4月10日上午10时20分，山西潞安集团常村煤矿井下N3采区内，随着集团副总经理刘仁生、常村煤矿生产矿长张国庆转动永久避难硐室密封门，舱门被缓缓打开，80名参与井下避难硐室试验的矿工们鱼贯走出避难硐室，标志着我国首次井下避难硐室80人48小时真人验证试验获得成功。

试验从4月8日上午10时15分正式开始，历经两天两夜共48小时零5分，试验期间，避难硐室内各类仪表、仪器、设备运行正常，技术指标均在设计范围之内。升井后的80名矿工，经过常村煤矿医院全面身体检查，各项身体指标均正常。

国家矿用产品安全标志中心（安标中心）副主任杨大明表示，这次真人试验的成功，不仅在国内属首次，其科技含量、试验水平在世界矿井应急救援领域也是一次具有里程碑意义的创举。

外形似“窑洞”：三级防护应对矿难

2010年，常村煤矿成功建设全国首座煤矿井下永久避险硐室，这次是全国首次井下避险硐室载人48小时试验。

“我们是集团中第一个成为高瓦斯矿区的煤矿，同时由于采掘的进度已经非常深入，使得通讯、自救、供水、供风等系统的改造量非常大，如果能够成功建成避难硐室，那么肯定具有非常现实的意义。”常村煤矿总工程师韩强解释。

据介绍，常村煤矿是我国首座利用世界银行贷款建设的特大型现代化矿井，1995年投产，现年生产能力700万吨煤。该矿属高瓦斯矿井，煤尘具有爆炸性。

经过两年多的建设，这一设施较完备的避难硐室去年建成。

永久避难硐室建设在距离地面470多米井下的N3采区，外观就像农村的窑洞一样，硐长39米、宽3.5米、高3.05米，内部分为缓冲区、避难区、救护区和卫生区，总面积为130平方米；内部安装的主要设备是用来调节避难硐室内的温度、湿度、氧气浓度等，来确保避难人员生存环境安全可靠。

永久避难硐室，可容纳８０到１００人，具有防爆密闭、氧气供应、空气监测、二氧化碳吸附、空气温湿度控制、电力供应、通讯联络、食品饮水供应等功能，并且可以通过直达地面的救援钻孔获得新鲜空气、流食供应、通讯联络、电力供应等。

由此形成的永久避难硐室的三级防护体系，一级是当外部供水、供电、压风、通讯保障等系统没有受到破坏时，室内人员可以依靠原有的系统维持生存；二级是当外部保障系统受到破坏时，室内人员可以依靠室内的自身储备，维持96小时的生存时间；三级是可以利用通向地面救援钻孔维持生存、等待救援。

永久避难硐室的设计构造，内部是以半圆拱形设计，和隧道设计基本相似，主要采用了锚喷支护和钢筋混凝土浇筑，整个结构坚实牢固，具有很强的抗压性和防冲击能力。

４８小时真实体验：实验也是一种煎熬

按照计划，4月8日上午10时15分至10日上午10点15分，硐室进行载人试验。

进入避难硐室的80人中，包括62名矿上的普通职工，1名常村煤矿副总工程师、5名矿科级干部、2名医护人员、2名紧急避险系统课题组成员、1名安全员和1名瓦斯员，以及6名来自北京科技大学的技术人员。

试验以16小时为单位，分为三个阶段——地面钻孔供氧、矿井压风供氧、高压氧气瓶供氧。

第一个“16小时”

——来自地面的新鲜空气

试验的第一步，就是要完成常村矿N3采区井下永久避险硐室内所有系统、设备与地面钻孔的16小时联合试运行。

“硐室关舱，一切正常，准备就绪！”4月8日上午10时13分，避险硐室内部总指挥吕海军电话向地面汇报。

尽管对80人的临时团队而言，硐室面积并不宽裕，但因为新奇感，大家仍然有很高的兴致。不少矿工对于打发时间也提前做了准备，口袋里都揣着扑克牌，在十分简陋的环境中一桌桌牌局成了大家精神的集中点。

同一时刻，在屯留县常村西北的农田里，矿山应急救援专用车顺利启动，开始通过垂直钻孔向井下硐室提供压风供氧、通讯联络、检测监控、流食供应等。室内，吕海军安排专人对硐室内的氧气、二氧化碳、瓦斯、温度、湿度等气体参数进行全面测量。

12时30分，午餐时间到了。硐室内每人领到了一盒煤矿应急专用食品——一块压缩饼干、一根营养棒、一袋营养液、一袋饮用水。“这是每个人一天的干粮。”吕海军表示。

“现在向您汇报硐室观测参数……大家情绪稳定，一切运行正常，第一阶段试验已快结束。”4月9日凌晨2时11分，吕海军向这次试验的总指挥、常村矿总工程师韩强汇报。

第二个“16小时”

——系统与矿井互联互通

“现在进入第二试验阶段。”9日凌晨2时12分，硐室与地面钻孔负责人员同时接到韩强的电话命令。

放下电话，吕海军立即安排将硐室的供水、供风、供电与监测监控等系统，切换到矿井原有系统的互联互通状态。

一个小时后，井下80名“避难”人员大多睡着了，但相关专人仍然坚持观测氧气、温度、湿度等相关参数。“报告总指挥，现在除了二氧化碳由原来的0.68%降到0.4%以外，其他参数变化不明显。”工作人员向吕海军汇报。

随后，每隔一小时，吕海军都要通过电话向地面调度室汇报一次硐室内部的空气参数。其他矿工们有的聊天，有的打牌，有的下象棋、看书，也有的困了就躺在椅子上睡觉……

第三个“16小时”

——生氧供氧“自给自足”

“第二阶段运行正常，人体感觉良好，请启动第三阶段高压氧气瓶供氧试验。”“可以。”4月9日18时12分，吕海军与地面指挥中心联系后，硐室立刻切换到内部的生氧供氧系统。

第三阶段供氧采用高压氧气瓶以及二氧化碳过滤剂，就是将大家呼出的二氧化碳过滤后，混入氧气重新向硐室内供氧。空气中的含氧量有所下降。

不一会儿，硐室里的人顿时感到闷热潮湿、呼吸受限，情绪开始烦躁起来。不到一小时，硐室内部温度就由原来的22℃上升到27℃，湿度也由50%上升到70%，二氧化碳也上升到0.86%……

常村煤矿总工程师韩强说，当空气中二氧化碳浓度达到2%的时候，人体就出现呼吸加快的情况，如果再上升至3%，就会大喘气，但还不足以对身体造成损伤，因此此时硐室内的空气还在安全标准之上。

由于闷热，参与试验的人员个个汗流浃背，有的脱了外衣，摘掉帽子；有的用盒箱当扇子扇起来。“由于一直流汗，最后1天平均每人喝了两三瓶矿泉水。”常村矿综掘一(二)队支部书记申海生介绍。

4月10日早7时30分，距离实验结束还有一个半小时。硐室内的空调制冷设备和自动生成供氧系统全部启动。一小会儿，硐室里的温度、湿度和二氧化碳等参数都降了下来。

“我们坚持下来了！”4月10日上午10时12分，随着避难硐室密闭舱门的缓缓打开，80名参与试验人员平安走出硐室，升井来到营养餐厅，桌子上早已摆好了适量的稀饭。

试验发现“弱项”：排泄不可“随便”

我国矿用救生舱第一代研发人、北京科技大学教授金龙哲表示，通过这次试验，验证了永久避难硐室供氧系统运行的可行性和可靠性，实时监测到的各种参数变化情况及规律可以为今后改进井下避难设施提供进一步的技术支持。

谈及与潞安集团合作研究“井下避难设施”，金龙哲教授表示，合作从2006年就开始了，而小规模试验是在2008年7月开始，参与整个研究的人员达上百人。

对于此次试验可能遇到的故障，金教授表示，整个试验有三套系统，每套系统都能维持90多个小时。“如果单个生存系统失灵，总体系统也应该不成问题，地面压风系统本身还可以供流食、供水，电也可以供，通讯也可以供，风也可以通进去，像智利矿难这样持续几十天，我们也可以做到。比如压风管坏了，井下通风也坏了，自生氧系统也可以提供96小时，实际上可以达到106个小时。”

而对于避难硐室的人员容纳问题，金龙哲教授表示，超过100人，管理就会是个问题。所以永久硐室容纳在40～100人，不允许超过100人，临时硐室要求不超过40人。“我们根据服务年限来界定永久硐室和临时硐室，5年以内叫临时硐室，永久硐室的服务年限必须超过5年。”

此次的真人试验中，也有媒体观察到了常村煤矿永久避难硐室现场试验中的一些“弱项”。

“受困”在地下，虽然空气和食物都得到充分保证，但是人体排泄物极难处理，因为如果处理不当，污物撒出便会污染地下空间中的空气，对人体产生致命毒素。

硐室由三个救生舱体组成，中间为最大的主舱，两边各有一个较小的缓冲舱。在试验中，缓冲舱便成了“临时厕所”——硐室中放着两个打包马桶解决大便的问题。

相比之下，小便的设施更为简陋——只是在缓冲舱内安放了4个大桶用以存放尿液，小解后盖上盖子。

韩强总工程师在采访中也承认，这一部分的设计的确还需要改进：“我们下一步要与专家一起进行研发，希望可以采用生物技术对排泄物进行降解，以此保证室内人员生存环境的安全。”

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5年内井下避险系统全覆盖

“5年内，全国所有煤矿都必须建立以救生舱为代表的煤矿井下安全避险‘六大系统’。”２０１０年5月18日，在全国煤矿坚决遏制重特大事故、推广井下救生舱等避险设施现场会上，国家安监总局副局长、国家煤监局局长赵铁锤这样表示。

目前，矿井安全避险“六大系统”建设已经成为刚性指标。

根据国务院的要求，国家安监总局与国家煤监局于2010年8月确定了煤矿监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通讯联络等安全避险“六大系统”建设完善的时间表。

其中，2010年底前，所有煤矿完成矿井监测监控、压风自救、供水施救和通讯联络系统的建设完善工作；2011年底，所有煤矿完成井下人员定位系统；2012年6月底前，所有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井、中央企业和国有重点煤矿中的高瓦斯、开采容易自燃煤层的矿井，要完成紧急避险系统的建设完善工作；2013年6月底前，所有煤矿要完成紧急避险系统的建设完善工作。在今春全国两会上，国家安监总局副局长、国家煤监局局长赵铁锤称，“煤矿应急避难所再难也要建”。

“六大系统”中，在我国矿井首次大规模建设的“紧急避险系统”可能是煤矿最大的一项投入。以山西潞安集团常村煤矿为例，这是全国首家安装紧急避险系统的矿井。常村矿年产煤炭约五六百万吨，每班井下作业人员约600多人。目前，常村矿安装了8个井下可移动式救生舱和一座永久避难硐室，连同“五大系统”投入已达1.3亿元，其中紧急避险系统投入约7000多万元。如果紧急避险系统覆盖井下数百名矿工，常村煤矿将总共建立7个避难硐室和62个可移动救生舱。