煤礦瓦斯爆炸原因分析及對(duì)策

梁亞婷

摘 要：瓦斯是煤礦安全生產(chǎn)的重要隱患，煤礦生產(chǎn)的管理者應(yīng)對(duì)瓦斯有科學(xué)的認(rèn)識(shí)，掌握煤礦瓦斯爆炸的原因，才能采取多種措施防范瓦斯爆炸的發(fā)生。對(duì)某些低瓦斯煤礦，管理者和員工往往麻痹大意，缺乏瓦斯爆炸的各項(xiàng)措施，導(dǎo)致低瓦斯礦井瓦斯爆炸事故頻發(fā)，在實(shí)際的工作中要嚴(yán)格按照煤礦的規(guī)章制度辦事，不可為了趕進(jìn)度，增產(chǎn)量置安全于不顧，煤礦工作人員，特別是煤礦管理人員要清楚瓦斯爆炸產(chǎn)生的原因，有針對(duì)性地排除隱患。該文從主觀和客觀兩方面分析了煤礦瓦斯爆炸事故的原因，并提出相應(yīng)的防范措施，為煤礦管理者提出理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：瓦斯 爆炸 煤礦 CH4

中圖分類號(hào)：TD712.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）02（c）-0217-01

瓦斯爆炸是煤礦的常發(fā)事故，每個(gè)煤礦生產(chǎn)的管理者都必須對(duì)瓦斯有個(gè)科學(xué)的認(rèn)識(shí)，了解導(dǎo)致煤礦發(fā)生瓦斯爆炸的原因，導(dǎo)致瓦斯爆炸的原因有很多，既有主觀和客觀原因，從很多煤礦瓦斯爆炸調(diào)查結(jié)果可以看出，只要做好煤礦瓦斯爆炸防范的相關(guān)措施，許多煤礦瓦斯爆炸是可以避免的。在具體的生產(chǎn)管理中，要嚴(yán)格要求，瓦斯?jié)舛冗_(dá)不到開工要求的，堅(jiān)決停工，只有等安全隱患排除后才開工。

1 煤礦瓦斯爆炸的條件

煤礦瓦斯是CH4、CO2、CO、H2S等有害氣體的總稱，其中以CH4為主，該氣體與空氣中的氧氣混合后一定的條件下會(huì)發(fā)生爆炸，因此危害頗深。煤礦瓦斯爆炸的三個(gè)必要條件是：（1）礦井空氣中O2濃度在12%以上。（2）具有火源，且火源的溫度需達(dá)到650℃～750℃以上，此外該火源的持續(xù)時(shí)間要大于瓦斯爆炸的感應(yīng)時(shí)間。（3）瓦斯?jié)舛冗_(dá)到爆炸濃度，即爆炸濃度極限為5%～16%，在這濃度范圍內(nèi)才可能發(fā)生爆炸，而在8%～10%之間瓦斯爆炸最為劇烈。

2 煤礦瓦斯爆炸原因分析

導(dǎo)致瓦斯爆炸的原因復(fù)雜，從很多煤礦瓦斯爆炸事故調(diào)查結(jié)果可以看出，只要從主觀和客觀上采取煤礦瓦斯爆炸防范的措施，瓦斯爆炸事故是完全可以避免的。

2.1 主觀原因

（1）安全生產(chǎn)意識(shí)薄弱，主觀上麻痹大意。煤礦生產(chǎn)的工作人員和管理人員對(duì)煤礦瓦斯爆炸的危害性認(rèn)識(shí)不足，特別是一些低瓦斯礦井的工作人員，在潛意識(shí)中總是認(rèn)為低瓦斯礦井不會(huì)發(fā)送瓦斯爆炸事故，對(duì)國(guó)家有關(guān)主管部門制定的安全生產(chǎn)條例置之不理，煤礦的安全生產(chǎn)制度也不健全。

（2）對(duì)導(dǎo)致煤礦瓦斯爆炸的濃度下限值認(rèn)識(shí)不清。瓦斯中的主要成分是CH4，本文根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得瓦斯爆炸的濃度極限為3.65%-14.3%，實(shí)驗(yàn)在一個(gè)20L球型爆炸腔體中進(jìn)行，球型爆炸腔體結(jié)構(gòu)如圖1所示，實(shí)驗(yàn)原理是改變甲烷的在實(shí)驗(yàn)腔體里的濃度測(cè)得發(fā)生爆炸的濃度極限。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在強(qiáng)點(diǎn)火源下，CH4爆炸的下限濃度會(huì)出現(xiàn)下降，當(dāng)濃度處在3.65%時(shí)就會(huì)引起爆炸，CH4的濃度越高，爆炸的威力也越大，當(dāng)CH4濃度達(dá)到9.1%時(shí)，爆炸最大壓力達(dá)到0.42MPa。而在實(shí)際中，瓦斯爆炸的范圍會(huì)因?yàn)榧淄楹康牟煌l(fā)生改變，而不是普遍意義上的5%～16%。

2.2 客觀原因

（1）有易燃?xì)怏w及煤塵的混入。多種易燃?xì)怏w的混入，會(huì)增加易燃?xì)怏w的濃度，降低瓦斯氣體爆炸的下限，這些易燃?xì)怏w主要有H2S、C2H6、H2S、H2、CO等、這些易燃?xì)怏w的混入極有可能引起瓦斯爆炸；煤塵是一種易燃固體物質(zhì)，瓦斯是一種易燃?xì)怏w，兩種物質(zhì)混在一塊，會(huì)極大增加瓦斯爆炸的概率。

（2）混合氣體的初溫和初壓。由于物質(zhì)燃點(diǎn)會(huì)隨壓力溫度的升高而降低，瓦斯混合氣體會(huì)高溫高壓情況下急速壓縮，氣體分子碰撞加劇產(chǎn)生大量熱量，引發(fā)爆炸。

（3）礦井通風(fēng)設(shè)置不合理。大部分煤礦瓦斯爆炸由于通風(fēng)構(gòu)筑物設(shè)置不當(dāng)而引起的風(fēng)流短路、循環(huán)風(fēng)，甚至整個(gè)線路的排風(fēng)不利，造成瓦斯局部聚集，引起瓦斯的局部爆炸。

（4）火源。火源是構(gòu)成爆炸的條件之一，在炮采過程中會(huì)產(chǎn)生火源，若爆破裝置安裝不正確，此時(shí)的爆破就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)火源，會(huì)引爆周邊的達(dá)到瓦斯?jié)舛扰R界點(diǎn)的氣體。

3 防止瓦斯爆炸發(fā)生的對(duì)策

從煤礦瓦斯發(fā)生原因的分析中可見，瓦斯爆炸事故可以通過采取防范措施得以避免，主要措施有：（1）加強(qiáng)培訓(xùn)教育，提高礦工對(duì)瓦斯的認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)瓦斯監(jiān)測(cè)力度，做好通風(fēng)工作，定期檢修通風(fēng)構(gòu)筑物，確保通風(fēng)設(shè)施運(yùn)行通暢。（2）爆破時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢制”以及“三人連鎖放炮制”。確保井下固定設(shè)備采用防爆型設(shè)備，采用移動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)巷道死角的瓦斯?jié)舛?。?）加強(qiáng)井下除塵工作，采用煤層注水、布袋除塵、水霧除塵以及濕式除塵等多種方法控制煤塵濃度降低瓦斯爆炸發(fā)生的概率。（4）加強(qiáng)礦井裂縫的檢查，特別是老窖相通的裂縫，極易涌出瓦斯，防止瓦斯爆炸。

4 結(jié)語

煤礦礦井發(fā)生瓦斯爆炸事故的原因即有主觀原因，也有客觀原因，要避免瓦斯爆炸事故的發(fā)生首先要提高全體員工的安全意識(shí)，充分認(rèn)識(shí)瓦斯爆炸的危險(xiǎn)，在實(shí)際的工作中要嚴(yán)格按照煤礦的規(guī)章制度辦事，不可為了趕進(jìn)度，增產(chǎn)量置安全于不顧，煤礦工作人員，特別是煤礦管理人員要清楚瓦斯爆炸產(chǎn)生的原因，有針對(duì)性地排除隱患，在具體的生產(chǎn)管理中，要嚴(yán)格要求，瓦斯?jié)舛冗_(dá)不到開工要求的，堅(jiān)決停工，只有等安全隱患排除后才開工。

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