高瓦斯矿井瓦斯防治技术微探

高瓦斯矿井瓦斯防治技术微探

朱思猛王广银公冶祥伟

宁夏鲁泰能源科技有限公司宁夏吴忠751100

摘要：瓦斯爆炸已经成为人们屡见不鲜的新闻报道字眼，每年因为煤矿瓦斯爆炸造成的人员伤亡不计其数，煤矿矿井中一旦发生瓦斯爆炸，能够幸免于难的机会甚微，可见其伤害力之大。针对高瓦斯矿井，尤其要做好相关的瓦斯防治技术措施，本文首先介绍了高瓦斯矿井的安全生产形势，分析矿井瓦斯爆炸的主要原因，并探究在高瓦斯矿井中如何有效使用瓦斯防治技术实现有效安全防治，确保煤矿职工安全。

关键词：高瓦斯矿井；瓦斯防治；爆炸；通风；对策

近年来，煤矿的瓦斯防治技术成为政府和社会各界关注的焦点，尽管政府明令要求进行煤炭开采作业的企业要做好足够的安全防护和防爆炸措施，但是由于多方面原因，瓦斯爆炸依然时有发生，造成重大人员伤亡。因此，加强高瓦斯矿井的瓦斯防治技术和措施，是保障煤矿企业职工生命安全的必然要求，也是实现煤矿企业自身长效发展的必然要求。

1.高瓦斯矿井瓦斯安全现状

随着能源资源的日益紧张，煤矿开采力度加大，近年来，各类新闻报道中，时常看到瓦斯爆炸的相关报道内容，下来就来看一些案例：

2007年8月22日10时35分，重庆市合川区清平镇太鑫煤业有限公司兴隆井发生一起瓦斯爆炸事故，事故当班下井27人，造成7人死亡、2人受伤。该矿为乡镇煤矿，证照齐全有效，设计和核定生产能力均为1万吨/年，高瓦斯矿井。该矿南翼安装有瓦斯监测监控系统，北翼为火区封闭区域。初步分析，主要原因是，该矿在没有制定启封措施的情况下，8月19日擅自违章启封原已封闭的火区，且启封火区后未采取相应安全措施；22日在无措施违章排放积聚瓦斯时，排出的瓦斯流经火区发生了瓦斯爆炸。

2012年15日18时，新疆兵团农七师一煤矿探矿井发生瓦斯爆炸，造成正在井下作业的6名施工队员全部死亡。15日18时许，浙江锦江集团6名施工队员在进入农七师红山煤矿生产矿井3公里外的一处探矿井施工时，矿井发生瓦斯爆炸。事故发生后，奎屯市公安消防大队和矿山救护队迅速赶赴现场救援，16日3时35分，6名遇难者遗体全部被找到，事故原因调查及善后工作已经展开。发生事故的矿井距离新疆奎屯市东南约70公里，为浙江锦江集团与新疆兵团农七师合作开发项目，具备探矿许可证。

2017年9月14日从黑龙江省相关部门获悉，13日14时40分，黑龙江省鸡东县裕晨煤矿发生瓦斯爆炸，有9名矿工遇难。经当地政府部门核查，事故发生时井下作业人员17人，经地方政府全力组织抢险救援，有8名矿工升井，正在医院接受治疗，生命体征平稳。被困9名矿工均已遇难，遗体已升井。

类似的瓦斯爆炸事故还有很多，虽然发生的地域不同，爆炸的强度也不同，但是共同的是，爆炸造成严重的人员伤亡。一旦发生瓦斯爆炸事故，井下职工几乎没有生还的希望，而且造成爆炸的主要原因都是因为采矿企业没有做好相关的瓦斯防治措施，没有做好安全管理工作。要想避免类似惨剧的不再发生，必须要求采矿企业做好矿井安全管理，提升瓦斯防治技术措施，确保矿井生产安全。

2.造成高瓦斯矿井瓦斯爆炸的主要原因

2.1开采条件差

在煤炭开采过程中，其瓦斯含量的多少直接受到矿井所处的地质环境影响，开采时，瓦斯易释放，可造成积聚，加上煤炭矿井中的地质结构比较复杂，需要经过较多的地质构造地带，使得矿井内的地应力增加，煤层被搓揉破坏，导致瓦斯涌出量增大。加上目前很多煤矿都是进行深度开采，矿井深度不断加大，使得瓦斯治理更加困难，而高瓦斯矿井中的生产集中煤炭开采新工艺也导致矿井内的通风条件下降，防火难度加大，增加瓦斯爆炸的几率。

2.2安全基础差，资金投入有限

加强高瓦斯矿井中的瓦斯防治需要煤矿企业进行一定的经济投资，使用性能较好的安全仪表和检测报警装置。但是，这使得煤矿企业的开采成本增大，一些企业为了节约成本，选用工艺水平较低的廉价安全仪表和检测报警装置对矿井中的瓦斯含量进行监测，这种性能差的设备无法实现及时有效的瓦斯监测，检测结果也不可靠，这样就会导致矿井瓦斯防治效率低下。随着矿井开采深度的不断增加，瓦斯防治难度增大，缺乏足够的高性能安全装置，导致矿井安全管理难以取得实效。

2.3相关人员安全意识不高，安管人员技术专业性不足

其实，一些瓦斯爆炸在刚开始已经有一些苗头呈现出来了，但是因为矿井中的施工人员缺乏安全防护意识，缺乏对于瓦斯事故的认识，导致他们不能及时发现问题，实现自救。加上现场的一些安管人员专业性不强，对于不同地域、地质结构下的矿井瓦斯防治缺乏经验，导致他们对于瓦斯防治的技术性不强，无法给矿井施工现场提供有效的瓦斯防治技术帮助。

3.高瓦斯矿井瓦斯防治技术措施

3.1实行瓦斯抽采，实现防治目标

对于高瓦斯矿井中的瓦斯防治，最有效的防治技术就是瓦斯抽采，做好矿井瓦斯抽采利用，可以实现高瓦斯矿井在低瓦斯状态下开采，可以有效杜绝瓦斯事故发生，实现瓦斯防治。这种瓦斯防治措施主要是通过建立矿井瓦斯抽放系统，在工业厂区建立矿井瓦斯抽放泵站，合理布置矿井瓦斯抽放系统，对高瓦斯掘进工作面采取掘前预抽措施，对于高瓦斯综采放顶煤工作面采取采前预抽、上隅角埋管抽放、卸压抽采、顶板走向钻孔抽采、采空区抽放等抽采措施。通过瓦斯抽采，可缓解煤层采动引起的瓦斯释放造成瓦斯超限事故的发生，将矿井风流中的瓦斯含量控制在安全范围内，实现瓦斯防治目标。

3.2加强技术研发，实现科学安全管理

瓦斯也是一种能源，如果对其进行有效的利用，不但能缓解矿井开采过程中的瓦斯防治问题，还能为企业带来一定的经济效益。一些地区的煤矿开采中，已经开始使用瓦斯发电余热工程提供的暖气和热水，这种变废为宝的瓦斯防治技术能取得良好效果。

作为高瓦斯矿井，长期致力于瓦斯的防治与综合利用，的确需要耗费大量的成本。高瓦斯矿井企业可以结合安全生产实际，因地制宜，大胆创新，积极采用“螺旋钻杆”“边掘边抽”“超前钻探”“卸压钻孔”“巷道喷涂”等工艺，增设全液压履带式钻机、全方位钻孔测斜仪等先进抽采设备，形成高瓦斯掘进工作面“掘、抽、探、堵”一整套的瓦斯治理技术，减少瓦斯涌出量，使回风流瓦斯浓度下降，提高生产效率。同时，要加强技术研究，攻克低透气性煤层瓦斯抽采、低浓度瓦斯发电等一系列瓦斯治理难题，实现瓦斯防治的经济效益、环保效益和社会效益的“三赢”。

结论

高瓦斯矿井的瓦斯防治对于井下工作人员、煤矿企业和社会居民等都会产生重大影响，作为煤矿企业，必须提升安全管理意识，加强瓦斯防治技术研发和应用，不断提升瓦斯防治水平，在实现安全生产的同时，实现经济效益提升。

参考文献：

[1]张立国.高瓦斯矿井极近距离煤层开采复合采空区自然发火综合防治技术[J].煤矿安全，2017，48（09）：145-148.

[2]苗建中，高慧奇.高瓦斯矿井采空区瓦斯与遗煤自燃综合防治技术[J].山西焦煤科技，2017，41（05）：4-7+38.

[3]王翰锋.高瓦斯矿井零超限瓦斯防治体系的研究与实践[J].煤炭科学技术，2016，44（05）：145-150.

[4]唐恩贤.矿井瓦斯与油型气共生灾害防治技术在黄陵矿区的探索与实践[J].矿业安全与环保，2016，43（01）：81-84+88.

[5]刘佳佳，吴强，王亚军，王丹.关于《矿井瓦斯灾害防治》课程标准化建设的探讨——以黑龙江科技学院为例[J].应用能源技术，2013（04）：31-33.

[6]吕文陵，杨胜强，徐全，程涛，黄金，何磊.高瓦斯矿井孤岛综放采空区遗煤自燃综合防治技术[J].中国安全生产科学技术，2010，6（05）：60-66.