郑州煤炭(工业)集团恒泰灾害治理有限公司河南省郑州市450000
摘要:瓦斯防治一直是煤矿安全生产管理工作中的重点,文章分析治理瓦斯的必要性,分析瓦斯矿井的分布以及瓦斯事故危害分析,提出了瓦斯灾害的防治策略,以供参考。
关键词:矿山瓦斯;灾害问题;防治策略
1引言
我国一直以来都是煤炭大国,煤炭的储量、开采量和需求量一直居世界前列,而且煤炭资源也是我国主要的能源形式,在我国目前的能源结构中占据重要地位。而且进入本世纪以来我国的经济取得了巨大的进步和发展,对于煤炭的需求量也在与日俱增,给煤矿企业带来较大的压力,尤其是在目前煤矿开采深度不断增加的形势下,不仅增加了煤炭开采的难度,而且增加了煤炭开采的风险。而在所有安全风险类型中,瓦斯灾害是煤炭开采中比较严重的灾害之一,瓦斯爆炸和突出事故也是造成煤矿生产中主要的重大事故类型。因此对煤矿生产中瓦斯灾害的防治就成为煤矿生产中亟需要解决的重要难题。
2治理瓦斯的必要性
瓦斯的主要成分是甲烷,是一种易燃易爆的气体。根据我国煤矿生产过程中所发生的煤矿灾难为例,其中有接近一般数量的灾难是由瓦斯爆炸引起的,而且所有的伤亡人数中有超过1/3的人员是由瓦斯爆炸导致的。这主要是由于在煤矿井下生产中由于空间狭小、通风条件容易受到限制,而瓦斯浓度一旦积聚过高且遇到高温或者明火就会发生爆炸事故,此时会产生大量的热,对人员和机械设备造成直接的高温破坏,此外在爆炸发生时会产生巨大的冲击波,会对人员和设备造成强大的冲击破坏,甚至会引发设备发生二次爆炸,最后是由于瓦斯爆炸时会产生有毒有害的气体以及烟气等,导致人员因窒息而威胁其生命安全。正如前文所述,目前我国的煤炭需求量在不断增加,煤矿开采深度和难度也在随之增加,这也增加了瓦斯含量以及瓦斯浓度控制和治理的难度。加之目前的煤矿井下地质较为复杂,如果没有按照科学的方法进行开采以及对瓦斯进行有效防治就容易导致严重的瓦斯危害事故的发生。而对煤矿生产中瓦斯的治理,不仅仅需要停留在理论上,还要根据矿井生产的实际情况来进行瓦斯防治方法的选择和设计,这也对瓦斯治理相关人员的耐心和决心提出了较高的要求,为了防止矿难事件的发生,就需要加强对瓦斯的监测、控制和治理,将其浓度控制在安全的范围之内,确保煤矿生产以及人员安全。
3瓦斯矿井的分布情况及瓦斯事故造成的危害
3.1瓦斯矿井的分布
在我国基本大部分的矿井中都存在瓦斯矿井,而且根据瓦斯含量和涌现量的不同将其分为高瓦斯矿井、突出瓦斯矿井等,在我国目前的大中型煤矿中,约有1/5数量的矿井为高瓦斯矿井,接近1/5数量的矿井为突出矿井。而小型煤矿中高瓦斯矿井也占据15%的比例,所以具有较高危险性的高瓦斯矿井和突出矿井的比例较高。而且在煤矿生产中,瓦斯的涌现量会随着矿井挖掘深度和机械化程度的增加而增大。
3.2煤和瓦斯突出危险矿井的分布
目前在我国煤矿生产中,煤和瓦斯突出危险矿井的数量也随着煤矿挖掘深度和强度的增加而不断增多,其带来的危险性以及突出频度和强度也逐渐增多,而且还会导致以前不是突出危险地区也会出现突出危险的特征,这就需要按照突出危险矿井来对其进行管理。在我国目前的大中型煤矿中,突出危险矿井普遍存在,而且瓦斯突出事故的发生概率也较高,且在每年的瓦斯事故中有超过10%比例的事故出现了伤亡事故,死亡人数也占据所有瓦斯事故所造成伤亡人数的15%以上。
3.3瓦斯爆炸造成的危害
煤矿生产中的瓦斯浓度在积聚到一定浓度之后就容易发生瓦斯爆炸事故,这也是瓦斯事故中最危险且容易造成较为严重和伤亡事故的安全事故,不仅会对煤矿的正常生产造成影响,而且如前文所述会导致出现直接的高温危害、爆炸冲击以及有毒有害气体危害等。而且根据我国煤矿生产中,瓦斯爆炸事故占据所有瓦斯事故的接近一半的比例,死亡人数也接近一半,可见对瓦斯爆炸事故进行有效的防治是降低煤矿安全事故的有效措施。
4瓦斯灾害的防治策略
4.1控制方法
针对瓦斯形成的原理和爆炸机理,为了对其进行控制首先就需要进行合理的通风系统的建立和安全技术管理,其主要作用就是在煤矿生产区域中通过足够的风量将涌出的瓦斯及时稀释并排出井外。其次是做好瓦斯的抽放工作,在仅通过通风系统已经不能满足瓦斯排放的要求时,通过瓦斯抽放可以实现在瓦斯涌出量不断增大的形势下来对瓦斯浓度进行降低,并有效控制在安全范围之内,其主要原理就是对采掘空间的瓦斯浓度进行控制来减少瓦斯的积聚,防止瓦斯突出。再次是加强对突出矿井的瓦斯日常管理和预测,通过巡回检查瓦斯制度的建立和执行,对于在通风情况和瓦斯浓度检查中发生的局部瓦斯积聚问题及时处理。最后是瓦斯抽放与资源利用。在对瓦斯抽采的过程中,可以通过完善的瓦斯抽放系统的建立来加强对瓦斯的利用,通过国家政策扶持和鼓励,实现变抽放为抽采,煤与瓦斯共采,治理与利用并重的瓦斯治理规划。
4.2具体的管理对策
对于瓦斯灾害的防治,其具体对策首先就是要加大对突出危险性预测工作的开展力度。在煤矿生产中针对煤与瓦斯突出矿井以及高瓦斯矿井来说,主要对其煤层瓦斯压力、含量以及其他可能导致出现瓦斯事故的危险性参数进行测定,然后根据所测定的参数数值进行相关基础资料数据库的建立和矿井瓦斯地质图的编制。逐渐建立和不断完善适合矿区具体情况的煤与瓦斯突出预测预报指标体系。其次是加大瓦斯检查管理工作的开展力度。在煤矿生产中,管理者应该加强对瓦斯危害防治工作的重视,将瓦斯灾害防治工作责任进行精细化管理并落实到个人,通过具有较高专业技能水平的人才队伍来提高瓦斯预测和控制操作水平。最后是完善安全管理制度。在不断地进行瓦斯防治工作开展中,根据煤矿企业具体情况对安全管理制度进行完善和补充,通过相应的监督管理制度来确保安全管理制度的有效执行和落实,实现在煤矿生产中按照标准的生产流程进行安全管理工作的开展,遇到问题按照流程进行处理,预防安全事故的发生。
5结语
综上所述,瓦斯灾害是煤矿生产中严重威胁其安全生产的主要因素,所以应树立正确的瓦斯治理观念,提高煤矿企业员工的瓦斯治理工作意识,针对瓦斯防治工作中的重点进行突出管理与控制,做到标本兼治,通过有效的管理制度和管理工作的制定与落实,确保瓦斯灾害防治的有效性,保证煤矿生产安全。
参考文献:
[1]冯占科.数字矿山瓦斯防治管理与分析决策系统的研究与实现[J].中国煤层气,2016(4):42-46.
[2]王士伟.矿井瓦斯灾害的预防与治理[J].内蒙古煤炭经济,2017(3-4):87-87.