淺述3X73S系統(tǒng)掘進(jìn)工作面瓦斯管理

王龍

摘要：隨著開采深度的不斷增加，機械化程度的不斷提高，開采強度的不斷增強，瓦斯涌出量還會進(jìn)一步增大，瓦斯災(zāi)害的治理越來越成為煤礦災(zāi)害防治的重點。

關(guān)鍵詞：瓦斯災(zāi)害；通風(fēng)瓦斯管理；防治瓦斯事故措施

前言：

開灤范各莊礦屬于低瓦斯礦井，隨著礦井開采深度的增加，開采力度的加大，瓦斯涌出量增大現(xiàn)象較為突出，給礦井的安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重威脅。下面以3X73S系統(tǒng)掘進(jìn)工作面施工中瓦斯管理進(jìn)行淺談。

一、我國瓦斯管理現(xiàn)狀

煤礦瓦斯事故發(fā)生的原因是多方面的，影響因素眾多。有的原因具有潛在性、突發(fā)性，而事故本身具有破壞性和災(zāi)難性。但煤礦瓦斯災(zāi)害事故的發(fā)生也有其一般的規(guī)律，只有掌握了災(zāi)害發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律性，才能有效地避免事故的發(fā)生和發(fā)展。煤礦災(zāi)害事故發(fā)生的原因，除了與礦井本身的自然條件、開采工藝、管理水平、安全意識及員工素質(zhì)等有很大關(guān)系外，技術(shù)裝備水平仍然是極為關(guān)鍵的因素。煤礦井下工作場所是動態(tài)變化的，影響災(zāi)害發(fā)生的因素也是變化的。

我國在瓦斯防治方面提出：加強煤礦瓦斯的基礎(chǔ)理論研究，掌握瓦斯災(zāi)害 事故發(fā)生的機理及其演化過程，在瓦斯防災(zāi)、抗災(zāi)和救災(zāi)的理論和技術(shù)難題上取得巨大突破，為煤礦瓦斯治理的全面好轉(zhuǎn)提供理論和技術(shù)基礎(chǔ)；建立和健全完善的煤礦安全科技創(chuàng)新體系和科技服務(wù)體系，研究礦井瓦斯事故發(fā)生、救災(zāi)的有效技術(shù)，并制定科技成果的推廣和轉(zhuǎn)化機制；建立和健全完善的煤礦安全監(jiān)察技術(shù)支撐體系，借鑒外國的經(jīng)驗，在各省內(nèi)部實現(xiàn)監(jiān)察聯(lián)網(wǎng)。監(jiān)察人員每次執(zhí)法都現(xiàn)場無線上網(wǎng)，并存入省局服務(wù)器，便于全省統(tǒng)一調(diào)度和指揮監(jiān)察。

二、3X73S工作面簡介

1、該工作面位于三水平下山采區(qū)，標(biāo)高-650m至-735m，為該礦井目前最深的工作面。煤層平均厚度3.4m，瓦斯相對涌出量0.875 m3/t，絕對涌出量0.077 m3/min。

3X73S掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機壓入式通風(fēng)，按通風(fēng)區(qū)給定地點（距回風(fēng)口不小于10m）安裝局部通風(fēng)機。風(fēng)機安裝要求懸掛或墊高距底板300 mm以上。懸掛局部通風(fēng)機確認(rèn)管理牌板，看風(fēng)機人員掛牌管理。結(jié)合施工經(jīng)驗，規(guī)定風(fēng)筒出口距迎頭不超過5m。依據(jù)局部通風(fēng)機實際吸風(fēng)量和工作壓力，3X73S系統(tǒng)風(fēng)運道掘進(jìn)工作面選擇FBDNO6/2×30型局部通風(fēng)機，技術(shù)性能參數(shù)為全風(fēng)壓2000～5000Pa，風(fēng)量430～600 m?/min，功率2×30KW，最高全壓效率80﹪。風(fēng)筒直徑800mm。為了開采前對該工作面進(jìn)行瓦斯抽放，掘進(jìn)時自風(fēng)道150m處開始，每隔50m，在巷道下幫施工抽放瓦斯鉆窩（29處鉆窩），鉆窩規(guī)格寬*高*深：4.5m*2.5m*3m。

三、通風(fēng)瓦斯管理

1、掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機壓入式通風(fēng)，通風(fēng)機安設(shè)位置由通風(fēng)區(qū)給定，通風(fēng)區(qū)應(yīng)在現(xiàn)場標(biāo)定。局部通風(fēng)機及其開關(guān)安裝在進(jìn)風(fēng)側(cè)，距回風(fēng)口不小于10m，一臺使用一臺備用，備用風(fēng)機必須加好電源指示燈，每臺風(fēng)機使用好兩個消音器，局部通風(fēng)機裝置設(shè)備齊全；。兩臺局部通風(fēng)機必須錯開一定距離，主、副風(fēng)機相連接的風(fēng)筒接頭使用抗靜電、阻燃特制三通風(fēng)筒，局部通風(fēng)機吸風(fēng)口前后各5m范圍內(nèi)的進(jìn)風(fēng)巷嚴(yán)禁堆放雜物。

2、局部通風(fēng)機供電必須實行“專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路”，并必須與其供風(fēng)巷道內(nèi)的電氣設(shè)備實行“風(fēng)電閉鎖”，施工單位每班對風(fēng)機進(jìn)行切換試驗，切換試驗不少于10min；掘進(jìn)巷道內(nèi)的電氣設(shè)備必須與甲烷傳感器實行“瓦斯電閉鎖”，確保其靈敏、準(zhǔn)確、斷電功能可靠。

3、局部通風(fēng)機必須保證正常運轉(zhuǎn)，施工單位安設(shè)風(fēng)機司機并嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度，且掛牌管理，任何人不得隨意停開局部通風(fēng)機。

4、因檢修或其它原因需要停電停風(fēng)時，停電單位必須提前提出書面申請，并經(jīng)簽批后貫徹執(zhí)行。

5、局部通風(fēng)機因故停止運轉(zhuǎn)，在恢復(fù)通風(fēng)前，必須首先檢查瓦斯，只有停風(fēng)區(qū)域中甲烷濃度不超過0.8%和二氧化碳不超過1.5%，而且局部通風(fēng)機及其開關(guān)附近10m范圍內(nèi)風(fēng)流中甲烷不超過0.5%，方可人工啟動局部通風(fēng)機恢復(fù)正常通風(fēng)。

6、停風(fēng)區(qū)中瓦斯?jié)舛瘸^0.8%或二氧化碳濃度超過1.5%時，必須撤出停風(fēng)區(qū)正常通風(fēng)回風(fēng)流中作業(yè)人員，切斷回風(fēng)流經(jīng)巷道的所有非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。

7、所有采用局部通風(fēng)機供風(fēng)的工作面風(fēng)筒必須使用抗靜電、阻燃風(fēng)筒；風(fēng)筒拐彎處應(yīng)用彎頭（骨架風(fēng)筒）緩慢拐彎，嚴(yán)禁拐死彎；異徑風(fēng)筒接頭應(yīng)用過渡節(jié)，不準(zhǔn)花接。

8、所有采用局部通風(fēng)機供風(fēng)的工作面風(fēng)筒應(yīng)使用風(fēng)筒卡箍。其中，炮掘工作面迎頭4節(jié)可不使用風(fēng)筒卡箍；機掘工作面迎頭2節(jié)可不使用風(fēng)筒卡箍；保證風(fēng)筒吊掛平、直、順，軟質(zhì)風(fēng)筒逢環(huán)必掛，硬質(zhì)風(fēng)筒每節(jié)至少吊掛兩點。

9、風(fēng)筒要求接頭嚴(yán)密，無破口，無反接頭，確保通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)或破口及時補好或更換，局部通風(fēng)機嚴(yán)禁發(fā)生循環(huán)風(fēng)。

10、掘進(jìn)工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到0.8%或二氧化碳濃度達(dá)到1.5%時必須停止作業(yè)，撤出人員，切斷電源，并采取措施進(jìn)行處理。

11、其它作業(yè)地點風(fēng)流中、電動機及其開關(guān)安設(shè)地點附近20m范圍內(nèi)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.0%時，必須停止工作，撤出人員，切斷電源，并采取措施進(jìn)行處理。

12、掘進(jìn)工作面及其回風(fēng)巷道內(nèi)體積大于0.5m3的空間，積聚的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到2%時，其附近20m范圍內(nèi)必須停止作業(yè)，撤出人員，切斷電源，進(jìn)行處理。

13、因瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定而被切斷電源的電氣設(shè)備，必須在瓦斯?jié)舛冉档?.5%以下時，方可人工手動復(fù)電。

14、瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定時，瓦斯檢查工立即責(zé)令現(xiàn)場人員停止工作，切斷超限區(qū)域內(nèi)電器設(shè)備電源，并將人員撤到安全地點。

15、掘進(jìn)工作面施工時，迎頭必須懸掛甲烷傳感器。瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.0%時，立即停止作業(yè)。

16、掘進(jìn)工作面必須在其巷道口附近，備有柵欄和“禁止入內(nèi)”警標(biāo)。當(dāng)雙風(fēng)機雙電源同時停電時，人員必須撤離，同時使用柵欄將巷道口攔好，并掛上“禁止入內(nèi)”警標(biāo)?；謴?fù)通風(fēng)后，待瓦斯員檢查瓦斯?jié)舛鹊陀?.0%時，方可將柵欄移除后進(jìn)入工作面。

四、防治瓦斯事故措施：

1、加強通風(fēng)管理，建立安全可靠的通風(fēng)系統(tǒng)，保證風(fēng)流穩(wěn)定、新鮮，風(fēng)量滿足工作面的需求。

2、按風(fēng)量計算細(xì)則計算分配風(fēng)量，保證工作面、各硐室配有足夠的風(fēng)量，及時沖淡和排除有害氣體及礦塵，創(chuàng)造良好的作業(yè)條件。

3、工作面班長和電鉗工一律攜帶便攜式瓦斯檢測報警儀；

4、嚴(yán)格執(zhí)行“三人聯(lián)鎖”放炮制度和“一炮三檢”制度，使用好水炮泥和粘土炮泥，按規(guī)定長度封堵炮眼。

5、電氣設(shè)備保持良好的防爆性能，井下嚴(yán)禁帶電檢修和搬運電氣設(shè)備。

6、嚴(yán)禁攜帶煙草、點火工具和穿化纖衣服下井。

7、風(fēng)運道每隔200m安裝一組隔爆水袋。

8、為了防止風(fēng)筒之間脫節(jié)，在風(fēng)筒鏈接處采用綁絲穿過風(fēng)筒鐵圈處綁好鐵圈以防止風(fēng)筒脫節(jié)，達(dá)到了很好的效果。

五、總結(jié)：

我國所有煤礦均為瓦斯礦井。隨著開采深度的不斷增加，機械化程度的不斷提高，開采強度的不斷增強，瓦斯涌出量還會進(jìn)一步增大，瓦斯災(zāi)害的治理越來越成為煤礦災(zāi)害防治的重點。

傳統(tǒng)的礦井瓦斯管理主要是由管理人員憑主觀意識和經(jīng)驗進(jìn)行工作。這種管理模式，由于受管理人員的知識、經(jīng)驗和責(zé)任心的限制，很難適應(yīng)礦井瓦斯災(zāi)害事故的復(fù)雜多變條件，這也是瓦斯災(zāi)害事故多發(fā)的原因之一。實現(xiàn)現(xiàn)代化管理，用科學(xué)方法管理礦井瓦斯，應(yīng)建立礦井瓦斯災(zāi)害事故數(shù)據(jù)庫、知識庫和專家系統(tǒng)，對礦井瓦斯災(zāi)害進(jìn)行科學(xué)預(yù)測，以便掌握礦井瓦斯動態(tài)，正確識別和評價瓦斯事故災(zāi)情，及時提出抗災(zāi)對策。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：開灤能源化工股份有限公司范各莊礦業(yè)分公司）