馮先鋒

(七臺河市吉祥煤炭有限責任公司，黑龍江 七臺河 154600)

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在采煤生產(chǎn)中預防瓦斯爆炸的措施研究

馮先鋒

(七臺河市吉祥煤炭有限責任公司，黑龍江 七臺河 154600)

本文主要研究了防止瓦斯積聚的措施、瓦斯積聚的處理措施、防止瓦斯引燃措施、防止瓦斯爆炸范圍擴大的措施。

采煤生產(chǎn)；預防瓦斯爆炸；措施

預防煤礦瓦斯爆炸是從技術上、行為上和管理上消除瓦斯爆炸條件中任何一個條件的存在，使其不能發(fā)生瓦斯爆炸事故。由于礦井正常條件下始終滿足充足的氧氣條件，預防瓦斯爆炸只能從防止瓦斯積聚和控制引燃熱源方面入手。

1 防止瓦斯積聚的措施

1.1 加強通風

加強通風是預防瓦斯積聚的最根本措施。礦井要采用機械通風，礦井必須有獨立、合理的通風系統(tǒng)；各水平、各采區(qū)布置單獨回風巷，實行分區(qū)通風；風流便于調(diào)節(jié)和控制，保證風流的連續(xù)、穩(wěn)定，保證足夠的風速、風量。

1.2 瓦斯抽放

瓦斯抽放是瓦斯治理的基礎性、關鍵性措施，也是我國大多數(shù)高瓦斯礦井和煤與瓦斯突出礦井預防煤與瓦斯突出的主要措施之一，煤礦應采取抽放瓦斯措施，以降低煤(巖)層瓦斯含量，減小煤層開采時的瓦斯涌出量。

1.3 合理安排生產(chǎn)，防止盲巷出現(xiàn)

由于盲巷容易積聚瓦斯，引起事故，因此，必須在采掘生產(chǎn)安排上防止盲巷出現(xiàn)。獨頭掘進巷道若臨時停風等形成盲巷時，要按照有關規(guī)定及時予以密閉并懸掛警標，恢復生產(chǎn)時要按照有關規(guī)定排放瓦斯。

1.4 及時有效地處理局部積聚瓦斯

生產(chǎn)中容易積聚瓦斯的地點有采煤工作面上隅角、采煤機附近、臨時停風的掘進工作面、頂板冒落的空洞內(nèi)、低風速的頂板附近、打鉆施工時的鉆眼附近及工作面采空區(qū)邊界等。可加大風量，提高風速，引導風流沖淡排出，必要時采取抽放等措施予以處理。

2 瓦斯積聚的處理措施

2.1 采煤工作面上隅角積聚瓦斯的處理

上隅角瓦斯積聚的預防與處理措施有:a.引導風流沖淡排出。這種方式簡便易行，使用廣泛。b.尾巷排放法。對于沒有煤炭自然發(fā)火危險的煤層，當工作面雙巷布置或布置有尾巷時，與工作面回風巷平行布置。當尾巷排放效果不好時，可通過在工作面回風巷設置調(diào)節(jié)風門等措施，增大工作面與尾巷間的壓力差和漏風量，提高排放效果。采用尾巷排放時，要加強尾巷風流中瓦斯的檢查和監(jiān)控，保證回風流中瓦斯不超限。c.通風設備排出法。當上隅角瓦斯積聚較嚴重、引導風流沖淡排出效果不能滿足要求時，可在上隅角附近設置風、水引射器，將上隅角積聚的瓦斯排至工作面缺口以外的回風流中。d.瓦斯抽放?？衫玫V井瓦斯抽放系統(tǒng)或瓦斯抽放移動泵站，在上隅角采空區(qū)中布置管道進行瓦斯抽放。此外，若條件許可時，上隅角采取超前放頂、超前充填等措施，也能有效預防瓦斯積聚。

2.2 采煤機截割部附近瓦斯積聚的處理

采煤機截割部附近易發(fā)生瓦斯事故，其主要原因有:a.新破落煤炭且生產(chǎn)能力大，瓦斯涌出量也大。b.通風不好，瓦斯易積聚。c.采煤機等電器設備有發(fā)生電火花的可能。d.截齒與堅硬夾石易發(fā)生摩擦火花等。

采煤機截割部附近瓦斯積聚的處理措施主要有: a.降低瓦斯涌出量不均衡性。b.加大工作面進風量。機采工作面生產(chǎn)能力大，瓦斯涌出量也大，如:在條件許可時，采用W型通風系統(tǒng)。c.加強采煤機附近的通風。如:在采煤機搖臂附近安設水風扇，不僅可吹散滾筒附近的瓦斯，而且又可起到防塵的效果。d.瓦斯抽放。

2.3 掘進工作面瓦斯積聚的處理

掘進工作面易發(fā)生瓦斯事故的主要原因有: a.巷道處于先揭露的煤體中，瓦斯涌出量大。b.局部通風機通風，風流不穩(wěn)定。c.掘進工作面電器設備多，易產(chǎn)生電火花。d.掘進工作面經(jīng)常爆破，易發(fā)生爆破火源等。掘進工作面預防瓦斯事故的根本性措施在于全面貫徹落實掘進工作面安全裝備系統(tǒng)化標準和《煤礦安全規(guī)程》的有關規(guī)定。此外，對工作面穿過的老巷、老空區(qū)和瓦斯涌出異常區(qū)，要編制專門的防瓦斯安全技術措施，對大斷面掘進巷道可適當加大風量，對裂隙發(fā)育的涌出異常區(qū)及時封堵，等等。

2.4 頂板附近層狀瓦斯的處理

對于大斷面、低風速的巷道，往往容易在頂板附近形成層狀瓦斯流。a.加大巷道風速，使瓦斯與風流充分混合。防止瓦斯層狀積聚的風速不應小于0.5～1 m/s。b.加大頂板附近風速。對于設置防爆棚挑頂或因其他原因斷面局部擴大的巷道，可在其頂板附近設置導風板，以吹散頂板附近積聚的瓦斯。c.密閉隔絕瓦斯涌出源。當瓦斯通過頂板裂縫涌出且涌出量不大時，可用木板、黃泥、注漿等方法封堵。

2.5 頂板冒落空洞內(nèi)瓦斯積聚的處理

由于瓦斯較空氣輕，易上浮，頂板高冒空洞內(nèi)是瓦斯最容易積聚的地方。對于放頂煤開采工作面，一般設專用排瓦斯巷。對于巷道高冒處，可將冒落區(qū)用不燃性材料填實或用擋風板、風袖等引導風流設施將風流引至瓦斯積聚區(qū)。值得注意的是，當冒落空洞高時，采用填實法處理施工前，必須對冒落空洞內(nèi)進行通風，否則有瓦斯暈人或燃燒爆炸的危險。

2.6 刮板輸送機底槽瓦斯積聚的處理

刮板輸送機停止運轉(zhuǎn)時，底槽往往容易積聚瓦斯，刮板輸送機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的摩擦火花可引起瓦斯的燃燒或爆炸。采取的防治措施有:清除底槽殘存煤，保證底槽暢通；保證輸送機經(jīng)常性運轉(zhuǎn)，以防瓦斯積聚；將風流引至底槽，吹散積聚的瓦斯。

2.7 預防鉆孔施工時引燃瓦斯的措施

在高瓦斯煤(巖)層中打孔時，往往鉆孔附近瓦斯超限，稍有不慎就會引起瓦斯燃燒等事故。

2.8 盲巷瓦斯積聚的處理

盲巷恢復生產(chǎn)時，必須首先排除積聚的瓦斯。由于排除瓦斯是一項十分復雜、危險的工作，稍有疏忽就會造成事故。因此，排除瓦斯時必須制定安全技術措施。全礦突然停電是煤礦安全生產(chǎn)的重大隱患，必須采取安全措施預防事故的發(fā)生。安全措施應包括: a.停止工作，切斷電源，撤出人員。受停風影響區(qū)域必須立即停止工作，將人員撤至進風巷，必要時撤至地面。b.打開防爆門(蓋)和有關風門，充分利用自然通風。c.加強瓦斯、爆破和電氣設備的檢查。各作業(yè)地點必須停止爆破，瓦斯檢查員要加強瓦斯的檢查和匯報，同時檢查各電氣設備是否處于斷開狀態(tài)，否則必須予以斷開，以防自動恢復送電。d.救護隊應加強瓦斯涌出異常區(qū)、采空區(qū)和火區(qū)的瓦斯檢查，特別是封閉火區(qū)有害氣體的檢杳。e.井上來電后，關閉防爆門(蓋)，及時啟動主要通風機，恢復礦井通風。f.制定安全技術措施，按照由近及遠的原則排除井下積聚的瓦斯，只有確認井下處于安全狀態(tài)后，方可向井下采區(qū)、采掘工作面等逐級恢復送電。

3 防止瓦斯引燃措施

防止瓦斯引燃就是消除或控制各種熱源，嚴禁各種非生產(chǎn)性熱源進入井下。礦井引燃瓦斯的熱源主要是明火。a.防止明火。b.加強爆破管理。c.防止電火花。d.嚴防摩擦火花和撞擊火花的發(fā)生。e.防止靜電火花的產(chǎn)生。

4 防止瓦斯爆炸范圍擴大的措施

由于煤礦生產(chǎn)的特殊性，雖然采取了各種預防措施，但事故仍不能完全杜絕。為了將災害控制在盡可能小的區(qū)域內(nèi)，預防瓦斯、煤塵爆炸事故擴大的措施為: a.分區(qū)通風。b.設防爆門和反風系統(tǒng)。c.設置隔爆棚，限制爆炸范圍擴大。d.編制災害預防與處理計劃和事故應急預案。

[1] 周英.采煤概論[M].北京:煤炭工業(yè)出版社，2013.

[2] ?，F(xiàn)聯(lián)，馮擁軍.煤礦安全[M].北京:煤炭工業(yè)出版社，2011.

[3] 蔣承林，楊勝強，等.礦井瓦斯災害防治與利用[M].徐州:中國礦業(yè)大學出版社，2013.

Study on measures to prevent gas explosion in coal production

FENG Xian-feng

(Qitaihe Jixiang Co., Ltd., Qitaihe 154600, China)

This paper mainly studies the measures to prevent the accumulation of gas, the measures of gas accumulation, the measures to prevent gas ignition and prevent the expansion of gas explosion.

Coal production; Prevention of gas explosion; Measures

2017-03-01

馮先鋒(1980-)，男，助理工程師。

TD712

B

1674-8646(2017)10-0112-02