煤矿瓦斯治理及防突对策分析

    摘 要：在煤矿开采掘进中，相关工作人员要格外重视瓦斯突出问题，并在实际中控制瓦斯含量，消除其带来的安全隐患。基于此，相关人员需要实时了解瓦斯含量，并对含量变化情况进行分析，找到影响因素，制定治理方案，使瓦斯突出问题得到有效预防。

    关键词：煤矿;瓦斯治理;防突对策

    瓦斯含量过高，会引发爆炸火灾等安全事故，当瓦斯突出严重时，在场的工作人员都在所难逃，所以治理瓦斯、预防瓦斯成为现场安全管理的重要事项。在开采过程中，相关人员可以控制地质结构变化或其他方面，以减少瓦斯产生量。在瓦斯含量和浓度逐渐增加时，相关人员需要做好瓦斯抽采工作，使瓦斯含量降低同时，得到合理应用。本文主要针对煤矿瓦斯治理及防突对策进行分析。

    1 煤层瓦斯含量变化影响因素

    煤矿开采设备规模的增大，开采强度的变化，都使瓦斯突出问题更加严重，防突工作成为安全管理重中之重。瓦斯含量与煤层厚度有直接关系，在掘进过程中，煤层厚度只会越来越大，所以掘进工程的安全防范事项也越来越多[1]。瓦斯事故的发生，与其本身易燃易爆性质有直接关联，与地质结构也有关系，褶曲或断层结构的变化会增加瓦斯含量提升几率，开采动作较大，也会引发瓦斯含量变化。在褶曲这种地质构造中，其凹凸不平的部位会对瓦斯流通造成阻碍，所以这些部位容易成为瓦斯聚集地，当瓦斯含量过大時，爆炸事故发生。煤层走向会影响煤层结构，当结构中出现夹角时，瓦斯便又找到一处聚集之地。在断层结构中，其具有封闭性和透气性特点，这两种特性会促进瓦斯的聚集，使其含量提升。

    2 高瓦斯煤层巷道掘进瓦斯治理对策

    主要包括三种，其一对掘进工作面进行改善，在巷道两侧设置风筒，使其供风量变大。虽然这可以提升瓦斯流散速度，不至于聚集，但会占用作业空间，这不利于掘进工作的进行。当风量变大时，作业人员处于瓦斯或其他气体流速较大的空间环境中，身体必定会受到影响。另外瓦斯沿途释放流散量会随着时间和风筒增长而增大，这也会造成瓦斯的聚集。其二边掘边抽，即在掘进过程中，实施抽采措施，使瓦斯含量降低，并使其得到高效应用。这种方法在短时间内可以控制瓦斯含量，使其不会过高，但其会受到抽采技术和抽采时间的影响[2]。抽采过程难度较大，抽采时间会受到限制，瓦斯抽采量也会受限，如果相关人员不能在有限时间内，高效抽取瓦斯，当瓦斯汇集速度远远超过抽采速度时，瓦斯最终含量还会超标。其三巷道喷涂。瓦斯主要出现在巷道裂缝中，利用填充材料，喷涂巷道，使巷道表面的裂缝填补完整，瓦斯涌现量会受控。但这种方式也存在缺陷，如填充材料污染，这会影响周围工作人员身体健康。巷道涂层在应用中会出现破损，巷道本身也会添加新的裂缝，这都给瓦斯提供了可乘之机。

    3 煤矿瓦斯防突对策

    3.1 区域瓦斯防突对策

    在瓦斯防突中，相关人员首先要将这种防范意识灌输给工作人员，使现场所有人员都能重视瓦斯防突工作，使其能规范自身行为，严谨对待抽采或其他的处理工作，使瓦斯抽采效果显著。在防突过程中，相关人员要提升抽采含量，使瓦斯聚集量减少，在生产区域，相关人员还要实时监测空气中的瓦斯含量和压力，当含量过高或压力过大时，相关人员应注重这一现象，并及时采取防治措施，使煤层中不会发生瓦斯突出问题[3]。在区域防突中，相关人员要确定瓦斯抽采孔的位置，要对钻孔大小进行合理设计，使瓦斯赋存量减少。在抽采前，相关人员还要检查煤层，确定其安全性和瓦斯含量后，再根据现实要求，钻孔抽采。注水措施也可以减少区域瓦斯含量，在实施这一措施时，相关人员要做好控制工作。首先注水煤层的水含量要适宜，达到湿润程度即可，在注水时，还要使每一处湿润度相同。在注水过程中，还要合理钻孔，使平行孔能将水均匀流入到煤层中。煤层具有一定的渗水性，这一性质必定会对煤层湿润度产生影响，所以相关人员还要控制注水时间和水量。注水压力也要受控，如此煤层才不会受压过大。抽采孔和注水孔两者在尺寸和规模大小等方面不同，相关人员还要做好检查工作。

    3.2 局部瓦斯防突对策

    局部煤层也会出现瓦斯含量过大问题，针对这种突出事件，相关人员还要制定局部防突对策，使局部区域的瓦斯赋存量降低到最低。相关对策主要包括两种，其一从根源上消除瓦斯突出问题，使瓦斯产生或增加的影响因素得到控制和消除，如此瓦斯聚集量便会减少，其便不会构成安全隐患。相关人员需要疏松煤层，使其不会产生瓦斯，放炮振动、爆破松动及注水松动、加压松动等措施都可以达到目的，使瓦斯赋存量减少[4]。其二当瓦斯无法完全消除时，相关人员应提高瓦斯的利用效率，抽采钻孔等措施应用较为广泛。其中抽采技术虽然有缺陷，但解决抽采时间的限制，提升其抽采效果，最终的瓦斯抽采量还是可以得到保证的，当瓦斯抽采量增加时，煤层中剩余的瓦斯量会减少，煤层瓦斯压力也会减少，最终瓦斯突出条件会消除。另外的超前钻孔措施主要是为了减少煤层中的瓦斯压力，瓦斯也会顺着孔隙消散，所以局部聚集的瓦斯量会大幅度减少。在此过程中，相关人员还要注意控制孔径尺寸大小和数量多少，这会影响到瓦斯的消散速度和效率。

    4 结语

    在瓦斯防突过程中，最好的方案便是高效抽采瓦斯，使其在其他方面得到合理应用。但抽采技术要求较高，难度也较大，在抽采过程中，可能还会伴随其他的安全隐患，相关人员还要做好万全准备，使瓦斯突出问题得到有效预防和治理。在治理瓦斯时，还要注意避免引发其他的安全问题，更要保证治理现场的安然无恙。此外煤矿企业还要引进高级人才和先进设备技术，以使瓦斯防突万无一失。

    参考文献：

    [1]张伯杰.浅谈煤矿瓦斯治理、利用及存在问题[J].科技风，2018（29）：133.

    [2]赖伟平.浅谈福建煤矿瓦斯治理对策[J].能源与环境，2018（04）：96-97+99.

    [3]高天才.煤矿瓦斯治理及防突问题应对措施[J].化工管理，2018（24）：159-160.

    [4]高领.煤矿瓦斯治理及防治策略[J].内蒙古煤炭经济，2018（05）：95+138.

    作者简介：朱林（1983-），男，河南平顶山人，硕士研究生，工程师，从事煤矿通风技术管理工作。