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作者:李忠东 来源:科学时报 发布时间:2010-10-22 6:44:47
全力打造地下的“诺亚方舟”
 
■李忠东
 
矿难面前,人命最贵。智利圣何塞铜矿33名被困矿工经过长达69天的漫长等待后,终于迎来了获救的一天。2010年10月13日,他们已经全部安全回到地面“重获新生”。成功救援世界罕见,堪称奇迹,完全可以载入世界矿业安全史册。
 
智利之所以能够成功地应对这次灾难事件,在于遵照“不抛弃不放弃”的营救宗旨,尊重科学和依靠技术。除了由政府牵头,组织了分工明确、业务专业、各司其职的救援团队,负责设计救援所需的器械设备和实施救援外,关键要素是平日建立健全了应急机制和设施,加上在两个月的救援过程中高技术发挥至关重要的作用,确保了营救的成功。
 
井下避难所在救援中立了头功
 
在这次坍塌事故中,井下避难所(又称“井下避险硐室”)对于矿工在救援人员实施救助前延续生命起到了关键作用。8月5日,圣何塞铜矿塌方,致使33名矿工被困700米深处的矿井。身为被困采矿小组的工头,54岁的路易斯·乌尔祖阿发现所有的逃生通道均被切断,唯一可做的便是等待救援。然而位于距离井口700米的深处,那怕救援挖掘机器再先进,也无法立即找到他们。于是乌尔祖阿召集所有的伙伴,大家根据记忆找到了一处井下避难所。这里存储着紧急情况下使用的食物和水源,但只够两天。他们还用一台可钻破岩层的机械成功挖出了地下水,大大提升了在井下存活的几率。矿工们精打细算,每人每48小时定量吃两汤勺罐头鱼、半片饼干和半杯牛奶,支撑到17天之后地面上首批救援物资到达。
 
有了井下避难所,被困矿工便能在第一时间得到物质与精神的双重庇护。除了供给食品和水等必需品外,还可以提供温度调节、排泄物处置等多方面保障,是被困矿工生存的重要保证。另外,物质设施的保障多少可以给身处绝境者以生的信心和希望,也为救援赢得了宝贵的时间。通风管是避难所的一大设计亮点,被困矿工可以通过通风管呼吸到新鲜空气。确定受困位置后,地面救援人员正是靠通风管向井下输送食品等物资。
 
任何矿难要保证救援成功,都离不开矿工的自救。智利矿工把地下避难所划分出生活区、活动区和娱乐区,并且进行有序的生活,体现了自救意识和本领,这是平时培训和教育的结果。
 
救援过程中,营救人员设计了一种名叫“白兰鸽”的救援器材,专门给矿工运送食品和药品,通过通风管送至地下避难所。被形容为“胶囊”的救生舱,重250千克,内部装备供氧、通讯和逃生设备。33名矿工和救援人员搭乘它,依次从700米深地下逐一升井,安全脱险。
 
智利拥有比较完备的矿业安全法规,要求矿井内必须保证配备几项基本的安全条件和措施,其中有井下避难所、逃生通道、逃生井梯等设施。包括美国、澳大利亚和加拿大在内的很多国家,也通过立法要求煤矿必须在井下设置避难所。以美国为例,强制性规定煤矿避难所必须配有食物、饮用水、通信设备和厕所等,每个避难所最多可为15人提供4天生存所需。
 
根据美国疾病控制和预防中心发布的报告,一般的煤矿避难所使用期限为10年,单价是8万美元,如果加上安装费、培训费、维护费、井下移动安装费,10年下来的总费用大概是34万美元。随着挖煤进度的推进,避难所需重新选址,在美国大约是20天移动一次。由于煤矿避难所型号不同,价格也有所差异。
 
去年5月,地处澳大利亚塔斯马尼亚州的比肯斯菲尔德金矿发生事故。两名矿工虽然被困井下13天,可他们的状态都“非常好”。究其原因,在于矿井千米深处早就备好了一个长宽各1.2米的“笼子”。两名矿工不但没有丝毫怨言,反而把这个井下避难所喻为“二星级酒店”。“笼子”有一根塑料管与地上连接着,使得因为发生塌方、失火等事故而受困的矿工同样能够及时得到食物、饮用水、冷饮、维生素、衣物、充气床垫、家人信件甚至MP3音乐播放器。在井下,他们一天用餐5次。
 
加拿大东南部萨斯喀彻温省一家碳酸钾矿井在去年1月29日凌晨3点发生火灾,火焰从井道的聚乙烯管道中喷出,同时有毒的浓烟也开始迅速蔓延。面对突发事件,当时正在地下约1公里处作业的70多名矿工没有惊惶失措,而是迅速向有充分空间的可密闭的“安全房子”转移,里面备有氧气、食物和水,足够避难的矿工们在其中停留36小时,为救援赢得了宝贵的时间。最后,6名救援人员从容不迫地把待在井下避难所的70名矿工全部救了上来。
 
显然,井下避难所绝非浑然天成,更不是临时抱佛脚就能造好的。只有矿主具备了深刻的防患意识,加上科学的人性化设计,才能真正打造出守护矿工生命的第一道屏障。就算矿工们懂得如何自救,倘若没有设施齐全的“笼子”和“安全房子”,恐怕也是凶多吉少。
 
建设完善我国煤矿井下安全避险“六大系统”
 
我国多数煤矿企业在避险设备上明显投入不足,企业给矿工配备的也只是一个救生面具,面具能过滤一氧化碳,提供大约45分钟氧气。但是据测算,一旦发生瓦斯超标,在45分钟之内赶到升井地点基本不可能,而煤矿的后续救援多数都是以天计数的。缺乏完善的紧急避险系统和必要的紧急避险设备,是国内矿山事故死亡率居高不下的重要原因。
 
据了解,目前国内的安全防范措施还仅仅限于下井检查是否存在塌方、透水、瓦斯爆炸等隐患。只是近一两年,才开始进行对井下避难所的讨论。由于意识理念薄弱,投入成本高昂,井下避难所这种独立空间的设施建造起来难度很大。
 
作为一个煤炭大国,面对突如其来的矿难,避险和施救都要比铜矿困难得多。因此,在井下作业场所附近和事先设定的避难地点放置足够的救生物资等措施非常重要。井下通风、通水、轨道等配套设施不仅要完备,更要科技化、现代化,用高投入提高井下矿工安全保障水平。
 
令人欣慰的是,国家安全监管总局和国家煤矿安监局在8月下达的关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知中,要求“煤矿和非煤矿山要制定和实施生产技术装备标准,安装监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统等技术装备,并于3年之内完成”。根据文件精神,各地正在强制推行避险系统和避险设备的安装与建立。逾期未安装的,将面临相应惩处。
 
美国杜邦公司的安全理念是“一切工业事故都可以避免,也应当得到避免”,矿山同样如此。而要做到“可以避免”,一是机制,二是投入,两者缺一不可。生命是需要空间的,地下的空间要在地上“预设”。如果“入地”之前没有事先的安全保障措施,那就会矿难频发,难以救援。
 
《科学时报》 (2010-10-22 B1 科学与文化周刊)
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