王龍
摘要:隨著開采深度的不斷增加,機械化程度的不斷提高,開采強度的不斷增強,瓦斯涌出量還會進一步增大,瓦斯災害的治理越來越成為煤礦災害防治的重點。
關鍵詞:瓦斯災害;通風瓦斯管理;防治瓦斯事故措施
前言:
開灤范各莊礦屬于低瓦斯礦井,隨著礦井開采深度的增加,開采力度的加大,瓦斯涌出量增大現(xiàn)象較為突出,給礦井的安全生產(chǎn)帶來嚴重威脅。下面以3X73S系統(tǒng)掘進工作面施工中瓦斯管理進行淺談。
一、我國瓦斯管理現(xiàn)狀
煤礦瓦斯事故發(fā)生的原因是多方面的,影響因素眾多。有的原因具有潛在性、突發(fā)性,而事故本身具有破壞性和災難性。但煤礦瓦斯災害事故的發(fā)生也有其一般的規(guī)律,只有掌握了災害發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律性,才能有效地避免事故的發(fā)生和發(fā)展。煤礦災害事故發(fā)生的原因,除了與礦井本身的自然條件、開采工藝、管理水平、安全意識及員工素質(zhì)等有很大關系外,技術裝備水平仍然是極為關鍵的因素。煤礦井下工作場所是動態(tài)變化的,影響災害發(fā)生的因素也是變化的。
我國在瓦斯防治方面提出:加強煤礦瓦斯的基礎理論研究,掌握瓦斯災害 事故發(fā)生的機理及其演化過程,在瓦斯防災、抗災和救災的理論和技術難題上取得巨大突破,為煤礦瓦斯治理的全面好轉(zhuǎn)提供理論和技術基礎;建立和健全完善的煤礦安全科技創(chuàng)新體系和科技服務體系,研究礦井瓦斯事故發(fā)生、救災的有效技術,并制定科技成果的推廣和轉(zhuǎn)化機制;建立和健全完善的煤礦安全監(jiān)察技術支撐體系,借鑒外國的經(jīng)驗,在各省內(nèi)部實現(xiàn)監(jiān)察聯(lián)網(wǎng)。監(jiān)察人員每次執(zhí)法都現(xiàn)場無線上網(wǎng),并存入省局服務器,便于全省統(tǒng)一調(diào)度和指揮監(jiān)察。
二、3X73S工作面簡介
1、該工作面位于三水平下山采區(qū),標高-650m至-735m,為該礦井目前最深的工作面。煤層平均厚度3.4m,瓦斯相對涌出量0.875 m3/t,絕對涌出量0.077 m3/min。
3X73S掘進工作面采用局部通風機壓入式通風,按通風區(qū)給定地點(距回風口不小于10m)安裝局部通風機。風機安裝要求懸掛或墊高距底板300 mm以上。懸掛局部通風機確認管理牌板,看風機人員掛牌管理。結(jié)合施工經(jīng)驗,規(guī)定風筒出口距迎頭不超過5m。依據(jù)局部通風機實際吸風量和工作壓力,3X73S系統(tǒng)風運道掘進工作面選擇FBDNO6/2×30型局部通風機,技術性能參數(shù)為全風壓2000~5000Pa,風量430~600 m?/min,功率2×30KW,最高全壓效率80﹪。風筒直徑800mm。為了開采前對該工作面進行瓦斯抽放,掘進時自風道150m處開始,每隔50m,在巷道下幫施工抽放瓦斯鉆窩(29處鉆窩),鉆窩規(guī)格寬*高*深:4.5m*2.5m*3m。
三、通風瓦斯管理
1、掘進工作面采用局部通風機壓入式通風,通風機安設位置由通風區(qū)給定,通風區(qū)應在現(xiàn)場標定。局部通風機及其開關安裝在進風側(cè),距回風口不小于10m,一臺使用一臺備用,備用風機必須加好電源指示燈,每臺風機使用好兩個消音器,局部通風機裝置設備齊全;。兩臺局部通風機必須錯開一定距離,主、副風機相連接的風筒接頭使用抗靜電、阻燃特制三通風筒,局部通風機吸風口前后各5m范圍內(nèi)的進風巷嚴禁堆放雜物。
2、局部通風機供電必須實行“專用變壓器、專用開關、專用線路”,并必須與其供風巷道內(nèi)的電氣設備實行“風電閉鎖”,施工單位每班對風機進行切換試驗,切換試驗不少于10min;掘進巷道內(nèi)的電氣設備必須與甲烷傳感器實行“瓦斯電閉鎖”,確保其靈敏、準確、斷電功能可靠。
3、局部通風機必須保證正常運轉(zhuǎn),施工單位安設風機司機并嚴格執(zhí)行交接班制度,且掛牌管理,任何人不得隨意停開局部通風機。
4、因檢修或其它原因需要停電停風時,停電單位必須提前提出書面申請,并經(jīng)簽批后貫徹執(zhí)行。
5、局部通風機因故停止運轉(zhuǎn),在恢復通風前,必須首先檢查瓦斯,只有停風區(qū)域中甲烷濃度不超過0.8%和二氧化碳不超過1.5%,而且局部通風機及其開關附近10m范圍內(nèi)風流中甲烷不超過0.5%,方可人工啟動局部通風機恢復正常通風。
6、停風區(qū)中瓦斯?jié)舛瘸^0.8%或二氧化碳濃度超過1.5%時,必須撤出停風區(qū)正常通風回風流中作業(yè)人員,切斷回風流經(jīng)巷道的所有非本質(zhì)安全型電氣設備電源。
7、所有采用局部通風機供風的工作面風筒必須使用抗靜電、阻燃風筒;風筒拐彎處應用彎頭(骨架風筒)緩慢拐彎,嚴禁拐死彎;異徑風筒接頭應用過渡節(jié),不準花接。
8、所有采用局部通風機供風的工作面風筒應使用風筒卡箍。其中,炮掘工作面迎頭4節(jié)可不使用風筒卡箍;機掘工作面迎頭2節(jié)可不使用風筒卡箍;保證風筒吊掛平、直、順,軟質(zhì)風筒逢環(huán)必掛,硬質(zhì)風筒每節(jié)至少吊掛兩點。
9、風筒要求接頭嚴密,無破口,無反接頭,確保通風系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,發(fā)現(xiàn)漏風或破口及時補好或更換,局部通風機嚴禁發(fā)生循環(huán)風。
10、掘進工作面回風巷風流中瓦斯?jié)舛冗_到0.8%或二氧化碳濃度達到1.5%時必須停止作業(yè),撤出人員,切斷電源,并采取措施進行處理。
11、其它作業(yè)地點風流中、電動機及其開關安設地點附近20m范圍內(nèi)風流中的瓦斯?jié)舛冗_到1.0%時,必須停止工作,撤出人員,切斷電源,并采取措施進行處理。
12、掘進工作面及其回風巷道內(nèi)體積大于0.5m3的空間,積聚的瓦斯?jié)舛冗_到2%時,其附近20m范圍內(nèi)必須停止作業(yè),撤出人員,切斷電源,進行處理。
13、因瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定而被切斷電源的電氣設備,必須在瓦斯?jié)舛冉档?.5%以下時,方可人工手動復電。
14、瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定時,瓦斯檢查工立即責令現(xiàn)場人員停止工作,切斷超限區(qū)域內(nèi)電器設備電源,并將人員撤到安全地點。
15、掘進工作面施工時,迎頭必須懸掛甲烷傳感器。瓦斯?jié)舛冗_到1.0%時,立即停止作業(yè)。
16、掘進工作面必須在其巷道口附近,備有柵欄和“禁止入內(nèi)”警標。當雙風機雙電源同時停電時,人員必須撤離,同時使用柵欄將巷道口攔好,并掛上“禁止入內(nèi)”警標?;謴屯L后,待瓦斯員檢查瓦斯?jié)舛鹊陀?.0%時,方可將柵欄移除后進入工作面。
四、防治瓦斯事故措施:
1、加強通風管理,建立安全可靠的通風系統(tǒng),保證風流穩(wěn)定、新鮮,風量滿足工作面的需求。
2、按風量計算細則計算分配風量,保證工作面、各硐室配有足夠的風量,及時沖淡和排除有害氣體及礦塵,創(chuàng)造良好的作業(yè)條件。
3、工作面班長和電鉗工一律攜帶便攜式瓦斯檢測報警儀;
4、嚴格執(zhí)行“三人聯(lián)鎖”放炮制度和“一炮三檢”制度,使用好水炮泥和粘土炮泥,按規(guī)定長度封堵炮眼。
5、電氣設備保持良好的防爆性能,井下嚴禁帶電檢修和搬運電氣設備。
6、嚴禁攜帶煙草、點火工具和穿化纖衣服下井。
7、風運道每隔200m安裝一組隔爆水袋。
8、為了防止風筒之間脫節(jié),在風筒鏈接處采用綁絲穿過風筒鐵圈處綁好鐵圈以防止風筒脫節(jié),達到了很好的效果。
五、總結(jié):
我國所有煤礦均為瓦斯礦井。隨著開采深度的不斷增加,機械化程度的不斷提高,開采強度的不斷增強,瓦斯涌出量還會進一步增大,瓦斯災害的治理越來越成為煤礦災害防治的重點。
傳統(tǒng)的礦井瓦斯管理主要是由管理人員憑主觀意識和經(jīng)驗進行工作。這種管理模式,由于受管理人員的知識、經(jīng)驗和責任心的限制,很難適應礦井瓦斯災害事故的復雜多變條件,這也是瓦斯災害事故多發(fā)的原因之一。實現(xiàn)現(xiàn)代化管理,用科學方法管理礦井瓦斯,應建立礦井瓦斯災害事故數(shù)據(jù)庫、知識庫和專家系統(tǒng),對礦井瓦斯災害進行科學預測,以便掌握礦井瓦斯動態(tài),正確識別和評價瓦斯事故災情,及時提出抗災對策。
參考文獻
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(作者單位:開灤能源化工股份有限公司范各莊礦業(yè)分公司)