摘 要:在煤礦開采掘進(jìn)中,相關(guān)工作人員要格外重視瓦斯突出問題,并在實(shí)際中控制瓦斯含量,消除其帶來的安全隱患。基于此,相關(guān)人員需要實(shí)時(shí)了解瓦斯含量,并對(duì)含量變化情況進(jìn)行分析,找到影響因素,制定治理方案,使瓦斯突出問題得到有效預(yù)防。
關(guān)鍵詞:煤礦;瓦斯治理;防突對(duì)策
瓦斯含量過高,會(huì)引發(fā)爆炸火災(zāi)等安全事故,當(dāng)瓦斯突出嚴(yán)重時(shí),在場(chǎng)的工作人員都在所難逃,所以治理瓦斯、預(yù)防瓦斯成為現(xiàn)場(chǎng)安全管理的重要事項(xiàng)。在開采過程中,相關(guān)人員可以控制地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化或其他方面,以減少瓦斯產(chǎn)生量。在瓦斯含量和濃度逐漸增加時(shí),相關(guān)人員需要做好瓦斯抽采工作,使瓦斯含量降低同時(shí),得到合理應(yīng)用。本文主要針對(duì)煤礦瓦斯治理及防突對(duì)策進(jìn)行分析。
1 煤層瓦斯含量變化影響因素
煤礦開采設(shè)備規(guī)模的增大,開采強(qiáng)度的變化,都使瓦斯突出問題更加嚴(yán)重,防突工作成為安全管理重中之重。瓦斯含量與煤層厚度有直接關(guān)系,在掘進(jìn)過程中,煤層厚度只會(huì)越來越大,所以掘進(jìn)工程的安全防范事項(xiàng)也越來越多[1]。瓦斯事故的發(fā)生,與其本身易燃易爆性質(zhì)有直接關(guān)聯(lián),與地質(zhì)結(jié)構(gòu)也有關(guān)系,褶曲或斷層結(jié)構(gòu)的變化會(huì)增加瓦斯含量提升幾率,開采動(dòng)作較大,也會(huì)引發(fā)瓦斯含量變化。在褶曲這種地質(zhì)構(gòu)造中,其凹凸不平的部位會(huì)對(duì)瓦斯流通造成阻礙,所以這些部位容易成為瓦斯聚集地,當(dāng)瓦斯含量過大時(shí),爆炸事故發(fā)生。煤層走向會(huì)影響煤層結(jié)構(gòu),當(dāng)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)夾角時(shí),瓦斯便又找到一處聚集之地。在斷層結(jié)構(gòu)中,其具有封閉性和透氣性特點(diǎn),這兩種特性會(huì)促進(jìn)瓦斯的聚集,使其含量提升。
2 高瓦斯煤層巷道掘進(jìn)瓦斯治理對(duì)策
主要包括三種,其一對(duì)掘進(jìn)工作面進(jìn)行改善,在巷道兩側(cè)設(shè)置風(fēng)筒,使其供風(fēng)量變大。雖然這可以提升瓦斯流散速度,不至于聚集,但會(huì)占用作業(yè)空間,這不利于掘進(jìn)工作的進(jìn)行。當(dāng)風(fēng)量變大時(shí),作業(yè)人員處于瓦斯或其他氣體流速較大的空間環(huán)境中,身體必定會(huì)受到影響。另外瓦斯沿途釋放流散量會(huì)隨著時(shí)間和風(fēng)筒增長而增大,這也會(huì)造成瓦斯的聚集。其二邊掘邊抽,即在掘進(jìn)過程中,實(shí)施抽采措施,使瓦斯含量降低,并使其得到高效應(yīng)用。這種方法在短時(shí)間內(nèi)可以控制瓦斯含量,使其不會(huì)過高,但其會(huì)受到抽采技術(shù)和抽采時(shí)間的影響[2]。抽采過程難度較大,抽采時(shí)間會(huì)受到限制,瓦斯抽采量也會(huì)受限,如果相關(guān)人員不能在有限時(shí)間內(nèi),高效抽取瓦斯,當(dāng)瓦斯匯集速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過抽采速度時(shí),瓦斯最終含量還會(huì)超標(biāo)。其三巷道噴涂。瓦斯主要出現(xiàn)在巷道裂縫中,利用填充材料,噴涂巷道,使巷道表面的裂縫填補(bǔ)完整,瓦斯涌現(xiàn)量會(huì)受控。但這種方式也存在缺陷,如填充材料污染,這會(huì)影響周圍工作人員身體健康。巷道涂層在應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)破損,巷道本身也會(huì)添加新的裂縫,這都給瓦斯提供了可乘之機(jī)。
3 煤礦瓦斯防突對(duì)策
3.1 區(qū)域瓦斯防突對(duì)策
在瓦斯防突中,相關(guān)人員首先要將這種防范意識(shí)灌輸給工作人員,使現(xiàn)場(chǎng)所有人員都能重視瓦斯防突工作,使其能規(guī)范自身行為,嚴(yán)謹(jǐn)對(duì)待抽采或其他的處理工作,使瓦斯抽采效果顯著。在防突過程中,相關(guān)人員要提升抽采含量,使瓦斯聚集量減少,在生產(chǎn)區(qū)域,相關(guān)人員還要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空氣中的瓦斯含量和壓力,當(dāng)含量過高或壓力過大時(shí),相關(guān)人員應(yīng)注重這一現(xiàn)象,并及時(shí)采取防治措施,使煤層中不會(huì)發(fā)生瓦斯突出問題[3]。在區(qū)域防突中,相關(guān)人員要確定瓦斯抽采孔的位置,要對(duì)鉆孔大小進(jìn)行合理設(shè)計(jì),使瓦斯賦存量減少。在抽采前,相關(guān)人員還要檢查煤層,確定其安全性和瓦斯含量后,再根據(jù)現(xiàn)實(shí)要求,鉆孔抽采。注水措施也可以減少區(qū)域瓦斯含量,在實(shí)施這一措施時(shí),相關(guān)人員要做好控制工作。首先注水煤層的水含量要適宜,達(dá)到濕潤程度即可,在注水時(shí),還要使每一處濕潤度相同。在注水過程中,還要合理鉆孔,使平行孔能將水均勻流入到煤層中。煤層具有一定的滲水性,這一性質(zhì)必定會(huì)對(duì)煤層濕潤度產(chǎn)生影響,所以相關(guān)人員還要控制注水時(shí)間和水量。注水壓力也要受控,如此煤層才不會(huì)受壓過大。抽采孔和注水孔兩者在尺寸和規(guī)模大小等方面不同,相關(guān)人員還要做好檢查工作。
3.2 局部瓦斯防突對(duì)策
局部煤層也會(huì)出現(xiàn)瓦斯含量過大問題,針對(duì)這種突出事件,相關(guān)人員還要制定局部防突對(duì)策,使局部區(qū)域的瓦斯賦存量降低到最低。相關(guān)對(duì)策主要包括兩種,其一從根源上消除瓦斯突出問題,使瓦斯產(chǎn)生或增加的影響因素得到控制和消除,如此瓦斯聚集量便會(huì)減少,其便不會(huì)構(gòu)成安全隱患。相關(guān)人員需要疏松煤層,使其不會(huì)產(chǎn)生瓦斯,放炮振動(dòng)、爆破松動(dòng)及注水松動(dòng)、加壓松動(dòng)等措施都可以達(dá)到目的,使瓦斯賦存量減少[4]。其二當(dāng)瓦斯無法完全消除時(shí),相關(guān)人員應(yīng)提高瓦斯的利用效率,抽采鉆孔等措施應(yīng)用較為廣泛。其中抽采技術(shù)雖然有缺陷,但解決抽采時(shí)間的限制,提升其抽采效果,最終的瓦斯抽采量還是可以得到保證的,當(dāng)瓦斯抽采量增加時(shí),煤層中剩余的瓦斯量會(huì)減少,煤層瓦斯壓力也會(huì)減少,最終瓦斯突出條件會(huì)消除。另外的超前鉆孔措施主要是為了減少煤層中的瓦斯壓力,瓦斯也會(huì)順著孔隙消散,所以局部聚集的瓦斯量會(huì)大幅度減少。在此過程中,相關(guān)人員還要注意控制孔徑尺寸大小和數(shù)量多少,這會(huì)影響到瓦斯的消散速度和效率。
4 結(jié)語
在瓦斯防突過程中,最好的方案便是高效抽采瓦斯,使其在其他方面得到合理應(yīng)用。但抽采技術(shù)要求較高,難度也較大,在抽采過程中,可能還會(huì)伴隨其他的安全隱患,相關(guān)人員還要做好萬全準(zhǔn)備,使瓦斯突出問題得到有效預(yù)防和治理。在治理瓦斯時(shí),還要注意避免引發(fā)其他的安全問題,更要保證治理現(xiàn)場(chǎng)的安然無恙。此外煤礦企業(yè)還要引進(jìn)高級(jí)人才和先進(jìn)設(shè)備技術(shù),以使瓦斯防突萬無一失。
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作者簡(jiǎn)介:朱林(1983-),男,河南平頂山人,碩士研究生,工程師,從事煤礦通風(fēng)技術(shù)管理工作。