煤矿瓦斯防治技术研究 杜月亮

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:杜月亮
[导读] 随着我国综合国力的增强,我国各大企业都在快速进步,煤矿企业也有了很大发展

        贵州松河煤业发展有限责任公司  贵州省六盘水市  553526
        摘要:随着我国综合国力的增强,我国各大企业都在快速进步,煤矿企业也有了很大发展。现在我国的经济社会已经基本保持在了高速发展状态,随之我国对于煤矿资源的需求量也越来越高。而施工人员在对煤矿进行开采的过程中,随着井道的挖掘越来越深,井道中所存在的瓦斯浓度就会越来越高。如果在施工过程中,工作人员无法在第一时间对瓦斯进行排放,那么就会造成瓦斯爆炸事故的发生。而下文就将对煤矿瓦斯防治技术进行研究分析。
        关键词:煤矿;瓦斯;防治技术


        引言
        目前,为了控制煤矿井下通风瓦斯、粉尘以及供氧条件的改变而导致发生煤矿井下事故,因此,在进行煤矿井下作业的过程中,要对煤矿井下的瓦斯的通风工作引起重视。根据有关的调查显示,因为瓦斯问题在煤矿井下所发生的事故是所有煤矿井事故中概率最高,出现的次数还多,给煤矿井下作业造成的破坏范围较大,人员的伤亡的也是最多的。瓦斯是煤炭在形成的初期所附带的气体,其中厌氧菌进行分解后,植物中的纤维素和有机质产生的气体,主要的成分就是CH4。在一般情况下,煤矿井下瓦斯遇到火花或者明火后,就极有可能发生爆炸。所以,相关的工作人员应该针对煤矿井下通风瓦斯问题采取有效的措施。
        1瓦斯的基本概念
        瓦斯是煤形成过程中产生的一种气体,其主要成分CH4具有可燃性。成煤过程中的大部分瓦斯都释放了,只有少部分遗留在煤体中。这部分遗留在煤体中的瓦斯可分为游离态和吸附态。在煤层开采时,瓦斯的赋存条件会改变,导致瓦斯向巷道中逸出。值得注意的是,瓦斯向巷道中释放的速度取决于煤体的透气性。此外,采空区中的大量遗煤在微生物作用下也会形成大量瓦斯。若采空区密封不严实,则瓦斯也有可能会释放到巷道或工作面中。
        2煤矿井下通风瓦斯发生爆炸后的危害
        ①瓦斯发生爆炸后造成的冲击波伤害。在瓦斯发生爆炸的时候,周围的空气会因为瓦斯爆炸后急剧地膨胀,从容形成一股强大的冲击波。强力的冲击波会给周围的煤矿井中的岩石和里面的施工人员造成非常严重的伤害,严重时还会导致整个煤矿井塌陷,从而就会造成更大的伤亡。而且根据大数据可以得知,瓦斯在爆炸的时候所产生的的冲击力最大的时候能达到2MPa,并且伴随着冲击波的产生,还会产生很大的超音波,从而进一步使冲击力和破坏力增强。②瓦斯发生爆炸后的高温危害。正常情况下,瓦斯在发生爆炸后会产生一定的高温,尤其是瓦斯爆炸的瞬间,爆炸温度可以达到186℃。并且伴随着井下气压的不断升高,瓦斯爆炸时产生的温度还是持续的上升,最高温度能达到260℃。③瓦斯爆炸的时候可以产生有毒气体。瓦斯在爆炸的过程中会产生有毒的气体,这种气体不但会对周围的环境产生一定的影响,而且还会对工作人员的身体造成很大的伤害。瓦斯在爆炸的过程中产生的气体主要有一氧化碳、二氧化碳等气体,这些气体都会对人的身体造成一定的影响。而且在瓦斯爆炸中最容易导致煤矿井下的工作人员死亡的主要原因就是一氧化碳,因为一氧化碳会对人体的呼吸系统造成阻碍,从而人的身体在吸入一氧化碳后就不能自主的呼吸。
        3煤矿瓦斯防治技术研究
        3.1加强瓦斯安全生产记录工作
        瓦斯安全生产记录工作是关系着施工人员的生命健康安全的一项重要的工作,因此必须要确定检测的数据准确性以及实时性,只有这样才能确保施工人员的安全。在建设通风系统的过程中,一定要设置瓦斯电闭锁和风电闭锁装置,并且设定瓦斯检测装置和瓦斯报警装置,提醒矿井内部施工人员在出现事故的情况下及时的撤离。


在现场一定要选一些有实际经验的瓦斯检测人员对现场的施工人员进行管理,并且要随身携带便携式瓦斯检测仪,随时测量所在地的瓦斯浓度,今天要进行时刻的记录,对相应的瓦斯检测仪器定时维护和检修,防止部分区域的瓦斯浓度过高而瓦斯检测仪失灵从而导致瓦斯爆炸的现象。管理人员要进行安全生产记录工作,从而对企业的安全生产工作进行负责。确保煤矿内部瓦斯安全生产记录工作落实下去,完善企业的安全管理工作。
        3.2加强瓦斯浓度和火源检测
        对于瓦斯爆炸来说,有效预防其产生的主要方式就是增大对瓦斯含量以及火源的检测力度。现在我国已经基本迎来了科技化的时代,在此背景下矿井检测技术就随之得到了较大程度的提升。当下工作人员可直接把相应的传感器以及报警器,放置在矿井中的关键部位。除此之外,我国还针对矿井推出了自动监控程序,当煤矿生产过程中出现任何一项安全风险,比如瓦斯浓度过高等,该程序就会自动报警,并通知工作人员开展处理工作。其中对于自动化监控程序来说,其主要有以下几种功能:第一,可以对风机的运转状态进行实时性检测。第二,可对工作空间的瓦斯含量进行检测。第三,可以有效监测瓦斯的实际抽放情况。第四,可对矿井内重要部位的风量及风速进行监测等。最后,煤矿单位还要全面提升工作人员的专业能力。而工作人员自身也要积极对该程序进行更为深入的了解,保证自己可以熟练使用自动化监控程序,以便该程序可以在瓦斯浓度及火源检测的工作中,发挥出自身最大的作用。
        3.3加强煤矿瓦斯防治技术与装备研发
        加强对瓦斯问题的防治技术设备研发主要从以下几点出发。
        单一煤层典型地质条件下采煤影响区的卸压瓦斯抽采技术,提高单一煤层典型地质条件下的煤层渗透,在单一煤层典型地质条件下从地表井中抽采,包括关键技术和设备,天然气关键技术,以及在单一煤层典型地质条件下的从井上、下提取复杂气体的关键技术和设备。①深入研究井上、下联合抽取煤层瓦斯的关键技术,要注重井下生产安全设施以及地面的控制设备的深入研究。②深入研究高瓦斯涌出煤层瓦斯抽采的技术设备与装备研究,要注重其关键技术以及设备的研究,结合传统技术及理论知识体系,勇于改革创新,发展新技术、新工艺。③各种瓦斯抽采关键技术的研究侧重点不同,例如:高瓦斯特厚急倾斜易自燃煤层瓦斯抽取关键技术研究的侧重点就在于井下大范围渗透技术以及设备。④为了提升检测精度,从根源上预防瓦斯安全事故的发生,也要深入研究井下高精度的研究技术,通过先进的测定技术进行大范围的高精度的超前检测,通过微震检测以及地质雷达检测确定井下的瓦斯浓度,提高开采安全性。
        结语
        综上所述,煤矿井下的开采作业是现代工业生产的重要部分,对矿井安全的保证是人们最关注的问题。因为煤矿事故的发生,对工作人员的安全构成了一定的威胁,从而就引起了相关人士对井下通风瓦斯的防治技术重视。要在预防瓦斯的技术和方法方面进行研究,要不断地加强员工的技术培训和落实人们要以预防为主的意识,从而将瓦斯事故发生的概率进行相应的减少。在实际的开采中,除了已有的通风技术,还应该将排出瓦斯的其他方法结合在一起,通过利用先进的技术将井下的瓦斯抽取出来,利用各种手段进行综合的治理井下瓦斯,这样就可以保证井下工作人员的安全,同样也可以降低煤矿业在生产过程中出现事故的概率。
        参考文献:
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