认真贯彻十六字方针大力构建新型高效的瓦斯通风管理体系——潞安集团常村煤矿瓦斯治理的探索与实践

郑泽柱，卢志刚

（山西潞安集团常村煤矿， 山西 长治 046102）

认真贯彻十六字方针大力构建新型高效的瓦斯通风管理体系
——潞安集团常村煤矿瓦斯治理的探索与实践

郑泽柱，卢志刚

（山西潞安集团常村煤矿， 山西 长治 046102）

潞安集团常村煤矿作为我国首座利用世界银行贷款建设的年产原煤700万吨的现代化、特大型矿井，是潞安集团的首座高瓦斯矿井。近年来，常村煤矿认真贯彻“通风可靠，监控有效，抽采达标、管理到位”十六字方针，积极探索通风瓦斯工作的新技术、新机制、新模式，成功构建了以“提高一个认识，构筑六道防线”为核心超前化、全员化、精细化、信息化的全新高效通风瓦斯工作模式，瓦斯积聚、瓦斯超限次数大幅减少，从源头根治了重大瓦斯事故。

一、常村煤矿通风瓦斯工作的概况

潞安集团常村煤矿位于山西沁水煤田东南部。矿井采用立井开拓方式，生产采用水平盘区布置，通风方式是中央主、副立井和西坡进风立井进风，中央回风立井和西坡回风立井回风的混合式通风。2009年鉴定结果显示：瓦斯绝对涌出量70.23m3/min， 相对涌出量为5.27m3/t；二氧化碳绝对涌出量17.08m3/min，相对涌出量为1.28m3/t，属于高瓦斯矿井。

根据矿井实际情况，常村煤矿坚持从源头治理、过程控制、安全防护、应急救援四个方面坚持狠抓瓦斯治理工作，构建了“提高一个认识，构筑六道防线”通风瓦斯工作思路。

“提高一个认识”：通过坚持狠抓全矿干部职工的教育培训，不断提升全员对瓦斯治理的重要性、瓦斯灾害事故的严重危害、瓦斯治理的客观规律的认识。

为了狠抓瓦斯通风知识的教育培训，常村煤矿为全矿22个基层单位的会议室配备了闭路电视，同时在井口等候室安设大屏幕视频系统，坚持组织开展重大瓦斯煤尘事故案例宣传和“一通三防”知识教育；严格按照“一周一专题、一月一案例、一季一考核”的原则进行持续、有效、专业化的培训，矿职工教育部门编制专门培训大纲，基层队组严格按照大纲组织培训，安全教育部门检查落实，实现了“一通三防”培训制度化、长效化、全员化、规范化，提高了全矿干部职工对瓦斯事故危害性的认识、防治瓦斯事故的能力。

“构建六道防线”：建立立体化、高效性的瓦斯抽采体系，建立可靠、合理的通风系统，建立可靠的监测监控防线；建立责任心强、高素质的专职瓦检员队伍；建立、运行严格、科学、高效的瓦斯预警机制；建立杜绝设备失爆、消防灭火防线。从而使全矿瓦斯始终处于受控、可控的状态。

二、积极构建新型高效通风瓦斯管理体系

（一）构建先进、可靠的通风系统

1. 通风装备可靠

为确保井下通风可靠、采掘地点风量充足；不断加大机电装备技术改造力度。2008年该矿分别对中央、西坡主扇进行了升级改造；中央风机由原来的GV1-4.0-2000/10型风机更换为AGF606-4.0-2.4-2型大功率风机；电机功率由2；000kW提升至了4；000kW；实现了变频控制；通风能力提升了30%；通过对西坡主扇的风道风门进行改造；使风机负压与振动值均明显降低；主扇运行工况更趋合理。通过技术改造；矿井主通风机均做到了“双回路供电、双系统控制、一用一备、自动切换”。2010年该矿创新性地对中央、西坡主扇风机增设了能够自动移位备用防爆盖；进一步提高了主扇通风的可靠性。

常村煤矿井下所有风机均实现了双专供电；并且做到了“专用电源、专用开关、专用变压器、专用电话、专用风机看护工、专用记录台账、专用断电报警装置”等“七专两闭锁”管理；全部实现在线实时监控与每周定期切换；提高了局部通风系统的可靠性；消灭了无计划停电停风事故。

2.通风设施可靠

一是取消了临时设施；全部通风设施均按要求实行高标准构建；二是按照“谁使用、谁负责”的原则；实行“就近管理”；井下风门、风筒、密闭、调节风窗等所有“一通三防”设施实行全员管理、挂牌管理、动态管理；由专人负责；所有科、队长以及队组跟班队干、班组长下井后必须沿途检查各种“一通三防”设施；发现隐患立即汇报；确保了通风设施的动态完好；实现了矿井通风系统的稳定运行。

3.通风系统可靠

始终坚持“通风现行”原则；严格按照矿井通风能力大于生产能力20%的要求安排生产；不断优化矿井通风系统；井下实行分区通风；及时封闭废弃联络巷；减少井下用风点；确保通风系统合理。520水平北翼建立完善了“三进两回”通风系统；通风系统更加合理、稳定、可靠；综采工作面全部采用“一进两回”三巷布置；工作面通风系统稳定可靠。

（二）构建超前、高效的瓦斯抽采系统

常村煤矿于2005年4月底投运了井下临时瓦斯泵站；2007年底投运了地面永久抽采系统；成立了专门的瓦斯抽放队伍负责打钻、并网、观测、放水等抽采管理。通过边掘边抽、采前预抽、卸压抽放、裂隙带抽放、采空区抽放和模块化抽放等多种抽采方式；每天抽采瓦斯2.5万立方以上；实现了“多措并举；应抽尽抽；抽采平衡”；从源头上消灭了瓦斯积聚和瓦斯超限；确保了井下安全；解放、发展了煤炭生产力。

1.综采工作面实现了预抽与边采边抽

综采工作面瓦斯预抽钻孔布孔方式采用顺层平行钻孔和顺层斜交钻孔两种。为了缩短抽采时间；提高抽采效果；根据煤层厚度布置2排抽采钻孔。利用煤体受采动影响；工作面前方卸压；卸压带一般为12m左右；煤体开展边采边抽；使抽采取得明显效果。

2.边掘边抽

一是在掘进巷道两帮煤层内每隔50m布置一个抽采钻场；呈两帮交错布置；钻孔长度70；m；每个钻场内沿巷道掘进方向布置2排6个钻孔；钻孔距工作面距离始终保持不小于15；m；这种方式在N3-2号回风巷掘进面实施后；瓦斯涌出量从4.5；m3/min降 到2.7；m3/min； 降低了工作面配风量。

二是利用现有巷道向未掘进巷道打预抽钻孔；减少掘进工作面掘进时瓦斯涌出；钻孔长度为超过掘进工作面10；m。

3.采空区裂隙带抽采

沿工作面回风巷每隔80；m左右施工一个钻场；每个钻场内布置6个钻孔；钻孔长度100；m；两钻场之间钻孔压茬20；m；钻孔终孔位于煤层顶板上方20；m～30；m的顶板裂隙较为发育带内；控制范围为采煤工作面上隅角采空区25；m左右；钻孔终孔距回风巷外帮投影距离依次为25；m、20；m、15；m、10；m、5；m。

4.综采工作面上隅角埋（插）管抽采

采空区埋；插；管抽采是解决上隅角及采煤工作面回风流瓦斯超限的有效手段之一。常村煤矿正与中国矿大进行合作；在N3-8工作面试验这一种新的抽采方法；以在解决上隅角瓦斯超限的同时；提高瓦斯抽采量。

常村煤矿还针对抽采难度大、瓦斯浓度低的特点；在全面实施瓦斯抽采的基础上；积极实施低浓度瓦斯发电利用项目；计划2011开始建立井下移动泵站；加快瓦斯商业化利用；积极拓展瓦斯综合利用的空间；有效地利用资源。

（三）构建可靠、完善的监控系统

1.装备监控

常村煤矿装备了KJ95矿井监控系统；各采掘面均按照国家和潞安集团公司的规定配备了瓦斯、CO、风速、温度等传感器。2001年利用常州自动化研究所的技术装备；完成了国产化改造；符合AQ1629和AQ1201国家标准；矿井所有地点、采掘工作面、重点部位都得到有效监控；并且开通了瓦斯通风监测监控手机短信报警功能；矿井瓦斯通风监测监控做到了“装备齐全、数据准确、断电可靠、处置迅速”。

同时；常村煤矿严格按照“监控有效”的要求；进一步细化、完善了瓦斯实时在线监测系统；提高了监控管理水平。

一是提高标准；严格要求。将《煤矿安全规程》规定的瓦斯报警、断电值提高20；%；前移瓦斯防治关口；超前预控瓦斯管理；同时；进一步完善、规范管理程序；凡是监测监控系统出现瓦斯报警；自动分级向专业管理人员及矿领导手机发送提示短信以后；专业人员立即查找原因；及时采取措施进行处理；达到了预防瓦斯超限、防事故于未然的目的。

二是增加传感器的数量。分别在综采工作面上隅角、后部溜瓦斯浓度最高点处；超过；；1；000；m；的掘进巷道中部增设瓦斯传感器；使得瓦斯监测范围覆盖所有易积聚的地点；做到了瓦斯监测不留死角、没有盲点；杜绝了瓦斯超限作业。

三是采掘机组全部完善了瓦斯预警断电功能。常村煤矿所有采掘机组全部安设机载式断电仪；对机组附近瓦斯进行24；h不间断连续监测；达到断电点；0.8；%；时自动切断机组电源。常村煤矿还自行研究、成功开发了单轨吊预警断电技术；提升了辅助运输的瓦斯通风管理水平。

2.管理监控

在不断强化、创新瓦斯监测监控装备建设管理的同时；常村煤矿还构建和完善了一整套瓦斯监测监控的“人防”系统；真正做到了全员化、超前化、动态化管理。

常村煤矿在坚持强化专业瓦斯检查队伍建设的同时；做到从矿级领导；到科队级管理人员；再到采掘队组跟班队干、班组长；安全员、验收员；各级采掘司机、井下电钳工等所有管理岗位、特殊工种的职工干部下井全部佩戴便携式瓦斯检查仪；随时、随地检查瓦斯；使瓦斯始终处于受控状态。

在超前化管理方面；常村煤矿坚持对全矿瓦斯监控曲线、特别是高瓦斯区域采掘工作面瓦斯监控曲线逐日进行分析；对出现异常的地点；瓦斯浓度超过0.5；%或平均浓度超过前一日30；%；召集各业务科室专业技术人员进行原因分析；制定相应的针对性措施；构建了一整套瓦斯预测、预报、预控、预警管理防线；实现了瓦斯防治的超前化。

（四）积极创新和不断强化瓦斯通风管理

通过构建、完善超前化、全员化、标准化、精细化、动态化瓦斯管理的体系；不断提升矿井瓦斯通风管理水平。

1.前移关口、超前管理

提出了“瓦斯超限就是事故、瓦斯报警就是事故”的理念；每次瓦斯预报警必须按事故追查处理；对事故原因进行分析；并制定出防治措施组织职工学习；实现了由消灭瓦斯事故向控制瓦斯报警的转变。

2.人人有责，全员管理

所有采掘生产队组都设置了专门的通风副队长；所有通风设施；包括风门、风桥、风筒；监测监控设施全部由生产队组自行维护；而且责任明确、标准明确；构建了全员参与、齐抓共管的瓦斯通风监管体系。

提出并构建了矿井安全信息共享管理体系。充分发挥现场安全员、瓦检员的监督、管理作用；对瓦检员、安全员查出的瓦斯通风隐患实行购买制；仅2009年全矿各类人员共查处“一通三防”I类隐患20条、II类隐患260条、III类隐患780条；形成了全员、全过程查找隐患的新机制。

3.规范行为，标准管理

狠抓瓦斯通风设施、监测监控设备的标准化管理；现场作业行为的标准化管理；瓦斯通风管理行为的标准化管理。比如；对各种风门、风筒；局扇风机；监测监控探头；实现“挂牌”管理；明确了设施、设备的完好标准、具体责任人；对矿井、采区、采掘工作面的瓦斯排放；明确规定了作业程序、规范；实现了标准化管理。

4.狠抓细节，精细管理

一是对综采工作面机组割煤速度实现限速管理。为了更有效的治理综采工作面瓦斯；根据工作面瓦斯涌出量及机组割煤速度的关系；对综采工作面进行分区域限制机组速度；并制作颜色鲜明的限速牌悬挂在机道上方并面向行人道；此外还要控制割煤速度；防止因机组割煤过快；而造成的瓦斯集聚。

二是优化、精细综掘工作面控制割煤工序。为防止掘进过程中顶煤垮落瓦斯瞬间涌出；综掘工作面采用自上而下的割煤工艺；此外在机组上方悬挂报警点为0.5%的报警仪；工作面瓦斯浓度达0.5%时；便携式瓦检仪报警；必须降低割煤速度；工作面瓦斯浓度达；；；0.8；%传感器报警后；立即停机；并通知瓦检员、跟班队干进入工作面共同落实瓦斯报警原因。

三是增加采掘工作面跟班瓦检员瓦斯检查频次。在综采工作面上隅角增设12个测点；所有测点均由原来的每班检查、汇报3次变为每小时检查、汇报1次；上隅角增设瓦斯监测管理牌板；实行定置管理。

5.突出重点，动态管理

一是强化特殊环节、重点区域的瓦斯治理。对无计划停风、采煤面隅角、瓦斯排放、安装；回撤；、地质条件变化、初次来压及周期来压、巷道贯通、瓦斯易积聚点、小窑连通处等九个特殊环节实施细化、量化、透明化管理；专人负责；上墙管理；明确每道特殊环节的控制与管理程序；使特殊环节瓦斯管理实现了可控、可防；实现了特殊环节通风瓦斯管理的正规化、标准化。

二是针对薄弱环节；开展专项会战；实现优化提升。2010年开展了局部通风“无声行动”；即各采掘进工作面风筒除风机入口、风筒出风口以外；一律不得出现漏风声音；通风队抽调业务骨干成立风筒巡查小组；经过4、5月份两个月的集中整治；局部通风质量标准化工作取得了明显进展。

三、常村煤矿构建新型通风瓦斯管理体系的主要成绩

常村煤矿自实施新型通风瓦斯管理以来；通风瓦斯管理实现了规范化、标准化与精细化；保证了安全；促进了生产；提升了认识；积累了经验；矿井瓦斯管理迈上了一个新台阶。

一是保证了安全。常村煤矿瓦斯超限次数由原来的784次；减少为2006年的73次、2007年的13次、2008年的6次、2009年的1次、2010年到目前的零超限；实现持续、大幅下降；特别是坚决杜绝了大面积、长时间、高浓度瓦斯超限；从源头根治和消灭了重大煤矿瓦斯事故。

二是促进了生产。常村煤矿通过创新和加强通风瓦斯管理；保证了高效生产的实践；提高了生产组织的效率；矿井单日原煤生产能力由2005年的日均1.88万t提高到2009年的2.23万t提高了0.35万t矿井原煤产量由2005年的622万t提升到2009年的763万t。

三是提升了思想认识。常村煤矿构建、完善新型通风瓦斯管理体系；强化通风瓦斯管理的过程；是一个提高认识的过程；经历了一个从瓦斯无法控制、无法管理、无法预防到可控、可管、可防、可用的根本转变。通过创新通风瓦斯管理体系；常村煤矿干部职工认识到；通风瓦斯工作作为一项系统工程；不仅与矿井安全、生产息息相关；而且与煤矿的顶板、机电、水灾、煤尘等各种灾害紧密联系；上述各种事故都可能造成瓦斯超限；引发或者进一步扩大瓦斯事故；应实现严防早治。

1672-5050（2011）07-0013-04

肖 惠