探討礦井瓦斯抽采的必要性及抽采方法

李 瑞

（大同煤礦集團(tuán)軒崗煤電有限責(zé)任公司焦家寨煤礦，山西 原平034114）

煤層當(dāng)中含有大量的瓦斯，隨著煤層的開采挖掘會被逐步釋放出來，瓦斯在單位體積內(nèi)如果積累過多，很容易產(chǎn)生燃燒甚至爆炸的事故，所以在煤礦安全管理當(dāng)中瓦斯的抽采工作一直處在非常重要的位置。在煤礦瓦斯抽采工作開展中需要煤礦工作人員對所在礦區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)地的調(diào)查研究，根據(jù)實(shí)際情況將所在地的瓦斯?jié)舛纫约安煌瑫r(shí)間段的積累量進(jìn)行相對準(zhǔn)確的計(jì)算，進(jìn)而采取一些有針對性的解決措施。

1 煤礦瓦斯通風(fēng)中的安全問題

1.1 通風(fēng)設(shè)備不夠先進(jìn)

我國煤炭資源相對比較豐富，在儲存范圍及儲存量方面都有比較大的優(yōu)勢，這也促使我國社會經(jīng)濟(jì)在長期發(fā)展當(dāng)中，很大一部分情況下依靠煤炭資源的開采，但是從實(shí)際情況來看部分煤炭企業(yè)在完成日常工作的時(shí)候過度追求經(jīng)濟(jì)效益，對于施工環(huán)境安全性以及可持續(xù)性并沒有一個(gè)較為深入的認(rèn)識。這種情況下煤礦生產(chǎn)過程中留下了大量的安全隱患，不僅導(dǎo)致工作人員的正常工作受到威脅，同時(shí)對于煤礦企業(yè)長遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)現(xiàn)來說也不能起到很好的幫助作用[1]。其中最主要的便是通風(fēng)設(shè)備方面，在煤炭資源開采的時(shí)候?qū)τ诘V場內(nèi)產(chǎn)生的粉塵以及瓦斯氣體并沒有及時(shí)排出，導(dǎo)致其長時(shí)間堆積在某一個(gè)相對比較密閉的空間內(nèi)，這樣如果在開采過程當(dāng)中出現(xiàn)操作問題很容易產(chǎn)生嚴(yán)重的安全風(fēng)險(xiǎn)。造成通風(fēng)設(shè)備問題的原因一方面是由于相關(guān)企業(yè)在通風(fēng)設(shè)備的采購方面投入的資金量比較小，另一方面在使用過程當(dāng)中并沒有一個(gè)科學(xué)有效的維護(hù)工作，導(dǎo)致大量設(shè)備使用壽命受到影響。

1.2 監(jiān)測系統(tǒng)不夠完備

煤礦的開采工作開展過程當(dāng)中涉及到的內(nèi)容相對比較繁瑣，這種情況下一個(gè)科學(xué)良好的監(jiān)測系統(tǒng)能夠?yàn)槎喾矫婀ぷ鞯恼ｉ_展提供良好的助力，從監(jiān)測系統(tǒng)的功能來看，主要是為了能夠在煤礦開采正常進(jìn)行過程當(dāng)中對于可能會發(fā)生的一些問題起到預(yù)警性的作用。但是現(xiàn)有的大部分監(jiān)測系統(tǒng)并不是針對瓦斯氣體設(shè)置的，也就是說在一個(gè)相對比較封閉的空間內(nèi)部，針對瓦斯氣體的濃度并沒有一個(gè)很好的監(jiān)測效果，這就導(dǎo)致發(fā)生一些危險(xiǎn)事故的時(shí)候內(nèi)部工作人員很難快速警覺并采取一些有針對性的防護(hù)措施[2]。另外我國現(xiàn)有的許多煤礦企業(yè)對于監(jiān)測系統(tǒng)的重要性并沒有相對比較好的認(rèn)識，也就是說沒有認(rèn)知到監(jiān)測管理系統(tǒng)的重要性，導(dǎo)致瓦斯抽采工作中缺少一定的環(huán)境數(shù)據(jù)參考。

1.3 通風(fēng)管理水平不到位

從具體的生產(chǎn)環(huán)境來看，煤礦生產(chǎn)過程當(dāng)中很容易出現(xiàn)一些安全事故，也就是說煤礦的生產(chǎn)屬于高危行業(yè)之一，如果發(fā)生安全事故很容易造成比較嚴(yán)重的影響，所以說重視生產(chǎn)過程當(dāng)中的安全管理工作是實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一，而管理水平是礦井開采中極其重要的一部分。但是我國許多規(guī)模相對比較小的煤炭開采企業(yè)，在管理方面投入的資金相對比較少，并沒有一個(gè)相對比較科學(xué)完整的管理規(guī)章體系。這就導(dǎo)致礦井內(nèi)部通風(fēng)管理水平無法做到位，不能滿足瓦斯氣體抽采的要求。想要實(shí)現(xiàn)煤炭礦場的健康良好發(fā)展，必須要保證大中小煤礦企業(yè)的管理工作得到保障，從而為具體的生產(chǎn)工作提供良好的環(huán)境。

2 煤礦瓦斯通風(fēng)過程中的安全要求

首先需要保證煤炭開采的生產(chǎn)環(huán)境整體有比較好的穩(wěn)定性，這樣才能夠真正確保生產(chǎn)系統(tǒng)能夠健康合理地運(yùn)行。這點(diǎn)在通風(fēng)過程當(dāng)中表現(xiàn)在開采設(shè)備使用的通風(fēng)設(shè)備能夠提供穩(wěn)定的風(fēng)量以及與瓦斯?jié)舛认鄬?yīng)的流量。需要嚴(yán)格避免在缺少通風(fēng)設(shè)備的環(huán)境下開展煤炭開采工作；第二方面要求則是通風(fēng)設(shè)備產(chǎn)生的分流數(shù)，我國對于煤炭瓦斯?jié)舛龋约吧a(chǎn)環(huán)境當(dāng)中的通風(fēng)設(shè)備分流數(shù)都有相關(guān)規(guī)定，煤炭企業(yè)在完成生產(chǎn)工作的時(shí)候必須要嚴(yán)格按照我國相關(guān)規(guī)定安置通風(fēng)設(shè)備；第三方面要求表現(xiàn)在開采過程當(dāng)中使用到的監(jiān)測系統(tǒng)方面，需要盡可能保證監(jiān)測系統(tǒng)與煤礦內(nèi)部的通風(fēng)系統(tǒng)相互結(jié)合及時(shí)反饋出不同時(shí)間段的瓦斯?jié)舛龋M(jìn)而保證煤礦開采工作安全進(jìn)行；最后一點(diǎn)要求是針對于具體的設(shè)備而言，需要組織專業(yè)工作人員對通風(fēng)設(shè)備定期進(jìn)行檢查維修工作，這樣才能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能存在的一些電器線路問題[3]。

3 煤與瓦斯抽采治理技術(shù)應(yīng)用的必要性

煤礦內(nèi)的瓦斯抽采工作涉及到的內(nèi)容相對比較多，具體包括通風(fēng)技術(shù)、預(yù)測技術(shù)以及具體的瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象等多方面內(nèi)容。但是從目前實(shí)際情況來看，人們在完成煤礦瓦斯治理工作的時(shí)候?qū)τ谕咚箽怏w的活動(dòng)量以及活動(dòng)規(guī)律并沒有一個(gè)相對清晰的認(rèn)識。與此同時(shí)我國煤層含量相對比較豐富的位置大多地形比較復(fù)雜，這也給瓦斯的抽采工作造成了一定的難度。所以說在煤礦與瓦斯抽采治理技術(shù)的應(yīng)用過程當(dāng)中，目前大部分工作人員認(rèn)為這二者之間的依賴度相對比較高，但是這方面在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中缺少引力技術(shù)支撐，也并沒有較好的抽采工作經(jīng)驗(yàn)等，綜合導(dǎo)致煤礦的瓦斯抽采工作不能及時(shí)有效做到位。

4 中國煤礦區(qū)域性瓦斯治理技術(shù)的應(yīng)用

4.1 保護(hù)層開采及卸壓瓦斯抽采技術(shù)

對于煤礦中含有大量瓦斯的區(qū)域開采工作，我國相關(guān)部門已經(jīng)有相對完整的規(guī)定，具體表現(xiàn)在該煤層開采中涉及到的工作內(nèi)容，需要工作人員制定嚴(yán)格的開采計(jì)劃，保證礦井的開采處在可控的范圍內(nèi)。與此同時(shí)還需要做好不同部門之間的配合工作，盡量保證具體某一個(gè)煤層開采工作始末的完整性。在專用的瓦斯抽放巷道中設(shè)置瓦斯管路抽采。在抽采過程中，根據(jù)抽采情況用閥門調(diào)節(jié)瓦斯?jié)舛取⒘髁亢拓?fù)壓參數(shù)。回采完工并封壁后，可將瓦斯抽放管道插入封閉壁中，以便抽采空區(qū)的殘余煤和圍巖中的氣體。

4.2 強(qiáng)化預(yù)抽煤層的瓦斯技術(shù)

預(yù)抽煤層的實(shí)際情況在開采之前很難有相對準(zhǔn)確的判斷，對于煤層內(nèi)的瓦斯含量來說也是如此，這個(gè)時(shí)候就需要在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善預(yù)抽煤層的瓦斯判斷技術(shù)。借此在具體開采工作開展之前對所在區(qū)域的瓦斯含量有一個(gè)相對準(zhǔn)確的判斷，從而有效提高開采過程中的安全性。具體的可以采用網(wǎng)格向上的形式開展鉆孔施工，盡可能保證所在項(xiàng)目的開切面完整[4]。

5 煤與瓦斯突出煤層防突治理技術(shù)措施

首先需要盡可能降低不安全區(qū)域含量，煤礦生產(chǎn)過程當(dāng)中往往包含大量的不安全區(qū)域，在這些區(qū)域內(nèi)瓦斯含量如果達(dá)到一定的濃度很容易產(chǎn)生爆炸這樣的安全隱患。所以說必須要在煤礦的正常生產(chǎn)過程開展時(shí)候，盡可能消除煤層當(dāng)中的瓦斯含量，尤其是對于一些不安全的區(qū)域需要進(jìn)一步增大安全系數(shù)，確保煤礦的開采生產(chǎn)工作處在可控的范圍內(nèi)。第二方面表現(xiàn)在具體的瓦斯層開采上，在這個(gè)時(shí)候需要工作人員盡可能將重點(diǎn)放至在消除區(qū)域內(nèi)瓦斯氣體上，通過部分區(qū)域瓦斯氣體的消除設(shè)置出一個(gè)相對比較安全的區(qū)域，并以此區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)開展后續(xù)的開采工作。我國社會經(jīng)濟(jì)在高速發(fā)展的過程當(dāng)中，對于煤炭資源的需求量也越來越大，這也就是說煤炭開采行業(yè)的市場前景相對比較廣泛，這必然會影響到煤礦市場的準(zhǔn)入問題，所以說這種情況下如何做好煤礦的瓦斯治理技術(shù)以及瓦斯抽采技術(shù)的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)煤礦正常科學(xué)生產(chǎn)的重要因素之一。具體工作開展的時(shí)候還需要企業(yè)針對自己的實(shí)際情況采取一系列有針對性的解決措施，不斷提高自身的管理水平以及安全設(shè)備的工作效率，為后續(xù)采礦工作創(chuàng)造一個(gè)良好的生產(chǎn)環(huán)境。

6 結(jié)語

總而言之，在我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時(shí)期煤礦資源起到了重要的推動(dòng)作用，并且在可預(yù)見的將來煤礦資源必然會持續(xù)占據(jù)相對比較重要的位置，尤其是我國煤炭資源量相對比較大，這種情況下做好煤礦開采過程中的瓦斯抽采工作是保證煤炭安全開采的必然要求，做好瓦斯的治理工作不僅能夠促進(jìn)煤礦開采企業(yè)的健康發(fā)展，同時(shí)對于周邊環(huán)境的保護(hù)也能起到重要的幫助作用。