淺談煤礦瓦斯防治技術(shù)的現(xiàn)狀與存在的問題

鐘發(fā)彬

摘要：瓦斯防治技術(shù)在煤礦開采中具有重要作用，可保證煤礦開采技術(shù)能力提升，保證施工效率和操作人員安全性。本文主要分析煤礦瓦斯防治技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀，在瓦斯使用優(yōu)勢、弊端和防治技術(shù)應(yīng)用問題進(jìn)行說明，并且結(jié)合目前技術(shù)發(fā)展水平，對(duì)煤礦瓦斯防治技術(shù)應(yīng)用中存在問題進(jìn)行重點(diǎn)論述，以期提升防護(hù)能力。

關(guān)鍵詞：煤礦;瓦斯;防治技術(shù)

前言：

瓦斯?jié)舛瘸瑯?biāo)和爆炸問題是影響煤礦安全生產(chǎn)的重要因素，對(duì)其防治技術(shù)分析具有實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值。我國煤炭開采地質(zhì)條件復(fù)雜，多為井下作業(yè)，對(duì)相關(guān)防護(hù)技術(shù)進(jìn)行升級(jí)，發(fā)揮技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢，是目前工作關(guān)注要點(diǎn)。相關(guān)人員應(yīng)重視瓦斯防治技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀，采取科學(xué)有效方案，合理解決目前技術(shù)問題。

1煤礦瓦斯防治技術(shù)現(xiàn)狀

1.1瓦斯使用優(yōu)勢

對(duì)煤礦中瓦斯進(jìn)行技術(shù)處理，可將其轉(zhuǎn)為清潔能源、相關(guān)能源具有利用效率高、使用范圍廣泛的特點(diǎn)?，F(xiàn)階段，瓦斯獲取方式為先抽后采，并且嚴(yán)格控制瓦斯抽采達(dá)標(biāo)率。通過對(duì)煤礦瓦斯資源的綜合應(yīng)用，可改善資源應(yīng)用不足問題，對(duì)能源結(jié)構(gòu)升級(jí)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。例如，以瓦斯作為機(jī)動(dòng)車原料，可減少溫室氣體排放，有效改善全球氣候變暖問題。

1.2煤礦瓦斯弊端

雖然具有能源利用方面優(yōu)勢，但是，煤礦瓦斯的弊端不可忽略。在煤礦開采過程中，經(jīng)常出現(xiàn)瓦斯?jié)舛雀吆屯咚贡▎栴}，損害相關(guān)人員身體健康，嚴(yán)重時(shí)可危及生命安全。數(shù)據(jù)表明，當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸^43%時(shí)，容易造成呼吸困難，當(dāng)其濃度高于57%時(shí)，可造成人員中毒昏迷;當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸^60%后，會(huì)造成窒息休克，可知瓦斯具有一定毒性。瓦斯具有易燃易爆炸屬性，當(dāng)其濃度在5%～15%時(shí)，容易引發(fā)爆炸;而當(dāng)瓦斯?jié)舛仍?%以下時(shí)，可發(fā)生燃燒。給煤礦開采人員帶來安全隱患，需要對(duì)其防治技術(shù)應(yīng)用提高重視力度。

1.3防治技術(shù)現(xiàn)狀

瓦斯防治技術(shù)應(yīng)用是提升煤礦開采安全的重要保障，需要對(duì)其防治技術(shù)應(yīng)用條件和效果進(jìn)行分析。國內(nèi)煤礦開采自然條件相對(duì)惡劣，并且具有地質(zhì)情況復(fù)雜特點(diǎn)，在煤炭開采技術(shù)應(yīng)用中，瓦斯防治技術(shù)不足是影響安全的主要因素，使得相關(guān)開采工作具有一定的風(fēng)險(xiǎn)。煤炭開采中，目前已經(jīng)應(yīng)用的技術(shù)形式為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測平臺(tái)，并且具有一系列的預(yù)測技術(shù)、方法和保證措施，瓦斯防護(hù)設(shè)備也獲得了實(shí)踐應(yīng)用，然而，總體上瓦斯防治技術(shù)應(yīng)用能力還處于落后狀態(tài)，安全防護(hù)手段和方案落實(shí)難度大，影響技術(shù)升級(jí)與完善[1]。

2煤礦瓦斯防治技術(shù)應(yīng)用存在的問題

2.1瓦斯抽放技術(shù)問題

現(xiàn)階段，雖然建立了煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，利用現(xiàn)代化技術(shù)手段，對(duì)瓦斯?jié)舛戎颠M(jìn)行檢測，但是，瓦斯抽放技術(shù)在根本上未能得到改變，在相關(guān)技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)仍然存在一些問題，為相關(guān)安全事故發(fā)生留下隱患。目前發(fā)生的主要安全事故為低瓦斯礦井事故。導(dǎo)致這一問題的主要原因是人才缺失，對(duì)管理技術(shù)應(yīng)用能力有限，使得最新防護(hù)技術(shù)落實(shí)難度大，現(xiàn)有的瓦斯抽放技術(shù)未能獲得升級(jí)完善。

例如，在瓦斯抽放中，應(yīng)用巖層水平長鉆孔技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)煤層中采空瓦斯的抽放。隨著煤炭開采條件變化，該技術(shù)不具備明顯的應(yīng)用優(yōu)勢，加之，煤礦作業(yè)任務(wù)量不斷增加，相關(guān)技術(shù)應(yīng)用不僅影響施工效率，也增加了成本支出。為提升瓦斯抽取效率，確保技術(shù)應(yīng)用安全性與可靠性，目前采取的抽取方式為長鉆孔技術(shù)，可有效節(jié)約采煤成本。實(shí)踐表明，傳統(tǒng)的煤炭瓦斯防護(hù)技術(shù)具有局限性，無法滿足技術(shù)升級(jí)要求，需要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)瓦斯抽取環(huán)節(jié)中的問題進(jìn)行管理與控制，是確保煤炭資源開采安全的重要保證，現(xiàn)階段，應(yīng)用在瓦斯抽放環(huán)節(jié)的長鉆孔技術(shù)，其孔深在500m以上，提升了安全防護(hù)水平。

2.2瓦斯的預(yù)裂爆破問題

預(yù)裂爆破技術(shù)是應(yīng)用在瓦斯防護(hù)中的有效方法，對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用問題分析，可促進(jìn)安全控制方案落實(shí)。技術(shù)應(yīng)用過程中，主要是在主爆破區(qū)的前端位置預(yù)先爆出裂縫，其主要目的是緩沖煤礦開挖中的振動(dòng)波，促使巖體結(jié)構(gòu)開挖輪廓更加完整。對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行升級(jí)，形成了長鉆孔預(yù)裂控制技術(shù)，在煤炭瓦斯的預(yù)防工作中，起到關(guān)鍵作用。并且也將相關(guān)技術(shù)應(yīng)用在爆破、挖裝和運(yùn)輸工作中，保證了工作安全性[2]。

然而，在煤炭開采過程中，由于工作人員能力不足，對(duì)相關(guān)技術(shù)應(yīng)用途徑和方法了解不夠，導(dǎo)致瓦斯發(fā)生泄漏，影響作業(yè)安全穩(wěn)定。對(duì)相關(guān)瓦斯欲裂爆破中存在的問題，應(yīng)提高重視力度。控制問題發(fā)生條件，使得技術(shù)應(yīng)用更加科學(xué)完整。欲裂爆破技術(shù)應(yīng)用具有一定優(yōu)勢，可緩沖煤炭開挖壓力，對(duì)瓦斯具有一定的防護(hù)能力。但是，也存在劣勢，如，爆破過程中對(duì)頂板結(jié)構(gòu)破壞，會(huì)影響礦井安全。為妥善解決這一問題，目前研究了多種爆破方式，深孔爆破、光面爆破、毫秒爆破等等，將相關(guān)爆破方法與瓦斯預(yù)裂爆破相結(jié)合，可改善技術(shù)應(yīng)用不足問題。

2.3監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用問題

近年來，隨著煤炭開采技術(shù)進(jìn)步，開采過程的安全問題越來越受到重視，利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)信息技術(shù)，構(gòu)建煤炭瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，可提升對(duì)煤礦瓦斯的防治能力，但是在技術(shù)應(yīng)用中，其總體水平較低，并且缺乏完善的制度體系，督促相關(guān)技術(shù)措施的有效落實(shí)，使得瓦斯安全事故頻繁發(fā)生，為煤礦企業(yè)帶來嚴(yán)重?fù)p失，因此，需要研究瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用問題，提升預(yù)防監(jiān)控水平。

目前，在煤礦資源開采中，應(yīng)用的先進(jìn)瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，可對(duì)瓦斯的濃度、流動(dòng)速度、負(fù)壓等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并且，發(fā)送預(yù)警信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)安全事故的有效避免，在技術(shù)應(yīng)用過程中，應(yīng)重點(diǎn)對(duì)監(jiān)控管理系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，善于利用大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)作業(yè)區(qū)域內(nèi)不同地點(diǎn)瓦斯?jié)舛鹊挠行z測，保證煤炭開采作業(yè)安全連續(xù)。相關(guān)技術(shù)應(yīng)用可及時(shí)發(fā)現(xiàn)瓦斯超限問題，并且形成監(jiān)測數(shù)據(jù)，為安全管理人員制定決策方案提供參考。

3結(jié)論

綜上所述，在煤礦瓦斯防治過程中，應(yīng)關(guān)注瓦斯抽取技術(shù)應(yīng)用問題、預(yù)裂爆破問題和監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用問題，在此基礎(chǔ)上，形成對(duì)問題的有效治理能力，確保煤炭開采安全。同時(shí)，在瓦斯防治技術(shù)應(yīng)用中，應(yīng)對(duì)先進(jìn)管理制度和技術(shù)創(chuàng)新形式進(jìn)行完善，致力于開發(fā)先進(jìn)防治技術(shù)，提升煤炭瓦斯防護(hù)與管理水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]呂海鋼.抽采利用技術(shù)在煤礦瓦斯防治中的有效應(yīng)用分析[J].石化技術(shù)，2019，26（12）：172-173.

[2]任乾.我國煤礦瓦斯防治技術(shù)的研究進(jìn)展及發(fā)展方向[J].當(dāng)代化工研究，2019（08）：106-107.

（作者單位：敘永鑫福煤業(yè)有限公司燈盞坪）