陳海
摘 要:現(xiàn)階段我國(guó)煤礦開采力度不斷加大,瓦斯事故發(fā)生概率明顯提升,瓦斯防治工作更加任重道遠(yuǎn)。本文中筆者從實(shí)際出發(fā),分析煤礦瓦斯現(xiàn)狀及形成原因,給出應(yīng)對(duì)煤礦瓦斯治理及防突問(wèn)題的措施。
關(guān)鍵詞:煤礦瓦斯;防突問(wèn)題;優(yōu)化措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.052
0 引言
煤礦采掘作業(yè)中充滿著瓦斯,直接威脅到煤礦安全生產(chǎn),瓦斯防治不但是煤礦安全生產(chǎn)的主要任務(wù),也是影響煤礦企業(yè)安全管理的主要因素。現(xiàn)階段各煤礦企業(yè)不斷投入各式重型設(shè)備,加大煤礦開采力度,做好煤礦瓦斯治理防治出現(xiàn)煤礦瓦斯突出事故已成為現(xiàn)階段企業(yè)需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。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 煤礦瓦斯概述
瓦斯作為一種無(wú)色無(wú)味、易燃易爆的危險(xiǎn)性氣體,在煤礦采掘中直接影響到生產(chǎn)安全,極易誘發(fā)各類安全事故,因此得到煤礦企業(yè)的高度重視。現(xiàn)階段我國(guó)煤礦企業(yè)大范圍使用重型設(shè)備,開采強(qiáng)度越來(lái)越大,以風(fēng)定產(chǎn)的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐酝咚钩椴闪慷óa(chǎn)??梢娒旱V瓦斯防突工作的重要性,換個(gè)角度分析其已成為保證煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵所在。煤礦開采過(guò)程中瓦斯含量隨著煤層厚度增加而增加,不但增加掘進(jìn)難度,還影響開采安全。近年來(lái)頻繁發(fā)生的瓦斯事故除了與瓦斯性質(zhì)有關(guān),還與地層結(jié)構(gòu)有關(guān),甚至與放炮開采有關(guān),造成礦道中煤塵與瓦斯含量快速增加。地質(zhì)褶曲構(gòu)造與瓦斯賦存之間存在著緊密聯(lián)系,在煤礦掘進(jìn)與開采過(guò)程中,背斜、向斜及傾伏段等部分是瓦斯事故的高發(fā)區(qū)。當(dāng)煤層走向產(chǎn)生大的變化時(shí),煤層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化,一個(gè)大的夾角在頂板與底板之間形成,提高煤體中瓦斯含量與壓力。
2 煤礦瓦斯事故頻發(fā)原因
我國(guó)大部分煤礦地質(zhì)條件都很復(fù)雜,造成自然災(zāi)害頻發(fā),極易引發(fā)重大安全事故。鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦企業(yè)容易出現(xiàn)重大、特大瓦斯事故的原因主要為采煤方式不正規(guī),造成安全問(wèn)題產(chǎn)生。我國(guó)地質(zhì)構(gòu)造條件不怎么好,自然條件相對(duì)惡劣,煤炭埋藏較深且不穩(wěn)定,造成大部分煤礦開采中依舊需要采用人工方式,所有礦井中均存在瓦斯。長(zhǎng)時(shí)間開采造成深度增加,瓦斯壓力逐漸增大,地溫升高,加大安全威脅,治理難度較大。而造成瓦斯爆炸的主要原因有兩點(diǎn):
2.1 甲烷爆炸
甲烷濃度過(guò)高超過(guò)安全范圍;氧氣濃度超過(guò)失爆氧濃度;引火源能量遠(yuǎn)大于最小點(diǎn)燃能、溫度大于最低點(diǎn)燃溫度且點(diǎn)燃時(shí)間超過(guò)感應(yīng)期。通常普通礦井中存在足夠的氧氣,當(dāng)瓦斯大量積存后遇上火源,三者反應(yīng)產(chǎn)生燃燒進(jìn)而引發(fā)瓦斯爆炸。
2.2 積存瓦斯
瓦斯積存指的是涌出的瓦斯大量聚集在一起,礦井沒(méi)有設(shè)備或條件短將其沖淡。通常瓦斯大量積存在泄漏涌出的地帶,當(dāng)煤礦通風(fēng)設(shè)施發(fā)生故障或停止通風(fēng)后也會(huì)造成井內(nèi)大量積存瓦斯。
3 煤礦瓦斯治理及防突問(wèn)題應(yīng)對(duì)措施
煤礦開采過(guò)程中采取必要的安全技術(shù)措施外,還需要結(jié)合措施防止煤礦瓦斯事故發(fā)生。筆者將具體防治措施歸納總結(jié)如下,從通風(fēng)管理、火源控制及瓦斯防突三方面進(jìn)行論述。
3.1 做好礦井通風(fēng)管理
煤礦瓦斯管理的主要途徑就是礦井通風(fēng)。合理有效的通風(fēng)工作可以將工作面的瓦斯稀釋,不會(huì)引發(fā)爆炸事故。煤礦企業(yè)按照規(guī)定建設(shè)與完善井下通風(fēng)系統(tǒng),設(shè)計(jì)風(fēng)量時(shí)考慮礦井實(shí)際情況;部分地區(qū)存在大量瓦斯,專業(yè)技術(shù)人員對(duì)這些抵擋進(jìn)行重點(diǎn)考察,判斷通風(fēng)機(jī)與風(fēng)筒安裝是否合理,設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是否正常。這樣可以大大降低瓦斯爆炸事故發(fā)生概率,但礦井通風(fēng)并不能完全解決瓦斯超限問(wèn)題,需要定期抽放井內(nèi)瓦斯,將其抽取到地面上,從源頭上掐斷瓦斯爆炸發(fā)生的可能性。
3.2 嚴(yán)格控制井內(nèi)火源
(1)避免電氣設(shè)備失爆。井內(nèi)電氣設(shè)備必須具有防爆合格證,電氣設(shè)備失爆會(huì)產(chǎn)生大量電氣火花,現(xiàn)階段礦井內(nèi)存在大量機(jī)電設(shè)備,造成電火花產(chǎn)生的可能性提高,發(fā)生瓦斯爆炸的概率也隨之增加,需要強(qiáng)化電氣設(shè)備的管理:設(shè)備入井前全面檢查防爆性能;拉入井內(nèi)的電纜間減少碰撞,電纜保持完整;電纜連接時(shí)采用漏電保護(hù)且接牢;定期檢查漏電保護(hù)與接地保護(hù)裝置,斷電狀態(tài)進(jìn)行維修;(2)嚴(yán)格控制放炮環(huán)節(jié)。放炮采煤環(huán)節(jié)涉及到很多工序,每天放炮操作中都需要重復(fù)同樣的程序,一旦某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,特別是現(xiàn)場(chǎng)放炮,如果遇上瓦斯異常區(qū),就會(huì)爆發(fā)瓦斯事故。因此放炮中認(rèn)真檢查瓦斯變化情況,嚴(yán)格執(zhí)行一炮三檢制度;為保證安全采用水泥炮,黃泥封孔;及時(shí)清理煤粉,嚴(yán)格執(zhí)行各類放炮操作程序;嚴(yán)格檢查雷管,確保雷管質(zhì)量,強(qiáng)化雷導(dǎo)通環(huán)節(jié);(3)提高職工安全意識(shí),學(xué)習(xí)安全生產(chǎn)方面的法律法規(guī),嚴(yán)厲懲戒各類違規(guī)行為。不定期檢查職工安全生產(chǎn)知識(shí)的掌握程度,堅(jiān)決執(zhí)行不帶煙火入井的規(guī)則,同時(shí)對(duì)職工進(jìn)行全身檢查。展開定期或不定期員工培訓(xùn),提高員工安全意識(shí)。
3.3 瓦斯防突的對(duì)策
瓦斯防突時(shí)重視防突工作,嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯抽采制度,將煤礦生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的瓦斯最大限度的抽至地面,減少礦井內(nèi)煤層中瓦斯的賦存量,有效降低生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)瓦斯壓力,消除瓦斯隱患,確保開采的安全進(jìn)行,同時(shí)抽出地面的瓦斯還可以作為清潔能源提供給社會(huì)。與此同時(shí)還需要做好抽采瓦斯鉆孔的設(shè)計(jì),鉆孔長(zhǎng)度與直徑確定過(guò)程中全面參考區(qū)域與工作面瓦斯賦存量,全面檢查煤層,明確瓦斯賦存量方能進(jìn)行瓦斯抽采;重視煤層注水技術(shù),煤層注水過(guò)程中確保煤層濕潤(rùn)程度均勻,注水孔采用平行布置的方式,嚴(yán)格控制鉆孔孔徑,10cm≥孔徑直徑≥5cm,鉆孔長(zhǎng)度為200m。除此之外,還需要根據(jù)煤層的滲水性能明確注水時(shí)間與注水量,確保煤層達(dá)到必須的濕潤(rùn)程度且煤層含水量≥5%,同時(shí)還要保證水壓處于合理范圍內(nèi),不能因?yàn)樗畨哼^(guò)大造成煤層斷裂。
4 結(jié)語(yǔ)
總而言之,煤礦瓦斯治理及預(yù)防突出事故是一項(xiàng)復(fù)雜、重要需要長(zhǎng)期堅(jiān)持的工作,重點(diǎn)在于構(gòu)建完善的管理體系與應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)措施。對(duì)于煤礦企業(yè)來(lái)說(shuō),瓦斯的存在直接影響到安全生產(chǎn)與職工人身安全,管理層應(yīng)該高度重視此問(wèn)題,不斷引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),提高通風(fēng)管理質(zhì)量,確保生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全,在擴(kuò)大生產(chǎn)的同時(shí)有效保證人員安全。
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