瓦斯抽放是確保煤礦安全高效生產(chǎn)的重要條件

1.瓦斯抽放的多重意義

對(duì)瓦斯礦井而言，煤礦生產(chǎn)過(guò)程中的最大安全隱患是瓦斯事故，我國(guó)1990年到2000年一次死亡3人以上重大瓦斯事故的死亡人數(shù)及占總死亡人數(shù)的比例逐年上升，最高達(dá)到45.61%，1996年以后一直保持在40%以上。因此，瓦斯事故是我國(guó)煤礦安全事故居高不下的主要矛盾，有效控制瓦斯事故是解決我國(guó)煤礦安全問(wèn)題的關(guān)鍵。

由于瓦斯事故的危害極大，消除瓦斯事故隱患需要花費(fèi)較多的時(shí)間、空間和費(fèi)用，對(duì)高瓦斯突出礦井，機(jī)械化采掘設(shè)備很難發(fā)揮效用，煤巷掘進(jìn)速度通常都難以超過(guò)l00m/月；回采工作面產(chǎn)量通常難以超過(guò)100萬(wàn)t/a。因此，瓦斯災(zāi)害事故的威脅也極大限制了煤礦生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益的提高。瓦斯災(zāi)害的有效控制是保證煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題。

2.瓦斯抽放的模式

地面鉆孔抽放瓦斯模式。我國(guó)在20世紀(jì)80年代末開(kāi)展地面鉆孔抽放瓦斯的勘探及試驗(yàn)工作，主要試驗(yàn)垂直鉆孔進(jìn)入煤層或采空區(qū)抽放未采動(dòng)煤層或采空區(qū)瓦斯。地面鉆孔抽放采空區(qū)瓦斯在淮北、鐵法等礦區(qū)都取得成功。地面鉆孔抽放采空區(qū)瓦斯的技術(shù)是成功的，只要有充足氣源，并合理設(shè)計(jì)孔間距和平面位置，能夠取得好的抽放效果。

順煤層鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯模式。順煤層鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯是一種主流發(fā)展技術(shù)，它能確保采掘工作在低瓦斯含量條件下進(jìn)行，給采掘工作創(chuàng)造安全環(huán)境，抽瓦斯成本也相對(duì)較低。但由于我國(guó)煤層透氣性較低，煤層可鉆性較差，加上較長(zhǎng)的預(yù)抽時(shí)間，使采掘接替緊張，因此，往往難以使一些企業(yè)接受。但在單一煤層開(kāi)采條件下，要取得安全高效的生產(chǎn)效果，采用順煤層鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯是最佳的選擇。鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯方式，適用于厚度2m以上、賦存穩(wěn)定、構(gòu)造簡(jiǎn)單、煤層堅(jiān)固性系數(shù)大于0.8的煤層。這種方式不需要預(yù)先準(zhǔn)備巷道工程，利用在煤層中的開(kāi)拓巷道就可以施工水平鉆孔，而且能夠保證足夠的預(yù)抽時(shí)間，有可能的話，盡量使煤層瓦斯含量降低到6m/t以下，為采掘工程創(chuàng)造安全環(huán)境。施工鉆機(jī)盡量采用長(zhǎng)鉆孔鉆機(jī)。對(duì)近水平煤層，如果鉆孔深度只能達(dá)到200-500m，可以調(diào)整為傾斜長(zhǎng)壁開(kāi)采方式。

利用采動(dòng)卸壓抽放煤層瓦斯。順煤層鉆孔預(yù)抽瓦斯技術(shù)的缺點(diǎn)是透氣性低、煤層軟，使得單位工程預(yù)抽量小、預(yù)抽時(shí)間長(zhǎng)、預(yù)抽工程量大、鉆孔施工困難等。因此，在有條件的情況下，尋求利用采動(dòng)卸壓抽放瓦斯的技術(shù)是合理的。但這種方法的缺點(diǎn)是不能預(yù)先對(duì)煤層瓦斯進(jìn)行處理，也就是說(shuō)不能在采掘生產(chǎn)系統(tǒng)形成前為采掘生產(chǎn)提供安全環(huán)境，只能在采掘生產(chǎn)過(guò)程中抽放瓦斯，因此，安全可靠性要低，對(duì)抽放瓦斯的管理要求更嚴(yán)，而且還要求具備一定的條件，否則難以有效控制瓦斯。

采空區(qū)瓦斯抽放。采空區(qū)瓦斯抽放的主要目的是為了解決采煤工作面瓦斯超限的問(wèn)題，尤其對(duì)高產(chǎn)集約化生產(chǎn)的工作面，即使通過(guò)煤層瓦斯預(yù)抽或采動(dòng)卸壓抽放，或者即使煤層瓦斯含量不高，但由于工作面產(chǎn)量高，工作面瓦斯仍然難以利用通風(fēng)方法解決，這時(shí)采用采空區(qū)瓦斯抽放是必要的。采空區(qū)瓦斯抽放的另一些目的是減少采空區(qū)向生產(chǎn)采掘空間泄露瓦斯，減輕礦井通風(fēng)的壓力，譬如，老采空區(qū)的瓦斯抽放，采空區(qū)瓦斯抽放的方法很多，地面鉆孔抽放采空區(qū)瓦斯、頂板低位巷道抽放采空區(qū)瓦斯，項(xiàng)板巖石水平鉆孔抽放采空區(qū)瓦斯等都是非常有效的采空區(qū)抽放瓦斯方法。另外還有采空區(qū)埋管抽放瓦斯、老采空區(qū)封閉抽放瓦斯等方法也得到廣泛應(yīng)用。采空區(qū)高冒帶鉆孔抽放瓦斯方法。這種方法的關(guān)鍵是鉆孔的角度，要求鉆孔進(jìn)入采空區(qū)裂隙帶內(nèi)，終孔位置不能太高，也不能太低，鉆孔還不能被冒落巖石所切斷，否則抽放瓦斯?jié)舛绕突虺槌鐾咚沽啃　Ｖ灰x擇合理的鉆孔參數(shù)，這種方法能抽出較高濃度的采空區(qū)瓦斯，完全可以代替尾巷，并能有效解決上隅角瓦斯超限問(wèn)題。

3.促進(jìn)瓦斯抽放的主要措施

把瓦斯抽放當(dāng)作煤層氣開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行運(yùn)作：瓦斯抽放能夠產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益、安全效益、環(huán)境效益的產(chǎn)業(yè)。因此，不能繼續(xù)停留在只為安全生產(chǎn)進(jìn)行瓦斯抽放的觀念上，而應(yīng)該把它當(dāng)作產(chǎn)業(yè)進(jìn)行運(yùn)作，觀念的改變是最為迫切的。

根據(jù)礦井特點(diǎn)研究瓦斯抽放和評(píng)價(jià)技術(shù)，強(qiáng)化瓦斯抽放管理：由于各礦井煤巖層的賦存特點(diǎn)、瓦斯賦存的規(guī)律、生產(chǎn)采掘工藝的方式等可能存在許多不同之處，根據(jù)礦井自身特點(diǎn)研究瓦斯抽放的合理組合方式、工藝參數(shù)、抽放效果評(píng)價(jià)技術(shù)等是非常必要的。這些研究成果能夠?yàn)榈V井瓦斯抽放的科學(xué)管理、生產(chǎn)計(jì)劃的科學(xué)編制以及計(jì)劃的嚴(yán)格實(shí)施提供必要的科學(xué)依據(jù)，也是確保安全生產(chǎn)、提高工作效率和生產(chǎn)效益的有效手段。

政府應(yīng)強(qiáng)化監(jiān)督，通過(guò)法律和經(jīng)濟(jì)手段引導(dǎo)企業(yè)強(qiáng)化瓦斯抽放。瓦斯抽放是煤礦治理瓦斯災(zāi)害、控制重大瓦斯事故的主要措施，抽放的瓦斯予以利用也是控制瓦斯污染大氣環(huán)境的有效手段，政府完全可以介入對(duì)瓦斯抽放的監(jiān)督和引導(dǎo)。而要做到有效地監(jiān)督，也必須對(duì)瓦斯抽放進(jìn)行科學(xué)的評(píng)估。為了確保安全生產(chǎn)、減少大氣污染，對(duì)煤礦生產(chǎn)過(guò)程中的瓦斯抽放和利用指標(biāo)建立一套科學(xué)的評(píng)價(jià)體系，達(dá)不到評(píng)價(jià)要求的，政府采取相應(yīng)的處罰措施。一旦建立這種評(píng)價(jià)監(jiān)督機(jī)制，我國(guó)的瓦斯抽放和利用會(huì)有一個(gè)質(zhì)的飛躍，重大瓦斯事故也會(huì)呈現(xiàn)顯著的下降趨勢(shì)。

監(jiān)督和引導(dǎo)的手段應(yīng)該是法律和經(jīng)濟(jì)手段。從法律上應(yīng)增加相應(yīng)條款，甚至把瓦斯抽放指標(biāo)作為瓦斯礦井安全生產(chǎn)的一個(gè)主要基本條件。利用政府的監(jiān)察力量以及授權(quán)的評(píng)價(jià)中介機(jī)構(gòu)科學(xué)評(píng)價(jià)并監(jiān)督瓦斯抽放的執(zhí)行情況。

對(duì)瓦斯抽放作為煤層氣開(kāi)發(fā)利用產(chǎn)業(yè)，國(guó)家已出臺(tái)許多優(yōu)惠政策，企業(yè)應(yīng)充分利用這些政策，發(fā)展煤層氣開(kāi)發(fā)利用產(chǎn)業(yè)。

此外，國(guó)家還應(yīng)重點(diǎn)支持煤礦瓦斯抽放與利用技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)，支持建立示范工程，以點(diǎn)帶面，推動(dòng)煤礦瓦斯抽放不斷上臺(tái)階，促進(jìn)煤層氣開(kāi)發(fā)利用產(chǎn)業(yè)迅速興起，為我國(guó)有效控制重大瓦斯災(zāi)害事故提供技術(shù)支撐。

4.結(jié)束語(yǔ)

煤礦瓦斯抽放、煤層氣開(kāi)發(fā)利用是件利國(guó)利民、利企業(yè)的大事。它預(yù)示著新興潔凈能源產(chǎn)業(yè)的崛起、預(yù)示著中國(guó)憧憬有效控制煤礦瓦斯災(zāi)害事故的實(shí)現(xiàn)、預(yù)示著一片潔凈的藍(lán)天和舒適的氣候、預(yù)示著企業(yè)的興旺、人民的安康。在政府的支持下，煤礦企業(yè)積極地投入到這場(chǎng)戰(zhàn)斗中來(lái)，轉(zhuǎn)變我們的觀念、規(guī)范企業(yè)的管理、攻克一個(gè)個(gè)科技難關(guān)，我們的預(yù)期目標(biāo)是完全能夠?qū)崿F(xiàn)的。