煤矿瓦斯抽放存在的问题及对策探究

白少锋 贺晓辉 裴燕锋

（义煤集团义络煤业公司，河南 洛阳 471600）

瓦斯抽放就是把井下的一部分瓦斯通过专用的设备和管路系统抽出来，不使它涌入通风的风流中增加瓦斯浓度，从而减轻通风的负担。抽放瓦斯不仅可以降低瓦斯涌出量，消除煤与瓦斯突出危险，而且抽出的瓦斯如果质量和数量都比较高目.稳定时，可以收集加以利用，变害为利。《煤矿安全规程》规定，有下列情况之一的矿井，必须建立地面永久抽放瓦斯系统或井下临时抽放瓦斯系统[1]。

1 煤矿抽放方法

矿井瓦斯抽放方法，按瓦斯的来源可分为开采层抽放、临近层抽放和采空区抽放三类；按抽放的机理可分为未卸压抽放和卸压抽放两类；按汇集瓦斯的方法分为钻孔抽放、巷道抽放和巷道与钻孔综合抽放3类。

1.1 开采层抽放瓦斯

开采层抽放瓦斯是指在煤层开采之前或采掘的同时，用巷道或打钻孔的方式对开采煤层内瓦斯进行抽放的一种抽放形式。煤层采掘前的抽放属于未卸压抽放，在受到采掘工作而影响范围内的抽放属于卸压抽放。

1)未卸压钻孔抽放。未卸压钻孔抽放是钻孔打入未卸压的原始煤体进行抽放瓦斯。其抽放效果与原始煤体的透气性有关。钻孔按与煤层的关系分为穿层钻孔和沿层钻孔两种；按角度分为上向钻孔、下向钻孔和水平钻孔3种。我国多采用穿层上向钻孔。

2)卸压钻孔抽放。在采动影响下，工作面周围的应力重新分布，形成卸压区和应力集中区。在卸压区内煤层膨胀变形，透气性增加。若在该区域内打钻孔抽放瓦斯，则可以提高抽出量，并阻截瓦斯流向工作空间。这类抽放方法现场有随掘随抽和随采随抽两种形式，只适用于赋存平稳的煤层，每孔的有效抽放时间不长，抽出量不大。

1.2 邻近层抽放

瓦斯开采煤层群时，回采煤层的顶、底板围岩将发生冒落、移动、龟裂和卸压，透气性增加，回采层附近邻近层中的瓦斯将向回采层的采空区运移。从开采层或围岩大巷向邻近层打钻，将邻近层瓦斯汇集抽出的方法，叫邻近层抽放。

1.3 采空区抽放

瓦斯回采工作面的采空区或老空区积存大量瓦斯时，往往被漏风带入生产巷道或工作面，造成瓦斯超限而影响生产，因而应对采空区的瓦斯进行抽放。

1)采煤工作面的采空区抽放。对采煤工作面采空区瓦斯的抽放，应将采空区全部密闭，以防止向采空区漏风，在回风巷的密闭处插管进行抽放；也可以在回风巷每隔30—50m掘一个斜上绕行巷道作钻场，由钻场向采空区上方打钻，使钻孔进入垮落带或断裂带，然后将绕道密闭并接设管路进行抽放，随着工作面的推进，不断掘出新的钻场（旧钻孔可继续使用)。这种方法用于处理采空区瓦斯涌出而引起工作面瓦斯超限或上隅角瓦斯积聚时，效果很好[2]。

2)采煤结束后的采空区抽放。对采煤工作已经结束的采空区，可在进、回风巷道修建永久性密闭，安设瓦斯管路进行采空区抽放。

2 煤矿瓦斯抽放存在的问题

1）部分地面瓦斯抽放泵房距矿井井口或主要建筑物太近。部分瓦斯抽放系统安全装置安装不全，如有的系统未装设防回火、防回气和防爆装置，有的抽放泵为非防爆电机。

2）有的抽放参数监测仪装备不安全，部分系统抽放泵站主管未安装流量计、检测孔，大部分瓦斯抽放系统井下支管无流量计、检测孔和放水器等，无法检测瓦斯抽放量和分析瓦斯来源。

3）有的抽放矿井无瓦斯抽放计划，不能按设计要求和抽放计划钻孔、封孔；钻孔工程量不足，煤体瓦斯不能按设计要求充分地预抽，造成风流中的瓦斯浓度处于临界状态；封孔长度不足，甚至有采用黄泥封孔现象，造成系统漏气和瓦斯抽放浓度下降。

4）煤体钻孔抽放和采空区抽放共用一个系统，无法控制采空区抽放负压和瓦斯抽放浓度，造成采空区漏风量增大。

5）部分矿井原设计考虑不周，不能适应扩大了的生产规模的要求，所以，一些矿井瓦斯抽放系统运行不久就又自行增加了一套抽放系统。有的矿井有两套甚至三套抽放系统，造成了系统运行效率不高和维护管理的难度，增加了运行和维护管理费用。

6）部分矿井不重视瓦斯抽放泵房环境的检测，未能定时测定瓦斯抽放泵房和瓦斯发电机房空气中的瓦斯浓度，不做记录、无据可查，管理制度不健全，报表、台帐、记录不完善，不齐全，不规范。甚至发生过瓦斯发电机房瓦斯燃烧伤人事故[3]。

3 加强煤矿瓦斯抽放技术的建议

3.1 合理选择抽放方法

根据瓦斯的来源，煤质的状况，采掘的条件，采掘的工艺等多种因素，综合选择抽放方法，能够使煤矿瓦斯抽放更加安全合理。

3.2 以抽放为重点，加大对瓦斯的治理力度

①建立和完善抽放系统，加大瓦斯的抽放力度。结合瓦斯的治理工作和各矿的瓦斯涌出、通风能力等情况，在优先考虑开采保护层的前提下，尽量将抽放作为治理瓦斯的重要手段与核心。②积极探索和研究更为先进的抽放方法，以解决防突难题。③加强指标的考核力度，以提高瓦斯的抽放效果[4]。

3.3 做好监测和预防工作

①充分发挥监测监控的作用。建立完善的监测监控系统是发挥监测监控作用的基础。整个煤矿公司监测系统进行集中联网，统一控制，公司和矿24 小时监控。监测地点一旦发生瓦斯超限，监控人员立即将得到讯息。②加强通风管理。在进行采掘工作面设计的时候，务必要对瓦斯的治理工程同时设计，甚至优先于施工；在回采工作面投入生产之前，由公司的业务部门按预防瓦斯的治理要求进行工程验收。

[1]曹培果. 煤矿高瓦斯掘进工作面的安全管理研究[J].科技资讯，2010（23).

[2]眭广瑞. 基于瓦斯危害的思考[J]. 山西科技，2009（04).

[3]郑标祥. 斜井跑车防护装置的研究探讨[J]. 科技风，2009（15).

[4]曹杏利，唐曦，王童瑶. 分离立法体制下煤矿安全卫生监管问题研究[J]. 科技致富向导，2011（21).