張壘

摘 要：煤礦井下通風及瓦斯防治效果的增強及相關(guān)技術(shù)措施的實施，有利于降低瓦斯爆炸事故發(fā)生的幾率，實現(xiàn)煤礦企業(yè)井下安全生產(chǎn)的發(fā)展目標。在通風系統(tǒng)設(shè)置及瓦斯防治措施制定的過程中，技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合煤礦井下的實際概況，優(yōu)化通風系統(tǒng)的服務(wù)功能，增強各種防治措施制定的合理性，為井下作業(yè)計劃的順利實施打下堅實的基礎(chǔ)。文中從多個方面對煤礦井下通風及瓦斯防治進行了深入地研究，為煤礦生產(chǎn)目標的實現(xiàn)帶來了重要的保障作用。

關(guān)鍵詞：煤礦；井下通風；瓦斯防治

1瓦斯爆炸的因素及危害

1.1瓦斯爆炸的因素

瓦斯爆炸需要滿足三個條件：a）瓦斯?jié)舛纫獫M足一定量。通常在一定條件下，只有瓦斯?jié)舛冗_到臨界值時才會發(fā)生爆炸。正常情況下，爆炸的瓦斯臨界值是6%～15%左右。只要保持瓦斯?jié)舛仍谶@一臨界濃度以下，爆炸事故就不會發(fā)生。但是爆炸的臨界點并不是一成不變的，往往會受到較多環(huán)境因素影響；b）溫度達到最低燃燒點。最低燃燒點與環(huán)境因素密切相關(guān)，通常巖石中的電壓、火力大小都會影響瓦斯的最低燃燒點。通常瓦斯的最低燃燒點在650℃左右。礦井內(nèi)部的摩擦、自燃等現(xiàn)象都可能使井下溫度達到這一臨界值，導致瓦斯爆炸；c）空氣中O2的濃度。正常情況下，新鮮空氣中的O2濃度在12%左右，該O2濃度足以支持瓦斯燃燒，因而這一燃燒條件是最難避免的。

1.2瓦斯爆炸的危害

瓦斯爆炸后產(chǎn)生的危害主要有：a）高溫危害。瓦斯爆炸會產(chǎn)生大量熱量，尤其是在瓦斯爆炸瞬間，其溫度可達到186℃。隨著氣壓升高，瓦斯爆炸的溫度還會進一步升高，最高時可達260℃；b）瓦斯爆炸形成的沖擊波危害。瓦斯爆炸時，周圍空氣會急劇膨脹，形成強大的沖擊波。沖擊波會給周圍物體帶來巨大沖力，對周圍物體和施工人員造成嚴重傷害。大量數(shù)據(jù)表明，瓦斯爆炸時產(chǎn)生的沖擊力最大時可達2MPa，并隨著沖擊波產(chǎn)生極大的超音波，進一步增加沖擊力和破壞力；c）瓦斯爆炸時還會產(chǎn)生大量的有毒氣體，不僅污染周圍環(huán)境，還會對作業(yè)人員的身體健康產(chǎn)生影響。瓦斯爆炸時產(chǎn)生的氣體主要有CO、CO2等，這些氣體會抑制人體對O2的吸收，造成人體呼吸不暢。據(jù)統(tǒng)計，瓦斯爆炸時造成人員死亡的主要原因是CO抑制人體的自主呼吸。

2煤礦井下瓦斯爆炸的有效防治措施

2.1保持工作面通風量充足

1）對于瓦斯?jié)舛容^大或穩(wěn)定性較低的部分需要著重通風，對于瓦斯?jié)舛容^低的部分可適量減少通風量。2）通風時必須使用正確的通風器械。使用通風器械時必須依照相應(yīng)的使用章程，以確保器械處于良好的運行狀態(tài)，并延長器械使用壽命。在礦井內(nèi)部設(shè)置充足的回風巷道，以保證礦井的每一個區(qū)域都可以良好通風。3）構(gòu)建可靠的通風系統(tǒng)。當瓦斯?jié)舛瘸^正常值時要及時通風。礦井內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的部分需要著重加固，防止采礦過程中發(fā)生瓦斯大量泄露。在使用風機之前必須全面檢查風機狀態(tài)，防止風機在運行過程中產(chǎn)生故障。

2.2嚴格遵守瓦斯安全相關(guān)規(guī)定

國家對于煤礦井下安全施工制定了較為完善的瓦斯安全章程，為礦井內(nèi)瓦斯爆炸的有效預(yù)防帶來了重要的指導作用。在具體作業(yè)計劃實施的過程中，作業(yè)人員應(yīng)嚴格遵守相關(guān)規(guī)定，在提高施工質(zhì)量的同時合理地設(shè)置相關(guān)的防治措施，避免計劃實施中出現(xiàn)瓦斯爆炸。對危險性較大的區(qū)域必須有專門監(jiān)管人員實時監(jiān)控，加強對瓦斯?jié)舛鹊挠行Э刂啤?/p>

2.3構(gòu)建功能完善的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)

瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)可以與瓦斯通風系統(tǒng)相結(jié)合，通過瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，實時檢測礦井內(nèi)部的瓦斯?jié)舛?，當檢測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時，通過通風系統(tǒng)對礦井內(nèi)部進行通風，及時降低礦井內(nèi)瓦斯?jié)舛?。建立瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)控系統(tǒng)需要在礦井下設(shè)置瓦斯?jié)舛葌鞲衅鳎瑢⒏鱾€感應(yīng)系統(tǒng)相連接，建立起完善的控制系統(tǒng)。完善的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)既保證了工作人員的生命安全，同時也使礦井開采工作能夠始終在穩(wěn)定狀態(tài)下開展，為煤礦開采企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展提供可靠地保障。瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建，可以對煤礦井下瓦斯?jié)舛鹊淖兓M行實時地控制，最大限度地降低了瓦斯爆炸事故發(fā)生的幾率。

3瓦斯礦井通風技術(shù)要點

礦井通風管理的要點如下：查看礦井的進出風情況，是否至少有一個進風井和一個回風井；要經(jīng)常檢查礦井的風機運行轉(zhuǎn)態(tài)，查看工況點是否正常；在礦井無單獨的通風系統(tǒng)時，應(yīng)對和其他礦井通風系統(tǒng)相聯(lián)接的地方進行檢查；查看礦井的通風量是否滿足礦井生產(chǎn)的需要；檢查是否存在角聯(lián)巷道，若存在應(yīng)采取避免風流反向的有效措施或安全措施；檢查風速情況，查看巷道中是否出現(xiàn)風流不穩(wěn)定、無風、微風的情況；查看通風系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，看是否存在串聯(lián)通風的情況；要定時測定礦井的通風阻力，檢查通風構(gòu)筑物設(shè)置和質(zhì)量是否符合有關(guān)規(guī)定。

對于突出礦井，合理進行礦井通風是治理瓦斯的必要措施。中央并列式通風是煤礦礦井通常選用的通風方式，為了使巷道的風速滿足相關(guān)的規(guī)定，需要在相應(yīng)的位置安裝通風設(shè)施及設(shè)備。風機采用安全運行模式，即一臺使用一臺備用，當主風機出現(xiàn)了故障能自動啟動備用風機保證礦井通風系統(tǒng)持續(xù)運行。在工作面安裝甲烷傳感器，并在相應(yīng)的主設(shè)備上安裝甲烷傳感器，如果巷道甲烷的濃度超過安全值，地面控制臺自動發(fā)出指令切斷采掘工作面電源，并發(fā)出警報提醒人員撤離，最大限度的保證人員的安全。

在突出礦井正常生產(chǎn)期間不但要保證整個通風系統(tǒng)的正常工作，還要保證在局部地區(qū)無瓦斯聚集。因此，需要對瓦斯容易聚集的地區(qū)采取相應(yīng)的措施，具體來說有以下幾個方面：對礦井回采工作面來說上隅角處最容易聚集瓦斯，所以應(yīng)該在上隅角處設(shè)立相應(yīng)的回風設(shè)施來降低上隅角的瓦斯?jié)舛?。在礦井內(nèi)，巷道頂板位置也很容易積聚瓦斯，形成瓦斯層，需要利用導風筒或?qū)эL板將瓦斯稀釋，或者利用封閉冒頂區(qū)的方法消除。

結(jié)語

煤礦的通風技術(shù)是改善作業(yè)環(huán)境、保證安全生產(chǎn)、降低瓦斯?jié)舛鹊闹匾夹g(shù)措施。所以，煤礦企業(yè)應(yīng)加大對突出礦井通風技術(shù)的研發(fā)力度與重視程度，進一步完善技術(shù)措施，只有這樣才能提高通風質(zhì)量，推進煤礦安全生產(chǎn)。

參考文獻：

[1]張林斌.煤礦井下通風瓦斯防治技術(shù)[J].能源與節(jié)能，2014，08：63-64+74.

[2]周正.煤礦井下瓦斯防治與瓦斯抽放技術(shù)[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2013，09：166-167.