煤礦綜采綜掘工作面瓦斯防治控制要點(diǎn)研究

楊亞軍 羅興敏 楊剛 魏杰 毛春

摘 要：煤礦產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱之一，是實(shí)現(xiàn)資源利用最大化的產(chǎn)業(yè)之一。在地域廣闊的我國(guó)，煤礦資源及其豐富，給我國(guó)粗放型經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型奠定 了基礎(chǔ) 。在煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，煤礦的挖掘工作是煤礦生產(chǎn)的基本工作 ，如何 實(shí)現(xiàn)高效的煤礦工作優(yōu)化 ，對(duì)煤礦生產(chǎn)具有重要的意義，做好煤礦綜采綜掘工作面的“瓦斯防治”是提升高效煤礦挖掘的重要步驟。筆者從煤礦瓦斯事故危害出發(fā)，論述綜采綜掘工作面的瓦斯防治要點(diǎn)，并提出相應(yīng)的控制策略 。

關(guān)鍵詞：綜采綜掘工作面 瓦斯防治 控制要點(diǎn)

一、綜采綜掘工作面瓦斯的危害

瓦斯即由烷烴構(gòu)成的氣體結(jié)構(gòu) ，其主要成分是甲烷 ，同時(shí)含有一定其他形式的烷烴 。與此同時(shí)，烷烴還包含有硫化氫 、二氧化碳等氣體 。烷烴是易燃易爆的氣體，一定濃度 （一般 為 10%以上 20%以下） 的烷烴氣體在煤礦綜采綜掘工作面中出現(xiàn)燃燒 、爆炸的原因是接觸明火或者 電氣摩擦火花等 ，在綜采綜掘設(shè)備工作時(shí)，極易發(fā)生金屬摩擦 ，產(chǎn)生摩擦火花，遇足夠量的烷烴氣體時(shí)極易引發(fā)事故 。其次，由于烷烴氣體遇到明火，直接發(fā)生燃燒，而礦井工作面空間相對(duì)較小，瓦斯遇火或者電氣摩擦 ，極易引發(fā)瓦斯爆炸 ，導(dǎo)致事故的發(fā)生 ?；仡櫤芏嗝旱V瓦斯爆炸事故，把危害總結(jié)為以下幾點(diǎn) ：達(dá)到一定濃度可能發(fā)生爆炸 、燃燒事故，造成人員及財(cái)產(chǎn)損失。直接影響了工作的有序進(jìn)行，使工作效率大大減小。特別是煤體結(jié)構(gòu)松散 ，煤巷治理空間小 ，安全可靠性差 ，施工時(shí)極易發(fā)生垮冒事故。與此同時(shí)，瓦斯爆炸給生產(chǎn)設(shè)備造成巨大的傷害 ，輕度傷害維修尚可 ，如果爆炸造成重大損壞 ，綜采綜掘設(shè)備很有可能出現(xiàn)永久性的損壞，導(dǎo)致設(shè)備的無(wú)法修復(fù) 。不僅給生 產(chǎn)企業(yè)造成 巨大的經(jīng)濟(jì)損失 ，還直接影響了生產(chǎn)的有效進(jìn)行 ，制約機(jī)械設(shè)備的效能發(fā)揮 ，很可能出現(xiàn)停產(chǎn)。與此同時(shí)，由于爆炸帶來(lái)的人員傷亡或者設(shè)備損壞都需要大量的資金賠償，增大安全管控難度，并在一定時(shí)間內(nèi)沒(méi)法恢復(fù)原生產(chǎn)計(jì)劃。

二、綜采綜掘工作面瓦斯危害的防治和控制要點(diǎn)

一切問(wèn)題的解決辦法是尋求到問(wèn)題根源所在 ，才能從根本出發(fā)，尋求實(shí)效性的解決辦法 。在瓦斯事故中，瓦斯是罪魁禍?zhǔn)?，是直接引起事故的物質(zhì)。然而，有很多情況使瓦斯大量聚集成為先決條件，才發(fā)生了瓦斯事故。從多年的煤礦綜采綜掘工作中總結(jié)出以下幾個(gè)要點(diǎn)：

（1） 控制好瓦斯?jié)舛瘸蔀橥咚狗揽氐谝还ぷ鳌Ｍ咚故鹿蕘?lái)源于瓦斯等易燃易爆氣體的聚集，因此控制好瓦斯?jié)舛仁菧p少瓦斯事故的根本做法，也是最有效的方案之一。一般來(lái)說(shuō)，瓦斯?jié)舛仍诎俜种逡韵率遣粫?huì)發(fā)生燃燒和爆炸的。瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1O%左右危害最大，也是瓦斯爆炸的極限；如果瓦斯?jié)舛冗_(dá)到15%以上，便失去了爆炸的可能性，但遇到明火會(huì)發(fā)生劇烈燃燒，也是常見(jiàn)的煤礦綜采綜掘事故之一 。針對(duì)這些，我們應(yīng)當(dāng)降低瓦斯的濃度，使其濃度小于爆炸和燃燒濃度 。因此在日常的煤礦綜采綜掘工作中，切實(shí)做好通風(fēng)工作，做到風(fēng)量足夠、穩(wěn)定，防止涌出的瓦斯在巷道積聚超限。并設(shè)立瓦斯監(jiān)測(cè)以及應(yīng)急事件處理小組，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)礦井內(nèi)的瓦斯?jié)舛取?/p>

（2）禁止帶火作業(yè) ，控制好礦井溫度。瓦斯遇到明火是事故發(fā)生的引火線(xiàn) ，溫度過(guò)高導(dǎo)致危險(xiǎn)的發(fā)生。瓦斯在空氣中的燃燒點(diǎn)是566攝氏度，而在與其他氣體混合的條件下發(fā)生燃燒的溫度大約為 650 攝氏度，在氣體中相對(duì)是易燃的。在礦井內(nèi)，主要引燃條件是礦井內(nèi)高溫明火 、綜采綜掘設(shè)備工作時(shí)與煤層 、巖石以及自身金屬的劇烈摩擦而產(chǎn)生的火花 、礦井下高溫的帶點(diǎn)導(dǎo)線(xiàn)等。因此，這些情況均需要廣大綜采綜掘工作人員注意。回顧多起煤礦瓦斯事故 ，有40%是由于爆破工作帶來(lái)的爆炸事故，也是生產(chǎn)明火重要來(lái)源之 一；有35%是由于設(shè)備工作火花或者明火產(chǎn)生的，其他原因?yàn)?5%。為加強(qiáng)綜采綜掘工作瓦斯的防治管理，嚴(yán)禁明火作業(yè)，并適當(dāng)給生產(chǎn)設(shè)備做除靜電處理，做好綜采綜掘設(shè)備的電氣防爆檢查 ，嚴(yán)防電氣失爆事故發(fā)生，排除由于摩擦火花或者明火帶來(lái)的巨大威脅。

（3） 控制好礦井內(nèi)氧濃度，保證切斷燃燒爆炸的條件。這種手段近年來(lái)在煤巷井下掘進(jìn)作業(yè)中廣泛采用，也可稱(chēng)做符合支護(hù)。氧氣是物質(zhì)燃燒的必備條件 （除了個(gè)別無(wú)氧條件下能燃燒的物體 ），嚴(yán)格控制好氧氣的濃度是減少瓦斯事故的條件之一 。根據(jù)瓦斯氣體的燃燒和爆炸特性 得知 ，瓦斯?jié)舛冗_(dá)到 15%而氧氣濃度達(dá)到 12%時(shí) ，是最容易發(fā)生爆炸的。與此同時(shí)，氧氣濃度過(guò)低導(dǎo)致燃燒的條件斷絕但影 響礦井工作人員的生命健康，因此必須把氧濃度提升到20%左右，杜絕爆炸的發(fā)生，但是依然不能解決燃燒問(wèn)題，必須從其他方面入手。

（4）杜絕綜采綜掘工作面可燃物的堆積，清除多余的可燃物。在瓦斯事故中，帶來(lái)的附屬危害便是因?yàn)橥咚贡ǘ鴮?dǎo)致大量可燃物質(zhì)（占有量最多的是煤礦） 的燃燒 ，繼發(fā)更加嚴(yán)重的事故。為了減少瓦斯事故帶來(lái)的連鎖事故 ，應(yīng)當(dāng)從根本上減少可燃物質(zhì)的堆積存放 。在日常的綜采綜掘工作中，應(yīng)當(dāng)及時(shí)將煤礦運(yùn)到地面，避免煤礦的過(guò)度堆積 。減少事故的發(fā)生可能性 。如果遇到緊急情況，及時(shí)把可燃物撤離或者隔離 ，杜絕事故的發(fā)生。

（5）強(qiáng)化安全檢查，遵循科技生產(chǎn)。安全生產(chǎn)是煤礦生產(chǎn)工作的核心，是高效工作的保證。在日常的工作過(guò)程中，建立健全安全監(jiān)控監(jiān)管機(jī)制，強(qiáng)化管理和工作人員的安全意識(shí)，做到早防早治理 。成立瓦斯防控安全管理小組 ，分析

煤巷瓦斯涌出規(guī)律調(diào)整控制好綜采綜掘施工進(jìn)度 ，把瓦斯涌出相關(guān)知識(shí)普及，做好檢查并排除一切可能發(fā)生事故的因素 。注重員工的技能培訓(xùn)，增強(qiáng)員工防范技能，普及設(shè)備操作知識(shí)和考察生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)的綜采綜掘設(shè)備使用能力 ，使自動(dòng)化生產(chǎn)成為煤礦生產(chǎn)的重要力量 ，減少煤礦綜采綜掘工作的危險(xiǎn)程度。

三、 結(jié)束語(yǔ)

煤礦生產(chǎn)的瓦斯事故一直飽受社會(huì)各界的重點(diǎn)關(guān)注 ，也是影響煤礦安全生產(chǎn)的重要威脅之一。與此同時(shí)，煤礦產(chǎn)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支撐，只有牢牢抓住煤礦綜采綜掘工作面的瓦斯防治要點(diǎn) ，隔離瓦斯發(fā)生事故的一切物理化學(xué)條件 ，才能從根本減少煤礦瓦斯事故，保證正常的生產(chǎn)進(jìn)度 。這要求我們施工 團(tuán)隊(duì)建立健全安全檢查制度 ，普及安全生產(chǎn)知識(shí) ，并把精力投向于煤礦生產(chǎn)，保證煤礦生產(chǎn)的零事故，為國(guó)家和人民創(chuàng)造財(cái)富。

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