煤矿瓦斯治理的现状及措施

(整期优先)网络出版时间:2022-11-25
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煤矿瓦斯治理的现状及措施

朱家伟

淮河能源控股集团煤业公司张集煤矿,安徽淮南 232001

摘要:瓦斯灾害是煤矿生产中最严重的灾害之一。瓦斯灾害给煤矿安全生产造成极大的威胁,已成为制约煤炭工业安全和可持续发展的主要矛盾。有效治理煤矿瓦斯,防范遏制重特大瓦斯事故,是煤矿安全生产的根本目标,对促进煤矿安全生产具有重要意义。文章分析了当前煤矿瓦斯治理的现状及提升治理水平的措施。

  关键词:瓦斯治理;安全;措施

   我国是一个典型的产煤大国,同时我国大多的煤矿都是高瓦斯或者是煤与瓦斯突出的矿井。因而,在进行煤矿生产的过程中,矿井瓦斯安全事故是威胁煤矿生产工作的一个最大的敌人。除此之外,伴随着我国煤矿开采深度的不断增加以及开发强度的不断提高,国内瓦斯灾害的发生频率逐渐增加,尤其是对于一些小型的煤矿,这一问题更加突出。做好煤矿瓦斯治理工作,是煤矿安全生产工作中的主要任务之一。

1瓦斯治理工作过程中存在着的问题

随着煤矿生产的发展, 浅部资源的逐步减少,向深部延伸是目前煤矿开采发展的必然趋势。我国煤矿开采深度平均每年增加10 一2 0m, 煤层瓦斯压力平均每年增加0.1 一0.3MP 瓦斯涌出量每年增加约15 x 10 9 m 3 。随着采深的增加, 地质构造均朝复杂或极其复杂发展。煤矿自然灾害的威胁逐步加重, 绝大多数国有重点煤矿由低瓦斯矿井升级为高瓦斯矿, 治理难度越来越大。由于瓦斯问题长期以来没有解决, 因而导致煤矿瓦斯事故多发、生产效率低下, 安全高效开采难以实现。现行的瓦斯治理还存在以下具体问题:①瓦斯抽采浓度不高,影响了瓦斯治理效果。瓦斯抽采浓度偏低原因很复杂,总的情况来看,主要有几个方面的因素,一是煤层本身透气性差;二是封孔技术发展不均衡,封孔质量差;三是增透技术发展不均衡;四是软煤层中塌孔频繁而后续措施没有跟上。②煤与瓦斯突出与冲击地压相互强化,加大了防治难度。随着开采深度的增加,瓦斯压力及含量日益升高,局部区域甚至存在冲击动力显现或征兆,煤岩动力灾害并存,冲击地压和煤层瓦斯压力耦合,互为诱因,互相强化,使灾害的防治变得更加复杂和困难,现有技术、装备难以做到根本治理。这个问题在中国平煤神马集团一矿、四矿、十矿、十二矿等几对突出矿井显现更为明显。③煤矿抽、掘、采关系紧张,加大了瓦斯治理的压力。按照“十一五”期间规划,从2008年起至2011年利用三年时间进行煤矿接替关系调整,实现抽掘采关系平衡,但部分煤矿未能达到这一目标,仍然存在接替紧张的局面。还有部分煤矿在安排生产接续中急于生产,疏于瓦斯区域治理工程,使区域防突工程特别是顶底板岩巷工程相对滞后,使抽掘采比例失调。以上这些情况导致瓦斯治理没有了时间和空间保障。④矿井通风系统设计不科学,过长的通风线路加大了通风负压;高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井内没有设置专用回风巷,回采巷道也不符合行业规范;矿井局部通风系统设计为串联通风,违反了国家规定;矿井通风设施的使用不符合要求,现场管理不力;没有根据行业规范签阅瓦斯监控报表,存在代签、漏签等违规现象。

  2 提升瓦斯治理水平的措施
  2.1进一步增强做好瓦斯防治工作的责任感、紧迫感

企业负责人要提高对做好瓦斯防治和抽采利用工作的认识,牢固树立安全发展理念,大力推进瓦斯先抽后采,进一步强化瓦斯综合治理措施,实现采煤与采气一体化,地面与井下相结合,治理与利用相协调,以安全管理为基础、科技投入为支撑、政策扶持为保障、结构调整为根本进行综合治理,加大推进措施落实的力度,切实做到“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”,有效防范和坚决遏制重特大瓦斯事故。 

   2.2强化煤与瓦斯突出防治工作的研究

我国应加大煤与瓦斯突出防治技术的研究力度,投入更多的资金和资源,保障煤与瓦斯突出防治领域的科研工作。培养专业的煤与瓦斯突出防治科研队伍,对煤与瓦斯突出防治过程中关键问题进行攻关,解决实际生产中煤与瓦斯突出防治难的现状,提出更为科学和有效的煤与瓦斯突出防治措施。对于煤与瓦斯突出防治中的技术难题,要依据产学研相结合的原则进行攻克,研究出有效的放突技术,提高煤矿开采的效率。

2.3强化管理,构建企业先进瓦斯治理体系

要引入先进的瓦斯治理技术和管理模式,落实企业技术管理机构的安全职能,按规定配备安全技术人员,切实落实企业负责人安全技术管理负责制,强化企业主要技术负责人技术决策和指挥权,构建先进的瓦斯治理体系。要进一步健全企业主要负责人全面负责瓦斯治理的制度体系和以总工程师为核心的通风技术管理体系,要对通风和瓦斯抽放设备、材料、型号严格把关。进一步完善“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理工作体系,建立健全以瓦斯治理为中心的各种安全保障制度体系,依靠完善的安全制度及措施,把安全事故的次数、人数降到最低。进一步落实煤矿企业瓦斯治理检查和防突督导及事故评判制度、瓦斯超限逐级追查处理制度、现场瓦斯异常情况实施监控制度、瓦斯治理“一矿一策、一面一策”制度、瓦斯治理工程“两同时,一超前”等制度。

2.4扎实做好煤矿瓦斯治理的基础工作

煤矿瓦斯地质工作是搞好煤矿瓦斯治理的基础保障。煤矿必须及时探明井田内地质构造,掌握煤体结构、瓦斯涌出量、瓦斯基础参数等情况,积极研究矿井的瓦斯赋存规律、本地区(井田)敏感指标,做好非突出煤层向突出煤层转化的预警工作。重点抓好以下几项工作:一是严格煤矿瓦斯涌出量预测,各级煤炭管理部门按照关于矿井瓦斯涌出量预测的要求,做好煤矿瓦斯涌出量预测工作。所有提升能力、变更生产煤层、井田面积发生变化的矿井必须由有资质的单位进行瓦斯涌出量预测,并根据预测的瓦斯等级进行设计、建设。二是切实加强对高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井的鉴定、认定和管理工作。三是针对部分煤矿存在的瓦斯数据不健全的情况,各单位要对本辖区、各煤矿要对本矿井田范围内的瓦斯地质情况进行一次普查,数据情况不清地要采取积极措施进行补充完善。企业要加强地面物探与井下钻探相结合的地质构造探测工作,开展以控制煤层层位、控制地质构造、防止误揭煤层为重点的瓦斯地质基础工作,在强化井下钻探的同时,积极开展多样化物探、精细三维地震勘探、地质测量预警等技术攻关。

2.5加快岩巷快速掘进

“ 治理瓦斯, 岩巷先行” , 是根据保护层开采实际和矿井开采特点形成的一个极其重要安全理念。事实证明, 瓦斯治标治本都离不开打钻。打钻和岩巷作为安全生产技术的第一要务, 为实现瓦斯治本, 必须着力建设一流的打钻和岩巷队伍、一流的打钻和岩巷装备、一流的打钻和岩巷管理。把岩巷快速掘进放在重要的战略位置, 创建具有本矿区特色的快速掘进技术体系, 为破、支、装、运等工序工艺上的重大突破提供技术支撑和基础保障。进一步提升装备水平; 全面推广成熟的快速掘进技术和经验。使岩巷单进满足生产接替与瓦斯治理的需要。

  3 结语
   煤矿企业一定要充分认清瓦斯治理的长期性、艰巨性和复杂性,针对薄弱环节和突出问题,采取切实有效的对策措施,要树立应有的瓦斯治理理念,增强“瓦斯不治,矿无宁日”的瓦斯治理工作意识,突出重点,抓住关键,标本兼治,把各项治理措施做到实处、做到位。只有加强瓦斯治理,把瓦斯治理工作推向一个新台阶,才能实现煤矿的安全生产,才能真正做到煤炭工业的健康可持续发展。

参考文献:

[1]任燕飞.综采工作面采空区瓦斯抽采技术的应用[J].内蒙古煤炭经济,2017(23):14+16.
   [2]张继周,王浩.矿井采空区瓦斯抽采技术的研究及应用[J].煤矿机械,2017,38(04):25-27.