煤礦瓦斯抽放技術問題研究

郝憲威

摘 要：在煤礦開采產業中，瓦斯濃度控制一直都是至關重要的工作，如果瓦斯抽放不及時、效率不達標，會產生導致的安全隱患。因此，在越來越注重安全生產以及相關技術不斷發展的情況下，我國各地煤礦瓦斯抽放技術受到了重視。文章主要從采空區、鄰近層、開采區三個方面介紹煤礦瓦斯抽放技術方法，并探討了煤礦瓦斯抽放技術存在的相關問題和解決策略。

關鍵詞：煤礦;瓦斯抽放;技術問題

作為傳統工業的支柱性能源產業之一，煤礦產業的生產效率、品質和安全性一直深受重視。在煤礦生產和管理當中，地下礦區瓦斯濃度直接與安全掛鉤，因此煤礦瓦斯抽放技術承擔著重要責任。多年來，國內外相關從業專家通過研究和實踐，創造了很多有效的煤礦瓦斯抽放技術，一定程度上保證了煤礦作業安全。

1 煤礦不同區域的瓦斯抽放技術

1.1 采空區

在煤礦作業過程中，采空區以及回采區往往會成為瓦斯聚集地，這些區域的瓦斯極容易通過巷道等位置進入到開采區，給開采工作及人員安全帶來威脅。針對這些區域的瓦斯抽放，首先需要保證采空區密閉性達到標準，然后在回風巷中，按照40m左右的間隔挖掘繞行巷道，注意該巷道需要向斜上方掘進，在該巷道中向采空區進行打鉆作業，鉆孔深入斷裂帶，然后封閉巷道，鋪設管路，最后使用設備進行抽放。另外，如果采空區的采礦作業已經完成，則可以在保持采空區密閉性的基礎上，使用瓦斯排放管進行持續抽放[1]。

1.2 鄰近層

在進行煤礦開采作業期間，因作業振動、巖土荷載增加、頂底板老化等問題，會出現開采區周邊巖層出現裂縫，導致透氣性增加，此時瓦斯很容易從鄰近層區域進入開采區。因此針對鄰近層進行瓦斯抽放至關重要，針對這一情況一般是直接在開采區及巷道合適位置進行打孔，鉆孔進入到鄰近層，匯集鄰近層的瓦斯氣體，然后集中抽放。

1.3 開采區

開采區的瓦斯抽放工作需要覆蓋到開采作業的各個環節當中，首先比較常用的方法是采前預抽，該方法一般應用于瓦斯濃度較高的礦區，即在煤礦開采作業之前，對各位置瓦斯濃度進行檢測，利用設備進行預抽，使之達到安全開采標準。在我國晉城以及焦作等知名礦區一般都采用這種方法，具有提前性、可控性等特點[2]。其次，在某些礦區，瓦斯濃度、釋放率過高，如果之前預抽效率沒有達到要求，則需要在開采過程中進行同步抽放。該期間一般用到的技術為卸壓抽放技術，在煤礦開采作業期間，開采區域煤層及巖層會形成應力集中區和卸壓區域，煤層結構改變形成的裂縫、空間都容易成為瓦斯涌入開采區的通道，因此需要找準卸壓區，使用打孔的方法提升抽放效率，并且還可以避免更多瓦斯進入開采區內。

2 我國常見煤礦瓦斯抽放技術問題及解決措施

2.1 抽放設備問題

因為我國各地區煤礦產業發展水平不一致，受到相關技術條件制約，部分地區用到的煤礦瓦斯抽放設備技術水平和質量較差。如果設備在工作中出現故障，容易導致瓦斯從抽放管道等位置泄露，在巷道、開采區等位置聚集，同時設備本身如果有漏放電故障，極容易引發瓦斯爆炸等嚴重事故。針對這一問題，需要相關煤礦企業和監管部門嚴格做好設備挑選和維護，保證設備功能穩定和使用規范，對老化設備進行及時淘汰，不能貪圖利益使用安全性不高的設備。

2.2 抽放技術應用問題

煤礦各區域的瓦斯抽放工作比較復雜，需要大量勘測、計算和管理加持。相關技術應用階段主要問題有以下幾點：

①抽放技術單一且效果差。部分煤礦在瓦斯抽放時因計算不到位、采用的技術不適用，導致瓦斯抽放效率不高，甚至出現抽放過程中瓦斯被混入大量空氣的情況;②瓦斯利用率不高。眾所周知，瓦斯在人們生產生活中可以作為重要能源，我國部分技術先進的煤礦企業對瓦斯進行抽放時，配置了一套瓦斯再利用系統，讓該能源支持礦區生產作業。但是由于技術水平不足，瓦斯利用率較低，存在著大量浪費情況。

針對這些問題，需要煤礦企業加強瓦斯抽放設備管理，密切關注礦區各位置瓦斯濃度和抽放效率，發現異常時及時進行針對性處理。另外，在技術方面積極創新，建立一套集瓦斯抽放和瓦斯利用為一體的能源應用體系，提高能源綜合利用率。

2.3 管理問題

部分煤礦企業在瓦斯抽放工作中沒有形成嚴謹、科學的流程機制，同時團隊也沒有形成有效監管體系。導致在瓦斯抽放工作中經常出現紕漏，例如瓦斯抽放效果不佳時，相關人員無法及時找到原因，做出科學應對。同時，基層員工對瓦斯抽放工作不重視，缺乏判斷瓦斯抽放工作效果的能力，導致采礦區出現瓦斯抽放問題時，不能第一時間被發現。針對這些問題，需要煤礦建立嚴謹的管理體系，落實權責，并在內部進行安全生產、相關技術培訓，要求瓦斯抽放工作做好記錄與巡查，確保瓦斯抽放工作順利開展。

3 結束語

綜上所述，煤礦瓦斯作為影響煤礦生產和員工安全的重要因素，需要從技術和管理等方面做好瓦斯抽放工作。煤礦企業應當充分認識到目前在瓦斯抽放技術方面存在的問題，采用先進穩定的技術設備，使用科學合理的抽放策略，全面提升煤礦瓦斯抽放效率和效果，保證煤礦開采工作安全、穩定進行。

參考文獻：

[1]李欣.淺談高河煤礦高抽巷的布置及瓦斯抽放效果[J].煤礦現代化，2019（6）：166-167+170.

[2]劉向軍.長平煤礦3號煤層高位鉆孔瓦斯抽放設計[J].現代礦業，2019，35（7）：133-135.