冯先锋

(七台河市吉祥煤炭有限责任公司，黑龙江 七台河 154600)



在采煤生产中预防瓦斯爆炸的措施研究

冯先锋

(七台河市吉祥煤炭有限责任公司，黑龙江 七台河 154600)

本文主要研究了防止瓦斯积聚的措施、瓦斯积聚的处理措施、防止瓦斯引燃措施、防止瓦斯爆炸范围扩大的措施。

采煤生产；预防瓦斯爆炸；措施

预防煤矿瓦斯爆炸是从技术上、行为上和管理上消除瓦斯爆炸条件中任何一个条件的存在，使其不能发生瓦斯爆炸事故。由于矿井正常条件下始终满足充足的氧气条件，预防瓦斯爆炸只能从防止瓦斯积聚和控制引燃热源方面入手。

1 防止瓦斯积聚的措施

1.1 加强通风

加强通风是预防瓦斯积聚的最根本措施。矿井要采用机械通风，矿井必须有独立、合理的通风系统；各水平、各采区布置单独回风巷，实行分区通风；风流便于调节和控制，保证风流的连续、稳定，保证足够的风速、风量。

1.2 瓦斯抽放

瓦斯抽放是瓦斯治理的基础性、关键性措施，也是我国大多数高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井预防煤与瓦斯突出的主要措施之一，煤矿应采取抽放瓦斯措施，以降低煤(岩)层瓦斯含量，减小煤层开采时的瓦斯涌出量。

1.3 合理安排生产，防止盲巷出现

由于盲巷容易积聚瓦斯，引起事故，因此，必须在采掘生产安排上防止盲巷出现。独头掘进巷道若临时停风等形成盲巷时，要按照有关规定及时予以密闭并悬挂警标，恢复生产时要按照有关规定排放瓦斯。

1.4 及时有效地处理局部积聚瓦斯

生产中容易积聚瓦斯的地点有采煤工作面上隅角、采煤机附近、临时停风的掘进工作面、顶板冒落的空洞内、低风速的顶板附近、打钻施工时的钻眼附近及工作面采空区边界等。可加大风量，提高风速，引导风流冲淡排出，必要时采取抽放等措施予以处理。

2 瓦斯积聚的处理措施

2.1 采煤工作面上隅角积聚瓦斯的处理

上隅角瓦斯积聚的预防与处理措施有:a.引导风流冲淡排出。这种方式简便易行，使用广泛。b.尾巷排放法。对于没有煤炭自然发火危险的煤层，当工作面双巷布置或布置有尾巷时，与工作面回风巷平行布置。当尾巷排放效果不好时，可通过在工作面回风巷设置调节风门等措施，增大工作面与尾巷间的压力差和漏风量，提高排放效果。采用尾巷排放时，要加强尾巷风流中瓦斯的检查和监控，保证回风流中瓦斯不超限。c.通风设备排出法。当上隅角瓦斯积聚较严重、引导风流冲淡排出效果不能满足要求时，可在上隅角附近设置风、水引射器，将上隅角积聚的瓦斯排至工作面缺口以外的回风流中。d.瓦斯抽放。可利用矿井瓦斯抽放系统或瓦斯抽放移动泵站，在上隅角采空区中布置管道进行瓦斯抽放。此外，若条件许可时，上隅角采取超前放顶、超前充填等措施，也能有效预防瓦斯积聚。

2.2 采煤机截割部附近瓦斯积聚的处理

采煤机截割部附近易发生瓦斯事故，其主要原因有:a.新破落煤炭且生产能力大，瓦斯涌出量也大。b.通风不好，瓦斯易积聚。c.采煤机等电器设备有发生电火花的可能。d.截齿与坚硬夹石易发生摩擦火花等。

采煤机截割部附近瓦斯积聚的处理措施主要有: a.降低瓦斯涌出量不均衡性。b.加大工作面进风量。机采工作面生产能力大，瓦斯涌出量也大，如:在条件许可时，采用W型通风系统。c.加强采煤机附近的通风。如:在采煤机摇臂附近安设水风扇，不仅可吹散滚筒附近的瓦斯，而且又可起到防尘的效果。d.瓦斯抽放。

2.3 掘进工作面瓦斯积聚的处理

掘进工作面易发生瓦斯事故的主要原因有: a.巷道处于先揭露的煤体中，瓦斯涌出量大。b.局部通风机通风，风流不稳定。c.掘进工作面电器设备多，易产生电火花。d.掘进工作面经常爆破，易发生爆破火源等。掘进工作面预防瓦斯事故的根本性措施在于全面贯彻落实掘进工作面安全装备系统化标准和《煤矿安全规程》的有关规定。此外，对工作面穿过的老巷、老空区和瓦斯涌出异常区，要编制专门的防瓦斯安全技术措施，对大断面掘进巷道可适当加大风量，对裂隙发育的涌出异常区及时封堵，等等。

2.4 顶板附近层状瓦斯的处理

对于大断面、低风速的巷道，往往容易在顶板附近形成层状瓦斯流。a.加大巷道风速，使瓦斯与风流充分混合。防止瓦斯层状积聚的风速不应小于0.5～1 m/s。b.加大顶板附近风速。对于设置防爆棚挑顶或因其他原因断面局部扩大的巷道，可在其顶板附近设置导风板，以吹散顶板附近积聚的瓦斯。c.密闭隔绝瓦斯涌出源。当瓦斯通过顶板裂缝涌出且涌出量不大时，可用木板、黄泥、注浆等方法封堵。

2.5 顶板冒落空洞内瓦斯积聚的处理

由于瓦斯较空气轻，易上浮，顶板高冒空洞内是瓦斯最容易积聚的地方。对于放顶煤开采工作面，一般设专用排瓦斯巷。对于巷道高冒处，可将冒落区用不燃性材料填实或用挡风板、风袖等引导风流设施将风流引至瓦斯积聚区。值得注意的是，当冒落空洞高时，采用填实法处理施工前，必须对冒落空洞内进行通风，否则有瓦斯晕人或燃烧爆炸的危险。

2.6 刮板输送机底槽瓦斯积聚的处理

刮板输送机停止运转时，底槽往往容易积聚瓦斯，刮板输送机运转时产生的摩擦火花可引起瓦斯的燃烧或爆炸。采取的防治措施有:清除底槽残存煤，保证底槽畅通；保证输送机经常性运转，以防瓦斯积聚；将风流引至底槽，吹散积聚的瓦斯。

2.7 预防钻孔施工时引燃瓦斯的措施

在高瓦斯煤(岩)层中打孔时，往往钻孔附近瓦斯超限，稍有不慎就会引起瓦斯燃烧等事故。

2.8 盲巷瓦斯积聚的处理

盲巷恢复生产时，必须首先排除积聚的瓦斯。由于排除瓦斯是一项十分复杂、危险的工作，稍有疏忽就会造成事故。因此，排除瓦斯时必须制定安全技术措施。全矿突然停电是煤矿安全生产的重大隐患，必须采取安全措施预防事故的发生。安全措施应包括: a.停止工作，切断电源，撤出人员。受停风影响区域必须立即停止工作，将人员撤至进风巷，必要时撤至地面。b.打开防爆门(盖)和有关风门，充分利用自然通风。c.加强瓦斯、爆破和电气设备的检查。各作业地点必须停止爆破，瓦斯检查员要加强瓦斯的检查和汇报，同时检查各电气设备是否处于断开状态，否则必须予以断开，以防自动恢复送电。d.救护队应加强瓦斯涌出异常区、采空区和火区的瓦斯检查，特别是封闭火区有害气体的检杳。e.井上来电后，关闭防爆门(盖)，及时启动主要通风机，恢复矿井通风。f.制定安全技术措施，按照由近及远的原则排除井下积聚的瓦斯，只有确认井下处于安全状态后，方可向井下采区、采掘工作面等逐级恢复送电。

3 防止瓦斯引燃措施

防止瓦斯引燃就是消除或控制各种热源，严禁各种非生产性热源进入井下。矿井引燃瓦斯的热源主要是明火。a.防止明火。b.加强爆破管理。c.防止电火花。d.严防摩擦火花和撞击火花的发生。e.防止静电火花的产生。

4 防止瓦斯爆炸范围扩大的措施

由于煤矿生产的特殊性，虽然采取了各种预防措施，但事故仍不能完全杜绝。为了将灾害控制在尽可能小的区域内，预防瓦斯、煤尘爆炸事故扩大的措施为: a.分区通风。b.设防爆门和反风系统。c.设置隔爆棚，限制爆炸范围扩大。d.编制灾害预防与处理计划和事故应急预案。

[1] 周英.采煤概论[M].北京:煤炭工业出版社，2013.

[2] 常现联，冯拥军.煤矿安全[M].北京:煤炭工业出版社，2011.

[3] 蒋承林，杨胜强，等.矿井瓦斯灾害防治与利用[M].徐州:中国矿业大学出版社，2013.

Study on measures to prevent gas explosion in coal production

FENG Xian-feng

(Qitaihe Jixiang Co., Ltd., Qitaihe 154600, China)

This paper mainly studies the measures to prevent the accumulation of gas, the measures of gas accumulation, the measures to prevent gas ignition and prevent the expansion of gas explosion.

Coal production; Prevention of gas explosion; Measures

2017-03-01

冯先锋(1980-)，男，助理工程师。

TD712

B

1674-8646(2017)10-0112-02