探討煤礦采掘工程中通風管理技術

梁振+張濤+席道忠

摘 要：瓦斯防治一直是煤礦安全管理中的一個重要工作內(nèi)容，瓦斯治理的主要技術手段之一為通風技術。山東能源貴州礦業(yè)有限公司綠塘煤礦在瓦斯治理方面，合理應用均壓通風技術、雙U型通風系統(tǒng)等常用通風技術，逐步完善煤礦安全管理制度，強化采掘工程瓦斯安全管理，加強采面上隅角瓦斯治理，從各個環(huán)節(jié)有效防治瓦斯事故的發(fā)生，保障了作業(yè)人員的人身安全。

關鍵詞：煤礦；采掘工程；通風技術；安全管理

煤礦作為我國最豐富的不可再生能源，隨著社會的發(fā)展，其需求量不斷增加，使得煤礦生產(chǎn)企業(yè)逐漸將其技術重心放在了提高生產(chǎn)率和產(chǎn)煤質(zhì)量上，而疏于對煤礦生產(chǎn)安全體系的研究。一直以來，煤礦生產(chǎn)安全都是社會關注的一個熱點，我國的煤礦資源大多深埋地底，需要通過井工開采的方式獲得，其技術要求較高，開采不合理，極易引發(fā)瓦斯爆炸、頂板冒落等安全事故。山東能源貴州礦業(yè)有限公司綠塘煤礦在生產(chǎn)實踐中，煤層瓦斯含量較高，巷道瓦斯涌出量較多，采用合理的抽采與通風技術，能夠有效的防止瓦斯事故的發(fā)生。

1.煤礦采掘工程中的常用通風技術

1.1均壓通風技術

煤礦企業(yè)的均壓通風技術核心在于保持風機和風窗的均壓狀態(tài)，確保礦井瓦斯的排出效果。在使用均壓通風技術時，派專人進行通風安全管理，監(jiān)測風機和風窗的運行狀態(tài)，對機器設備進行定期養(yǎng)護維修，每日進行均壓通風調(diào)試，確保系統(tǒng)處于最佳運行狀態(tài)。為維持風機和風窗的均壓狀態(tài)，該礦合理設置調(diào)節(jié)窗面積，以防出現(xiàn)分壓不均的現(xiàn)象，影響到通風系統(tǒng)的運行。此外，該礦在風機停止運行時，隨時準備好打開調(diào)量門，以免大量的瓦斯涌入采掘作業(yè)面中。

1.2 雙U型通風系統(tǒng)

傳統(tǒng)通風系統(tǒng)瓦斯治理效果較差，因此無法在煤礦中應用，煤礦企業(yè)技術人員在原有的技術系統(tǒng)上進行改造，增大了系統(tǒng)的通風量，研發(fā)出現(xiàn)有的雙U型通風系統(tǒng)。通風量的增加，確保了系統(tǒng)能夠為礦井中輸送大量的新鮮空氣，同時促進了礦井空氣流通，確保瓦斯的排出速率，為作業(yè)人員營造出了一個安全穩(wěn)定的工作環(huán)境。雙U型通風系統(tǒng)是一種新型的通風系統(tǒng)，空氣置換效率較高，能夠滿足煤礦的瓦斯治理工作要求，因此被廣泛應用于煤礦生產(chǎn)安全體系中。

2.煤礦采掘工程中存在的安全隱患

煤炭在生產(chǎn)和變質(zhì)的過程中，會伴生大量的瓦斯，瓦斯的主要成分是甲烷，易燃易爆，在煤礦或者是為圍巖中以吸著狀態(tài)或游離狀態(tài)存在著，因此在煤礦開采過程中涌出瓦斯是正?，F(xiàn)象。

在煤礦中，瓦斯爆炸事故的發(fā)生條件極易達成，與礦井中的瓦斯?jié)舛?、氧氣濃度以及引火溫度相關。一般情況下，礦井中氧氣濃度達到12%，瓦斯?jié)舛忍幱?%至16%之間，即可發(fā)生爆炸，若瓦斯?jié)舛瘸掷m(xù)升高，至30%，即可燃燒。瓦斯的燃燒需要達到其燃點，一般是（700±50）℃，雖然說在煤礦礦井中，禁明火，但是由于煤礦機電設備運作摩擦產(chǎn)生火花也可作為引火源，引起瓦斯燃燒。除此之外，瓦斯的燃燒還會受到瓦斯?jié)舛?、氣體壓力、火源性質(zhì)等因素影響，在礦井中，氣體壓力越大，火源面積越小，瓦斯越易被引燃。除了自然因素外，瓦斯治理制度的不完善，安全防范措施不到位，不僅會提高瓦斯事故的發(fā)生率，而且會導致事故發(fā)生時作業(yè)人員無法及時撤離，使得事故后果趨于嚴重化。

3.煤礦采掘工程的安全管理措施

3.1完善煤礦安全管理制度

煤礦企業(yè)認真分析煤礦中的高危因素，制定了科學合理的瓦斯治理制度，設置專職的瓦斯安全管理部門，明確煤礦生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的瓦斯安全生產(chǎn)規(guī)范，根據(jù)礦井涌出瓦斯量和煤礦巷道的分布圖，合理設計通風系統(tǒng)，加強通風系統(tǒng)的設施維護工作，確保礦井中的瓦斯?jié)舛缺豢刂圃诤侠矸秶鷥?nèi)。各個煤礦巷道及節(jié)點設置瓦斯檢測器，實行瓦斯?jié)舛鹊膶崟r動態(tài)監(jiān)測，計算瓦斯涌出速率和瓦斯排出速率，完善通風系統(tǒng)的設計，一旦發(fā)生瓦斯?jié)舛冗^高的情況，及時采取應對措施。同時，制定瓦斯事故應急預案，一旦發(fā)生爆炸事故該如何撤離，盡量降低瓦斯事故后果。

3.2強化采掘工程瓦斯安全管理

煤礦企業(yè)加強瓦斯安全管理，通過通風系統(tǒng)的優(yōu)化設計，降低礦井瓦斯含量，加強火源管理，嚴禁作業(yè)中出現(xiàn)一切出現(xiàn)明火的活動，加強機電設備的管理，如果發(fā)現(xiàn)那些設備在運行時摩擦力度過大，產(chǎn)生電火花，或者是產(chǎn)生高溫熱源，對設備進行檢修，或者是直接更換設備，消除瓦斯爆炸的引火源。同時，加強瓦斯治理監(jiān)督，確保工作人員嚴格按照相關流程和制度規(guī)范進行操作，切實提高煤礦安全管理質(zhì)量。

3.3加強瓦斯涌出量的控制與防范

煤礦企業(yè)應十分重視瓦斯問題的處理，采取切實可行的防范措施：（1）在采掘過程中加強臨近煤層的瓦斯治理，防止臨近煤層瓦斯涌入采掘巷道。（2）在采掘過程中，根據(jù)現(xiàn)場瓦斯?jié)舛龋刂撇删蛩俣?，確保通風能夠滿足采掘生產(chǎn)的需要。（3）在生產(chǎn)實踐中，不斷學習新技術、新工藝、新裝備，應用到現(xiàn)場生產(chǎn)中。（4）高瓦斯礦井必須嚴格消突、抽采達標的落實，嚴格執(zhí)行抽采達標方可采掘的規(guī)定，當回采工作面預抽后回采期間回風流、上隅角瓦斯?jié)舛热员３衷?.8%左右時必須停止生產(chǎn)，再次進行補充措施；高瓦斯礦井回采工作面上隅角瓦斯?jié)舛冗_到0.8%，需采取一定措施進行防范，回采期間必須采取合理防范措施，通過引射器、風動負壓風機、風障不能很好解決瓦斯問題時，可采用高位抽采鉆場及采空區(qū)埋管抽采等措施進行瓦斯治理，將抽放系統(tǒng)納入到礦井瓦斯防治計劃當中，徹底解決瓦斯問題。（5）為切實掌握礦井瓦斯動態(tài)情況，做到動態(tài)掌握，動態(tài)分析。