李艳明

摘 要：本文从矿井瓦斯抽采重要性着手展开分析工作，并比较详细的分析了瓦斯抽采方法，包括开采层瓦斯抽采方法、顶板巷道抽采方法、多煤层情况下采用邻近层瓦斯抽采方法三种，并探究了井下瓦斯抽采系统安全措施，旨在通过本文研究内容的展开进一步提升矿井瓦斯抽采效率和应用效益，以及作业安全性优化起到促进作用。

关键词：矿井;瓦斯抽采方法;抽采系统;瓦斯应用;安全措施

在国民经济发展中，能源是一项十分重要的发展行业，采矿作为能源行业中重要构成部分，其开采方法及作业安全性也受到社会公众的广泛关注。虽然矿井开采技术水平的不断提升，但是在实际开采过程中，由于受到开采现场环境、地质条件以及矿产存储层受力状况等因素的影响，矿井开采工作中仍旧存在一定难度和危险性，尤其是在遇到瓦斯情况时，为了避免安全事故爆发，必须将瓦斯从开采现场抽出，确保开采安全性。针对矿井瓦斯抽采方法及抽采系统安全措施进行深入分析具有重要现实意义。

1 矿井瓦斯抽采重要性

1.1 有利于促进生产安全提升

瓦斯是一种气体，其具有无色无味、水中溶解度低的特征，当其处于空气中时，能够在短时间内快速扩散，浓度过高会对人体呼吸功能产生破坏性，甚至造成窒息。在井下开采过程中，如出现瓦斯浓度过高情况，必须设置抽采层将瓦斯抽离出井下煤层，避免造成井下作业人员窒息状况[1]。此外，当瓦斯浓度达到一定数值，遭遇明火会瞬间爆炸，导致整个矿井陷入危险之中，所以在矿山开采前有效利用抽采工作将瓦斯抽离出井下，对于矿井生产安全提升具有重要促进作用。

1.2 有利于预防大气污染

通常情况下，矿井开采期间会产生一定的二氧化碳、氮气以及甲烷等气体，此类气体在开采过程中与周边空气相融合，形成温室效应破坏地球大气层，而甲烷类气体存在，则会破坏地球臭氧层，影响人类生存安全[2]。此时进行井下开采时，就必须充分利用抽采技术，严格控制上述有害物质进入到空气中，避免对矿山开采周边环境造成破坏，借此更好的预防大气污染类问题出现。

1.3 有利于实现新能源推广

在大多数国民印象中，“瓦斯爆炸”是人们对于瓦斯的最直接印象，认为其存在有害性极高，应该加以消除。但随着时代的发展，科学家针对瓦斯进行了深度研究，发展期具有极高的热值，极易燃烧且燃后释放二氧化碳，此特征使得瓦斯成为一种全新的生产能源[3]。在矿山开采前与开采中，将瓦斯抽采后投放于工业生产中，能够进一步减少工业产业的生产成本，降低空气污染的同时，提升经济效益，最终实现双赢。

2 矿井瓦斯抽采方法分析

2.1 开采层瓦斯抽采方法

在矿产能源开采过程中，进行瓦斯抽采主要包括以下方法：其一，采前预抽方法，该方法需在开采工作开展前将作业层中的瓦斯提前抽出，此种方法适用于煤层内通透性较强的采矿作业中，但是存在一定不足，即对于煤层的伤害较大。其二，边采边抽瓦斯，主要适用于矿内已经完成卸压工作的煤层[4]。其三，将抽采方法强化，此种抽查方法适用于矿内通透性较差的煤层开采工作中，期间可将惰气释放到煤层底部区域，可选择成本更低的二氧化碳，提升抽采效率。

2.2 顶板巷道抽采方法

顶板巷道抽采方法应用期间，主要在煤层顶板下方区域作业，且作业点选择岩层裂缝较多的部位，在其上施工一条高位瓦斯抽排巷道，裂缝较多部位能够有效促进瓦斯向外渗出，对于部分煤层裂缝数量比较多的矿层进行抽采时，可选用顶板巷道抽采方法。此外，顶板巷道抽采方法应用时对于抽采空间的密闭性要求较高，所以在高位瓦斯抽排巷道修建完成后，必须立即针对巷道进行密封处理，并于密封前将抽采管道埋设完成，同时还需确保抽风口的密闭性。

2.3 多煤层情况下采用邻近层瓦斯抽采方法

对于部分矿山能源存储量比较大的煤层进行瓦斯抽采时，需要针对煤层的性质进行分析，发现此类煤层相对比较疏松，表明煤层内部的空隙较大，且内部瓦斯流动性也比较强。面对此种采矿状况进行瓦斯抽采时，可以选用邻近层瓦斯抽采方法。方法执行前，需针对煤层内部瓦斯流动性加以抑制，利用人为在煤层中打孔的形式，将本煤层与相邻煤层之间形成贯通，然后针对两个煤层之间通透性、力的大小、矿井内实况进行综合分析，最后选取适宜的方法将煤层中的瓦斯抽出。

3 矿井瓦斯抽采系统安全措施探究

3.1 降低抽采钻场、钻孔施工瓦斯危害性措施

在进行矿井瓦斯抽采时，为了确保抽采工作安全完成，需要针对抽采钻场、钻孔施工瓦斯危害性加以降低。在安全措施应用时，应该编制更具规范性的抽采作业流程，并确认相关施工安全措施是否做到位。进行煤层打孔作业期间，必须带领专业瓦斯检测人员参与作业，避免诸如无水打钻类违规作业现象出现，如在打钻期间出现喷孔问题，必须马上暂停作业，并面向施工管理员进行问题反馈。

3.2 管路安全预防措施

进行抽采管路安全管理时，应该提前设置完成负压测定装置，对于截止阀门安装也不能忽视，围绕新敷设管道进行抽采密闭性检测时，需同步针对既有管道进行定期密闭性检测。对于新敷设的管道进行作业安全管理时，应该在管道旁设置相应的警示标示，可采用在新敷设管道外部涂刷红色涂料的形式进行新旧管道的区分，提升抽采车辆运输人员的警惕性[5]。此外，还需针对新敷设瓦斯抽采管道进行巡回性检查，一旦发现侧漏类问题及时更换新管道。

4 瓦斯应用安全预防措施

矿山开采企业在进行瓦斯安全管理时，为了进一步提升安全管理质量，首先需要做好的就是增加管理成本，针对固有的瓦斯抽采系统进行改良和优化，将更具先进性的工艺手段及设施应用到矿井瓦斯抽采工作中去。期间，进行抽采管道的布置时，必须严格按照抽采工程的施工标准推进，避免管道在抽采期间受到腐蚀、碰撞，提升防静电和防腐蚀能力。此外，还应该在矿井泵站设置点安装监控装置，借此更加实时性的掌握瓦斯抽采期间煤层中的瓦斯浓度、负压等参数值，提升抽采安全性。保证瓦斯在抽采和输送阶段的安全，确保被抽采的瓦斯能够有效的利用。

5 结束语

通过对全文内容进行总结分析能够得出，在矿井瓦斯抽采过程中，为了提升抽采效率，应该因地制宜，按照不同的开采环境、条件采用不同的抽采方法，确保抽采工作的高效性。此外，在进行矿井瓦斯抽采安全管理时，不仅应该针对抽采管道进行安全管理，同时应更加注重对于瓦斯本身毒性的关注，避免抽采期间出现瓦斯中毒类问题，提升开采生产率的同时，也为矿山企业经济效益增长起到一定促进作用。

参考文献：

[1]洪林，杜元红，高大猛，等.厚煤层双排顺层钻孔瓦斯抽采方法模拟及应用[J].矿业安全与环保，2018，045（005）：60-63.

[2]赵旭生，刘延保，申凯，等.煤层瓦斯抽采效果影响因素分析及技术对策[J].煤矿安全，2019，050（001）：179-183.

[3]舒龍勇，霍中刚，张浪，等.煤矿井下煤层瓦斯抽采半径直接测定方法——瓦斯储量法的建立与应用[J].煤炭科学技术，2018，046（008）：8-15.

[4]汤志鹏，郑鹏先.张集煤矿瓦斯抽采负压优化研究[J].内蒙古煤炭经济，2019，270（01）：153-154.

[5]王目军.桃园煤矿Ⅱ1024工作面瓦斯抽采方式及效果分析[J].幸福生活指南，2019，000（008）：0070-0070.