摘 要：近年來(lái)，瓦斯事故已逐漸減少，但仍然發(fā)生。因此，掌握瓦斯的產(chǎn)生途徑及其方式，制定一套完備的預(yù)防措施，為今后的瓦斯防治和研究具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：瓦斯；事故；預(yù)防

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.079

1 瓦斯的概述

眾所周知煤礦主要由礦井中的煤層和氣體（主要由甲烷以及害氣體）和地板等組成。而對(duì)于甲烷：廣義定義：除了正常的空氣氣氛組成外還可以指代涌入礦井空間里的各種有毒有害氣體。狹義：煤礦生產(chǎn)時(shí)礦井內(nèi)從煤和巖石中產(chǎn)生且以CH4為主要成分的混合氣體的。目前普遍認(rèn)為其來(lái)源包括了以下幾個(gè)方面：主要來(lái)源是煤層和巖層內(nèi)。其次是礦井中的氣體在煤礦生產(chǎn)的過(guò)程中發(fā)生了化學(xué)變化，如放炮產(chǎn)生的煙以及內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)排放的各種氣體。還有就是地下空氣和煤，巖石，礦物質(zhì)等材料的化學(xué)反應(yīng)或生成氣體之間的生化反應(yīng)等。從而產(chǎn)生了瓦斯氣體。

2 煤礦瓦斯治理技術(shù)

（1）改善煤層透氣性。為了提高煤層的透氣性，通常采用碳?xì)浠衔锏幕瘜W(xué)反應(yīng)并進(jìn)行水力壓碎處理。 英國(guó)物理學(xué)有機(jī)化學(xué)研究所和煤化學(xué)科學(xué)研究所的發(fā)展涉及新的植酸和液壓破碎。 這種新藥可以通過(guò)擴(kuò)散距離和物理性能，滲透和煤結(jié)構(gòu)幾十米的良好接縫方向。 這種新方法可以將提取率提高約百分之75左右。

（2）地面抽放。煤層氣地面抽放，始于20世紀(jì)50年代。USA是開(kāi)發(fā)出世界上第一個(gè)煤層氣的國(guó)家。在USA煤層氣開(kāi)發(fā)的成功導(dǎo)致了勘探和其他國(guó)家的煤層氣勘探開(kāi)發(fā)的探索與豐富的煤炭資源。USA的煤層氣開(kāi)發(fā)活動(dòng)主要集中在圣洛杉磯和瓦蘇特煤田。1998年，USA的煤層氣產(chǎn)量達(dá)到300億m3，其中的120億m3產(chǎn)自圣洛杉磯高產(chǎn)富集區(qū)的512口裸眼的洞穴井，每口井平均投資40萬(wàn)人民幣，服務(wù)年限為12-15年。英國(guó)公司早在烏干達(dá)實(shí)施煤層氣開(kāi)發(fā)計(jì)劃中，在烏干達(dá)地區(qū)實(shí)驗(yàn)未開(kāi)采地區(qū)地面鉆孔煤層氣開(kāi)發(fā)，但由于煤層滲透性差、水力壓裂成本高、效率低，使開(kāi)發(fā)在經(jīng)濟(jì)上不可行，因此澳大利亞主要在礦井下抽取煤層氣。法國(guó)、荷蘭、瑞士等過(guò)都在不斷地探索符合本國(guó)特點(diǎn)的煤層氣開(kāi)發(fā)技術(shù)。

（3）瓦斯抽放設(shè)備。排氣鉆機(jī)可分為旋轉(zhuǎn)和DTH兩種。軟煤層較多的發(fā)達(dá)國(guó)家適用機(jī)型為軟煤層瓦斯抽放鉆機(jī)。USA再設(shè)計(jì)鉆機(jī)時(shí)，為了防止坍塌孔導(dǎo)致的加工接縫夾動(dòng)作和鉆井過(guò)程中空置的鉆井，特別是生成區(qū)域防火區(qū)的鉆井結(jié)果明顯，他的缺點(diǎn)是難度大，孔徑通常只有15? 25米。荷蘭軟煤層采用雙鉆頭機(jī)打鉆，鉆頭逆時(shí)針使用沖擊旋轉(zhuǎn)鉆井模式。整個(gè)系統(tǒng)有兩個(gè)泵，容量為120 kW。這種鉆機(jī)雖然好用，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜麻煩和昂貴。但是，為了提高排氣量，基于所有國(guó)家的不斷改進(jìn)的綜合采礦方法。我們開(kāi)發(fā)出了一種強(qiáng)大的鉆機(jī)，那便是以提高鉆速和鉆進(jìn)深度。USA研究人員成功地在高度碳化的清潔屋頂大型水平鉆井產(chǎn)生的瓦斯抽采技術(shù)及相關(guān)設(shè)備和波蘭也研究出能夠生產(chǎn)和應(yīng)用排水能力為200轉(zhuǎn)/分以上的干式排水泵，氣體檢測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)成功創(chuàng)建。這是一個(gè)很大的突破。

3 煤礦礦井瓦斯事故的預(yù)防

（1）煤礦瓦斯事故的種類(lèi)。瓦斯爆炸事故分以下三類(lèi)：局部瓦斯爆炸：（局部瓦斯爆炸指的是瓦斯爆炸發(fā)生在采掘工作面、采空區(qū)或巷道的瓦斯積聚點(diǎn)，波及范圍小，對(duì)人員的傷害和礦井破壞不嚴(yán)重。）大型瓦斯爆炸：（大型瓦斯爆炸指的是參與爆炸的瓦斯量大，波及范圍廣，對(duì)人員的傷害和對(duì)礦井的破壞嚴(yán)重。）瓦斯連續(xù)爆炸：（瓦斯連續(xù)爆炸指的是，當(dāng)發(fā)生瓦斯爆炸后，知覺(jué)發(fā)生第二次、第三次以至數(shù)十次爆炸，而間隔時(shí)間無(wú)規(guī)律可尋，對(duì)人員的傷害和對(duì)礦井破壞十分嚴(yán)重。）

（2）如何對(duì)事故進(jìn)行預(yù)防。首先，我們需要?jiǎng)?chuàng)建完備的檢查系統(tǒng)，各礦井必須配有安全督察人員。檢查員進(jìn)行輪流值班，地下所有工作場(chǎng)所都必須納入監(jiān)測(cè)攝像機(jī)和瓦斯檢測(cè)系統(tǒng)的控制范圍。每個(gè)開(kāi)挖面的檢查次數(shù)每天不低于3次，每個(gè)班至少有一個(gè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員跟蹤監(jiān)督。地下采礦人員必須仔細(xì)觀(guān)察瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè)表的變化和地下場(chǎng)所異常變化，如煤炭，柔軟和煤開(kāi)裂開(kāi)的縫隙，氣體的濃度，溫度的變化等現(xiàn)象和突發(fā)狀況，如果一旦有不良現(xiàn)象應(yīng)立即撤離現(xiàn)場(chǎng)，直到找出原因才能再次動(dòng)工。各礦井必須有一個(gè)完整的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)全真空機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)。主風(fēng)機(jī)指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)管理，確保正常運(yùn)行，杜絕擅自離崗，加強(qiáng)地下禁火宣傳，切勿在井下電爐取暖和吸煙。電氣和電子部門(mén)要加強(qiáng)用電設(shè)備的管理，杜絕電氣火災(zāi)，嚴(yán)格執(zhí)行定期，檢驗(yàn)，檢測(cè)，維修各種機(jī)械設(shè)備和系統(tǒng)的維護(hù)。保證設(shè)備完好。嚴(yán)禁井下非專(zhuān)業(yè)人員擅自對(duì)井下一切設(shè)備拆卸和維修。禁止底下人員反向爆破和使用電源線(xiàn)或防雷燈等明火爆破。嚴(yán)禁任何人不經(jīng)過(guò)調(diào)度室同意直接下井。如果發(fā)生臨時(shí)停電時(shí)不要忘了馬上發(fā)電向井中通風(fēng)。同時(shí)在圍欄旁設(shè)置報(bào)警裝置。

4 改變觀(guān)念，從新認(rèn)識(shí)瓦斯

改變觀(guān)念。在全球范圍內(nèi)，各國(guó)都在不斷發(fā)展和利用煤礦瓦斯主要是用于民用如，發(fā)電和小范圍的煤氣供給等等。民用氣項(xiàng)目中所包括了燃?xì)忮仩t，但是很多瓦斯利用項(xiàng)目的成效不是特別明顯不。與使用廢氣從新發(fā)電的電流的技術(shù)相比，內(nèi)燃機(jī)廢氣的重新利用和成效技術(shù)比目前的瓦斯利用技術(shù)更加可靠。這些不光體現(xiàn)了科技的進(jìn)步，也改變了人類(lèi)社會(huì)一直以來(lái)對(duì)瓦斯氣體的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)。

5 結(jié)束語(yǔ)

任何國(guó)家不管有再好的技術(shù)，措施，設(shè)備，和管理以及管理技術(shù)。我們不能一味的只顧追求技術(shù)成效，同時(shí)也要防治煤氣事故的發(fā)生。我們只有在以人為本的基礎(chǔ)上加強(qiáng)煤氣控制基礎(chǔ)工作的技術(shù)創(chuàng)新，和不斷探索對(duì)天然氣控制技術(shù)的精益求精。才能有效促進(jìn)企業(yè)和社會(huì)的和諧和綠色發(fā)展，為今后的瓦斯綜合治理技術(shù)和發(fā)展提供安全可靠的強(qiáng)力保障。因此，我們應(yīng)該不斷積累學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)創(chuàng)新管理，著力于其核心管理與探究瓦斯奧妙的機(jī)會(huì)，將其應(yīng)用于我們未來(lái)的生活中，讓它能更好地為我們?nèi)祟?lèi)所用，將為們的礦山有害氣體的控制和應(yīng)用水平進(jìn)一步提高，確保生產(chǎn)安全，安全第一的生產(chǎn)理念，促進(jìn)社會(huì)持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王俊濤.綜采面初采期間的瓦斯治理技術(shù)[J].煤，2004（05）.

[2]廖文德，胡圣輝，黃文忠.坪湖礦回采工作面瓦斯抽放試驗(yàn)[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2004（09）.

[4]付勝利，高德利.底部鉆具組合兩維分析的新算法[J].天然氣工業(yè)，2004（08）.

[5]趙習(xí)溫.位村礦14121采面瓦斯綜合抽放措施的應(yīng)用[J].中州煤炭，2004（04）.

[6]王繼.瓦斯抽放鉆孔優(yōu)化技術(shù)的探討[J].

作者簡(jiǎn)介：張健（1994-），男，貴州大方人，本科在讀。