煤矿井下瓦斯防治与瓦斯抽放技术研究

张典　沈建廷

摘 要：随着国家对于煤矿开采行业安全重视程度的不断提高，煤矿井下瓦斯防治与瓦斯抽放技术研究已经成为目前煤矿开采技术中的热门话题，这是关系到人民生命和国家财产安全的重要内容，希望本文能够对促进我国煤矿开采行业的安全发展能够有所帮助。

关键词：煤矿井开采 瓦斯防治 瓦斯抽放

中图分类号：TD712 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（c）-0078-01

煤炭开采行业是我国工业发展的根本保障，是直接关系到我国能源与工业发展的重要内容，但是由于煤炭开采企业的工作风险比较大，在开采过程中危险事故常有发生，尤其常见的问题就是矿井中的瓦斯含量过高而导致的危险时有发生，严重着威胁着生产人员的安全与生产进程。本文中笔者将根据本人多年的工作经验对煤矿井下瓦斯防治与瓦斯抽放技术的相关问题进行探讨。

1 煤矿井中进行瓦斯抽放的必要性

一般在煤矿井中都设置有通风系统，但是由于在井下的瓦斯含量比较大，而且在煤矿开在的过程中由于井下空间狭小而导致瓦斯含量过高而发生危险，因此在煤矿井中进行瓦斯抽放是十分必要的，这是直接关系到煤矿开采企业安全生产的重要内容。

通过煤矿井瓦斯抽放技术是目前我国煤炭开采企业降低井下瓦斯含量的重要技术方案，通过瓦斯抽放技术能够实现降低煤层瓦斯压力的目的，这对于井下工作人员的人身安全意义重大，通过瓦斯抽放能够最大限度的避免由于瓦斯含量过高而导致发生瓦斯爆炸的危险。根据瓦斯的化学成分分析可以知道其本身就是一种能源物质，如果能够合理的开发利用能够为我们带来很大的经济效益，通过合理的瓦斯采集不但能够有效的降低不可再生能源的利用效率，而且能够变废为宝，降低瓦斯对大气环境的影响，提升煤炭开采企业的环保标准，实现瓦斯的有效开采。

2 瓦斯抽放的方法探讨

2.1 煤层中的瓦斯抽放

在目前煤炭开采企业的瓦斯抽放技术中最为主要的就是煤层的瓦斯抽放，由于煤矿井中瓦斯的含量与煤矿井的开采时间之间是存在着一定的联系的，因此在煤矿井的瓦斯抽放中重点要从煤层瓦斯抽放入手，首先根据煤层中的瓦斯含量预估值进行瓦斯预抽，这样便能够有效地降低在瓦斯抽放过程中瓦斯的涌出量。还有一种瓦斯抽放方式就是边抽，也就是说瓦斯抽放过程与煤炭的开采过程同时进行，可以通过在煤层开采过程中钻一些孔来抽放煤层中所含有的瓦斯。

边抽是煤炭开采过程中最为主要的瓦斯抽放方式，而交叉钻孔是边抽工艺中的重要内容，通过这种钻孔方式能够最大限度的提升瓦斯抽放工艺的效果。根据目前我国煤炭开采企业的发展状况来看，由于煤层的厚度、硬度、煤质等各不相同，而且在煤矿的钻井过程中会受到孔间距的影响等是非常大的，所以要保证钻孔要有上下两排，这样便能够实现将煤层中瓦斯尽可能的抽放。对于目前我国煤矿开采企业中所广泛使用的深孔预裂爆破方式就是通过钻孔来提升煤层本身透气性能的一种瓦斯气体抽放工艺，由于深孔预裂爆破方式能够有效地提升矿井本身的通透性，从而有效地提升了矿井瓦斯的流通量，有效地提升了煤矿井瓦斯抽放的能力。

2.2 邻近层瓦斯抽放技术

煤矿井的煤层中所蕴含的煤炭资源之间或多或少的都存在着一定的联系，而且这些矿井中煤层会由于煤炭的开采而发生一定的变化，也就是说随着煤矿开采工作的开展煤层中会产生一些裂缝，因此煤层本身的通透性明显提升，煤层中的瓦斯抽放能力则得到了明显的提升，因此对于这类的煤层可以采用卸压去抽放的形式来提升矿井瓦斯抽放工艺的瓦斯抽放能力。根据目前我国的矿山压力规律分析我们可以看出，随着我国煤矿井中所承受的压力应力一般都是集中在一个比较集中的区域，因此很容易导致煤层由于崩裂而释放出大量的瓦斯，因此瓦斯抽放工艺中为了有效地实现目标可以采用这一特点来提升瓦斯的抽放能力，但是对于临层的煤层则要根据开采层距离以及岩性等方面的分析做好相应工作。

2.3 采空区瓦斯抽放技术

在煤矿井的采空区中瓦斯会随着煤炭的开采而出现位移的状况，而煤矿井中的井下部分大多都是联通的，因此这样就很容易导致回采区中出现瓦斯涌出的现象，因此在瓦斯抽放技术中要求我们根据采空区中瓦斯的流动性来对采煤区域的瓦斯进行合理抽放，最重要的就是要做好采空区的密闭性，避免由于此区域由于漏风而导致出现无功瓦斯抽放的现象。对于采空区域一般都采用在其上方设置钻孔区的方式，并且通過钻孔与裂缝之间的连接来实现管路的管理，最大限度的提升瓦斯抽放能力。由于在采空区瓦斯抽放的过程中会使用到很多钻孔，为了降低瓦斯工作成本，提升煤矿井的瓦斯抽放能力，建议对于旧钻孔可以重复利用，而且采空区瓦斯抽放对于煤层的瓦斯抽放影响效果也是十分明显的。

2.4 综合瓦斯抽放技术

煤矿井中瓦斯含量与煤炭开采量的多少有着直接关系，目前我国煤炭开采企业的生产效率都比较高，开采量大是我国煤炭开采企业的主要特点，为了能够降低煤炭开采企业的安全事故，通过综合瓦斯抽放技术来提升煤矿井安全性能也是一种十分重要的措施。综合瓦斯抽放技术是一种通过预抽、邻近层瓦斯抽放以及采空区瓦斯抽放的形式来各种瓦斯抽放工艺综合使用的一种方式。在煤矿开采层中为了有效的降低煤层中瓦斯含量，一般都是通过钻孔的方式来进行瓦斯抽取的，通过井下、巷道等多种瓦斯抽放技术相结合的方式是综合瓦斯抽放技术中的核心内容。综合瓦斯抽放技术是一种立体式的瓦斯抽放工艺，这不同于上文中所阐述的单一的瓦斯抽放工艺，多种方式综合使用能够保证煤矿生产企业的煤矿井在各种工艺保障的前提下进行生产，因此其安全性能和安全系数则不言而喻，能够实现煤矿井空间的充分利用，而且能够大大的缩短煤矿井瓦斯抽放的时间，有效地提升了煤矿井瓦斯抽放的工作效率，这对于促进煤矿生产企业的安全发展的影响是非常大的。

3 结语

煤矿开采企业中对于安全工作的重视程度越来越高，而由于瓦斯含量过高而导致的安全事故也是最多、最严重的，在目前我国煤炭开采企业中瓦斯抽放技术是十分重要的一项降低煤矿井中瓦斯含量的生产技术。通过瓦斯抽放技术不但能够有效地提升煤矿企业生产的安全系数，而且通过合理的开采工艺能够最大限度的提升能源的利用效率，在本文中笔者根据目前我国煤炭开采企业中所使用的煤层瓦斯抽放技术、邻近层瓦斯抽放技术以及采空区的瓦斯抽放等相关问题进行了详细的研究和探讨，希望本文能够对提升我国煤炭开采企业生产安全工作能够有所帮助。

参考文献

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