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煤矿瓦斯防治技术研究

刘元均 弓彤 章杰

贵州发耳煤业有限公司,553017

摘要: 煤矿事业在我国乃至世界范围内都被列入特殊高危行业,安全风险管控尤为重要,但是灾害性事件依旧时有发生。瓦斯事故更是煤矿安全事故的首位,长期以来给各煤矿单位的安全生产和稳定发展带来严重威胁。
关键词: 瓦斯;煤矿事故;防治技术;抽放技术
DOI:10.12721/ccn.2021.157021
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瓦斯事故的发生是由多种因素造成的,要避免此类事故的发生应该主要从管理水平和技术方法入手,对于设备设施也要不断更新。本文的开展基于多年的实地经验,对煤矿瓦斯防治技术展开研究,以供参考。

1煤矿瓦斯管理原则

要提高瓦斯抽放技术的使用效率,必须清楚了解“先抽后采”的实际意义,对其有一个合理、科学的掌握。之所以强调煤层瓦斯抽放技术的“先抽后采”,是为了确保煤炭开采工作的安全性。“先抽后采”中的前两个字,又被称为“预抽”,由字面意思可以理解,是指在开采或其他工作进行前,先进行瓦斯的抽出,在可行范围内将瓦斯含量降至最低,减小开采过程中的治理难度。实施“预抽”后的煤层通常被认为不存在突出危险性或突出危险性可以忽略,最大限度保障开采工作的安全性。选择抽放方法还要根据实际情况,因为不同地区的地质构造存在差异,导致各地区煤田地质构造复杂程度不一致,具体情况也不一致。

2通风防治瓦斯

理论方面而言,煤层渗透性较差,致使瓦斯抽放程度也不高,并且瓦斯渗流规律目前还尚未有一个合理的定论,所以瓦斯事件发生频率持高不下。为了降低瓦斯安全事故的发生率可以选择通风方式防治瓦斯。

2.1巷道及通风系统

巷道是设立在煤层中的,想要降低煤层风化程度并降低瓦斯产出,主要巷道需使用锚网喷支护,利用喷射混凝土封闭巷道四周;通过强制性通风能够有效避免瓦斯积累,保持通风的稳定性和连续性,保证煤矿工作开展地点及生产巷道通风量充足,风速合适,瓦斯浓度控制在《煤矿安全规程》规定的合理范围内;留置两条专用回风巷,通风巷内禁止实施生产工作和放置设备,员工对巷道实施维修时,必须确保瓦斯体积分数在15‰,专用回风巷风速要高于0.5m/s。

2.2局部瓦斯聚集处理方法

如果出现局部瓦斯聚集的情况,可以通过以下几种方式来进行处理:(1)引导巷道风流穿过瓦斯聚集局部,稀释瓦斯浓度,这是一种操作方面,且行之有效的方法。需要特别提醒的是,对于瓦斯浓度较高的局部处理时,要检测其出风侧,如果瓦斯浓度过高,要马上降低风量或停止;(2)有关封闭墙前的瓦斯聚集处理,需要从两方面入手:其一,提高堵漏措施效率,从根本上消除;其二,利用伸缩骨架风筒,通过矿井风压导风方法进行处理;(3)关于开采工作面采煤机周围的处理,需要提高工作面进风量,基于对应降尘手段实施的基础上,最大限度提升工作面风速,但要保证低于4m/s;(4)巷道顶板四周的处理,可以通过提高巷道风速的方式,将风速控制在1m/s以内。

3瓦斯防突防治技术

3.1煤矿综合防突技术

就综合防突技术而言,目前我国国内大体上已经实现了煤与瓦斯突出危险预测、防突手段、效果监察及安全防护措施的瓦斯防治总体工作结构,成为适应本国煤矿安全事故预防,特色性较强的技术体系。实现了实时监控技术的自主性研发、大范围预抽瓦斯技术、保护层的区域性防突技术等,并在实践中验证了其可行性。

3.2区域性防治煤与瓦斯突出技术

这一技术是根据各种情况选择与之相适应的技术措施,实现对全过程动态监控。然而在实施保护层措施过程中,一定不能忽视首采层瓦斯治理、被保护层瓦斯抽放;如果要进行顺煤层长钻孔强化预抽瓦斯措施时,每个区域的突出危险性防治、预抽技术,预抽成果评估都需要给予高度重视。

3.3煤与瓦斯突出危险性的预测预报技术

我国出台的相关规程中有规定,出现过一次突出的矿井就属于煤与瓦斯突出矿井。对于预测存在突出危险的矿井开采煤层,同样将其划分为突出危险矿井。我国煤矿中煤层的基础事故预防,多在地质勘查中便开始布局,并以周边矿井或环境相似矿井为标准,对其中存在危险性的信息分别统计和归类,并对其详细分析,从而获得有关该矿井危险性的信息。

4其他措施

4.1煤矿井下作业要严格遵守瓦斯安全章程

目前,国家已出台了相应的煤矿井下安全施工章程,其中针对瓦斯安全形成了相对完善的规定制度,严格遵守制度内容可以有效预防矿井内瓦斯爆炸的发生。而工程团队也要根据瓦斯安全章程,结合煤矿井下的实际情况,制订具体的作业计划,在有效提高施工质量的同时,有效规避瓦斯事故。比如,某煤矿工程团队,根据瓦斯安全章程和工程的实际情况,要求每天对工作面进行2~3次通风,同时设置了专门的监管人员实时监控煤矿井下情况,充分加强了对瓦斯浓度的有效控制。

4.3提高工作人员紧急处理能力

想要从根本上提高瓦斯防治水平,应该定期对工作人员展开培训,以提高工作人员对瓦斯危害的认识。在实际工作过程中,要严格按照相应的管理工作制度展开煤矿井下开采工作。此外,还要加强员工应急能力的培养,模拟实际情况,定期进行事故预演活动,使工作人员在真正遇到危机时可以冷静面对,并且进行最优处理。以某煤矿井下开采团队为例,在模拟实训的过程中,为了保证全体工作人员都能够认真学习,并且对瓦斯处理方式全面理解记忆,要制定奖金激励制度,对实训过程中的优秀人员进行表彰奖励,从而促使工作人员积极学习瓦斯事故应急处理知识,将瓦斯事故可能带来的损失降到最小。

结语

我国目前在瓦斯治理方面已经有了一定的进步,但还未彻底解决,因此我们不能局限于目前的小成绩,应该进一步分析研究煤矿瓦斯治理技术。正确、科学的选择煤矿瓦斯技术同样非常重要,只有降低煤矿灾害事故的出现,确保煤矿工作人员的生命安全,煤炭行业才可能更完善的、更平稳的继续。煤炭企业要提高煤矿瓦斯治理的资金投入,真正掌握瓦斯防治技术,并在其基础上不断创新。

参考文献:

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