平顶山天安煤业股份有限公司十二矿 河南平顶山 467000
摘要:煤矿瓦斯安全问题会直接对我国煤矿的安全生产和煤矿工业的发展造成不利影响。所以,相关人员要对管理瓦斯中的特征和参数进行准确分析和研究,做到在治理瓦斯时各个步骤都具有严谨性,对开采现场的整体进行把握并制定有效管理措施。基于此,本文主要介绍了我国煤矿瓦斯防治现状,在此基础上提出了矿井瓦斯综合防治的主要措施及发展趋势,旨在为煤矿瓦斯治理贡献自己的力量。
关键词 :瓦斯;保护层;预抽放;通风系统;安全性
国煤炭的储量在全球范围内排名靠前,而且大部分煤层埋藏于地下。瓦斯作为煤炭地下工作面开采是的主要危险源之一,若处理不当严重威胁着综采工作面的生产安全和作业人员的人身安全,进而制约着煤炭的开采效率。经统计表明,我国每年由于瓦斯所导致的煤矿工事故的发生案例最多,且事故损失最严重。因此,在实际生产中采取一定的防治措施以确保瓦斯不会导致更严重过事故的发生。通常情况下,常采用合理、有效的通风方案实现对工作面瓦斯的稀释甚至消除 。本文将对当前煤矿的瓦斯防止技术进行研究,并在对某项技术的实践应用进行分析。
一、煤矿瓦斯概述
1.煤矿瓦斯概念
煤矿瓦斯是从围岩和煤石中溢出的混合气体,以游离状态或者是吸着状态出现,是一种无色无味的气体,但是有时也能够闻到像苹果一样的味道。在空气中瓦斯的相对密度为0.554kg/m 3 ,标准状态下的密度是 0.716kg/m 3 ,瓦斯的渗透能力是空气的 1.6 倍,达到一定浓度时,不仅会使人缺氧窒息,还会在煤矿中产生爆炸,酿成事故,威胁生命安全。
2.瓦斯危害
(1)产生有毒气体:因为瓦斯无味无色,很难被发现。在开采煤矿时,如果开采工人不能够及时发现瓦斯泄露,就会因为大量吸入瓦斯气体而造成工人中毒甚至死亡,更加严重的是如果瓦斯气体达到一定浓度,就会引发煤矿爆炸,摧毁挖煤设备,引起火灾,不仅为煤矿带来巨大的经济损失,还会损害煤矿工人的生命安全。(2)高温危害:瓦斯发生爆炸时,会在瞬间产生高温热量,特别是煤矿内发生瓦斯爆炸的时候,在爆炸瞬间,可将温度提升到 186℃,严重可以达到 260℃高温。不但可能引起煤矿内坍塌,还会对工人产生灼伤,威胁工人生命。(3)冲击波危害:瓦斯发生爆炸会产生爆炸冲击波,有着极大的冲击威力,可以直接对附近环境和人身体造成伤害,并且随着超音波的增多,其破坏力和冲击力会进一步加大。
二、煤矿瓦斯防治现状
1.防范意识和培训力度不足
瓦斯防治技术相关人员,瓦斯防范意识不足,且培训结果与实际情况大相径庭,表现在以下方面:首先,煤矿企业的管理人员防范意识不够,安全管理工作不细致;其次,煤矿井下工作人员总体素质不高,对瓦斯灾害的危害和认识有限,因此在日常工作中不注意相关工作细节,使瓦斯灾害发生的可能性加大;最后,员工相关培训工作不重视,很多一线工人没有经过系统的培训就下井工作,造成安全隐患,要加强员工培训力度,在培训合格后持证上岗。
2.缺乏完善的安全与防护意识
我国煤矿瓦斯从业人员尚缺乏完善的安全与防护意识,而且没有受过专业的培训。管理人员缺乏安全管理的意识,并不能全面落实安全监督与管理工作。现有的煤矿开采人员的整体素质有待提升,不能充分意识到煤矿瓦斯安全生产的重要性,在实际操作中没有按照相应的要求执行,不重视细节,经常会出现违规操作的行为,这样就会增加煤矿瓦斯事故发生的可能性。由于一部分企业对于从业人员并没有进行专门的培训,就会给煤矿瓦斯防治工作带来许多限制。
3.瓦斯预测难度比较大
每日煤矿瓦斯突出预测、效果检查、敏感性指标及其临界值的确定,以及防突出策略的制定都需要准确的预测指标,但是煤矿的工作环境恶劣,并且井下工人的综合素质参差不齐,瓦斯测量工具落后不准确,导致瓦斯灾害预测难度较大。
三、提高煤矿瓦斯防治技术水平的措施
1.建立完善的瓦斯监控体系
要建立相对完善的瓦斯监控体系,这样才能确保瓦斯防治工作得到进一步落实。由于我国煤矿瓦斯事故的发生率很高,相应的监督和管理力度不到位,因此需要建立完善的瓦斯监控和预测系统,及时对井下的各项参数进行全面监测,使工作人员能够在第一时间内掌握井下的情况,一旦发现瓦斯有超限问题,就可以采取针对性的解决对策,避免出现事故。为了提高煤矿瓦斯预测结果的准确性,还要根据煤炭的分布情况与形态,以及地形特征等内容,科学分析瓦斯的含量,使开采工作可以顺利进行。要确保监测手段更加先进,及时了解煤矿开采的情况,保证开采工作更加安全。
2.培养专业开采人员
对煤矿的工作人员进行定期培训,确保其工作的专业性和设备工具的掌握程度,保证在挖掘煤石时不会出现技术性问题,避免发生生命危险。在煤矿入职后,需要先对其进行入职前的培养与考核,首先培养工人对煤矿的了解、可能发生的危险、瓦斯危害、急救措施、规避手段等,让工人可以保证自己的人身安全;其次教会工人使用煤矿所需要的设备工具,保证工人对所有设备都足够了解并可以熟练使用,避免出现差错造成危险;最后,在培训完成后对工人进行考核,成绩符合上工标准后才能让工人到煤矿的岗位中,这不但是对煤矿行业的负责,更是对生命的负责。
3.进一步研发煤矿瓦斯防治技术及防治装备
目前瓦斯治理条件没有可靠的技术和装备保障,瓦斯治理专家学者等需要进一步研究瓦斯治理技术和瓦斯防治装备,包括单一煤层渗透性技术,井上井下联合抽采技术以及地面控制系统技术。研制新型、准确、运行可靠的瓦斯治理系统,此外还要注意抽采综合利用技术,将抽采出的瓦斯进行热氧化、热电冷联等方式回收,实现煤矿资源利用最大化。
4.开展巷道通风技术
巷道是煤矿内主要的通风途径,所以优良的巷道布置,可以有效防止瓦斯事故的发生。一般来说,现在的煤矿通风大多是中央并列式,就是在布置巷道时使用两个通风巷、两个回风巷形式。这种巷道方式,会让各个施工点都有充足的风量且风速适宜。在巷道通风过程中,使用的是模式是双向风机自动切换,就是一旦主风机产生问题故障,备风机会自动开始工作。这样的双风机模式对煤矿内的通风性给出了最大保障,让巷道里的瓦斯含量保持在安全范围内,避免发生中毒、爆炸事故。除此之外,巷道内局部的通风机使用的是其它线路和开关,可以最大程度地保障风机的正常运转,将巷道通风的可靠性提高。在煤矿内,会设置两条排瓦斯回风巷,在回风巷内,严禁任何生产活动,也不可随便堆放杂物。为了使巷道的安全得到保证,要用不易燃的材料建成巷道,在巷道的顶部安装瓦斯警报,一旦巷道里的瓦斯含量超过正常范围,警报就会响起,工作电源就会被切断。当煤矿内瓦斯含量到达 0.8%,所有设备都会断电。由专业人员每周对瓦斯警报器进行质量检查,保证警报可以正常发挥作用,使煤矿工人的生命安全得到保证。
结束语
综上所述,为了有效降低煤矿瓦斯所带来的问题,就要高度重视瓦斯防治工作,采取有效的防治技术,对瓦斯进行有效预测,就可以避免在煤矿内发生瓦斯事故问题,所以煤矿企业要加大对煤矿瓦斯治理的资金投入,能够解决煤矿出现的瓦斯状况,不断创新瓦斯防治工艺,实现煤炭顺利开采。
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