淺析瓦斯地質預測在瓦斯治理中的應用

裴燕鋒 王向航 郜雙峰

【摘要】瓦斯是煤炭在長時間的地質演化過程中所形成的氣體地質體，其是復存在煤層中的。因此在煤炭開采過程中時常會遇到瓦斯噴涌和瓦斯爆炸等突發(fā)安全事故。地質條件是影響瓦斯在煤炭儲藏層中賦存分布規(guī)律的重要因素，因此對瓦斯地質進行研究是預測瓦斯的重要條件。瓦斯安全事故的出現會受到煤炭采掘工藝、礦石情況、人為因素等多種因素的影響，因此在瓦斯治理工作過程中要對瓦斯地質預測加以足夠的重視，減少由于瓦斯安全事故所帶來的損失。文章主要闡述瓦斯地質預測在瓦斯治理中的應用。

【關鍵詞】瓦斯地質；瓦斯治理；預測與分析

引言

從煤礦掘進的巷道或揭煤過程中看，煤礦瓦斯噴涌的數量與地層地質結構造形態(tài)有著密切的聯系。煤礦瓦斯噴涌的數量會隨著地層地質構造而改變。不同的區(qū)域瓦斯噴涌的數量也是不同的。因此在結合地質構造資料的基礎上對瓦斯噴涌數量進行歸納整理，就能夠科學預測推斷出瓦斯噴涌的數量。雖然對瓦斯噴涌量進行預測必然存在誤差，但是可以在預測過程中確定走向，進而準確的預見煤礦瓦斯噴涌量的變化。由此可見，瓦斯地質預測在瓦斯安全治理中有著至關重要的作用。

0.瓦斯地質預測的重要性

瓦斯地質研究是開展瓦斯預測工作的基礎。綜合使用煤田地質理論、構造煤理論等能夠分析不同級別下地質單元瓦斯與地質因素之間的聯系。近幾年來由于我國煤炭需求量增加，煤礦開采量也不斷增加，開采深度不斷加大，低瓦斯礦井出現煤與瓦斯突出安全事故的頻率也開始直線上升。因此在瓦斯地質規(guī)律研究中不單單要重視高瓦斯礦井，還要加強對低瓦斯礦井地質規(guī)律研究?，F代采煤工作都是依賴高度現代化的機械設備，導致礦井中瓦斯集中用處與礦山的壓力增強，低瓦斯礦井也有可能變化為局部高瓦斯礦井。因此高瓦斯礦井瓦斯事故的預防難度越來越大，因此在今后的煤炭開采中要將瓦斯地質研究與采礦技術緊密結合，派設專職人員來歸納收集數據與資料，編繪不同級別的瓦斯地質圖，并且不斷的更新完善，給預防瓦斯事故提供充足的理論依據[1]。

煤層中瓦斯生產與保存條件決定了其分布與賦存的規(guī)律。瓦斯是煤層中的一種氣體，十分容易擴散。目前煤層中儲存的瓦斯僅為其總生成量的20%左右，其余的80%都已經逸散。這是由于煤層在構造過程中由于擠壓、裂陷等活動會導致瓦斯逸散。在不同區(qū)域不同地質條件下，瓦斯的涌出量都是不同的。這是由于瓦斯賦存需要絕對的密閉空間，密閉空間越大，則瓦斯的賦存量也就越大。而地質構造的變化給瓦斯賦存提供了天然條件。絕大多數的煤與瓦斯突出事故都是發(fā)生在地質構造復雜地段的。因此，對瓦斯地質預測是掌握礦井不同地質條件下采煤過程中瓦斯涌出量的重要工作。

1.瓦斯地質預測工作體系

2.1瓦斯地質預測信息收集

瓦斯地質基礎信息的涵蓋范圍十分廣泛，信息量巨大。因此在收集瓦斯地質信息時要對其進行合理的類別歸納，分析出其影響因素與相應對策，保證信息數據的準確性與及時性，進而準確真實的反映瓦斯地質情況，給瓦斯地質預測提供充足的理論基礎。防突工作面現場情況記錄表、煤礦地質結構記錄表等數據都是瓦斯地質基礎信息的重要內容。在掌握相關數據后，就可以根據相關數據來制定相應的措施進行安全保障[2]。

2.2歸納總結瓦斯地質預測結果

在一定周期內的影響地質因素以及相應的瓦斯治理措施是瓦斯預測結果的重要內容。在預測內容中不僅僅含有煤層特征、地質構造、瓦斯含量等基本情況，還包括相應的瓦斯治理措施以及在具體過程中可能出現的突發(fā)情況等。瓦斯地質預報的結果主要是以表格、圖形與文字相結合的方式體現的，內容描述準確通俗，直觀形象，實用功能強大[3]。

2.3完善瓦斯地質預測執(zhí)行工作

在瓦斯預測結果下發(fā)至礦井現場后，在實際的挖掘過程中相關部門要派設專人在現場進行監(jiān)督管理。將挖掘現場的實際情況與瓦斯地質預測結果進行對比，從而對預測結果的真實性進行驗證。如出現了突發(fā)的異常情況，就要增加預測頻率，擴大預測范圍來進行完善，結合礦井挖掘現場情況來調整瓦斯地質賦存規(guī)律，為日后的瓦斯預測工作積累寶貴的工作經驗[4]。

2.礦井瓦斯地質風險預警

在綜合應用瓦斯地質預測與更新預防瓦斯安全事故措施的悲劇下，為了強化采煤現場瓦斯治理的管理控制程度，可以構建礦井瓦斯采掘工作面風險預警機制。通過實時動態(tài)信息的檢測，對可能會引發(fā)瓦斯事故的安全隱患進行嚴格控制，堅決消滅的在萌芽狀態(tài)，主動積極開展整改，徹底杜絕瓦斯安全事故的根源，進而實現減少瓦斯安全事故的發(fā)生。

3.1制定瓦斯超限與風險預警標準

首先需要對礦井采掘工作面在采煤過程中瞬間瓦斯噴涌量，煤體瓦斯含量、瓦斯地質現場情況等內容的標準值進行了明確的劃分。同時，建立了風險預警啟動、風險控制過程、解除風險控制三個主要環(huán)節(jié)。

3.2全過程監(jiān)督風險預警管理

首先開展預警管理信息收集工作。通過各種形式來發(fā)動煤礦基層員工的積極性，廣泛的收集瓦斯預警信息。同時，建立預警信息收集的相關制度，嚴格規(guī)定信息的傳播途徑與來源主題，進一步保證預警管理信息的及時性、真實性與可靠性[5]。

其次，在處理預警信息是要對預警信息處理的相關責任人，并且成立相關的預警信息分析處理專門小組。在第一時間對預警信息進行核實、處理。

最后，預警信息的啟動、解除與總結等程序的實現。嚴格規(guī)范預警啟動報告，解除預警報告的核實。在每次預警解除之后，相關部門都要積極開展總結記錄工作，對從預警啟動開始到預警解除的整個環(huán)節(jié)進行詳細的總結并且存檔保存，作為日后風險預警的經驗與參考。

4.結束語

瓦斯地質預測是體現瓦斯地質規(guī)律的主要形式，也是煤礦瓦斯安全事故預防工作的重要基礎條件。對瓦斯地質進行全面的研究是進行瓦斯地質預測的重點關鍵內容。只有將地質因素與瓦斯事故預防靈活有機的相結合，才能夠實現從根源上預防煤礦瓦斯安全事故的發(fā)生，保障人民群眾的生命財產安全。

【參考文獻】

[1]張衛(wèi)民.瓦斯地質工作在煤礦瓦斯預測中的應用與探討[J].山西焦煤科技， 2013， （09）：39-42.

[2]崔洪慶 ， 朱加鋒.基于瓦斯抽采鉆孔的瓦斯地質異?？碧絒J].煤炭科學技術， 2011， （02）：39-42.

[3]李海貴 ， 陳晉強 ， 申晉偉.瓦斯地質預測預報在礦井瓦斯治理中的應用[J].煤礦安全， 2012， （04）：76-78.

[4]周華強 ， 宋光遠 ， 李秀山.嚴重突出煤層回采工作面瓦斯地質規(guī)律分析及控制技術[J].煤礦安全， 2014， （04）：159-162.

[5]張慶華 ， 林輝欽 ， 王麒翔.基于瓦斯地質信息平臺對瓦斯賦存及分布的探討性分析[J].礦業(yè)安全與環(huán)保， 2014， （05）：101-104.