基于煤矿一通三防技术的应用及发展分析

（华阳新材料科技有限公司煤层气开发利用分公司 山西 045000）

前言

对一通三防技术的研究是国内煤矿生产领域长期以来在进行的工作，随着社会经济不断的发展，煤矿企业的开采也在一直加深，而煤矿开采的工作环境也逐渐恶化，尤其是煤矿的长期开采造成了许多工作人员的伤亡，2000年的煤矿死亡人数为5798人，2002年的煤矿死亡人数为6995人，2004年的煤矿死亡人数为6027人，2006年的煤矿死亡人数为6027人，2008年的煤矿死亡人数为3210人，2010年的煤矿死亡人数为2433人，虽然煤矿生产中的人员伤亡数字在减少，但是仍然不能完全避免出现人员伤亡的情况。因此要促进煤矿企业的持续发展，就要做好相关灾害的防控工作，最大限度地降低安全事故发生的风险，保证煤矿工作人员的生命安全。要保证煤矿企业的经济收益，就要充分利用一通三防技术来促进煤矿企业的日常生产经营发展。煤矿企业要运用一通三防的技术，优化矿井工作人员的工作环境，减少矿井中存在的安全隐患，全面提高煤矿企业的生产工作效率。

1.一通三防技术的应用分析

(1)矿井的通风技术

矿井通风的质量决定着矿井的开采作业质量，还在很大程度上影响着矿井的安全工作进程，因此，必须要保证矿井通风系统的稳定性，同时要加强矿井通风系统的抗灾变能力，这样才可以为煤矿的生产安全提供强有力的安全保障。现在许多煤矿企业在矿井中常用的通风设备是W型号、U型号以及U+L型号，而这几种设备是在不同的矿井环境中使用的，它们所对应的煤层中的瓦斯量是各不相同的，要根据矿井的实际情况来选择相应的通风设备。而对于通风系统的硬件设备的研究已经有了很大进展，已经出现了在矿井发生灾变的时候能够帮助通风系统进行自主决策的系统软件，而且对这个系统软件的运用也有很好的反馈[1]。此外，新研制出来的新式导风筒可以很好地处理煤矿机械化开采过程中出现的长距离和半煤巷的问题，大大强化了矿井通风系统的合理性。而矿井中通风技术的相关运用有很多种，以下是矿井通风技术的相关介绍。

①可控循环风技术

可控循环风技术在煤矿开采中的应用是指，把工作面的一部分回风进行循环处理，然后利用检测系统来观察工作面空气流量的真实状况，再利用检测出来的数据来制定灾害的相关预防工作。

②下行通风技术

在煤矿开采过程中利用下行通风技术，能够在很大程度上防止进风流进入运输巷，而且通风设备的发热不会影响到进风流，可以有效降低工作面的温度。但是运输巷里面的通风设备会受到回风流的影响，导致通风设备在很大程度上会发生故障，因此，在运用下行通风技术的时候，必须要加强通风设备的管理、控制好煤层瓦斯的空气含量。

③灾变通风技术

在煤矿的日常开采中，使用灾变通风技术可以有效应对矿井的爆炸以及火灾的病害，合理调节、控制矿井中的风向，从而保证工作面的安全运行。而且要仔细分析工作面的结构，还有发生灾害的区域，从而调节反转巷道里面的风向，在最大程度上减少灾害对煤矿生产的破坏。

(2)瓦斯的防治技术

①瓦斯预测技术

在现代的瓦斯防治工作当中，瓦斯预测技术严重影响着煤矿瓦斯防治工作的进行，瓦斯预测的结果直接影响了矿井的通风设计以及煤矿的日常生产安全。瓦斯预测具体是指，对瓦斯的成分以及涌出量进行分析和预测，包括了分布孔隙和煤层瓦斯的含量，还涉及了比表面积以及煤物理结构等等。在二十世纪末到二十一世纪初，国内的煤矿重大瓦斯爆炸事故的原因，几乎是人为控制不当造成的，包括故意违章48.78%，管理失误35.36%，还有4.90%的设计缺陷，是煤矿瓦斯爆炸占全国重大瓦斯爆炸事件中的89.02%，这显得瓦斯预测技术在煤矿生产中尤其重要[2]。所以要加强瓦斯预测技术在煤矿生产中的运用，从而有效减少煤矿瓦斯爆炸的几率。

②瓦斯的抽放技术

在当前的煤矿瓦斯防治过程中，随着瓦斯抽放技术的深入发展以及不断应用，还有煤矿开采环境发展越来越恶劣的情况下，瓦斯抽放技术的革新也势在必行，这样才能有效提高煤矿生产的标准和要求。在上个世纪，国内的相关部门就分析了矿井中高瓦斯煤层等危险性较大的煤层的特点，还根据这些特点研发出了密集钻孔、水力割缝、中高压注水以及大直径钻孔等一系列的相关技术，而且将这些技术都有效运用到了煤矿的日常生产中[3]。随着瓦斯抽放技术的长期发展，瓦斯抽放技术已经演变为了一整套完整的技术体系，例如，在进行煤矿开采的时候，可以通过对煤矿的结构和地质的仔细分析，运用综合抽放和围岩及未卸压煤层的抽放以及采空区抽放等技术，来加强煤矿瓦斯问题的综合管理和防治。

③突出防治技术

在进行突出防治技术的研发时，先是对石门揭煤防护技术进行了深入研究，包括了金属骨架和震动性放炮方面的研究；在对煤矿中不同类型的煤层进行分析时，开展了钻孔水力冲刷和开采保护层以及深孔松动爆破等技术的相关实验。此外必须要重视突出预测技术的研究，才能有效避免由于煤矿数量的不断增加，导致煤矿突出问题越来越严重的情况，保证煤矿的安全开采。而现在国内也已经制定出了相关的区域预测综合指标法，还有一些先进的突出预测仪器和轻便型的防突出钻机，以及电磁波透视技术和突出危险性连续监测技术等一系列的突出预测规定和技术器械[4]。

(3)煤尘防治技术

在煤矿生产的过程中运用在线监测装置，并且结合喷雾设施以及监控系统，能够让监测系统全天监测矿井中的粉尘，一旦矿井中的粉尘数据值超出了标准范围，监控系统就可以马上进行预警，同时自动开启喷雾的设备，从而有效抑制煤尘，防止出现煤尘超标的问题。在进行矿井的煤尘防治时，必须要按照相关的法律法规所制定的标准，来对工作面的煤层进行注水；在综采的工作面的内部，要安装内外喷雾设备，同时要增加二次除尘的机械设备，要注意在进行执行支架移动的同时要进行喷雾操作；要在回风巷里面安装自动净化风流水幕；在皮带运输设备的重要位置安装自动喷雾的设备，同时确保喷雾设备可以正常安全地运行；要把湿式打眼技术、炮采方法以及自动延时喷雾的设备综合利用起来，促进抑制煤尘的工作发展；在锚喷巷道里面安装全断面捕尘帘，从而加强粉尘抑制的效果。最后，还要根据矿井的实际情况，在运输巷里面合理安装排除粉尘的装置，包括红外线自动喷雾设备、洒水车以及冲尘设备。

(4)火灾防治技术

在日常的煤矿生产过程中，十分容易发生自燃火灾，因为在煤矿生产的时候，会大量使用塑料以及橡胶材料，大大增加了矿井自燃火灾发生的几率。随着煤矿企业的长期发展，国内的煤矿火灾的防治已经有了相关的技术方法研究，例如K式法和S值法以及双氧水法等等的有着自燃倾向识别的技术，能够在很大程度上避免矿井自燃的情况发生。此外，还有许多相关的自燃监测系统的研发，有效减少了矿井自燃火灾现象的发生，促进了矿井的日常生产工作。目前煤矿火灾预防技术涉及到高安全性的能巷道设置、煤矿开采单一倾斜长壁工作模式以及前进-后退的回采方式，从而防止发生采空区漏风严重的情况[5]。而且随着煤矿矿井防火技术的不断发展，在进行煤矿的日常生产中，运用到了地面黄泥灌浆系统和注氮系统，以及移动式注浆系统和喷雾系统等防灭火系统。还在矿井中设置了束管监测系统，以便随时监控矿井的火灾情况。在矿井中使用高倍数泡沫灭火设备和三相泡沫灭火装置等，还能有效避免矿井中自燃火灾的发生，在很大程度上降低了煤矿矿井中火灾发生的几率。

2.一通三防技术的发展

虽然目前国内煤矿矿井生产中对一通三防技术已经进行有效运用，但是还是会有不足的地方。只有对安全生产的基本参数进行科学整体以及优化管理，才能提高火灾防治工作的整体工作效率，所以，在未来的煤矿一通三防的技术研究中，必须要强化对相关参数的测定和优化，加强对安全生产基本参数的重视。与此同时，国内煤矿企业的监测系统已经开始从自动化监测向智能化和集成化方向转化，因此，在未来煤矿的一通三防技术的研究中，要加强监控系统向智能化以及集成化的方向发展，以便优化煤矿矿井的灾害监测以及防控的智能化管理。同时也要加强煤矿一通三防技术的管理，提高相关工作人员的专业知识水平，强化工作人员的工作能力，从而更好地推动一通三防技术在煤矿企业中的运用。

3.总结

随着国内经济发展的需要，对煤矿资源的需求也在增加，同时也加大了煤矿开采工作的难度，为了保证煤矿日常的安全生产，提高煤矿工作人员的工作效率以及煤矿资源的质量，就需要有效应用一通三防技术，为煤矿开采提供有效的安全、效率以及质量保证，强化一通三防技术，实时优化改进一通三防技术，加强一通三防技术在煤矿生产中的应用以及推广，从而促进煤矿矿井的安全生产，发挥煤矿企业的经济效益，促进煤矿企业的健康可持续发展。