摘 要：瓦斯災(zāi)害是各煤礦井諸多災(zāi)害危害最大、破壞性最強(qiáng)的災(zāi)害。本文主要內(nèi)容就是礦井應(yīng)該如何進(jìn)行瓦斯防治，并從多個(gè)方面進(jìn)行了比較詳細(xì)地介紹。

關(guān)鍵詞：瓦斯防治；瓦斯災(zāi)害；礦井安全

1 瓦斯防治的意義

瓦斯是煤礦生產(chǎn)中的有害因素，它不僅污染空氣，而且當(dāng)空氣中瓦斯含量為5%～16%時(shí)，遇火會(huì)引起爆炸，造成事故。但瓦斯爆炸是可以預(yù)防的，瓦斯突出（gas outburst）也是可以預(yù)測(cè)的，如經(jīng)常測(cè)量巷道空氣中的瓦斯含量，測(cè)量瓦斯涌出量，并采取有效通風(fēng)、嚴(yán)禁煙火、預(yù)先抽放、開采保護(hù)層、人工突出等措施，可以保障煤礦生產(chǎn)的安全。本文將從這些方面討論如何進(jìn)行瓦斯防治。

2 防治瓦斯超限與爆炸

2.1 改善通風(fēng)

強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)通風(fēng)、瓦斯技術(shù)管理，優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)，合理配備工作面風(fēng)量，及時(shí)處理現(xiàn)場(chǎng)瓦斯超限，及時(shí)封堵采空區(qū)和盲巷，消除瓦斯積聚，是防治瓦斯超限與爆炸的基本的有效的方法。

對(duì)生產(chǎn)礦井要有完整獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，各翼、各水平、各采區(qū)有獨(dú)立的回風(fēng)系統(tǒng)，自然發(fā)火煤層采區(qū)要有專用回風(fēng)巷。

在礦井通風(fēng)系統(tǒng)管理上，嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》及相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。在風(fēng)量分配上，嚴(yán)格按照本礦井的礦井風(fēng)量計(jì)算細(xì)則進(jìn)行采掘工作面風(fēng)量分配。

2.2 加強(qiáng)瓦斯檢測(cè)

強(qiáng)化瓦斯檢測(cè)制度的現(xiàn)場(chǎng)落實(shí)。重點(diǎn)采掘工作面配備專職瓦斯檢查員檢查瓦斯，普通區(qū)域嚴(yán)格執(zhí)行巡回檢查制度。瓦斯檢查員井下手上交接班、劃區(qū)域負(fù)責(zé)把關(guān)，嚴(yán)格執(zhí)行井下記錄牌板、檢查記錄手冊(cè)、瓦斯日?qǐng)?bào)“三對(duì)口”管理。加強(qiáng)通風(fēng)安全監(jiān)控。所有礦井均按標(biāo)準(zhǔn)裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控全部采掘工作面（包括打鉆）進(jìn)回風(fēng)流、礦井總回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、各機(jī)電設(shè)備硐室的瓦斯?jié)舛?，并監(jiān)控被控電氣設(shè)備的通電、斷電狀況，全面實(shí)現(xiàn)瓦斯超限自動(dòng)報(bào)警、斷電，停風(fēng)時(shí)停止供電、停止作業(yè)。對(duì)管路安裝、臨時(shí)維修等移動(dòng)性作業(yè)地點(diǎn)，實(shí)施作業(yè)人員配備便攜式瓦斯報(bào)警儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)瓦斯，防止瓦斯超限作業(yè)發(fā)生瓦斯爆炸事故。

2.3 杜絕火源

（1）嚴(yán)格機(jī)電設(shè)備防爆管理。入井電氣設(shè)備嚴(yán)格執(zhí)行性能檢查，防爆性能不合格者，一律不得入井。使用中的電氣設(shè)備，實(shí)行定期防爆性能檢查，發(fā)現(xiàn)失爆者，立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)并升井檢修。井下禁止敲打和撤開礦燈。

（2）嚴(yán)防靜電火花，入井人員嚴(yán)禁穿化纖衣服下井，風(fēng)筒等材料必須是防靜電的才能使用。嚴(yán)防雜散電流火花，井下電網(wǎng)接地電阻必須符合規(guī)定。嚴(yán)防雷電火花引入井下，所有管線、軌道都必須在入井井口進(jìn)行接地絕緣。

（3）嚴(yán)格明火管理。井下不得隨意進(jìn)行電焊、氣割等工作，如因特殊情況需進(jìn)行電焊、氣割等，必須制定專項(xiàng)安全技術(shù)措施。加強(qiáng)自然發(fā)火煤層開采管理，采取可靠的技術(shù)管理措施防治煤層自然發(fā)火。如發(fā)生了煤層自然發(fā)火必須及時(shí)滅火或封堵，加強(qiáng)封堵火區(qū)管理，及時(shí)采取灌注黃泥漿、斷氧等措施使火區(qū)熄滅。不準(zhǔn)隨意啟封火區(qū)，如因需要必須啟封火區(qū)，必須取樣檢測(cè)火區(qū)的各項(xiàng)氣體指標(biāo)，確認(rèn)火區(qū)已熄滅，方可制定專項(xiàng)措施進(jìn)行啟封。

（4）嚴(yán)格執(zhí)行井下放炮制度。按規(guī)定使用煤礦許用電雷管和炸藥，嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”制和“三人連鎖放炮”制，炮眼按規(guī)定裝填水炮泥和黃泥，放炮堅(jiān)持使用噴霧灑水裝置。

（5）嚴(yán)防產(chǎn)生撞擊火花和摩擦火花。嚴(yán)格執(zhí)行防塵管理制度，搞好灑水防塵工作，防止煤塵堆積和飛揚(yáng)，遇火引起煤塵瓦斯爆炸。

2.4 搞好瓦斯抽采

解決采掘工作面等地點(diǎn)瓦斯超限，防治煤與瓦斯突出，搞好煤層瓦斯抽采是直接有效的措施。

3 防治煤與瓦斯突出

煤層發(fā)生突出的威脅越來越大，突出災(zāi)害的治理越來越難。但隨著科技的進(jìn)步，防治突出的技術(shù)越來越高，防突的效果越來越好。

3.1 區(qū)域綜合防突措施

即區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)、區(qū)域防突措施、區(qū)域措施效果檢驗(yàn)、區(qū)域驗(yàn)證。具體的區(qū)域防突措施有開采保護(hù)層和預(yù)抽煤層瓦斯。

3.1.1 開采保護(hù)層

開采保護(hù)層是最有效的區(qū)域綜合防突措施，根據(jù)各煤層突出危險(xiǎn)情況，選出合適的煤層作為保護(hù)層。對(duì)保護(hù)層開采后沿傾斜方向的保護(hù)范圍、沿走向（始采線、終采線）的保護(hù)范圍、保護(hù)層與被保護(hù)層之間的最大有效保護(hù)垂距均有明確的規(guī)定；開采保護(hù)層時(shí)，同時(shí)抽采保護(hù)層的瓦斯；開采保護(hù)層時(shí)采空區(qū)內(nèi)不得留有煤（巖）柱，對(duì)特殊情況留有煤（巖）柱時(shí)，被保護(hù)層在對(duì)應(yīng)區(qū)域進(jìn)行采掘工作前，采取相應(yīng)的局部綜合防突措施。

3.1.2 預(yù)抽煤層瓦斯

礦井抽采方式主要有預(yù)抽、卸壓抽、采空區(qū)抽采、密閉抽采、裂隙溶洞抽采五類。

對(duì)所有煤層進(jìn)行煤層瓦斯預(yù)抽，抽采巷布置于煤系底板茅口灰?guī)r中，邊界區(qū)域無茅口灰?guī)r時(shí)，則布置于煤系I3（大鐵板）中或布置于煤系頂板長(zhǎng)興灰?guī)r中。石門揭煤預(yù)抽時(shí)間不少于6個(gè)月，保護(hù)層工作面掘進(jìn)前區(qū)域預(yù)抽時(shí)間不少于6個(gè)月，保護(hù)層工作面開采前區(qū)域預(yù)抽時(shí)間不少于12個(gè)月，且預(yù)抽負(fù)壓不低于13千帕。石門揭煤在距煤層最小法向距離10米布置石門大鉆場(chǎng)，布孔方式為距石門輪廓線外上部及兩幫12米（下部為6.0米）范圍內(nèi)，抽采半徑按1.5米進(jìn)行網(wǎng)格式布置，在石門兩邊區(qū)域抽采鉆場(chǎng)按區(qū)域抽采鉆孔設(shè)計(jì)施工石門周邊區(qū)域40米范圍內(nèi)區(qū)預(yù)抽鉆孔。開采區(qū)域布孔方式實(shí)行鉆場(chǎng)的區(qū)別控制，一個(gè)鉆場(chǎng)鉆孔全部先終孔于K1煤層，抽K1-K10煤層瓦斯；相鄰一個(gè)鉆場(chǎng)終孔至K3 、K7 、K9煤層，抽K3—K10煤層的瓦斯，區(qū)域抽采鉆孔的抽采半徑為7.5米，走向上鉆孔終孔間距按10米進(jìn)行布置（終孔至K1煤層鉆孔以K2煤層為基準(zhǔn)面）。對(duì)無保護(hù)層直接開采突出煤層的煤層，其預(yù)抽時(shí)間在規(guī)定基礎(chǔ)上還要加長(zhǎng)。預(yù)抽煤層瓦斯鉆孔有穿層鉆孔和順層鉆孔，預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施的有效指標(biāo)按“煤層殘余瓦斯壓力小于0.74兆帕或殘余瓦斯含量小于8立方米/噸”執(zhí)行。預(yù)抽煤層瓦斯鉆孔封孔長(zhǎng)度根據(jù)煤巖特性確定，但穿層鉆孔不少于3米，順層鉆孔不少于5米。endprint

3.2 局部綜合防突措施

局部綜合防突措施即工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)、工作面防突措施、工作面措施效果檢驗(yàn)、安全防護(hù)措施。工作面防突措施有瓦斯抽采、瓦斯排放、金屬骨架孔、水力沖孔等。

3.2.1 石門和主井、斜井揭煤

經(jīng)過多年的總結(jié)提煉，形成了中梁山礦區(qū)“1、3、5”石門揭煤集成防突技術(shù)：“1”即對(duì)石門進(jìn)行“立體瓦斯抽采”，“3”即對(duì)石門突出危險(xiǎn)性開展“年度計(jì)劃編制前、石門掘進(jìn)前、揭煤層前”三級(jí)評(píng)估，“5”即揭煤過程中，采取“綜合地質(zhì)構(gòu)造探測(cè)，水力擴(kuò)孔，施工金屬骨架，全井停電地面遠(yuǎn)距離遙控爆破揭煤層，發(fā)碹支護(hù)”等五項(xiàng)措施。

3.2.2 煤巷（半煤巷）掘進(jìn)和采煤工作面

煤巷（半煤巷）平巷掘進(jìn)采取全斷面遠(yuǎn)距離爆破，眼子、斜坡掘進(jìn)采取特殊措施后使用風(fēng)鎬或手鎬掘進(jìn)。在突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)（或校檢）時(shí)如防突指標(biāo)（K1、S值）超標(biāo)，則在工作面施工抽采鉆孔或排放鉆孔，抽排達(dá)到效果方可恢復(fù)掘進(jìn)。

南北礦采煤工作面均采用偽斜柔性掩護(hù)支架和偽斜短壁采煤法采煤。在突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)（或校檢）時(shí)如防突指標(biāo)（K1、S值）超標(biāo)，則在工作面施工抽采鉆孔或排放鉆孔，抽排達(dá)到效果方可恢復(fù)采煤。鉆孔在采煤工作面沿傾斜方向以3.0米間距設(shè)計(jì)布孔。

3.2.3 突出煤層外的巷道掘進(jìn)

在突出煤層外的巷道掘進(jìn)前，地質(zhì)測(cè)量部門提前進(jìn)行地質(zhì)預(yù)測(cè)，掌握施工動(dòng)態(tài)和圍巖變化情況，及時(shí)驗(yàn)證提供的地質(zhì)資料，并定期通報(bào)給防突組和采掘區(qū)隊(duì)；遇有較大變化時(shí)隨時(shí)通報(bào)。所有突出煤層外的掘進(jìn)巷道（包括鉆場(chǎng)等），距離突出煤層的最小法向距離小于10米時(shí)（在地質(zhì)構(gòu)造帶小于20米時(shí)）采取邊探邊掘，確保最小法向距離不小于5米。同時(shí)搞好瓦斯檢測(cè)，堅(jiān)持管理人員跟值班，掌握瓦斯變化，發(fā)現(xiàn)瓦斯超限，及時(shí)斷電撤人；采用遠(yuǎn)距離（起爆點(diǎn)距工作面不少于300米的進(jìn)風(fēng)流中）爆破，回風(fēng)巷斷電撤人，炮后至少30分鐘方可進(jìn)入工作面檢查等安全防護(hù)措施。

3.2.4 突出煤層的煤巷中安裝、更換、維修或回撤支架

突出煤層的煤巷中掘進(jìn)安裝支架時(shí)，要采取預(yù)防煤炭垮落而引起突出事故發(fā)生的措施，平巷安裝支架前用前探梁加背板將暴露的煤體托起。眼子必須掘半邊背半邊，掘出0.5米要先支護(hù)后方可繼續(xù)掘進(jìn)，斜坡必須掘一架支一架，并在迎頭加背板背護(hù)。更換支架必須先架后撤。維修支架必須先打立柱或斜撐加固，然后進(jìn)行維修?；爻分Ъ芟却蚝锰嬷?，再進(jìn)行回撤。

4 結(jié)論

本文根據(jù)作者多年經(jīng)驗(yàn)及收集的資料整合，介紹了瓦斯防治的常用手段，實(shí)際中針對(duì)不同情況還需采用不同的處理手段。本文希望對(duì)需要者能提供幫助。

作者簡(jiǎn)介：雷文龍（1976-），男，重慶人，本科，工程師，研究方向：礦用產(chǎn)品檢測(cè)技術(shù)。endprint