煤矿瓦斯治理及防突对策研究

周宗敏

（贵州兴源煤矿科技有限责任公司，贵州 贵阳 550000）

近年来，随着国家对煤矿安全生产要求的提高，各矿井都已普遍认识到治理瓦斯及有效防止发生煤矿瓦斯突出事故的重要性，矿井瓦斯管理等级越来越高，特别是一些大型矿井，都在努力践行着低瓦斯矿井按高瓦斯矿井管理要求进行管理，对于高瓦斯矿井参照高标准管理要求进行管理，都在力求管控好煤矿开采全过程瓦斯，把矿井瓦斯事故彻底消除，以更好地确保矿井安全生产。同时近年来，随着煤矿开采机械化水平的不断提高，矿井开采强度不断增大，面临的煤矿瓦斯防突工作也越来越严峻，因此搞清地质构造与矿井瓦斯间的关系，掌握必要的瓦斯治理及防突对策也显得越来越重要。

1 煤矿瓦斯概述

瓦斯属于一种易燃易爆、无色无味的危险性气体，在煤矿采掘的过程中，由于瓦斯的存在，故直接威胁着煤矿企业的安全生产，甚至还会引发各种各样的安全事故问题，危及工作人员的生命安全，鉴于此，该问题一定要引起煤矿企业的高度重视，并要结合实际情况采取恰当手段加以防治[1]。从现阶段实际发展情况来看，我国很多煤矿企业在发展过程中，均已实现了机械化和自动化，各种重型设备应用十分广泛。随着煤矿开采规模的不断扩大，原本以风定产的工作模式逐渐开始向以瓦斯抽采量定产的方向转变，如此也充分凸显了煤矿瓦斯防突工作的重要性，而其也是煤矿安全生产的重要保障。在开采煤矿的过程中，随着瓦斯的不断累积，掘进工作难度也会随之加大，甚至已对开采安全产生影响。近年来，我国煤矿生产中的瓦斯事故频繁发生，不仅与瓦斯的性质息息相关，同时也关系着地层结构和放炮开采。此外，瓦斯赋存和地质褶曲构造之间也具有十分密切的关联。在煤矿开采的过程中，倾伏段、向斜、背斜等部分发生瓦斯事故的概率相对较高。一旦煤层的走向产生变化，则煤层结构也会随之产生变化，同时还会在底板和顶板之间形成大夹角，从而大幅度提升了瓦斯的压力和含量，直接增加了瓦斯事故的发生概率[2]。

2 煤层瓦斯含量变化的影响因素

近年来，煤矿瓦斯事故的频繁发生，这与瓦斯的以上性质有着密切的联系，也与煤矿开采过程遇到褶曲或者断层结构，甚至采用放炮开采引起煤尘与瓦斯含量急剧增加有关。地质构造的褶曲对瓦斯赋存有着重要影响，在背斜、向斜、轴部和倾伏段等部位极易积聚大量的瓦斯，因此在煤矿掘进和开采过程中，这些地段是瓦斯事故的高发地段。煤层走向产生巨大变化时，煤层结构会发生变化，使顶板和底板形成一个比较大的夹角，不仅会造成煤体中的瓦斯压力变大，而且也会使煤体中的瓦斯含量升高。地质构造中，断层的封闭性和透气性对瓦斯的积聚有巨大的影响。断层是封闭性类型时，一般会存在较高的瓦斯含量，瓦斯突出安全危害也比较大[3]。如果断层透气性强，煤层即使受到强烈的挤压也不会引起瓦斯含量的增加。煤层地质情况复杂的条件下，不同类型断层之间相互挤压，也会导致煤层分布发生改变，煤层结构遭到破坏，也会使瓦斯含量增高。

3 煤矿瓦斯治理及防突问题应对措施

1）完善的落实好矿井通风工作。矿井通风是防止瓦斯问题的有效途径。通过该工作的开展，可起到稀释瓦斯的作用，从根源上杜绝瓦斯爆炸问题的发生。实践中，要求相关矿井企业严重按照规定和计划对井下通风系统进行完善，在对风量进行设计时，也应对矿井内的实际情况进行重点考虑。若发现个别位置存在瓦斯过量的问题，技术人员则需在第一时间对这些位置进行考察。对风筒和通风机等设备安装的合理性进行检查，以此确保设备正常运转，如此可最大限度地降低爆炸问题的发生概率。但应明确的是，通风并不能彻底的根治瓦斯问题，还要求相关技术人员对矿井中的瓦斯进行定期抽放，从源头上入手，降低瓦斯事故发生的可能性[4]。

2）对矿井内火源进行严格控制。（1）防止电气设备失爆。矿井之中的电气设备一定要具备防爆合格证书，因为一旦发生设备失爆的问题，将直接产生大量电火花，从而加大瓦斯爆炸的概率。现阶段，我国很多矿井中都会设置一些电气设备，故在运行过程中也增加了产生电火花的可能性，要求相关人员对该问题予以重视。此外，设备在入井之前还需对其实际性能进行检查，减少电缆之间的相互碰撞，确保电缆完整。电缆的连接位置要具有牢靠性，定期对接地保护装置和漏电保护装置进行检查。（2）对放炮环节进行严格控制。该环节涉及的工序和内容众多，一旦在其中某个环节出现问题，便极易引发瓦斯爆炸问题。因此，在放炮的过程中，一定要对瓦斯的变化状况进行严格检查，并严格遵循放炮制度来进行。此外，还应对雷管进行检查，保证其质量达标，提升对雷导通环节的重视程度[5]。（3）提升人员的安全责任意识。在此环节中，单位应定期组织人员参与安全知识讲座，使其掌握基本的安全操作技能。同时还要制定出完善可行的规章制度，一旦人员出现违规行为，需严格追求其责任。通过定期和不定期相结合的方式对人员的安全知识掌握程度进行检查，严格禁止带火进入矿井，必要时可进行全身检查。

3）严格执行瓦斯防突对策。（1）首先，“变害为宝”加大瓦斯抽采力度，鼓励瓦斯发电，保证开采工作的正常、安全进行。对于抽出的瓦斯资源可作为清洁能源利用从而最大限度地减少矿井中瓦斯的残留量，消除瓦斯爆炸隐患，如瓦斯发电，实现资源的有效利用。其次，做好区域瓦斯防突工作，做好矿井瓦斯抽采系统，矿井瓦斯含量、抽采纯量、瓦斯泵能力、抽采管径要协调一致，并要对煤层进行全面检查，以此为瓦斯抽取工作的顺利有效开展提供保障。其三，选择合理的煤层作为保护层开采。（2）鉴于上述情况，我国煤炭企业在今后发展中，一定要提升对该问题的重视程度。随着煤矿开采工作的不断深入，在实际的煤层当中，若出现瓦斯压力和含量增加的问题，还会对瓦斯治理工作的正常开展产生直接影响。另外，在煤矿生产的过程中，也会引发一系列问题，具体如人员开采操作不够规范、矿井结构复杂多变、缺乏相应的管理人员、安全生产体系不完善、管理制度缺失等等，在此情况下，直接对矿井的安全生产工作产生了严重影响，与此同时，也给瓦斯治理工作提出了更高要求，故完善的落实好瓦斯治理工作刻不容缓。

4 结语

虽然矿井瓦斯事故具有一定的隐蔽性、突发性，但在实际生产中，矿井瓦斯事故具有可防可治性。通过论述可知煤矿地质构造与瓦斯突出事故关系密切，且瓦斯分布规律清晰可循性。只要长期坚持装备管理并重原则，应用好防突装备，同时应做好职工技能培训工作，让他们彻底熟悉设备性能，并具备高度负责意识，严格执行先抽后采制度，准确预测瓦斯，及时处理瓦斯，这样完全可有效避免瓦斯事故的发生，实现安全开采，让煤矿企业安全效益与经济效益实现双丰收。