浅谈煤矿瓦斯治理及防突问题应对措施

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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浅谈煤矿瓦斯治理及防突问题应对措施

陈祥经

河南能源化工集团鹤煤六矿通防科河南省鹤壁市458000

摘要:目前我国经济发展迅速,煤炭行业作为我国经济发展的基础,是非常重要的能源之一,一直以来,我国煤炭行业在能源市场中的地位都是关键的。近年来,煤炭开采工作取得了较大的进步,但瓦斯积聚及瓦斯超限问题还时有发生,这极大的影响了煤炭企业的安全生产,并容易发生瓦斯爆炸等事故。因此,在实际矿井开采过程中,工作人员的生命安全受到了极大的威胁。随着经济的发展,煤炭工业得到了前所未有的发展,为了更好的保障煤炭生产的顺利进行,保护煤炭工作者的人身安全,需要将煤矿瓦斯治理工作提升到企业发展的关键位置,加大瓦斯治理和防突工作的重视。

关键词:煤矿瓦斯;治理;防突问题;措施

引言

煤矿采掘作业中充满着瓦斯,直接威胁到煤矿安全生产,瓦斯防治不但是煤矿安全生产的主要任务,也是影响煤矿企业安全管理的主要因素。现阶段各煤矿企业不断投入各式重型设备,加大煤矿开采力度,做好煤矿瓦斯治理防治出现煤矿瓦斯突出事故已成为现阶段企业需要重点关注的问题。只有弄清楚瓦斯形成原因,才有可能有的放矢的采取治理措施。

1煤矿瓦斯概述

瓦斯是一种无色无味、易燃易爆的气体,其特性导致瓦斯是一种危险的气体,煤炭的开采过程中如解决不好瓦斯问题,则严重影响生产安全,引发各类安全事故,因此,煤炭企业应引起极大的重视。目前我国煤炭企业利用先进的大型设备,开采的强度不断提升,已经从开始的以风定产的生产模式转变为以瓦斯抽采量定产,可以看出煤炭瓦斯放突是十分重要的,瓦斯放突问题已经成为煤炭安全生产的重中之重。瓦斯含量会随着煤矿开采深度的不断增加而成正比例增长,瓦斯含量的增加极大的影响掘进的速度,也对采煤安全十分不利。目前瓦斯事故频发除了与瓦斯的特性有关,还与地层的结构有一定的关系,造成巷道中瓦斯含量的增大。同时瓦斯赋存量与地质褶曲构造有着紧密的联系,在煤矿开采过程中,瓦斯事故在背斜、向斜及倾伏段等部分发生概率较大。当煤层走向发生较大变化时,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瓦斯治理的必要性

目前,我国煤炭行业想要更好及可持续的发展,需要首先处理好煤矿瓦斯事故频发的问题,同时煤矿瓦斯事故会给地区的安全稳定带来一定的影响,煤炭企业应充分认识到瓦斯治理的重要性和必要性。由于煤炭开采工作的深入,在实际的煤层中,会出现更好含量的瓦斯和增加瓦斯的压力,这对于煤矿瓦斯治理工作十分不利。在煤矿生产过程中,会出现各种各样的问题,例如:矿井地质结构较为复杂、开采工作不够规范、安全生产体系不完善、缺少相应的管理人员,管理制度的缺失等,这对于矿井安全生产问题影响较大,制约着煤矿的安全生产,这给瓦斯治理工作提出了更好的要求,因此,瓦斯治理工作刻不容缓,十分必要。

3煤矿瓦斯事故频发原因

我国大部分煤矿地质条件都很复杂,造成自然灾害频发,极易引发重大安全事故。乡镇煤矿企业容易出现重大、特大瓦斯事故的原因主要为采煤方式不正规,造成安全问题产生。我国地质构造条件不怎么好,自然条件相对恶劣,煤炭埋藏较深且不稳定,造成大部分煤矿开采中依旧需要采用人工方式,所有矿井中均存在瓦斯。长时间开采造成深度增加,瓦斯压力逐渐增大,地温升高,加大安全威胁,治理难度较大。而造成瓦斯爆炸的主要原因有两点。

3.1甲烷爆炸

甲烷浓度过高超过安全范围;氧气浓度超过失爆氧浓度;引火源能量远大于最小点燃能、温度大于最低点燃温度且点燃时间超过感应期。通常普通矿井中存在足够的氧气,当瓦斯大量积存后遇上火源,三者反应产生燃烧进而引发瓦斯爆炸。

3.2积存瓦斯

瓦斯积存指的是涌出的瓦斯大量聚集在一起,矿井没有设备或条件短将其冲淡。通常瓦斯大量积存在泄漏涌出的地带,当煤矿通风设施发生故障或停止通风后也会造成井内大量积存瓦斯。

4煤矿瓦斯治理及防突问题应对措施

4.1做好矿井通风管理

煤矿瓦斯管理的主要途径就是矿井通风。合理有效的通风工作可以将工作面的瓦斯稀释,不会引发爆炸事故。煤矿企业按照规定建设与完善井下通风系统,设计风量时考虑矿井实际情况;部分地区存在大量瓦斯,专业技术人员对这些抵挡进行重点考察,判断通风机与风筒安装是否合理,设备运行状态是否正常。这样可以大大降低瓦斯爆炸事故发生概率,但矿井通风并不能完全解决瓦斯超限问题,需要定期抽放井内瓦斯,将其抽取到地面上,从源头上掐断瓦斯爆炸发生的可能性。

4.2严格控制井内火源

4.2.1避免电气设备失爆

井内电气设备必须具有防爆合格证,电气设备失爆会产生大量电气火花,现阶段矿井内存在大量机电设备,造成电火花产生的可能性提高,发生瓦斯爆炸的概率也随之增加,需要强化电气设备的管理:设备入井前全面检查防爆性能;拉入井内的电缆间减少碰撞,电缆保持完整;电缆连接时采用漏电保护且接牢;定期检查漏电保护与接地保护装置,断电状态进行维修。

4.2.2严格控制放炮环节

放炮采煤环节涉及到很多工序,每天放炮操作中都需要重复同样的程序,一旦某个环节出现问题,特别是现场放炮,如果遇上瓦斯异常区,就会爆发瓦斯事故。因此放炮中认真检查瓦斯变化情况,严格执行一炮三检制度;为保证安全采用水泥炮,黄泥封孔;及时清理煤粉,严格执行各类放炮操作程序;严格检查雷管,确保雷管质量,强化雷导通环节。

4.2.3提高职工安全意识,学习安全生产方面的法律法规,严厉惩戒各类违规行为

不定期检查职工安全生产知识的掌握程度,坚决执行不带烟火入井的规则,同时对职工进行全身检查。展开定期或不定期员工培训,提高员工安全意识。

4.3瓦斯防突的对策

瓦斯防突时重视防突工作,严格执行瓦斯抽采制度,将煤矿生产过程中产生的瓦斯最大限度的抽至地面,减少矿井内煤层中瓦斯的赋存量,有效降低生产区域内瓦斯压力,消除瓦斯隐患,确保开采的安全进行,同时抽出地面的瓦斯还可以作为清洁能源提供给社会。与此同时还需要做好抽采瓦斯钻孔的设计,钻孔长度与直径确定过程中全面参考区域与工作面瓦斯赋存量,全面检查煤层,明确瓦斯赋存量方能进行瓦斯抽采;重视煤层注水技术,煤层注水过程中确保煤层湿润程度均匀,注水孔采用平行布置的方式,严格控制钻孔孔径,10cm≥孔径直径≥5cm,钻孔长度为200m。除此之外,还需要根据煤层的渗水性能明确注水时间与注水量,确保煤层达到必须的湿润程度且煤层含水量≥5%,同时还要保证水压处于合理范围内,不能因为水压过大造成煤层断裂。

结束语

总之,煤矿瓦斯治理及预防突出事故是十分复杂的,需要煤矿企业长期的重视,完善管理体系和使用先进的技术措施。瓦斯的存在极大的威胁着井下人员的生命安全和安全生产,煤炭企业的管理人员应高度重视,引进先进技术,提升矿井通风水平,保证煤矿开采的各个环节上都符合安全生产的要求。

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