高瓦斯矿井瓦斯治理措施研究

高瓦斯矿井瓦斯治理措施研究

毕磊

山西兰花科技创业股份有限公司唐安煤矿分公司 山西省高平市 048407

摘要：随着科技的发展，我国煤矿开采技术也在不断进步，瓦斯治理工作也取得了较大的进展，但是受到生产环境的影响，高瓦斯矿井瓦斯治理的较高，要高度重视瓦斯治理工作，消除矿井安全隐患，保障矿井生产的安全顺利进行。

关键词：高瓦斯；矿井；瓦斯治理；措施

引言

煤矿开采逐渐向深处移动，煤层的瓦斯含量逐渐增加，瓦斯带来的危险和灾害也在增加，大多数矿井面临着高度的瓦斯运行。大部分矿山在煤气管理方面没有采取合理措施，所以煤层开采后大量煤气进入生产面，只要依靠通风系统，就很难降低生产环境中的煤气含量，工作面的煤气含量超出标准，生产工作中断。因此，对于高瓦斯矿山制定合理的瓦斯管理措施，有助于降低操作环境中的瓦斯含量，实现矿山的高效生产。

1瓦斯的影响

煤矿瓦斯有着容易爆炸以及无色无味等特点，这也导致瓦斯容易出现安全隐患。煤矿开采期间，如果瓦斯安全隐患不能有效的解决就会直接影响到煤矿企业的安全生产，甚至会出现严重的安全事故。因此，在瓦斯治理方面企业以及社会要对此加强治理力度。现阶段，我们国家煤矿生产能力在不断的提高，同时，设备也变得越来越齐全，已由以前的风定产模式改为以瓦斯抽采量定产，这足以看出在煤矿生产期间对瓦斯防治相关工作的重要程度。瓦斯的浓度与煤矿深度有着密切的关系，会随着深度的增加而增长，这就会导致煤矿开采工作中安全隐患不断加大。而瓦斯安全隐患不单纯和其本身的危险属性有关系，同时和底层的结构有着紧密的联系，巷道瓦斯含量与地质褶曲构造有紧密联系，在煤矿生产期间，瓦斯安全隐患在背斜、向斜及倾伏段一些地方出现的几率非常大。如果煤层的走向出现比较大的变化时候，煤层结构变化，在顶板与底板之间形成较大夹角，提高煤体中瓦斯含量与压力。

2瓦斯事故的危害

2.1突出危害

煤与瓦斯突出是开采煤炭过程中必然出现的复杂动力现象。这种现象出现的时间较短，能够在瞬间散发出大量瓦斯气体，并伴随强烈的冲击波，造成各类设备、设施的损失，严重者会造成矿井风流逆转。若井下工作人员撤离不及时，会出现掩埋和窒息风险，而且在矿井风流当中，包含大量瓦斯气体，若浓度过高接触火源后会引发爆炸事故。

2.2爆炸危害

造成瓦斯爆炸的条件主要包括瓦斯浓度、氧气含量、点火源，一般瓦斯浓度在7%-8%时，存在一定的点火能量，氧气浓度超出12%时，瓦斯都会出现燃烧爆炸问题。在瓦斯出现爆炸事故后，现场温度瞬间飙升，同时产生能量巨大的冲击波，对现场的各类设备、设施、人员产生强烈冲击，甚至完全摧毁、死亡。

3高瓦斯矿井瓦斯治理措施

3.1优化通风系统

在高瓦斯矿井瓦斯治理中，通风系统发挥着关键性作用，因此必须保证高瓦斯矿井配置有科学合理的通风系统。结合实际调研可以发现，对于长度在2000m以上的高瓦斯矿井井下工作面巷道来说，长距离供风需求往往无法通过局部通风机供风满足，巷道煤壁瓦斯的涌出量也会因掘进工作面回风距离的提升而增大，回风流瓦斯很容易因此出现超限或预警。因此，本文建议高瓦斯矿井在瓦斯治理中针对性优化通风系统，如采用双巷掘进综合治理瓦斯模式并形成全风压“U”型通风系统，为减少供风距离，应开展针对性的局扇前移以增加巷道供风量，煤壁涌出的瓦斯可由此得到有效稀释，避免回风流瓦斯超限或预警情况出现。

3.2杜绝矿井内火源的出现

杜绝矿井内火源的出现主要依靠以下四种方式:一是防止电气设施发生失爆。矿井内部的电气设备均需要具备防爆合格证。由于电气设施的失爆会直接导致大量火花产生，而目前矿井内部又大量使用到电气设备，无形中增加了爆炸发生的可能性，因此，需要对矿井中的电气设施进行十分严格地监控。其中电气设施的管理主要包括在进入矿井之前对电气设施的防爆性能进行检测、定期对漏电保护以及接地部件进行检查、检测电缆的连接处有无漏电保护等；二是对放炮环节进行严格的把控。煤巷掘进过程中、工作面炮采过程中都涉及放炮环节。在进行每日例行放炮时，需要严格按照规范进行操作，如果没有依照流程进行而选择现场放炮，极有可能会因为瓦斯异常而导致爆炸。因此需要在放炮前进行一炮三检，还要及时清理煤粉，保证雷管的质量；三是有煤层自燃倾向的采煤工作面和煤（半煤）巷掘进工作面应采取有效的防灭火措施。比如对采煤工作面的采空区进行定期放顶工作，做沿空密闭等手段，对煤（半煤）巷掘进工作面定期洒湿石灰等手段。四是提高井下员工的安全意识。切实提高员工的安全责任意识与相关法律储备同样是防止瓦斯爆炸事故发生的重要手段；应做到严禁穿化纤衣服，严禁携带烟草和点火物品等。

3.3进行实时瓦斯检测

随着井上设施建设完善之后方可以正式启动煤气综采工作从而保障煤矿开采工作的正常进行，一般来说针对瓦斯煤层地质类型这些煤矿开采的过程当中先进行瓦斯开采，通过钻井开采的形式保障瓦斯开采工作的安全有序进行，实现煤矿开采过程中的资源利用。需要注意的是，在煤矿开采的过程当中需要严格控制明火，从而避免瓦斯遇火出现爆炸问题，并且要借助探测仪器进行实时浓度检测，从而控制矿井内的瓦斯浓度。在进行煤矿综采的过程中，瓦斯浓度和资源存在一定的不均衡性，与地面距离也存在差异，因此存在部分地区难以探测瓦斯浓度的情况。这就要求在煤矿开采的过程中需要针对不同位置的开采点进行实施瓦斯浓度探测，确保开采过程中的安全性和有效性。国内常见的煤矿开采点在针对瓦斯集中开采工作一般将时间控制在两个月左右，出于保障工作人员生命财产安全的目的，需要保障对矿井内瓦斯浓度实时监控，及时检测采煤地点和周边地点的瓦斯浓度。

3.4加强矿井安全生产的综合管理

煤矿公司必须拥有科学化的瓦斯治理方式，要做到以预防为主，按照《煤矿安全规程》的有关标准强化对于事故的预防工作，运用良好的管理模式把潜存的危机扼杀在摇篮之中。同时还需要进一步提升采掘工人的安全技术能力，使其具备辨认周边环境潜存危机的能力；并在发现危机时拥有准确处理与应对的能力。一个人做出何种反应需要其自身的意识来进行支配，良好的安全认识是安全生产的基础和保障。通常安全认识不足、自控力差的人员，在工作期间就会容易出现疏忽的情况，自行简化生产流程，违规操作，严重时造成安全事故。另外，公司还需综合矿井的生产特性，改进安全作业治理方案，公司需要确定安全作业的主要责任，公司的管理人员要增强安全管理力度，增强安全管理的责任心；确保安全治理部分的完善性，安全治理人员需要拥有良好的资格，拥有安全治理的能力；还需注意安全作业责任制度的优化；安全作业的环境必须符合有关的规定。要注重对于安全设备的检测，确保其运作的可靠性。

结语

矿井生产过程中，瓦斯浓度的控制是保证矿井安 全生产的前提，煤矿瓦斯治理是一项复杂的系统性工作，需要企业始终关注并加以重视，通过建立完善的监督管理体系，积极引进新技术、新装备，并做好人员的培训教育，才能更好地控制煤矿瓦斯造成的灾害事故，进而确保井下人员生命安全，保证企业经济效益和社会效益。

参考文献

[1]顾大春．浅谈高瓦斯矿井采掘工程中的通风技术［J］．科学技术创新，2019(19):167-168．

[2]郝红涛.矿井瓦斯治理分析及防突对策研究[J].科技风,2019(28):120-121.

[3]张希顶.有关煤矿瓦斯治理对策的研究[J].河南科技,2019(12):216+259.

[4]魏亚飞.矿井通风与瓦斯治理技术的探讨[J].内蒙古煤炭经济,2019(16):102+118.