鹤壁煤电股份有限公司第八煤矿 河南鹤壁 458000
摘要：煤矿瓦斯治理工作开展对于强化煤矿企业安全生产有着较大影响，作为煤矿开采常见不安全因素，还需要对瓦斯问题进行科学分析，并采取合适的防治措施。下面文章就对煤矿瓦斯进行分析，并探讨煤矿瓦斯治理与防治策略。
关键词：煤矿瓦斯；瓦斯治理；防治策略；瓦斯防治
引言
矿井通风是服务于煤矿生产的重要系统之一，由于通风范围广、通道复杂多变、通风设备多等，导致矿井通风成为一个庞大的系统。在井下生产过程中，煤层内赋存的瓦斯由于应力的减小而释放到作业空间，瓦斯的含量随生产过程产生动态变化，若通风不畅，产生瓦斯积聚，则可能引发瓦斯爆炸，在煤矿各类事故中，瓦斯事故占有相当大的比例。可靠的通风技术是减少和避免瓦斯事故的有效手段，因此，做好煤矿瓦斯治理具有十分重要的意义。
1煤矿瓦斯概述
煤炭资源的开采主要还是依靠瓦斯矿井来进行，瓦斯这种物质又具备高燃性和高爆性，是引起矿井下火灾的主要引燃物质，在当前矿井作业当中，煤炭的开采和施工人员还存在许多操作的不规范，还有部分矿井地下的防火结构设置并不合理，这都导致火灾发生率的提升。进行煤层开采的过程中有着自然发火的危险。由此可见，煤炭的开采和应用在创造巨大价值的同时，也伴随着各类生产事故的发生，而瓦斯灾害是最为常见的事故之一。矿井瓦斯在经处理后可以作为燃料和工业原料，有一定的经济价值，进行有效开发和利用还能为环境保护事业作出贡献。因此，许多矿井开展了瓦斯抽放工作，以降低开采时的瓦斯涌出量预防各类瓦斯事故，且可以减少通风系统负担间接提升矿井生产效益，通过多方面努力降低煤矿瓦斯问题的困扰，保证煤矿安全生产的有序进行。
2煤矿瓦斯治理及防治策略
2.1通风系统优化
首先，合理配置通风量。合理的通风量，一方面可为工作面提供充足的新鲜风流，另一方面可防止因风速过大造成的扬尘和采空区漏风半径增大等问题。对于煤与瓦斯突出矿井，工作面需风量的计算应综合考虑气象条件、工作面瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员数量、炸药量等因素，并按《煤矿安全规程》规定的最低、最高风速要求，对不同巷道位置的风速进行校验。其次，减小采空区漏风。采空区漏风将导致携带较高浓度瓦斯的气流从回风隅角涌出，因此需在进风隅角吊挂风障，并要求支架工拉移端头支架后及时调整风障吊挂，保证风障完好。另外，也可采用超前回收顺槽支护材料的方式，促使采空区悬顶及时冒落，从而减小采空区内的瓦斯积聚空间。另外，减小通风压差。通过在回风顺槽内设置调压风门，可增大风门迎风侧的通风阻力，从而提高回风隅角及周边的空气压力，并降低工作面进风和回风两端的压差，以及回风隅角与采空区压差。这一措施即保障了工作面充足的通风，又抑制了采空区瓦斯对工作面的影响。
2.2瓦斯预抽
煤矿瓦斯抽采主要方法。结合矿井地质条件、开采方法及抽采原理，形成了开采层瓦斯预抽、邻近层卸压瓦斯抽采、采空区瓦斯抽采、围岩瓦斯抽采等多种抽采瓦斯技术方法。地面：钻井预抽、采动卸压抽采、采空区抽采。井下：穿层预抽、顺层钻孔预抽、高抽巷、顶板长钻孔上隅角埋管抽、保护层卸压开采Y型通风留巷钻孔、顶（底）、板穿层钻孔卸压抽；增透预抽、水力割缝、水力压裂、深孔爆破等增透方法，强化抽采。另外，煤层增透。煤层很容易发生渗透，而且瓦斯的水流动性差，所以说应当对煤层抽放施工时间进行缩短，这样才可以使煤层抽放具有防水效果，同时还应当对于墙壁进行二次防水处理。水力深孔压缩预裂冲压爆破、脉动割裂水力脉冲压缩割裂、水力冲压割缝这几种是我国最为常用的水力增透割裂方法，对比于过去深孔压力欲烈切割爆破技术来说，水利煤层压力预裂爆破技术，成本相对较低，同时其爆破效果也非常好。
所以说水力增透割裂方法可以有效地降低成本，在操作上也更加的灵活，可以对煤层进行更为有效的增透。
2.3瓦斯涌出与积聚规律分析
瓦斯涌出与积聚规律分析是掌握煤矿各区域以及整个矿井瓦斯涌出规律的基本条件，瓦斯涌出与积聚分析包括：日常瓦斯监测、工作面分区瓦斯测定和瓦斯流分布。第一，日常瓦斯监测。日常瓦斯监测对于掌握工作面瓦斯涌出状态和了解作业环境安全性十分重要。通过瓦斯日常监测还可掌握作业空间瓦斯历史涌出量和规律，对瓦斯历史涌出数据进行处理，形成作业空间的瓦斯涌出直方图，将直方图累加得到作业空间历史瓦斯涌出量累计图。当日常瓦斯监测数据样本足够大时，便可确定瓦斯涌出的概率密度函数，定量确定瓦斯涌出规律。第二，工作面分区瓦斯测定。工作面分区瓦斯测定是为了更好的分析安全风险较高的分区的瓦斯涌出规律，工作面分区瓦斯测定是在工作面沿倾向布置数个测点，测量各区段的瓦斯浓度、风量等参数，对测量的数据进行分析，得到瓦斯涌出规律。第三，瓦斯流分布。瓦斯在巷道空间内的运移主要依靠于风流，风流中的瓦斯浓度可通过仪器检测，经简单的换算后便可得到瓦斯流量。瓦斯流量在通风系统中遵循平衡定律，但经常出现波动，可见，分析瓦斯流分布必须建立在大数据的基础上。通过长期的瓦斯监测，应用数据统计原理便可得到瓦斯流分布规律。针对聚集性问题结合实际情况需采取合适的处理措施，所有受停风影响的区域，必须立即切断电源，撤出所有作业人员。应立即打开井口防爆盖和有关风门，充分利用自然风压通风。恢复矿井正常通风后，制定瓦斯排放措施，逐级恢复变电所、机电硐室和掘进工作面的正常通风。
2.4 加强煤矿的地质测量
近年来人们的安全意识不断增强，煤矿火灾发生次数也越来越少，通过对近年来矿井火灾发生的原因进行分析，可以发现瓦斯爆炸和矿物自燃等问题尤为突出。但是这些问题都是可以在进行煤矿施工初期就避免的，我国明确规定了矿井施工之前需要进行严格的地质测量，通过地质检测可以对其中的瓦斯含量以及易燃地质有初步的判断和了解，测量人员接收到测量仪器的信息后，需要做出瓦斯含量以及可燃性矿物具体位置的立体图像，给矿井建设规划的相关人员提供准确信息，再有相关的安全防护人员确定预警和防护措施，避难硐室的建设位置以及布置都需要数据的支持，全面的测量分析是防止火灾事故出现的第一步，也是相当重要的一步。
2.5注重科研成果实践价值的提升
依托先进的工业技术，推动我国煤矿瓦斯资源管理和煤层气管理产业技术开发的新型产业化快速发展。具体来说，在煤层气综合处理和资源开发过程中，充分利用先进的新型液化煤气技术，在有效减少煤层气处理量，同时在开发和运输管理过程中，大大提高了煤层气处理的效率和稳定性。近年来，我国针对各个能源地区小型煤层气综合储蓄开发的不同特点，独立研发和推出了小型煤矿液化开发系统，对小型煤矿油气资源进行综合研究开发及合理利用，促进相关科研研究结果结合实践应用价值的不断提升，并逐步使得小型煤层气储蓄开发综合利用已然发展成为新兴煤炭能源液化产业的重要技术支柱，缓解当前地区现有煤炭能源紧缺环境问题也将具有深远的战略影响。
结语
综上所述，中国煤矿多是在地下开采，在开采过程中还存在很多技术问题，严重制约了煤矿的安全高效开采。这其中瓦斯治理问题较为严总，不利于煤矿开采工作的有序进行，为了解决这些问题，煤矿企业还需要做好相应的管理工作，加强地质勘探、强化瓦斯抽采创新，以此推动煤矿产业的稳定发展，降低瓦斯事故影响，提高产业生产效率。
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