聂其斐
淮北矿业股份有限公司军事化救护大队许疃中队，安徽淮北 233529
摘要：本文对煤矿瓦斯影响因素进行了分析，提出瓦斯事故的预防和治理技术措施。
关键词：煤矿瓦斯；影响因素；预防与治理技术措施
引言：煤矿对于瓦斯而言，多数都因为瓦斯而出现过事故，只是大小不同而已。前几年，全国煤矿发生瓦斯爆炸事故较多。近几年来，经过严格的预防治理，加上取消一些地方小煤矿，使得瓦斯事故大大减少。虽然对瓦斯防治工作己取得阶段性成效，但至今仍没有从根本上遏制住中大瓦斯事故的发生。煤矿一旦出现瓦斯事故，其危害都是相当大的。煤矿瓦斯爆炸必须同时具备两个条件：一是空气中瓦斯含量达到爆炸范围内（瓦斯的体积分数为5％～16％）；二是存在引爆的火源，且时间长度大于瓦斯引火感应期长度。因此，在实际作业中对瓦斯爆炸事故的防控重点应放在防止瓦斯积聚和限制火源上，这是关键点。
1.煤矿瓦斯影响因素分析
由于瓦斯是在煤的形成过程中所形成的，其碳化变质过程中，随着煤的化学成分和结构的变化，仍继续有瓦斯不断形成。瓦斯的成因可分为三种形式：生物化学作用、煤质变质形成和油田气的瓦斯侵入。鉴于影响瓦斯生成量的因素很多，大致可分为两大类：一是影响瓦斯生成量多少的因素（生煤前含有机物越多，瓦斯生成量越大）；二是瓦斯的保存和放散条件（地质构造、煤的孔隙、对瓦斯的吸附等）。由于煤岩体内瓦斯含量与实际生成量之间的差别很大，所以不同的煤田、同煤田、不同矿井、同矿井不同采区的瓦斯含量也是大不相同的。总之，差异的主要因素来自于地质因素。瓦斯含量是指煤体或岩体在自然条件下所含的瓦斯量，包括游离态瓦斯和吸附瓦斯。
1）煤的性质影响。煤的空隙率大，储存游离瓦斯的空间就大，瓦斯的吸附能力就大，瓦斯就容易逸散；水对瓦斯的储存有一定影响，其不仅占据了空隙和吸附面，且还能溶解和带走瓦斯，所以煤层含水越多，瓦斯相应就少。
2）煤层赋存条件影响。煤层的埋藏深度对瓦斯影响有很大关系。煤层越浅，瓦斯越容易逸散到大气中，瓦斯含量就越小；煤层为较厚的冲击层所覆盖，瓦斯难以逸散，煤层所含瓦斯就较多。一般煤层的瓦斯随着煤层的增加是逐渐增大的。煤层的倾角对瓦斯也是有影响的。煤层的倾角越小，煤层含量越大；反之，越小。煤层中的瓦斯会受到地层的压力影响，使其在煤层中不断地运动，速度与煤层和围岩的渗透性就有关了。渗透性越大，越容易逸散。若煤层围岩致密完整，瓦斯也容易保存下来。瓦斯可溶解于水中，随地下水的流动也逸散，因此地下水活动强烈的地区煤层含瓦斯量较少。水分子对瓦斯含量也有一定影响，它可占据煤体的裂隙和吸附表面，减弱煤对瓦斯的吸附能力。
3）地质构造影响。这是造成同一矿区内瓦斯含量存在差别的主要原因，在其附近瓦斯涌出量易有增减。一般开放性断层有利于瓦斯的排放，瓦斯含量减少压性断层，甚至可以封闭储存瓦斯（即封闭性断层），其瓦斯含量增大。地质构造则是影响瓦斯存储最重要的条件。封闭型地质构造也有利于封闭瓦斯，开放性地质构造也有利于排放瓦斯。对于瓦斯喷出，大多发生在地质构造破坏带、溶洞裂缝区、背斜和向斜轴部储瓦斯区及其他储瓦斯构造与原始洞缝相通的区域，因为这是发生瓦斯喷出的良好通道，所以它对煤矿的安全生产起着关键作用了。
2.煤矿瓦斯事故的预防和治理技术措施
1）建立煤矿瓦斯安全管理机制。
瓦斯则是导致瓦斯爆炸事故发生的物质源，它是作为引发事故的主要物质因素所存在的。为预防和控制瓦斯爆炸事故的发生，做好瓦斯安全管理工作则是控制瓦斯爆炸事故的重要前提。消除瓦斯爆炸的物质危险源则是根本。对瓦斯治理，要坚持“多打孔、严封闭、综合抽”的方法，以此降低煤层瓦斯的压力和含量。治理局部聚集的瓦斯，可采用隔离法、分支通风法和引风法等措施，隔离或吹散巷道内聚集的瓦斯，保障生产的安全。第一，坚持瓦斯抽采不达标不准采掘作业的制度；采掘面风排瓦斯涌出量达到3m3/min和5m3/min时要停止生产，进行强化瓦斯抽采，并分源分抽。通过瓦斯抽采，回风流瓦斯浓度不超过0.5％。第二，要加强通风安全管理，保证井下各面都有足够风速，使瓦斯得到稀释，是避免瓦斯爆炸事故发生的根本措施。第三，要加强瓦斯监测，配齐瓦斯监测装备，时刻监测瓦斯的变化情况，并做好记录。发现瓦斯异常状况，立即采取有效措施处理。
2）建立煤矿火源安全管理机制。第一，严禁带火种入井，严格控制井下火源的产生。加强机械着火管理，重点防范摩擦起火管理，不断提高机械检修质量，杜绝设备不完好时运转。第二，对电、气焊和喷灯焊接等，要制定安全管理组织和技术措施，并经矿长审批，且作业点风流中瓦斯浓度不得超过0.5％。只有经检查证明作业地点附近20m范围内巷道顶部和支护背板后无瓦斯积存后作业。第三，加强放炮安全管理，要对火药和雷管严格管理。严谨简化放炮程序，放明炮和明电放炮，多母线放炮、反向放炮、使用岩石炸药爆破等。同时，消防系统的材料和设施要规范齐全。第四，加强井下用电的安全管理。要改掉工人长期在低电压供电线路中养成的带电接线、搭火、换灯泡等旧习惯；井下高压电力作业中更应该注意安全操作；用于井下的电气设备必须进行防爆检测。只有合格后才能使用；井下电缆接头不准留有明接头，对电缆经常检查，防止漏电，设置漏电保护器；矿灯也必须经检验合格后方可使用，若在井下损坏，严禁在就地打开电池盒或自行修理。通过对引爆火源的安全管理，以便从根本上阻断瓦斯爆炸所必需的温度条件，进而有利于控制瓦斯爆炸事故。
3）控制矿工的不安全行为。造成瓦斯爆炸事故的原因很多，要依据安全学原理，原因归根在于人(不安全行为)、物(不安全状态)、环(不安全环境)的因素。人为因素多是引发事故最直接、最常见的。所以，要以不同形式进行安全教育，提高全员对事故的预防感和自觉性。第一，提高安全意识。通过培训、学习，提高对安全的认识（特别是瓦斯危害性），并坚持“安全第一、预防为主、综合治理”安全方针；坚持“先抽后采、监测监控、以风定产方针；坚持“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”方针。时刻安全牢记，时刻秉记自主保安能力，正确处理安全与生产的关系，切实做到不安全不生产，杜绝一切安全隐患。第二，提高安全技能教育。因行业的特殊性，安全技能要比其他行业突出，因此煤矿要对所有上岗员工进行安全技能教育。未经安全技能培训的，或不合格的，绝对不能上岗作业。经过培训学习，能在实际操作中化知识为能力。熟练掌握本岗位的安全作业技巧，并具备相应的安全操作能力与紧急应变能力。第三，彰显安全态度教育。要通过学习安全生产法律法规、方针政策和企业规章制度，并结合典型事故案例，让员工从思想上提高安全警惕，从行为上增加安全意识，并树立科学的安全观和法制观念；要提高安全意识，使之能在实际操作中自觉遵纪守法，以实现持久的安全生产形势。
结束语：综上所述，影响煤矿瓦斯含量的因素除煤自身的性质、煤层赋存条件和地质构造外，而煤层厚度的变化及岩浆侵入煤岩层也会对瓦斯含量有影响。因此，影响瓦斯含量的因素是多方面且相互交错的结果。因而在生产中要想实现安全生产，除了提高全员安全意识、瓦斯防治理念外，还要努力改善井下作业环境，并做好瓦斯地质超前区域探测和综合瓦斯地质分析；要紧紧依靠科技进步，不断改进采煤工艺，大力推广新技术、新工艺和新装备，并抽采煤层中的瓦斯。多途径减轻瓦斯的危害，把瓦斯变害为利、变废为宝，能实现综合效益的统一。这对于改善采煤环境，维系煤矿安全生产和可持续发展都意义重大。
参考文献：
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[2]张伟.矿井瓦斯地质影响因素及事故防治探讨[J].科技信息，2011，25：323，330.