楊鵬
摘 要:為了對煤礦生產安全進行保證,以免出現嚴重的煤礦瓦斯事故,煤礦瓦斯治理工作一直以來都是我國主要防治的重點工作。而煤礦瓦斯抽采技術的運用,也為這一事故解決提供了有效的支持。文章以該技術為前提,對該技術以及其未來的發展趨向進行了分析,有利于日后煤礦瓦斯抽采工作的完善。
關鍵詞:煤礦;瓦斯;煤礦瓦斯抽采技術;發展趨向
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.074
瓦斯是人們生活中十分常見的一種氣體,其中主要包含了甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等,一般生活中的瓦斯氣體燃料主要有三類,即煤氣、液化氣與天然氣,其中煤礦瓦斯也就是天然氣,由于這一氣體主要形成于成煤的過程中,因為也被稱之為煤層氣。進行煤礦開采有很多種方法,例如手鎬采、綜采、炮采等,煤礦生產企業不同,所形成的機械化水平也不盡相同,對于煤礦瓦斯安全生產舉措的落實也有很大的區別。
1 煤礦瓦斯抽采技術
1.1 煤礦瓦斯抽采技術運用現狀
煤礦瓦斯抽采技術最在我國出現于20世紀,當時就已經運用于煤礦開采工作中,直到20世紀中期階段,我國工業逐漸興起。在瓦斯抽采技術優化與完善的影響下,我國抽采瓦斯數量也在持續增加,直到1965年,我國抽采瓦斯數量已經超過了170Mm3,則在一定程度上也實現了抽采煤礦數量與瓦斯數量的發展。與此同時,在抽采技術逐漸優化與完善的支持下,使得我國煤礦事業飛速發展的同時,也在一定程度上推動了我國社會經濟的上漲。
1.2 煤礦瓦斯抽采技術類別
迄今為止,媒礦瓦斯抽采技術的分類一直都比較模糊,但是也有專家將其分為圍巖區抽采、開采層抽采、鄰近層抽采以及采空區抽采四類。但是分類方法不同,也會形成不同的類別,也有專業人士將該技術分為未卸壓煤層抽采、采空抽采、圍巖抽采、卸壓抽采以及綜合抽采幾類[1]。這幾種分類方法是以開采煤層與相近煤層之間關系為前提進行的分類,但是當前階段我國對該技術的探索越發深入,具體的分類方法也處于被提出的過程中。
一般煤礦瓦斯抽采技術根據瓦斯來源,可以被分為煤層瓦斯抽采、鄰近層瓦斯抽采、圍巖瓦斯抽采以及采空區瓦斯抽采幾種。(1)鄰近層瓦斯抽采技術主要是以層外開采卸壓為基礎,在開采煤層不斷深入的作用下,抽采周邊鄰近層卸壓瓦斯。如果按照開采層位的不同,可以將其分為下臨近層抽采與上鄰近層抽采[2]。以上兩種抽采技術在使用上具有一定的相似處,即二者均涵蓋了巷道一鉆孔混合抽采、鉆孔抽采以及巷道抽采。(2)本煤層瓦斯抽采技術則被分為穿層鉆孔、平行鉆孔以及水力割縫等幾種;(3)對于采空區瓦斯抽采技術的運用,這一區域內的瓦斯一般會將其運輸至開采區內,作為二次瓦斯進行使用,以上瓦斯主要來自于煤礦鄰近層與圍巖層,或是開采層丟煤瓦斯,所以對其進行抽采的過程中,必須要各自抽檢。當前階段采空區瓦斯抽采技術主要涵蓋了以下幾種,即密閉抽采、巷道抽采以及埋管抽采等幾種;(4)對于圍巖瓦斯抽采技術而言,一般可以運用兩種形式涌出圍巖瓦斯,其一是因為開采層采動,造成頂部圍巖層卸壓,進而卸出瓦斯,其二則是瓦斯在圍巖層裂縫內噴出。
2 煤礦瓦斯抽采技術發展趨勢
2.1 局部防突舉措依然為主體
基于當前階段煤礦安全生產實際情況,可以了解到瓦斯抽采主要是以煤、瓦斯二者之間的規律為前提,對其中存在的局部防突進行解決。對實際問題進行解決時,也引用了一些國外有關國家在煤、瓦斯突出防治方面的經驗,將其與我國煤礦安全生產需求相結合,進而構成科學、合理的局部防突技術。近年來,我國的煤礦瓦斯抽采技術已經開始向整體預防的方向進行演進,然而與局部防突舉措相關的內容依然在增加,部分新局部防突抽采技術逐漸被研發,且在具體的實踐過程中獲得了較好的應用效果,例如煤層巷道抽采技術。
2.2 將“先抽后采”作為重點抽采技術
“先抽后采”技術也就是在抽取瓦斯之后再進行煤礦的開采。該抽采技術起源于2002年,當時有關人員將這一理念提出,并作為日后煤礦瓦斯工開采工作的主要方向,這樣一來主要是為了建立以瓦斯為主體的長效防治制度。在這之后,這一技術的研究也開始逐漸興起,部分煤礦也開始對這一全新的瓦斯抽采技術進行研究,也有礦業企業以此為前提又提出了“可保盡保,應抽盡抽”的方針策略,提出了更為科學、合理的先抽后采技術。在這之后一些煤礦便開始踐行先抽后采技術,并獲得了非常顯著的成效,將瓦斯事故發生率降低。隨后,煤礦監察部門在以上抽采技術的前提下,再次提出了較為系統的煤礦瓦斯開采管理政策,以此便將“先抽后采”技術作為治理煤礦瓦斯問題的一個重要技術。
2.3 區域防突舉措逐漸被重視
有關部門頒發的煤礦與瓦斯防治的突出要求當中對治理的基本原則進行了規定,即煤礦瓦斯的突出治理工作必須要以“區域防突措施先行、局部防突措施補充”基本原則為前提,仍未運用區域綜合防突舉措且沒有滿足指標要求的,不能進行煤礦開采,必須要滿足“不掘突出頭,不采突出面”這一要求。該瓦斯抽采技術的運用,主要對瓦斯特點進行了考慮。 在煤礦開采時相關因素的影響下,在實際開采過程中,瓦斯濃度暴增導致安全事故的現象十分常見。以上幾種基本原則便是以該問題為前提而形成的。對于區域綜合防突所采用的抽采技術,是在某區域的瓦斯布置與形成特點的基礎上進行使用的,在實際運用的過程中,對開采當中可能出現的一些影響因素進行了考慮,并在實際抽采時也對瓦斯流動性的特點進行了利用,以免瓦斯向開采區域流動,以此實現區域防突這一目的。總體來說,該方法是以瓦斯規律性特點為前提進行使用的,然而區域瓦斯的分布特點整體而言比較繁瑣,實踐之前必須要對其進行仔細的勘測、預算,由此也可以證明該瓦斯抽采技術對于未來煤礦瓦斯抽采工作而言,將逐漸被重視,成為應用的主要技術。
3 結束語
綜上所述,現如今社會中煤礦瓦斯爆炸事故多有發生,因此煤礦瓦斯抽采技術的運用則顯得極為重要。文章主要分析了該技術的分類與今后的發展趨勢,從分析中可以了解當前階段我國對于煤礦瓦斯防治工作的進行程度,也為日后瓦斯事故的綜合治理提供了依據。
參考文獻:
[1]劉曉,馬耕,蘇現波,陶云奇.煤礦井下水力壓裂增透抽采瓦斯存在問題分析及對策[J].河南理工大學學報(自然科學版),2016(03):303-308.
[2]張偉偉.瓦斯抽采鉆機液壓系統設計[J].技術與市場,2014(04):137-138.