煤礦瓦斯防治技術(shù)研究

煤礦事業(yè)在我國乃至世界范圍內(nèi)都被列入特殊行業(yè)，風(fēng)險(xiǎn)管理都尤為重要，但是災(zāi)害性事件依舊時(shí)有發(fā)生。[1]瓦斯事故也是煤礦安全事故的一個(gè)組成部分，長期以來給各煤礦單位的安全生產(chǎn)和穩(wěn)定發(fā)展帶來嚴(yán)重威脅。
　　1 煤礦瓦斯管理原則
　　要提高瓦斯抽放技術(shù)的使用效率，必須清楚的了解“先抽后采”的實(shí)際意義，對(duì)其有一個(gè)合理、科學(xué)的掌握。之所以強(qiáng)調(diào)煤氣抽放技術(shù)的“先抽后采”，是為了確保開采工作的安全性。[2]“先抽后采”中的前兩個(gè)字，又被稱為“預(yù)抽”，由字面意思可以理解，是指在開采或其他工作進(jìn)行前，先進(jìn)行瓦斯的抽出，在可行范圍內(nèi)將瓦斯含量降至最低，減小開采過程中的治理難度。實(shí)施“預(yù)抽”后的煤層通常被認(rèn)為不存在突出危險(xiǎn)性或突出危險(xiǎn)性可以忽略，最大限度保障開采工作的安全性。選擇抽放方法還要根據(jù)實(shí)際情況，因?yàn)椴煌貐^(qū)的地殼構(gòu)造存在差異，地質(zhì)發(fā)展過程不盡相同，導(dǎo)致我國煤層氣田構(gòu)造也較為復(fù)雜，具體情況也不一致。
　　2 煤礦瓦斯管理技術(shù)
　　2.1 通風(fēng)防治瓦斯
　　理論方面而言，煤層滲透性較差，致使瓦斯抽放程度也不高，并且瓦斯?jié)B流規(guī)律目前還尚未有一個(gè)合理的定論，所以瓦斯事件發(fā)生頻率持高不下。[3]為了降低瓦斯安全事故的發(fā)生率可以選擇通風(fēng)方式防治瓦斯。
　　2.1.1 巷道及通風(fēng)系統(tǒng)
　　巷道是設(shè)立在煤層中的，想要降低煤層風(fēng)化程度并降低瓦斯產(chǎn)出，主要巷道需使用錨網(wǎng)噴支護(hù)，利用噴射混凝土封閉巷道四周;通過強(qiáng)制性通風(fēng)能夠有效避免瓦斯積累，保持通風(fēng)的穩(wěn)定性和連續(xù)性，保證煤礦工作開展地點(diǎn)及生產(chǎn)巷道通風(fēng)量充足，風(fēng)速合適，瓦斯?jié)舛瓤刂圃凇睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定的合理范圍內(nèi);留置兩條專用回風(fēng)巷，通風(fēng)巷內(nèi)禁止實(shí)施生產(chǎn)工作和放置設(shè)備，員工對(duì)巷道實(shí)施維修時(shí)，必須確保瓦斯體積分?jǐn)?shù)在15‰，專用回風(fēng)巷風(fēng)速要高于0.5m/s。
　　2.1.2 局部瓦斯聚集處理方法
　　如果出現(xiàn)局部瓦斯聚集的情況，可以通過以下幾種方式來進(jìn)行處理：（1）引導(dǎo)巷道風(fēng)流穿過瓦斯聚集局部，稀釋瓦斯?jié)舛龋@是一種操作方面，且行之有效的方法。需要特別提醒的是，對(duì)于瓦斯?jié)舛容^高的局部處理時(shí)，要檢測(cè)其出風(fēng)側(cè)，如果瓦斯?jié)舛冗^高，要馬上降低風(fēng)量或停止;（2）有關(guān)封閉墻前的瓦斯聚集處理，需要從兩方面入手：其一，提高堵漏措施效率，從根本上消除;其二，利用伸縮骨架風(fēng)筒，通過礦井風(fēng)壓導(dǎo)風(fēng)方法進(jìn)行處理;（3）關(guān)于開采工作面采煤機(jī)周圍的處理，需要提高工作面進(jìn)風(fēng)量，基于對(duì)應(yīng)降塵手段實(shí)施的基礎(chǔ)上，最大限度提升工作面風(fēng)速，但要保證低于4m/s;（4）巷道頂板四周的處理，可以通過提高巷道風(fēng)速的方式，將風(fēng)速控制在1m/s以內(nèi)。
　　2.2 瓦斯防突防治技術(shù)
　　防突技術(shù)總共涉及到三個(gè)階段：安全防護(hù)、防治技術(shù)措施和綜合防治。在最近的二十多年發(fā)展中，目前已經(jīng)初步建成了危險(xiǎn)預(yù)測(cè)、防突手段、效果監(jiān)察及安全防護(hù)措施的瓦斯防治總體工作結(jié)構(gòu)，提高了瓦斯防治技術(shù)水平。
　　2.2.1 煤礦綜合防突技術(shù)
　　就綜合防突技術(shù)而言，目前我國國內(nèi)大體上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了煤與瓦斯突出危險(xiǎn)預(yù)測(cè)、防突手段、效果監(jiān)察及安全防護(hù)措施的瓦斯防治總體工作結(jié)構(gòu)，成為適應(yīng)本國煤礦安全事故預(yù)防，特色性較強(qiáng)的技術(shù)體系。實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)的自主性研發(fā)、大范圍預(yù)抽瓦斯技術(shù)、保護(hù)層的區(qū)域性防突技術(shù)等，并在實(shí)踐中驗(yàn)證了其可行性。
　　2.2.2 區(qū)域性防治煤與瓦斯突出技術(shù)
　　這一技術(shù)是根據(jù)各種情況選擇與之相適應(yīng)的技術(shù)措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)全過程動(dòng)態(tài)監(jiān)控。然而在實(shí)施保護(hù)層措施過程中，一定不能忽視首采層瓦斯治理、被保護(hù)層瓦斯抽放;如果要進(jìn)行順煤層長鉆孔強(qiáng)化預(yù)抽瓦斯措施時(shí)，每個(gè)區(qū)域的突出危險(xiǎn)性防治、預(yù)抽技術(shù)，預(yù)抽成果評(píng)估都需要給予高度重視。
　　2.2.3 煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)
　　我國出臺(tái)的相關(guān)規(guī)程中有規(guī)定，出現(xiàn)過一次突出的礦井就屬于煤與瓦斯突出礦井。對(duì)于預(yù)測(cè)存在突出危險(xiǎn)的礦井開采煤層，同樣將其劃分為突出危險(xiǎn)礦井。我國煤礦中煤層的基礎(chǔ)事故預(yù)防，多在地質(zhì)勘查中便開始布局，并以周邊礦井或環(huán)境相似礦井為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)其中存在危險(xiǎn)性的信息分別統(tǒng)計(jì)和歸類，并對(duì)其詳細(xì)分析，從而獲得有關(guān)該礦井危險(xiǎn)性的信息。
　　3 結(jié)語
　　我國目前在瓦斯治理方面已經(jīng)有了一定的進(jìn)步，但還未徹底解決，因此我們不能局限于目前的小成績(jī)，應(yīng)該進(jìn)一步分析研究煤礦瓦斯治理技術(shù)。正確、科學(xué)的選擇煤礦瓦斯技術(shù)同樣非常重要，只有降低煤礦災(zāi)害事故的出現(xiàn)，確保煤礦工作人員的生命安全，煤炭行業(yè)才可能更完善的、更平穩(wěn)的繼續(xù)。煤炭企業(yè)要提高煤礦瓦斯治理的資金投入，真正掌握瓦斯防治技術(shù)，并在其基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新。