張 夏，元繼宏

1.華晉焦煤有限責(zé)任公司(瓦斯研究所)，山西呂梁 033300

2.華晉焦煤有限責(zé)任公司（通風(fēng)處），山西呂梁 033300

我國(guó)煤礦瓦斯抽放存在的問(wèn)題分析及解決策略

張 夏1，元繼宏2

1.華晉焦煤有限責(zé)任公司(瓦斯研究所)，山西呂梁 033300

2.華晉焦煤有限責(zé)任公司（通風(fēng)處），山西呂梁 033300

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)煤礦生產(chǎn)企業(yè)也不斷的增多，煤礦生產(chǎn)工作正在如火如荼的進(jìn)行，與此同時(shí)，煤礦安全事故的發(fā)生卻也愈加頻繁。在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，瓦斯抽放是引起煤礦安全事故的主要因素，本文就主要針對(duì)瓦斯抽放技術(shù)存在的問(wèn)題以及相關(guān)的調(diào)整政策進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。

煤礦生產(chǎn)；瓦斯抽放技術(shù)；問(wèn)題；對(duì)策

在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，隨著開(kāi)采深度的不斷增加，煤層地質(zhì)也越來(lái)越復(fù)雜，開(kāi)采過(guò)程中要承受的地應(yīng)力、瓦斯壓力也逐漸增大。如果在礦井內(nèi)沒(méi)有完善的通風(fēng)設(shè)施和瓦斯抽放設(shè)施，則很容易造成井內(nèi)瓦斯過(guò)高，引起安全事故。

1 煤礦瓦斯抽放技術(shù)存在的問(wèn)題

1.1 抽放時(shí)間短

在煤礦采掘工作中，瓦斯的抽放效率是隨著抽放時(shí)間的變化而變化，如果抽放時(shí)間越長(zhǎng)，則瓦斯抽放效率越高。在多數(shù)煤層的開(kāi)采過(guò)程中，煤層自身的透氣性交叉，要達(dá)到理想的抽放效率，需要至少6～8個(gè)月的抽放時(shí)間。而目前，我國(guó)大多高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井都存在著采掘時(shí)間失調(diào)的現(xiàn)象，往往抽放時(shí)間在3～4個(gè)月左右，甚至最短的抽放時(shí)間僅僅為1個(gè)月，無(wú)法確保抽放時(shí)間。

1.2 封孔質(zhì)量較差。

孔底抽放負(fù)壓具有引流瓦斯和強(qiáng)制瓦斯解吸的功效，封孔質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到瓦斯抽放效果的好壞。目前，我國(guó)約有2/3的瓦斯抽放礦井仍然采用黃泥或水泥砂漿封孔，甚至少數(shù)開(kāi)采近水平或緩傾斜煤的礦井也采用水泥砂漿封孔，封孔長(zhǎng)度短而且密封質(zhì)量很差。我國(guó)約有65%的回采工作面預(yù)抽瓦斯?jié)舛鹊陀?0%，充分反映了抽放鉆孔封孔質(zhì)量差的現(xiàn)狀。

1.3 抽放系統(tǒng)不匹配

在我國(guó)，大多煤礦企業(yè)利用政府的資金對(duì)抽放系統(tǒng) 進(jìn)行了改造和更新，使得一部分抽放系統(tǒng)不匹配的現(xiàn)象得到緩解，然而這種現(xiàn)象在大多數(shù)煤礦生產(chǎn)企業(yè)中仍然大量的存在。有的礦井瓦斯抽放泵無(wú)法滿足抽放需要，其最大限度的抽放量也相對(duì)較小，無(wú)法克服管道產(chǎn)生的壓力。有的礦井中雖然抽放泵的抽放量較大，但是卻由于主管線的管徑小，而使得巨大的抽放量也損失在抽放管道的阻力上，造成了煤層瓦斯預(yù)抽鉆孔孔口負(fù)壓不超過(guò)490 Pa，有的甚至靠正壓自排瓦斯的現(xiàn)象。

1.4 管理不到位

缺乏針對(duì)瓦斯抽放的有效管理，是造成我國(guó)瓦斯抽放效率較低的另一個(gè)原因。在瓦斯抽放管理方面的缺陷主要有以下幾點(diǎn)：第一，在多數(shù)煤礦生產(chǎn)企業(yè)中沒(méi)有配備專門負(fù)責(zé)瓦斯抽放的隊(duì)伍；第二，針對(duì)鉆孔施工，缺乏嚴(yán)格的管理制度和施工條例，不能根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)抽放的鉆孔長(zhǎng)度進(jìn)行合理的規(guī)劃；第三，缺乏科學(xué)的計(jì)量裝備和監(jiān)測(cè)設(shè)施，對(duì)放水器的安裝也不夠合理，同時(shí)缺乏對(duì)抽放系統(tǒng)定期的維護(hù)和管理。

2 改善瓦斯抽放技術(shù)的對(duì)策

2.1 延長(zhǎng)瓦斯抽放時(shí)間

在礦井工作中，不斷改善采掘平衡是延長(zhǎng)瓦斯抽放時(shí)間的有效途徑，同時(shí)也是提高瓦斯抽放效率的有效辦法。在我國(guó)，1/3以上的地區(qū)，在礦井才開(kāi)的過(guò)程中，都是針對(duì)突出煤層進(jìn)行的，平均的開(kāi)采速度在每月100m左右，當(dāng)遇到突出更為嚴(yán)重的煤層時(shí)，其開(kāi)采速度每月只有20m～30m，導(dǎo)致煤礦采掘工作失衡，無(wú)法對(duì)瓦斯抽放預(yù)留更多的時(shí)間，因此，促進(jìn)煤礦采掘同步進(jìn)行是保證瓦斯抽放時(shí)間的主要途徑，具體可以通過(guò)以下途徑實(shí)現(xiàn)：第一，根據(jù)不同地區(qū)的煤層條件以及瓦斯地質(zhì)條件，加強(qiáng)對(duì)瓦斯突出地域的預(yù)測(cè)和工作危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)工作，通過(guò)有效的預(yù)測(cè)，減少重復(fù)或者是不必須要的突出工程，進(jìn)而確保煤礦采掘工作的平衡進(jìn)行，確保瓦斯抽放時(shí)間得到保證；第二，對(duì)快速消除突出煤層的措施進(jìn)行探索，進(jìn)而縮短防突周期，才能夠不斷提高掘進(jìn)得效率。

2.2 提高封孔質(zhì)量

在眾多的材料中，聚氨醋具有膨脹系數(shù)高、凝固時(shí)間短、封孔效率高、收縮率小和封孔質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合應(yīng)用在預(yù)留瓦斯的礦井中，因此，我們可以采用聚氨醋進(jìn)行封孔提高封孔質(zhì)量。如果購(gòu)買聚氨醋配方，則能夠自行進(jìn)行聚氨醋的配置，進(jìn)而降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。

2.3 優(yōu)化瓦斯抽放系統(tǒng)

主要的優(yōu)化措施可以從以下幾方面進(jìn)行：第一，在抽放泵的選擇上，盡量選擇與瓦斯抽放量和抽放阻力相互匹配的設(shè)備，在井底的抽放管道和分支管道的直徑，應(yīng)當(dāng)盡可能的增大，同時(shí)在管道的低洼處可以安裝一個(gè)自動(dòng)放水器，這樣能夠使管網(wǎng)承受的阻力和壓力得到有效的緩解；第二，提高對(duì)官方恩和抽放孔氣密性的檢查頻率，發(fā)現(xiàn)有漏氣的鉆孔及時(shí)進(jìn)行關(guān)閉，以此減少鉆孔的負(fù)壓。

2.4 加強(qiáng)瓦斯抽放技術(shù)的管理

領(lǐng)導(dǎo)者和管理人員要對(duì)瓦斯抽放工作給予重視，并且組建專門的技術(shù)隊(duì)伍負(fù)責(zé)瓦斯抽放技術(shù)的管理。在人員配備上，應(yīng)當(dāng)配備一支具有較高施工水平和較高專業(yè)素養(yǎng)的人員隊(duì)伍，對(duì)抽放技術(shù)行業(yè)封孔質(zhì)量的施工作業(yè)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。另外，在監(jiān)測(cè)設(shè)施和設(shè)備的資金投入上，應(yīng)當(dāng)加大力度，并且進(jìn)行定期的檢查和維護(hù)。

3 我國(guó)瓦斯抽放技術(shù)的展望

通過(guò)近期我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)工作的成效來(lái)看，雖然在煤礦瓦斯抽放技術(shù)方面取得了一定的進(jìn)展，但是針對(duì)煤礦安全工作的科學(xué)研究仍然是任重道遠(yuǎn)。為了不斷提高瓦斯抽放技術(shù)，使煤礦抽放瓦斯量不斷提高，應(yīng)當(dāng)從抽放瓦斯的方法上著手，對(duì)高校采煤工作進(jìn)行全面的研究，進(jìn)而對(duì)提高采煤過(guò)程中透氣性的方法進(jìn)行不讀那的研究。這個(gè)過(guò)程中，需要以巖石力學(xué)和多孔介質(zhì)流體力學(xué)作為理論基礎(chǔ)，不斷提高我國(guó)瓦斯抽放技術(shù)。另外，在對(duì)瓦斯技術(shù)進(jìn)行不斷深入研究的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)能夠做到因地制宜的選擇抽放方法，在管理制度上進(jìn)行不斷的完善，在研究設(shè)備上不斷加大投資，促進(jìn)我國(guó)煤礦瓦斯抽放技術(shù)的不斷提高，進(jìn)而促進(jìn)煤礦生產(chǎn)工作的安全進(jìn)行。

4 結(jié)論

煤礦瓦斯事故的發(fā)生，是影響煤礦安全生產(chǎn)的一個(gè)重要因素，而瓦斯抽放技術(shù)的不斷完善是減少煤礦瓦斯事故發(fā)生的有效途徑。因此，在現(xiàn)階段，煤礦生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)不斷改進(jìn)瓦斯抽放 技術(shù)，這是當(dāng)前煤礦企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急，也是確保煤礦生產(chǎn)安全進(jìn)行、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、健康發(fā)展的必經(jīng)之路。

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