的分析
1.氧氣濃度降低
造成氧氣濃度降低的因素有:
?。?)有機物的氧化;
(2)煤和巖石中放出瓦斯、二氧化碳等,使空氣中的氧氣濃度相對降低;
?。?)遇險人員的呼吸消耗氧氣,這是氧氣濃度低的主要原因。當(dāng)遇險人員被堵后,開始會有些激烈行動,但當(dāng)發(fā)現(xiàn)沒有通路脫險區(qū)時,一般會平臥不動,等待救助。但正如本章第六節(jié)所述,當(dāng)氧氣濃度低于10%時,就存在生命危險。
2.二氧化碳濃度增加
?。?)造成二氧化碳濃度增加的困素有:①有機物的氧化,消耗氧氣,放出CO2等氣體。②從煤或巖石中放出CO2或者在透水時將老空區(qū)中的CO2氣體壓入遇險人員被困地點,使空氣中CO2濃度增加。③遇險人員呼吸時,放出CO2,這是CO2濃度增加的主要原因。