畢猛
(山西王家?guī)X煤業(yè)有限公司一通三防部,山西保德 036600)
煤礦瓦斯抽放存在的問(wèn)題與應(yīng)對(duì)策略
畢猛
(山西王家?guī)X煤業(yè)有限公司一通三防部,山西保德 036600)
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,瓦斯抽放技術(shù)逐漸廣泛應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域,不僅減輕了煤礦大型通風(fēng)設(shè)備的負(fù)擔(dān),還可以將抽取的瓦斯作為工業(yè)、民用燃料使用,有效地變廢為寶,符合節(jié)能環(huán)保的要求。本文將對(duì)目前我國(guó)煤礦瓦斯抽放技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并結(jié)合煤礦瓦斯抽放過(guò)程中存在的一些問(wèn)題提出一些具體的應(yīng)對(duì)策略和完善方法。
煤礦 瓦斯 抽放技術(shù) 存在的問(wèn)題 應(yīng)對(duì)策略
煤礦瓦斯抽放是指采用專(zhuān)用的大型設(shè)備將煤礦煤層、巖層和采空區(qū)的可燃?xì)獬槌龅倪^(guò)程,瓦斯抽放技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我國(guó)煤礦生產(chǎn)過(guò)程中,一方面減輕了大型通風(fēng)設(shè)備的負(fù)擔(dān),降低了大型安全事故的發(fā)生幾率,另一方面可以變廢為寶,將可燃?xì)庾鳛槿剂瞎┙o工業(yè)生產(chǎn),具有很大的經(jīng)濟(jì)效益。本文將對(duì)煤礦瓦斯抽放技術(shù)進(jìn)行研究,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
煤礦瓦斯抽放主要是指采用相應(yīng)的大型抽放設(shè)備,將煤礦煤層、巖層和采空層的可燃?xì)獬槿〕鋈?,通過(guò)相應(yīng)的運(yùn)輸管道作為燃料供給于工廠和用戶(hù),從而達(dá)到變廢為寶的目的的過(guò)程,通過(guò)瓦斯抽放可以減輕大型通風(fēng)設(shè)備的負(fù)擔(dān),同時(shí)可以提高煤礦瓦斯的利用率。
40年代末,我國(guó)首次進(jìn)行了瓦斯抽放實(shí)驗(yàn),50年代逐漸應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)過(guò)程中,到目前為止,瓦斯抽放技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)過(guò)程中。改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的瓦斯抽放技術(shù)的基礎(chǔ)上,不斷進(jìn)行創(chuàng)新與發(fā)展,逐漸形成了相對(duì)較為完善的瓦斯抽放技術(shù)體系,應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
目前,我國(guó)的瓦斯抽放工藝主要分為三個(gè)階段,首先在地面上安裝大型瓦斯抽放泵,并通過(guò)瓦斯抽放管道與地下作業(yè)井中的抽放鉆孔連接,接著啟動(dòng)瓦斯抽放泵,泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生負(fù)壓,將瓦斯抽出,最后將抽出的瓦斯裝入瓦斯罐中,或通過(guò)輸送管道直接供給用戶(hù)。目前,我國(guó)瓦斯抽放方法多樣,按照瓦斯來(lái)源的不同,主要可以分為四類(lèi):其一,抽放開(kāi)采的煤層中所含的瓦斯;其二,抽放與開(kāi)采煤層相鄰的煤層中所含的瓦斯;其三,抽放巖層中所含的瓦斯;其四,抽放采空區(qū)中所含的瓦斯。
2.1瓦斯抽放的抽放效果較差
一般情況下,瓦斯抽放量占抽放瓦斯全部涌出量的比率隨抽放時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。一般情況下,透氣性系數(shù)較低的煤層,要想達(dá)到較高的抽放率,預(yù)抽的時(shí)間不能短于7個(gè)月,但目前,我國(guó)煤礦瓦斯抽放時(shí)間平均約為4個(gè)月,抽放時(shí)間普遍不足,嚴(yán)重降低了瓦斯抽放率,瓦斯抽放的抽放效果較差。
2.2瓦斯抽放的設(shè)備安全性差
近些年來(lái),我國(guó)發(fā)生了多起瓦斯爆炸事故,瓦斯爆炸嚴(yán)重威脅著煤礦作業(yè)人員的生命安全,因此,對(duì)瓦斯抽放系統(tǒng)的安全性要求極高。一方面在安裝瓦斯抽放系統(tǒng)時(shí),要充分考慮到瓦斯抽放系統(tǒng)對(duì)外界環(huán)境的影響以及外界干擾對(duì)瓦斯抽放系統(tǒng)的影響;另一方面,瓦斯抽放系統(tǒng)的報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)該較為全面,但目前我國(guó)的瓦斯抽放系統(tǒng)的安全性有待進(jìn)一步提升。
2.3瓦斯抽放的設(shè)備質(zhì)量較差
目前,我國(guó)的瓦斯抽放設(shè)備的質(zhì)量較差,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面,其一,抽放系統(tǒng)存在不匹配的現(xiàn)象。一方面鉆孔的長(zhǎng)度不夠,給瓦斯抽放工作帶來(lái)了極大的困難;另一方面瓦斯抽放泵的功率不足,抽放流量較小,直接影響了瓦斯抽放的效果。其二,抽放系統(tǒng)的封孔質(zhì)量較差。我國(guó)瓦斯抽放系統(tǒng)的封孔質(zhì)量較差,導(dǎo)致封孔長(zhǎng)度不夠,直接影響了瓦斯抽放的實(shí)際效果。
2.4瓦斯抽放的質(zhì)量意識(shí)較差
瓦斯抽放過(guò)程的管理意識(shí)較差是目前我國(guó)瓦斯抽放率較低、瓦斯抽放效果較差的主要原因。首先,煤礦企業(yè)沒(méi)有建立專(zhuān)門(mén)的瓦斯抽放管理團(tuán)隊(duì),瓦斯抽放過(guò)程的質(zhì)量難以有效控制;其次,管理人員沒(méi)有對(duì)瓦斯抽放系統(tǒng)施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管,施工過(guò)程的質(zhì)量難以有效控制;最后,沒(méi)有建立完善的維修制度,很難保證瓦斯抽放系統(tǒng)長(zhǎng)期正常、高效地運(yùn)行。
3.1提高瓦斯抽放的抽放效果
一般情況下,瓦斯抽放率隨著抽放時(shí)間的增加而增加,因此,提高煤礦瓦斯抽放過(guò)程的抽放效果,首先要延長(zhǎng)瓦斯抽放的時(shí)間。一方面,應(yīng)該結(jié)合煤礦的地質(zhì)條件特點(diǎn),設(shè)置適合的突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)敏感指標(biāo),提高突出預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性,盡量避免不必要的防突工程;另一方面,應(yīng)該不斷發(fā)展和完善快速防突技術(shù),縮短放突工作的周期,提高抽放工作的效率,延長(zhǎng)抽放時(shí)間。
3.2增強(qiáng)瓦斯抽放設(shè)備安全性
增強(qiáng)瓦斯抽放設(shè)備的安全性可以避免一些煤礦安全事故的發(fā)生。首先,要盡量將瓦斯抽放系統(tǒng)安裝在人員稀疏的地區(qū),同時(shí)要考慮瓦斯抽放系統(tǒng)周?chē)沫h(huán)境,減少外界干擾對(duì)瓦斯抽放系統(tǒng)的影響;其次,應(yīng)該在瓦斯抽放系統(tǒng)上安裝一系列靈敏度極高的的報(bào)警系統(tǒng),有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情并及時(shí)控制;最后,可以將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用于瓦斯抽放過(guò)程中,提高瓦斯抽放過(guò)程的控制精度。
3.3提升瓦斯抽放設(shè)備的質(zhì)量
提升瓦斯抽放設(shè)備的質(zhì)量可以從根本上提高瓦斯抽放的抽放率。首先,要不斷改進(jìn)打鉆工藝,增加鉆孔的長(zhǎng)度,提高鉆孔的工作效率;其次,要積極進(jìn)行科學(xué)研究,不斷提升瓦斯抽放泵的工作能力,加大抽放流量,直接提升瓦斯抽放系統(tǒng)的工作效率;最后,可以將聚氨酯封孔術(shù)合理地應(yīng)用于瓦斯抽放系統(tǒng)封孔過(guò)程中,提高封孔質(zhì)量。
3.4改善瓦斯抽放的質(zhì)量意識(shí)
首先,應(yīng)該建立專(zhuān)門(mén)的瓦斯抽放質(zhì)量管理團(tuán)隊(duì),主要包括相應(yīng)的管理人員和技術(shù)人員;其次,應(yīng)該建立完善的質(zhì)量管理制度,可以采用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)對(duì)瓦斯抽放系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工、作業(yè)的整個(gè)過(guò)程的各環(huán)節(jié)、各階段進(jìn)行系統(tǒng)、細(xì)化的監(jiān)督管理,保證瓦斯抽放系統(tǒng)的質(zhì)量;最后,可以采用培訓(xùn)、會(huì)議宣講等方式增強(qiáng)瓦斯抽放工作人員的質(zhì)量意識(shí),從根本上保證瓦斯抽放系統(tǒng)的質(zhì)量。
煤礦瓦斯抽放技術(shù)廣泛應(yīng)用于我國(guó)煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域,產(chǎn)生了一定的經(jīng)濟(jì)效益,但目前我國(guó)的瓦斯抽放量占瓦斯全部涌出量的比例相對(duì)較小。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我們應(yīng)該不斷將新的研究成果應(yīng)用于煤礦瓦斯抽放過(guò)程中,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐不斷改進(jìn)抽放工藝和抽放方法,進(jìn)一步提高煤礦瓦斯抽放過(guò)程的抽放率,使瓦斯抽放技術(shù)發(fā)揮更大的經(jīng)濟(jì)效益。
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