瓦斯煤礦瓦斯防治安全分析

安志敏

(大同煤礦集團(tuán)公司 安全管理監(jiān)察局，山西 大同037003)

0 引言

瓦斯是在形成煤的過程中產(chǎn)生的一種氣體，具有易燃、易爆的特性。在煤礦的開采過程中最大的安全隱患就是瓦斯災(zāi)害，如果無法有效的防治及管理，瓦斯事故發(fā)生的可能性就會大大提高，繼而造成不可估量的損失。因此，煤礦管理人員務(wù)必要提高對瓦斯危險性的認(rèn)識，采取切實可行的措施，對煤礦進(jìn)行全方位的管理，避免由瓦斯引起的安全事故的發(fā)生。同時，管理人員要針對煤礦的安全性做出合理的評價，用系統(tǒng)工程的方法對煤礦系統(tǒng)的安全性加以檢測，并且對可能發(fā)生事故的后果進(jìn)行深入分析。

1 瓦斯煤礦事故及安全評價分析

在煤礦開采之前，需要對煤礦進(jìn)行安全評價，即針對煤礦系統(tǒng)的安全性進(jìn)行檢測，分析安全問題屬于哪種類型以及評估發(fā)生事故可能引起的后果。煤礦安全評估就是為了檢測系統(tǒng)中可能存在的安全隱患，得出事故危險等級以及對后果予以評估。

煤礦開采工作要想得以順利安全地進(jìn)行，就必須最大限度地避免瓦斯事故的發(fā)生。所以，在煤礦的開采中，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)采用科學(xué)的方式對煤礦開采進(jìn)行管理。調(diào)查研究表明，煤礦中發(fā)生的瓦斯事故通常表現(xiàn)為三個方面，即瓦斯爆炸、瓦斯突出和瓦斯窒息。其中瓦斯窒息和瓦斯爆炸在是十分常見的瓦斯事故。瓦斯窒息的產(chǎn)生是由于煤礦的空氣中含有瓦斯氣體，瓦斯的存在降低了煤礦中氧氣的濃度，氧氣在空氣中所占的比例減少，不能滿足工作人員正常呼吸的要求，由此致使煤礦工作人員呼吸困難，出現(xiàn)窒息的現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致人員的死亡。伴隨著瓦斯爆炸產(chǎn)生的是高溫火焰和沖擊波，極大破壞了工作人員的身體健康和設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，嚴(yán)重時還會引起火災(zāi)。由此可知，瓦斯窒息和瓦斯爆炸對煤礦開采的安全性造成巨大的不良影響，必須引起煤礦管理人員足夠的重視，煤礦管理人員也要采取一定的防范措施避免事故的發(fā)生，為煤礦工作人員的人身安全負(fù)責(zé)。

2 瓦斯煤礦超限現(xiàn)象分析

超限現(xiàn)象是在瓦斯煤礦中尤為普遍的現(xiàn)象，發(fā)生的次數(shù)也相對較為頻繁?？墒峭ǔＭ咚钩薨l(fā)生的時間并不長，一般都是瞬間超限，只是頻率較高。造成瓦斯超限的原因是由于采空區(qū)的懸頂面積較大，瓦斯在這片區(qū)域中大量積累，受放炮沖擊波和礦山周期壓力的干擾，大大提高瓦斯超限現(xiàn)象發(fā)生的頻率。因此，對于積壓在采空區(qū)的瓦斯進(jìn)行系統(tǒng)化的管理是相當(dāng)重要的，必須采用科學(xué)的防范措施對瓦斯煤礦進(jìn)行管理，盡可能減少瓦斯超限現(xiàn)象的發(fā)生。經(jīng)過對瓦斯超限頻率和超限幅度的研究可發(fā)現(xiàn)，在回采工作面上是瓦斯超限發(fā)生頻率最高的地方，主要原因是在回采工作面上，瓦斯生產(chǎn)的的任務(wù)量較大，施工單位在施工中只重視產(chǎn)量，而忽略了瓦斯的管理問題，這對煤礦開采的安全性造成了負(fù)面影響，同時也是在回采工作面上瓦斯超限現(xiàn)象多發(fā)的主要原因。

3 瓦斯煤礦瓦斯安全的防治措施

瓦斯煤礦的安全問題以瓦斯的超限問題為依據(jù)來確定煤礦在開采過程中的工作重心，即施工單位在開采時應(yīng)該把重點發(fā)在回采工作面的治理上，行之有效的解決在放炮后出現(xiàn)的瓦斯超限問題以及采空區(qū)懸頂問題，還要采取合理的方法對放炮沖擊波、頂板強(qiáng)化和安全監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用方面進(jìn)行管理，降低由這些因素引起的煤礦瓦斯超限問題，增強(qiáng)煤礦在生產(chǎn)過程中的安全性。

針對回采工作面的管理問題，煤礦施工單位要對其予以強(qiáng)化。煤礦施工單位不僅要充分了解回采工作面的放炮規(guī)律，還要對每次放炮需用使用的炸藥數(shù)量以及兩次放炮中間所間隔的時間有所掌握，在施工過程中必須嚴(yán)格遵循技術(shù)上的要求。不僅如此，煤礦施工單位還要注意一些其他的問題，并對其進(jìn)行全面分析與研究，比如在爆破過程中落煤生成的瓦斯以及在壓力的影響下老塘可能排出大量的瓦斯等。施工人員在開展工作的同時，必須把遵守爆破管理要求和回采工藝技術(shù)要求放在首位，并且，相關(guān)單位必須依照科學(xué)的管理方法對煤礦的開采進(jìn)行管理，有章、有序的展開煤礦生產(chǎn)工作，嚴(yán)令禁止煤礦集中生產(chǎn)現(xiàn)象的發(fā)生。

在煤礦中，薄煤層煤的厚度通常不高，一般在薄煤層煤開采過程中，通常使用較硬的頂板，老塘懸頂?shù)拿娣e相對較大，這些因素造成受放炮沖擊波以及礦山周期壓力的影響，老塘內(nèi)瓦斯在瞬間的排出量巨大，極大影響了對煤礦瓦斯的正常管理。因此，煤礦施工單位在進(jìn)行施工的過程中，必須充分研究回采工作面上瓦斯出現(xiàn)問題的原因，還要采取相應(yīng)的措施處理回采工作面以及老塘切頂上瓦斯出現(xiàn)的問題，通常采用支護(hù)方式進(jìn)行管理，在埋設(shè)老塘切頂柱的時候不僅要保證其應(yīng)有的密集性，還要埋設(shè)在一條直線上，以防止大片脫落現(xiàn)象在老塘上的發(fā)生，避免瓦斯的大量排放。

煤礦施工單位不僅要對回采工作面上回風(fēng)巷開采期間進(jìn)行瓦斯管理，同時還要對上隅角進(jìn)行瓦斯的管理。并且在生產(chǎn)煤礦的期間必須按照相應(yīng)的要求開展開采的工作，要切實做到超前開采，避免開采落后現(xiàn)象的發(fā)生，尤其要注意對上隅角的開采加以管理，還要嚴(yán)格遵守規(guī)范上的要求，按照規(guī)范規(guī)定對煤礦進(jìn)行管理。

在煤礦瓦斯防治工作中需要更多的應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)，在瓦斯的檢測環(huán)節(jié)需要做好以下工作:將設(shè)計好的甲烷傳感器設(shè)計在較為固定的支護(hù)欄上，不可同風(fēng)筒處于同側(cè)，位置要在迎頭的5 m 之外。所處的位置不可被水淋到，同巷道頂部距離在30 cm以上。對檢測設(shè)備的調(diào)整，必須由專業(yè)人員來完成，需要設(shè)計好定期的維護(hù)。根據(jù)筆者的工作經(jīng)驗，甲烷的傳感器報警閾值可以設(shè)置為1%，斷電點設(shè)置在1.5%，電力恢復(fù)設(shè)置在1%以下。

根據(jù)筆者多年工作經(jīng)驗，瓦斯煤礦的瓦斯涌出不能被工作人員按照規(guī)律性進(jìn)行推斷，因此瓦斯防治比較總結(jié)附近區(qū)域的地質(zhì)材料，計算出地圖參數(shù)。在煤礦掘進(jìn)工作面上的工作人員在工作時，要充分了解工作面上的地質(zhì)構(gòu)造，在超前地質(zhì)上進(jìn)行鉆孔工作的過程中，為了減少大量瓦斯排出現(xiàn)象的發(fā)生，需要預(yù)先進(jìn)行瓦斯分析和管理。與此同時，煤礦施工單位要根據(jù)不同地質(zhì)條件對施工加以調(diào)整，主要是對瓦斯的安全防護(hù)措施和施工技術(shù)手段兩個方面做出有效的調(diào)整。除此之外，要針對新揭露的地質(zhì)構(gòu)造作出詳盡的記錄，保證在礦井地質(zhì)精探的過程中得到完善可信的資料，這樣地質(zhì)預(yù)報的準(zhǔn)確度得以大幅度提高。在地質(zhì)預(yù)報的指導(dǎo)下，施工人員能夠更加順利的完成整個施工過程，施工的安全性也得到了保障。在揭露新的地質(zhì)構(gòu)造時，通常會產(chǎn)生大量的瓦斯異常排出問題，地質(zhì)預(yù)報可以防止這些問題的發(fā)生，并且還可以為超前制定安全防止措施提供有利依據(jù)，大大降瓦斯煤礦出現(xiàn)事故的可能性。

4 結(jié)語

在瓦斯煤礦的開采過程中，意外事故的發(fā)生頻率是非常之高的。引起高瓦斯煤礦和瓦斯煤礦發(fā)生事故的原因大都是因素瓦斯異常排放造成的。所以，煤礦管理人員在對煤礦管理的過程中，應(yīng)著重加強(qiáng)瓦斯的管理，把瓦斯的管理放在重中之重，切勿有一絲一毫的松懈心理。此外，由于瓦斯事故是在瓦斯煤礦中出現(xiàn)問題的根源，煤礦管理人員在保證工程能夠順利進(jìn)行的同時，必須確保工作人員的安全得到可靠保障，只有這樣才能推動煤礦生產(chǎn)工作的有序開展。

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