探究油型气涌出矿井局部通风排瓦斯优化

王立森

摘 要： 基于提高矿井生产安全水平的目的，以油型气涌出矿井为研究对象，针对局部通风排瓦斯的优化，做简单的论述，提出优化排瓦斯的策略，共享给相关人员参考。从通风排瓦斯角度分析，要结合作业现场的情况，结合油型气涌的特点，调整风速大小，预防瓦斯超限，保障作业的安全性。

关键词： 油型气;涌出;矿井;瓦斯

【中图分类号】TD712     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）23-0216-01

从矿井安全生产的推进角度分析，通风安全为重要保障。矿井内部的各条巷道与巷道掘进工作面，均要构建高性能的通风系统，助力瓦斯超限以及粉尘危害治理等工作的开展，保障生产作业的安全性。从当前局部通风技术的应用实际分析，难以满足安全高效生产要求，需加以优化和完善。

1 课题研究的意义

瓦斯的存在，威胁着矿井生产的安全，因此要做好严格把控。例如，2020年6月24日某煤矿发生瓦斯泄露事故，事故造成4人遇难。借鉴此事故的经验教训，要做好生产安全管理。从矿井作业实际分析，遇到油型气涌出矿井的情况，单纯采取局部通风排瓦斯方案，难以实现对生产安全的全面把控，要加以完善和优化。

2 油型气涌出矿井局部通风排瓦斯的应用

2.1 油型气涌出的特点

煤矿地质条件较为复杂，随着开采深度的增加，使得原来的气体平衡被打破，造成大量瓦斯涌入采掘作业面，产生局部瓦斯超出标准的安全风险。油型气的主要成分是甲烷，同时含有重烃类气体，比如C2H6以及C3H8等。以甲烷-空气混合气体为对照分析，此类气体的成分中，可燃气体爆炸界限明显降低，作业现场出现含油气成分的混合瓦斯气体，若爆炸界限降低为混合瓦斯气体总浓度2%之下，则可以引发爆炸。

2.2 油型气扩散的影响因素

从矿井局部通风排除瓦斯的实践分析，影响油型气扩散的主要因素如下：1）风速。当风筒出口位置速度差异，风筒出口中心线速度只是在数据层面有所差异。究其原因，巷道断面积与风筒直径大小保持相同，风流经过风筒出来后，受巷道壁影响的水平没有差异，所以出风口速度变化巷道紊动射流的影响程度不深，不过因为风筒出风口位置的风速增加，使得掘进巷道内的平均风速随之增加，给油型气涌出创造有利条件。将风速控制在合理范围内，使得风流能够和油型气充分混合，避免巷道局部瓦斯堆积。2）风筒直直径大小。从局部通风系统的运行分析，风筒的大小，影响着巷道回风流内甲烷和巷道风流的混合程度，能够避免巷道顶板位置出现瓦斯聚积。一般来说，直径越大的风筒，甲烷浓度会有所降低。

2.3 局部通风排瓦斯方案

根据油型气涌出的特点，为保障矿井作业的安全性，要做好局部通风排瓦斯的控制。使用的风筒，如果送风速度增加，则可以增加巷道内部平均风速。除此之外，风筒直径大小产生变化，也会给圆形紊动射流贴附效应造成影响。以某煤矿为例，巷道选取风速参数为12m/s，风筒直径参数为1m，掘进巷道内部风流速度很大，油型气和巷道风流混合达到均匀状态，可达到防范巷道顶板瓦斯积聚，同时工作面回风瓦斯浓度大约为0.5%，可达到《煤矿安全规程》。当油型气涌出矿井时，结合生产现场和作业面的情况，合理增加风速，同时增加风筒直径大小，能够有效排除底板油型气，实现对局部瓦斯超出限制的防范，优化作业面的环境，保障作业的安全。

3 油型气涌出矿井局部通风排瓦斯方案的优化

3.1 制定完善的通风瓦斯方案

遇到油型气涌出的情况，实施局部通风排瓦斯方案，要做好严格把控。制定完善的通风瓦斯方案，为排除作业的开展提供支持与保障。實践中要依据掘进装备系统化一类标准，设置瓦斯断电仪，配置双电源，保障供风的连续性。合理选择风筒，使用抗静电组燃风筒。严格把控风筒口与工作面之间的距离，不可以超过5m，风筒出风口风量要大于计算风量。矿井作业面要设置相应的风筒短节，确保风筒口与工作面之间的距离达标。根据矿井作业现场环境和工艺特点等，制定局部通风排瓦斯方案以及应急处理方案等，实现对作业现场的安全防护，保障作业效益目标实现。

3.2 做好通风设施的运行维护

油型气涌出矿井局部通风排瓦斯系统的运行管理工作，若能够落实到位，对保障生产的安全性，起到积极的作用。日常运行管理实践中，要做好通风设施的运行维护。若局部通风机由于故障停止运行，完成故障处理后，恢复通风之前，要进行瓦斯的检查，保证瓦斯条件达标后，再采取人工启动的方式，启动通风机设备，恢复到正常通风水平。对局部通风使用的机械设备，要做好严格管理，保障其处于正常运行状态，确保油型气涌出矿井局部通风排瓦斯的效果[1]。

3.3 做好安全管理

根据油型气涌出矿井局部通风排瓦斯方案和要求，具体落实时要做好安全管理。排放瓦斯工作，要由瓦斯检查员和机电检修工以及通风工等共同完成;由班组长负责排放领导责任;由机电检修工具体负责局扇运行管理以及停送电管理;由通风工具体负责分流的控制。通过制定完善的管理制度，细化各人员的职责和工作内容，落实到实践，确保作业的安全有序开展，最大程度上保障局部通风的效果，为作业的开展提供支持与保障，创造较高的价值与效益[2]。

3.4 落实应急演练

日常管理工作中，要结合油型气涌出矿井的特点，围绕可能发生的安全事故，制定应急处理预案，落实到实践。通过应急演练，提高相关人员的应急反应能力，遇到突发情况时能够依据自身所处的环境，做好自我安全防护，保障自身的安全。现场的所有人员都要掌握一定的自救知识，了解逃生路线和救援物资的所在点。通过演练和技能培训等方式，提高人员的自我防护和应对能力，获得更多的求生机会，减少事故的损失，实现效益目标[3]。

4 结语

综上所述，油型气涌出矿井局部通风排瓦斯，要做好影响扩散的因素控制。实践中要结合通风实际情况，制定完善的管理制度，配置高性能设备，构建完善的通风系统，全面落实安全防护，构建安全生产环境，防范事故的发生。

参考文献

[1] 刘燕强.井工煤矿开采通风安全技术分析[J].中国设备工程，2020（13）：200-201.

[2] 任军.煤矿采掘作业中通风技术及安全管控研究[J].山西冶金，2020，43（03）：198-199.

[3] 丁尧.杨柳煤矿中央风井风机停运通风系统优化改造及结果分析[J].能源技术与管理，2020，45（03）：58-60.