凡兴跃
云南省煤炭产业集团羊场煤矿得马矿井 655411
摘要：煤矿瓦斯是一种非常重要的能源。在煤矿开采中，应加强煤矿瓦斯的控制，确保煤矿生产安全。先抽后采是先进的瓦斯管理理念。介绍了煤矿瓦斯管理中先抽后采的概念，分析了先抽后采在煤矿瓦斯管理中的作用。
关键词：煤矿瓦斯；先抽后采
引言
在煤矿开采中，煤矿瓦斯事故对生产工人的安全构成威胁，影响煤矿生产的规模和效益。因此，有必要采取有效的煤矿瓦斯事故防控策略，坚持安全生产技术指导方针，充分发挥先抽后采的理念，合理开采和利用瓦斯。促进煤炭工业可持续发展。因此，研究先抽后采在煤矿瓦斯治理中的实际应用策略是非常必要的。
1.煤矿瓦斯“先抽后采”的意义
在煤矿生产中，为确保煤矿安全生产有序推进，国家安监总局、管理局等部门分析了煤矿瓦斯行业的现状，提出了先采后用的理念。煤矿瓦斯开采前，先在煤层区和集气区挖孔，然后用专用管道连接井，用抽采设备收集瓦斯，输送到地面使用。新时期，随着社会的快速发展，对煤电的需求不断增加，极大地促进了煤炭行业的发展。当前，煤炭行业机械化作业程度不断提高，开采深度不断增加，也导致地应力和煤层瓦斯含量越来越多，煤矿作业安全风险不断加大。在这种情况下，为促进煤炭企业健康发展，必须做好安全控制，避免因开采煤炭资源引发瓦斯爆炸事故。从目前情况来看，采用一、二次干燥技术是防止瓦斯爆炸、保障煤炭资源开采顺利进行的重要途径。瓦斯是煤层自燃的气体，也是一种廉价、清洁的能源。煤矿瓦斯地质条件较为复杂。调查显示，瓦斯爆炸事故造成的伤亡人数每年均居煤矿事故之首。瓦斯事故可以说是煤矿开采的第一大原因，降低瓦斯排放量和浓度是防止瓦斯爆炸的重要途径。过去，大多数煤矿将瓦斯直接排放到空气中，不仅浪费资源，而且污染大气。通过先抽后采技术，科学地提取和合理利用煤层中的瓦斯。一方面，降低煤层瓦斯含量，保障煤炭资源开采安全；另一方面，大大减少了气体对自然环境的污染，消除了气体的隐患，获得了廉价的能源。可见，首创提取技术具有降低矿井瓦斯含量、保护环境、节约新能源等多重价值，具有重要的应用意义[1]。
2.煤矿瓦斯开采现状
中国含煤地层主要为石炭二叠纪。经过多次地壳运动、部分矿区抬升或本周地壳运动等，煤结构将被破坏，煤质变软，煤的渗透性差。在煤矿瓦斯开采过程中，渗透率是一个非常重要的指标，但很难确定，因此很难提取煤矿瓦斯。通过对煤矿常见瓦斯事故的分析可知，瓦斯事故的主要形式是瓦斯爆炸、燃烧、中毒等。如果煤矿中的瓦斯继续积聚并达到一定的数量和浓度，就会发生爆炸或燃烧。当煤矿瓦斯体积容量达到5%-16%时，容易发生瓦斯爆炸事故，当煤矿瓦斯体积容量达到20%以上时，容易发生瓦斯燃烧事故。煤矿瓦斯能源在释放过程中，会对周边环境和废气资源产生负面影响。因此，在煤矿瓦斯处理过程中，必须坚持排放优先的原则，采取有效措施提取煤矿瓦斯，减少瓦斯排放，减少对环境的破坏。
煤是一种特殊物质，是在特殊环境下长期形成的。经过多年开采，后续开采难度越来越大，使得煤矿瓦斯处理系统更加困难。我国大部分矿山为地下矿山，瓦斯含量高，煤层渗透性差，严重影响采前瓦斯排放效果。常规瓦斯排放方式不能有效满足瓦斯排放要求，跟不上采矿工作。煤矿瓦斯的危害众所周知，容易泄漏。而且地下开采面积比较小，很容易在短时间内增加瓦斯浓度。严重时会威胁到井下工人和设备的安全。提取的气体更易燃，对地下火源的控制相对较弱。在极端情况下，它会导致气体爆炸。而且，在采煤过程中，会产生不同的压力，气体在压力下流动。与其他物质结合，危险因素会显著增加。
3.工程概况
矿区位于羊场矿区Ⅷ 、ⅪⅤ井田南部，面积4. 5513km2，开采标高+1730—+1300m水平；瓦斯等级为高瓦斯矿井，通风方法为机械抽出式，通风方式为中央边界式；可采煤层有两层，为K3和K9煤层，层间距约56-58m，煤层角度为8°-11°，K3煤种为肥煤一号，K9煤种为焦煤25；水文地质类型和工程地质类型均为中等，煤层自燃发火性为Ⅲ类不易自燃，煤尘有爆炸性；采用斜井开拓方式，采煤方法为单一走向长壁式，采煤工艺为采煤机落煤，全部垮落法管理顶板，掘进方式为钻眼爆破法。
4.煤矿瓦斯抽采的具体方法
（1）存在保护层的煤层瓦斯抽采。有保护层的煤层存在空洞带、弯曲带和断裂带，煤层下表面出现下部断裂带和变形带。采煤前，需要对这部分保护层进行清理，在弯曲区和裂缝区建立相应的保护层。一般情况下，被保护煤层的岩体会出现垂直、倾斜的裂缝，可将瓦斯垂直、倾斜的引向平行煤层，实现瓦斯排放。对于保护层断裂带煤矿瓦斯的排放，主要采用高位钻探法、地下钻探法、跨层钻探法、高位隧道排采法和高危钻探法。带弯曲保护层的煤矿瓦斯排放主要依靠地层钻孔法、地下钻孔法、穿过顶层钻孔法等。
（2）井下煤层瓦斯抽采。地下煤线一般采用预抽瓦斯钻进方式，区域煤层瓦斯采用泄压预排加原预抽法控制。该方法具有推进速度快、挖掘时间短、排水效果好等优点。具体实施过程如下：在煤矿道路两侧每5米挖两个长孔，并采取相应措施，保证钻孔路径不偏离道路钻孔方向，不进入矿井。路。路与井之间10m后开挖空间。在开挖和掘进过程中，如果存在有瓦斯危险的煤层，应在掘进工作面设置爆破孔，以降低瓦斯浓度。防爆钻孔深度一般为15~30cm，直径为1dm，相邻防爆钻孔间距为1m左右。随机排放也是煤矿常用的瓦斯排放方法，具有处理和收集范围广的优点。
（3）地面钻井煤矿瓦斯抽采。露天煤矿瓦斯排放主要包括三个阶段：完井阶段、废气回收阶段和煤层渗透率转化阶段。完井阶段主要测试水泥质量，安装基岩段套管、电测井、固定表土段钻机等各种设备。废气生产阶段主要用于更换井口设施和降低液位。煤层渗透率转换阶段存在空洞和裂缝。此外，在水文、地质、施工环境等方面也存在差异。因此，露天煤矿瓦斯排放的适应性将受到限制[2]。
5.煤矿瓦斯治理“先抽后采”的具体作用
（1）提升瓦斯抽采及生产效率。煤矿瓦斯灾害会给企业的生产经营带来很大的压力和障碍。先抽后采有效控制煤矿瓦斯，可以大大减少煤矿瓦斯灾害的发生，为煤矿安全生产提供良好保障。而且，一旦公司不受瓦斯灾害威胁，安全生产大局将发生逆转，公共安全体系得到提升，日常生产经营活动的相应效率也会提高，煤炭产量和质量也会随之提高。得到很大的改善。
（2）达到节能减排的目标。煤气的主要成分是甲烷。如果能够收集利用，就可以作为各种能源系统的燃料，有效缓解异地资源压力。而且，利用煤层气代替煤炭本身，可以充分改善常规燃煤对大气环境的有害影响，达到节能减排、改善当地生态环境的相关目标。
（3）帮助企业调整产业结构。在煤炭开采过程中，采用先干燥后开采的方法控制煤矿瓦斯，可有效降低煤层开采成本，为企业带来更高的经济效益和社会效益。此外，要建立废气排放制度、设备和人员，全面促进地方经济社会发展，为自身及相关产业发展奠定坚实基础，帮助企业调整和改善产业结构，促进煤炭等行业可持续发展[3]。
6.结语
总之，天然气的存在对煤炭资源的开发构成了重大障碍。采用先干燥后开采，不仅可以减少瓦斯对煤炭开采的负面影响，还可以为社会提供新能源。益处。在实际生产中，采用先抽后采技术，需要多方面的技术配合，特别是各种设备必须符合标准，相关人员还需要严格按规范工作，才能做到安全高效的抽气，这是煤炭资源的来源。为良好发展奠定基础。
参考文献
[1]陈海峰.煤矿瓦斯治理“先抽后采”技术的应用[J].内蒙古煤炭经济,2020(09):31+33.
[2]庄万军.煤矿瓦斯治理“先抽后采”的运用[J].建材与装饰,2019(19):224-225.
[3]谈国文.煤矿瓦斯治理“先抽后采”的实践与作用[J].工程建设与设计,2020(15):126-127+133.