寸草塔二矿采掘工作面职业病危害因素检测与评价

张俊虎，杨晨光，李 昊

(1.神东煤炭集团公司寸草塔二矿，内蒙古鄂尔多斯 017209;2.华北科技学院，北京东燕郊 101601)

1 项目背景与矿井概况

我国煤矿企业多，从业人员数量大，作业场所职业病危害还比较突出，特别是采掘工作面生产产生的大量的工业粉尘、有害气体等，严重影响现场作业工人的职业健康[1]。为了从源头控制和消除职业病危害因素，防治职业病，保护劳动者健康及其相关权益，神华神东寸草塔二矿开展了采掘工作面职业病危害因素检测与评价的工作。

寸草塔二矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内，矿井实际生产能力:2.7Mt/a，矿井目前主采2－2、31煤层，用平硐－斜井联合开拓，大巷盘区式布置采煤工作面。主井和回风井为斜井，副井为平硐。风方式为中央并列式，通风方法为机械抽出式，主斜井、辅运平硐进风，回风井回风。矿井目前布置1个综采工作面，即22115综采工作面;3个掘进工作面，即22121胶运巷掘进工作面、22119胶运掘进工作面和31煤辅运大巷掘进工作面。矿井煤炭运输采用胶带输送机，辅助运输采用防爆胶轮车运输。

2 各生产环节生产工艺分析和职业病危害因素辨识

2.1 采煤

寸草塔二矿采用倾斜长壁式全部垮落采煤法，采煤工艺为采煤机落煤，刮板输送机运煤，液压支架支护，顶板全部跨落，端头采用端头支架支护。工艺流程为:采煤机落煤装煤→刮板输送机运煤→移架、放顶→转载、破碎→胶带输送机运送。

职业病危害因素产生环节:采煤机割煤、移架、刮板机运煤转载、破碎产生粉尘;采煤机、刮板机、转载破碎机运行产生噪声;井下可能存在瓦斯、碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫、硫化氢等有毒有害气体;井下作业存在不良气象条件，主要为高湿。

2.2 掘进

掘锚一体机掘进，工艺为掘锚机割煤、装煤、锚杆支护、梭车运煤、给料破碎机破碎、胶带输送机运输。

综掘工艺，锚杆支护。主要流程为综掘机掘进煤至顺槽胶带输送机至主运输系统。

职业病危害因素产生环节:掘锚机割煤、装煤、梭车运煤、给料破碎机运行、胶带输送机运输产生粉尘;掘锚机、梭车运输、给料破碎机、胶带输送机运行产生噪声;井下可能存在瓦斯、碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫、硫化氢等有毒有害气体;井下作业存在不良气象条件，主要为高湿[2]。

3 职业病危害因素检测与分析

3.1 检测方案

根据现场调查及职业病危害因素识别，确定本次检测与评价的职业病危害因素为粉尘、噪声、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2)和硫化氢(H2S)。由于甲烷(CH4)没有职业接触限值，因此没有列入本次检测范围之内;振动的危害较小接触时间相对较短，因此不在本次检测范围内。检测的具体项目、仪器方法和标准见表1。

表1 职业病危害因素检测项目及分析方法

项目选择矿井目前生产的一个回采工作面和三个掘进工作面。岗位检测进行个体长时检测(8h)，一般选择采煤机司机、支架工、刮板机司机、转载破碎司机、工作面泵站工、掘进机司机、掘进支护工等。地点检测采用定点短时检测(15min)，一般选择采煤机旁、刮板机机头(尾)、皮带机头处、破碎机处、泵站等具有代表性的地点。

在煤矿正常生产条件下，检测条件选择最大工班以及生产高峰时段进行，采样结果具有代表性，温度为约为 18℃，湿度 50～65%，气压为94.5 kPa。

3.2 检测结果分析

3.2.1 工业性粉尘

本次对作业场所粉尘游离二氧化硅含量进行了测定，22115综采工作面、22121胶运巷掘进工作面、22119胶运掘进工作面和31煤辅运大巷掘进工作面分别为 3.24%、3.52%、3.69%和4.17%，故判定为煤尘。

粉尘分散度测定结果显示，22115综采工作面、22121胶运巷掘进工作面、22119胶运掘进工作面和31煤辅运大巷掘进工作面作业场所空气中粉尘粒度小于 5μm的分别为 41.63%、32.73%、47.64%和38.22%。

呼吸性粉尘时间加权平均浓度(TWA)检测结果显示(具体见表2)，本次共采集17个样品，合格13个，合格率为76.4%，超标岗位为22115综采工作面移架工、22121胶运巷掘进工作面掘进机司机和22119胶运掘进工作面掘锚机司机、31煤辅运大巷掘进工作面破碎机司机。

表2 呼吸性粉尘时间加权平均浓度(TWA)检测结果(个体采样)

作业场所呼吸性粉尘短时间接触浓度检测结果显示(具体见表2)，本次共采集16个样品，10个合格，合格率为62.5%，超标作业地点为22115综采工作面采煤机旁、22115综采工作面转载机旁、22121胶运综掘工作面掘进机旁、22119胶运掘进工作面破碎机旁、31煤辅运大巷掘进工作面掘锚机旁、破碎处等。

表3 作业场所呼吸性粉尘短时间接触浓度检测结果(定点采样)

续表

综上所述，呼吸性粉尘超标原因有一下几点:

1)综采工作面采煤机割煤、煤炭运输产生大量粉尘，采煤机虽然安装了内、外喷雾，液压支架安装有喷雾装置，但个别喷头堵塞，不能正常喷雾降尘，导致综采工作面采煤机操作位、转载－破碎机旁短时间接触浓度和移架工个体呼吸性粉尘浓度超标;

2)掘进工作面掘锚机运行过程中产尘量较大，梭车运行过程中以及卸煤时会产生大量扬尘，同时给料破碎机破碎时也会产生大量粉尘最终导致掘进工作面掘锚机操作位、破碎机旁粉尘短时间接触浓度和掘锚机司机、破碎机司机个体呼吸性粉尘浓度超标[3]。

3.2.2 有毒物质

作业场所空气中有毒有害气体进行了短时间接触浓度(CSTEL)检测。检测结果见表4、表5。

表4 作业场所有毒有害气体检测结果

表5 作业场所有毒有害气体检测结果

续表

本次检测与评价对作业场所存在的CO、CO2、NO、NO2、SO2、H2S 进行了检测，共检测25 个样品，均符合《工作场所有害因素职业接触限值第1部分:化学有害因素》(GBZ2.1－2007)的要求。

3.2.3 噪声检测结果

本次评价对该煤矿作业场所存在的噪声进行了8h等效连续A声级(LEX.8h dB(A))测量，

本次共对14个接噪岗位的噪声进行了检测，合格的为6个，合格率为42.9%，超标岗位为22115综采工作面采煤机司机、转载破碎机司机、顺槽皮带司机、22119胶运巷掘进工作面掘锚机司机、破碎机司机、主运皮带司机、31煤辅运大巷掘锚机司机、破碎机司机。超标原因主要为采煤工作面、掘进工作面、破碎机、皮带等作业场所设备噪声发射值较大，未采取降噪减振措施，且作业人员接触噪声时间较长。

3.3 检测结果总体评价

寸草塔二矿作业场所呼吸性粉尘时间加权平均接触浓度和短时间接触浓度合格率分别为72.7%和70.0%，噪声合格率为42.9%，有毒有害气体合格率为100%。

根据现场职业卫生调查和职业病危害因素检查结果，该煤矿存在的主要职业病危害因素为粉尘、噪声。粉尘重点防护作业地点为22115综采工作面采煤机旁、22115综采工作面转载机旁和22119胶运掘进工作面给料破碎机旁;噪声重点监护岗位为采煤机司机、转载破碎司机、顺槽皮带司机、掘锚机司机、破碎机司机。

4 改进措施及建议

1)定期检查、维修井下工作面、运输巷道安装的洒水灭尘装置，确保其能正常使用。

2)在产尘大的工作地点可增设洒水喷雾装置，如采煤工作面、掘进工作面等，尽可能在源头处捕降粉尘[4]。

3)继续做好定期清扫和冲洗永久运输巷道、支架和设备表面上的煤尘，清除转载点的积尘，避免产生二次扬尘。

4)加强设备的维护，减少因设备磨擦而产生的噪声。

5)预防煤层自燃产生一氧化碳等有害气体，加强检测，发现有害气体超限时，应及时处理[5]。

6)井下采煤工作面、掘进工作面、各皮带机头噪声超标严重，对产噪设备应经常性维修，降低因设备振动、摩擦产生的噪声。

[1]张富有，杨建国，等.煤矿职业危害分析与防治对策[J].煤矿安全，2007，(04):70 －73.

[2]廖海红，孙庆云，等.煤炭行业职业卫生现状调查研究[J].中国安全生产科学技术，2009，5(5):152－154.

[3]张岩松，刘卫东，等.2007年我国煤炭作业场所职业危害现状与对策分析[J]. 职业与健康，2008，24(22):2390－2392.

[4]董典志，屈鹏，等.安太堡露天煤矿职业健康安全管理体系绩效分析[J]. 中国安全生产科学技术，2007，3(1):102－105.

[5]孟媛.关于我国煤矿职业健康管理的研究[D].北京:北京交通大学，2012.