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煤矿矿井通风瓦斯防治措施探讨

2022-03-15原双丰

山西化工 2022年7期
关键词:采空区瓦斯矿井

原双丰

(沁和能源集团有限公司,山西 晋城 048205)

引言

瓦斯在煤矿安全生产作业中有着非常强烈的危害,所引发的安全事故对于煤矿生产有着极大的破坏力。在进行煤矿开采作业方面,针对瓦斯防治一直是工作当中的核心环节。在进行防治措施的过程中采用巷道风流降低浓度就非常必要。本文分析矿井安全生产中瓦斯灾害形成的原因,并且对于实际生产工作中的有效防治进行了简要探究。

1 煤矿瓦斯灾害形成的原因分析

1.1 瓦斯的基本概念

在煤形成过程中会释放一种气体,其内部的主要成分为CH4,自身具有可燃性。在通常情况下,成煤的过程当中多数瓦斯气体能够充分的释放出去,但是还是有少量的气体会遗留在煤体当中。我们对于这部分遗留在煤体当中的瓦斯气体进行分析,可以发现其主要的形态为游离态与吸附态。开展煤层开采工作当中,会触发瓦斯的附存条件,在这种变化过程中会造成瓦斯沿着巷道逸出。在此需要引发注意的一点是,瓦斯于巷道进行释放的过程与煤体自身的透气性有着一定的关联。同时大量的遗煤在采空区当中会因为微生物的作用从而造成大量的瓦斯。假使在此过程中采空区的密封度不够严实,那么此时的瓦斯便极有可能会沿着巷道释放到工作面中[1]。

1.2 瓦斯灾害形成条件探究

一般情况下,对巷道中的瓦斯进行分析,其主要源于煤层当中的瓦斯或者是采空区当中的瓦斯。在瓦斯引发的灾害方面主要包含瓦斯突出与瓦斯爆炸。这两者对于煤矿安全生产作业产生了重要的影响,所以在实际工作管理过程中就要十分关注其具体形态。引发瓦斯爆炸的情况主要源于巷道中的瓦斯一经达到保障的临界条件从而造成的燃烧行为。在通常情况下,造成瓦斯爆炸就需要满足以下两种条件:其一,巷道中的瓦斯需要处在一个相对固定的范围之内,若是其自身的气体浓度过高或是过低,那么都不能产生灾害。其二,在此过程中必须要有明火的支持,在进行煤矿安全生产中,明火主要来自电火花或是静电摩擦等。对于当前的灾害类型进行分析总结,发生瓦斯灾害主要处于空间通风不便的状态下。因此如果巷道相对来说较为狭促,若是一旦产生相应的冲击波那么将会使得危害升级。如发生瓦斯爆炸灾害时,通常情况下会伴随着相应的有害气体。伴随着瓦斯爆炸所产生的高温热量,会使得巷道之内的大多数设备被损毁。所以在面对瓦斯灾害的防治过程中就必须要采用一定的合理措施,从而提高煤矿安全生产系数[2]。

在当前的研究工作中,对于煤与瓦斯突出的灾害原理尚不明确,这种灾害的主要表形式即为煤层内有着大量的瓦斯逸出。根据瓦斯地质学理论相关的研究认为,发生瓦斯突出灾害与煤层构造煤有着一定的关联。在煤孔构造中透气性相对较差,因此在这种机理的作用下会吸附并且保存下来大量的瓦斯,各项条件发生变化时,就非常容易造成瓦斯突出问题。

2 矿井通风瓦斯防止措施探究

为了有效的提高当前防治工作的质量水平,就需要在以下几个方面做好充足的准备。

2.1 做好通风管理工作

开展通风管理工作为在能够确保矿井通风具备有效性。在进行此项工作当中,为了有效的优化工作方式,首先就应该认真的排查相应的通风隐患问题。在这方面的具体变现则为:其一,要能够在工作过程中严防通风死角的出现,有效的避免出现瓦斯集聚的情况发生。在通常情况下通风死角会容易出现在航道的拐角与通风建筑物较多的区域内。其次,确保通风巷道内的分量与要求相符合,在具体的工作当中需要合理的分配巷道内的分量,通过缜密的计算以此做好此项工作。同时在掘进头处做好相应的通风管理工作,在掘进头面访进行巷道通风,在此情况下容易造成通风死角问题的发生,同时也非常容易造成瓦斯浓度相对较高的情况,因此在实际工作当中就一定要对于此项工作进行重视。再次,进行通风管理工作当中要能够有效的确保巷道的有效面积,有效的减少施工过程当中使用材料以及设备在巷道中停放的时间[3]。最后就要对采空区做好相应的密闭工作。此项环节为在有效的减少漏风对于工作产生的影响,假使在此过程中采空区密封性不足,那么在此时便会产生大量的空气,在此作用下就极有可能造成采煤过程中遗留下来的煤通过自燃以此产生大量的瓦斯,这些瓦斯就会大量的涌入到工作面以及巷道中。

除了上述有效的措施之外,在实际工作管理过程中还应该通过定期检查煤矿通风相关设备的方式,在检查的过程中已经发现相应的安全隐患,那么就需要在一定的时间之内对此进行解决。一般情况下,在矿井分量运作当中通风设施对其有这非常重要的影响。一旦通风设施在此发生相应的故障,那么便会造成矿井在生产过程中出现局部风量利用不足,这就非常容易造成局部瓦斯量过大等相应问题。

2.2 优化矿井通风网络

在实际矿井通风系统运行过程中与其通风阻力方面有着一定的关系。开展生产工作中矿井通风网络在实际情况下会发生相应的改变,以此相应的会造成矿井其自身的通风阻力也会发生相应的改变。一旦在此过程中通风阻力产生较大的变化,那么就非常容易引发矿井自身的通风性能变差。因此面对这种情况,我们在进行日常安全防护工作当中就要优化矿井通风网络,在进行具体的工作当中,首先要严格测定矿井的通风阻力。在对此进行测定的工作环节中,根据煤矿井下各个巷道处的风速,以此为条件测算矿井局部通风阻力,从而对于测算矿井的总通风阻力有着一定的帮助。

在一般情况下,在煤矿的开采后期,矿井的通风网络在此会变得逐渐复杂,在这种情况下就使得巷道的风量难以满足实际的生产需要。在此情况下就需要对此进行不断的简化,在具体的工作方面就是要能够积极关闭一些联络巷,从而有效的降低了巷道之间连接的复杂程度,欣喜的是,在当前计算机信息技术的发展下,在实际工作管理过程中采用数字模拟软件技术能够很好地完成优化矿井通风网络。

3 结语

开展煤矿安全生产工作当中,进行必要的矿井瓦斯处理是提高安全生产的有效保证。本文主要阐述了采用矿井通风促使瓦斯的系数浓度降低到安全浓度之下,以此有效的防治安全生产过程中出现的瓦斯爆炸。为了在实际安全生产过程中优化矿井通风网络系统,就一定要在具体的工作管理中加强重视,采用科学管理建设方式,做好瓦斯的监测工作。基于此,对于矿井通风瓦斯防治进行了简要的论述,以便能够为之后的安全生产工作提供相应的参考。

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