瓦斯突出安全技术

2024-05-03

瓦斯突出安全技术(精选十篇)

瓦斯突出安全技术 篇1

1井田瓦斯基本概况

(1) 我公司晋城沁水地区所属矿井为煤与瓦斯突出矿井, 井田位于沁水县郑村乡, 行政上隶属沁水县郑村镇管辖;地处樊庄勘探区的南部, 南邻潘庄、成庄, 东邻王坡矿区。

可采煤层3号煤层是井田内最为重要的可采煤层。赋存于山西组下部, 井田内稳定可采, 煤层厚度3.50m~5.30m, 平均5.1m, 简单结构;煤层厚度变化呈现两个方面的特征, 一是煤层自北向南厚度变小, 二是在陷落柱附近因受拖曳煤层厚度变小;从以上所述煤层厚度变化特征看, 在煤层厚度急剧变小的见煤点处, 煤层往往表现为强烈的形变和结构破坏, 不能体现煤层厚度变化的总体规律。

局部可采煤层9号煤层层位稳定, 厚度变化大, 局部分岔, 局部可采, 厚0.30m~1.15m, 平均厚0.77m。煤层顶板为砂质泥岩或石灰岩 (K5) , 底板为砂质泥岩或粉砂岩。

可采煤层15号煤层赋存于太原组下段下部, 部分地段位于底部。为井田内稳定可采煤层, 层位稳定, 厚2.2m~3.30 m, 平均厚2.76 m, 煤层结构简单。

经有资质部门鉴定3号煤层, 平均厚度5.1m, 煤质为无烟煤, 瓦斯含量10.54ml/g~15.75ml/g, 瓦斯压力1.15MPa, 透气性系数为1.269m2/ (Mpa2·d) , 钻孔衰减系数为α=0.0195d-1, 煤层坚固性系数f=1.21~1.43, 瓦斯放散初速度△P=22~26, 属煤与瓦斯突出矿井, 煤层无爆炸性, 煤层自燃倾向性为不易自燃。

(2) 我公司吕梁地区所属矿井为高瓦斯矿井, 井田于河东煤田中段, 基本构造形态为一走向NW, 倾向SW的单斜构造, 发育有次级褶曲, 地质倾角为2°-6°。

含煤地层为二叠系下统山西组 (P1s) 和石炭系上统太原组 (C3t) , 含煤地层总厚149.88m, 共含煤11层, 可采煤层2、4、8、9+10号煤层。

2号煤层层位稳定, 井田内见煤点厚度为0-1.60m, 平均为1.03m。下距4号煤层间距为4.26m~21.55m, 平均间距为17m。

4号煤层层位稳定, 井田内见煤点厚度为0.1m-1.68m, 平均为0.92m;下距8号可采煤层间距为49.80m~71.30m, 平均间距为70m。

8号煤层层位稳定, 井田内见煤点厚度为0.36m~3.75m, 平均为1.3m;下距9+10号可采煤层间距约为15m。

9+10号可采煤层层位稳定, 井田内见煤点厚度为3.3m-7.2m, 平均为4.2m。

经资质部门鉴定2号煤层, 平均厚度1.03m, 煤质为主焦煤, 瓦斯含量11.39ml/g~12.97 ml/g, 透气性系数为5.3075m2/ (MPa2·d) , 钻孔衰减系数为α=0.0057αd-1-0.027αd-1, 属高瓦斯矿井, 煤层具有爆炸性, 煤层自燃倾向性为自燃。

4号煤层, 平均厚度0.92m, 煤质为主焦煤, 瓦斯含量13.2ml/g~16.6ml/g, 透气性系数为3.785m2/ (MPa2·d) , 钻孔衰减系数为α=0.0057d-1-0.028d-1, 属高瓦斯矿井, 煤层具有爆炸性, 煤层自燃倾向性为自燃。

2瓦斯治理工作思路

2.1指导思想

围绕全年安全生产总体工作目标, 树立“安全第一”思想, 坚持“先抽后采、监测监控、以风定产”方针, 认真落实“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”瓦斯治理工作体系, 群策群力, 齐抓共管, 综合治理。

2.2管理目标

“三零目标”, 即零突出、零超限、零失爆, 杜绝瓦斯事故的发生。

2.3管理理念

(1) 人人都是通风员, 瓦斯不治, 矿无宁日, 瓦斯超限就是事故。

(2) 以区域消突、立体抽采为主线, 以探索打钻、封孔技术为手段, 以提高抽采效果为目的, 实现瓦斯抽放技术新突破。

3瓦斯治理的原则

即实事求是、因地制宜、一矿一策、一面一策、综合治理的原则。

4瓦斯治理措施

(1) 两个到位:即打钻、封孔、抽采、验证要到位;人员机构、现场管理、监督检查、系统考核要到位。

(2) 三项措施: (1) 建立三级瓦斯抽放体系。即在地面和井下实施立体抽采, 地面进行瓦斯预抽, 井下以顺层钻孔为主、穿层钻孔为辅的综合立体抽采方式; (2) 以区域消突先行, 局部消突为补充的条带式顺层钻孔、长短结合、短掘短抽的综合防突措施; (3) 通风可靠、以风定产、监测监控、抽采达标的综合治理措施。

5瓦斯治理管理工作要求

(1) 强化责任, 总经理是通防第一责任者, 总工程师对瓦斯治理负技术总则。

(2) 各级领导把瓦斯治理作为首要工作, 安排生产计划时必须先安排抽采计划。

(3) 完善瓦斯治理制度、加强检查、严格考核、把瓦斯治理作为各级领导的首要履职能力。

(4) 完善瓦斯治理管理机构, 建立专业化瓦斯治理队伍, 创新瓦斯治理激励机制, 构筑瓦斯治理人才的培养和发展平台, 评选打钻、抽采技师, 享受相应职称待遇, 对有突出贡献者给予重奖。

(5) 成立瓦斯治理科研攻关小组, 与科研院所合作, 攻克解决瓦斯治理中遇到的技术难题。做到走出去, 请进来, 加强技术交流, 包括聘请院士讲座, 专家现场指导, 外出考察学习, 不断探索瓦斯治理新技术。

(6) 加大投入, 安全费用提取高瓦斯矿井不低于30元/吨, 突出矿井不低于50元/吨, 其中用于瓦斯治理的费用不低于50%, 做到专款专用。

6瓦斯治理管理的九条红线规定

违反九条红线, 解除直接责任人劳动合同;瓦斯超限作业, 分管领导撤职。

(1) 瓦斯超限作业, 隐瞒瓦斯超限。

(2) 擅自高定监控断电值或缩小断电范围。

(3) 虚报、假报瓦斯抽采钻孔量和瓦斯抽采量。

(4) 一风吹“排放瓦斯”。

(5) 瓦检员、安监员、防突员弄虚作假、虚报检查数据。

(6) 人为破坏风门、瓦斯传感器。

(7) 井巷突出危险煤层和突出危险工作面不执行防突措施而进行采掘作业或超限作业。

(8) 井口20m范围内、井下无措施烧焊及使用明火。

(9) 因脱岗发生钻孔着火或高值超限等事故。

7瓦斯治理考核办法

7.1奖罚对象

煤矿高管、瓦斯治理工作相关科室、区 (队) 人员。

7.2奖罚指标分配

煤矿高管占奖罚总额的30%, 其他人员占奖罚总额的70%。

7.3奖罚标准

(1) 完成打钻计划, 每超1m奖励5元, 计划未完成, 未完成部分每米处罚5元。

(2) 完成瓦斯抽采计划, 每超抽1立方瓦斯纯量奖励0.5元, 计划未完成, 未完成部分每立方瓦斯纯量处罚0.5元。

(3) 为鼓励瓦斯利用, 对瓦斯利用进行适当奖励, 标准为每立方瓦斯纯量0.05元。

(4) 为确保瓦斯治理专用巷按计划施工, 按照对等奖罚的原则进行考核;完成瓦斯治理专用巷计划, 月度奖励1万元, 超计划部分每米奖300元;计划未完成, 月度处罚1万元, 未完成部分每米处罚300元。

(5) 未按照本考核办法进行奖罚分配, 对煤矿总经理、总会计师予以3000元处罚。

7.4验收标准

(1) 钻孔工程量: (1) 每个钻场有设计, 竣工后必须有竣工图及现场验收记录; (2) 单钻孔抽采浓度低于30%按无效钻孔处理, 并扣除该钻孔进尺; (3) 施工钻孔必须准确定位, 钻孔实际施工的方位角与设计角度偏差不大于1°为合格, 否则为无效钻孔; (4) 实际施工钻孔的深度达不到钻孔设计的90%为无效钻孔 (工作面有地质构造等特殊情况除外) 。

(2) 瓦斯抽采纯量: (1) 必须对瓦斯抽采单元进行评价, 不评价或评价不合格和弄虚作假组织生产的, 扣除当月矿井瓦斯抽采纯量, 并追究相关领导责任; (2) 采掘工作面回风流中的瓦斯浓度不大于0.5%, 回采工作面上隅角瓦斯浓度不大于0.8%, 瓦斯超限一次扣除该工作面当月瓦斯抽采量; (3) 瓦斯抽采量的计量仪器应定期校正, 仪器显示的瓦斯抽采量与实际瓦斯抽采量的误差应小于10%, 否则扣减20%的矿井抽采量。

(3) 瓦斯治理专用巷按计划验收合格进尺计算。

(4) 瓦斯利用纯量按实际利用量进行统计考核。

(5) 严格按照验收标准进行验收, 发现验收人员弄虚作假的, 每人次处罚1000元。

8结论

瓦斯突出安全技术 篇2

2018年6月28日

学习事故案例、吸取经验教训

学习事故案例

2015年8月11日15分,普安县楼下镇政忠煤矿发生一起重大煤与瓦斯突出事故,造成13人死亡,5人受伤,直接经济损失2980.6万元。

事故原因

1、直接原因

(1)12172下山掘进工作面区域防突措施缺失、局部防突措施不到位,未消除煤体突出危险;(2)8月5日,工作面发生突出事故后没有立即停止作业、查明原因,采取有效的瓦斯治理措施,将事故消灭在萌芽状态

(3)8月6日盲目施工瓦斯排放钻孔时出现顶钻、卡钴、喷孔等突出预兆后,该矿有关负责人仍然违章指挥、冒险组织作业,放炮后诱导煤与瓦斯延时突出,从而导致事故发生。

2、间接原因

(1)该矿未采取区域、局部两个“四位一体”综合防突措施,冒险组织掘进,发生突出的12172探煤巷掘进工作面(煤巷掘进工作面)未进行瓦斯抽采:(2)该矿井下生产布局不合理,通风系统不可靠,掘进工作面未实现专用回风,导致事故发生时灾区扩大;(3)2006年该矿井田范围内曾发生过煤与瓦斯突出事故,但该矿未认真吸取事故教训:特别是12172探煤巷掘进工作面在事故前曾发生过卡钻、顶钻、喷孔等突出预兆,但未采取安全措施,冒险作业;(4)该矿安全管理混乱,矿井监测监控系统运行不正常,人员定位系统损坏后未及时维护,不能正常使用;未严格执行人员出入井登记等制度,出入井人员情况不清;(5)事故发生后,该矿未按照规定及时报告事故,迟报约5小时,导致救援不及时。事故教训及防范措施

此次事故反映我省部分煤矿企业仍然存在重生产、轻安全、冒险蛮干违章作业的现象,各地、各煤矿企业要深刻吸取事故教训,引以为戒。各级煤矿安全监管监察部门要继续以重典治乱、猛药去疴的高压手段给非法违法行为以雷霆打击,确保我省安全生产形势稳定好转。

1、切实落实瓦斯防治责任。各级煤矿安全监管监察部门要加强对瓦斯防治工作的组织领导,完善制度、强化责任、加强管理、严格监管,特别是对煤与瓦斯突出矿井坚持“一矿一策”、“一面一策”,集中力量开展定向攻坚。组织所有煤矿健全完善瓦斯防治责任制,由煤矿主要负责人负总责,确保瓦斯防治机构、人员、计划、措施、资金“五落实”

2、扎实开展安全隐患大排查大整治。各地、各相关部门要按照《省安全监管局关于印发贵州省安全隐患大排查大整治专项行动煤矿安全生产大检查工作方案的通知》(黔安监煤矿函(2015)4号)和《省安全监管局贵州煤监局关于开展煤矿瓦斯治理专项检查的通知》(黔安监电传(2015)13号)要求,强力推进煤矿安全隐患大排查大整治,所有隐患和问题逐一落实治理措施、责任、资金、时限和预案,做到治理一处、见效一处、巩固一处;重大隐患必须登记建档、落实责任、彻底整改。重点打击停产整顿矿并未履行复产验收程序擅自组织生产、不按设计要求开采、违抗停产停建指令、打假密闭、瓦斯监测数据造假等行为,整治隐蔽致灾因素不清盲目组织生产、遇险不撤人、瓦斯超限仍冒险作业等问题。

3、严格加强瓦斯综合防治工作。要坚持将瓦斯防治作为煤矿安全生产工作的重中之重,严格执行瓦斯防治工作“十条禁令”,认真落实《贵州省媒矿瓦斯治理攻坚年实施方案》(黔安(2015)8号)文件精神。煤矿必须按规定建立

3、严格加强瓦斯综合防治工作。要坚持将瓦斯防治作为煤矿安全生产工作的重中之重,严格执行瓦斯防治工作“十条禁令”,认真落实《贵州省煤矿瓦斯治理攻坚年实施方案》(黔安(2015)8号)文件精神。煤矿必须按规定建立 瓦斯抽采系统,严格做到瓦斯抽采达标,严格做到瓦斯超限立即停产撤人,并比照事故处理查明瓦斯超限原因,落实防范措施。煤与瓦斯突出矿井必须严格落实两个“四位一体”综合防突措施,加强瓦斯地质工作,做到不采突出面、不掘突出头;严禁擅自降低矿井瓦斯等级,对鉴定为不突出的矿井井下发现有突出预兆、瓦斯相关参数超规定时,必须严格采取综合防突措施。心得体会

通过这次重大事故,让我深深地吸取了教训,同时也让我在教训之余受益匪浅。事故,我们须引以为鉴,决不可重蹈覆辙;教训,我们须慎思获益,决不能敷衍了事。

一、认真学习煤矿安全规程,严格落实安全生产,加强安全生产的紧迫感、使命感、责任感是对我们安全的保障,是对我们技能提升的基础,也是有效防范和遏制重大事故的手段。

二、继续推进素质提升,深化培训工作的各项目标任务,以《培训管理办法》为基础,制定切实有效的培训到位保障措施,加强培训、落实责任、强化现场培训、紧紧围绕安全发展等环节积极推动各项培训工作的落实到位,完成工作目标,保证矿井安全生产,安全无小事,人命大于天。楼下镇政忠煤矿煤与瓦斯突出事故再一次给我们敲响了警钟。我们一定要吸取事故教训,坚守安全生产这条不可逾越的红线,工作举一反三,接受事故教训,工作中时时刻刻提醒自己,叮嘱他人把安全生产,警钟长鸣认真放在心上,在各项工作中认真做到位。

三、进入六月安全生产月以来,老虎田煤矿将安全宣教作为安全生产月里的重头戏,在全矿各单位开展全方位、多层次的事故案例警示教育活动,提升职工安全意识,延续安全生产良好态势。用身边事故案例教育警示身边,切实用事故案例教育人、警示人、提升人。编印了“伤亡代价、自算损失”明白册,探索建立了“人身安全事故”预防联动机制,根据梳理事故的数量、性质、特点,分析工伤事故多发领域、态势、根源,及时通报交流信息,以事故经济损失的账本,引导职工算清事故的代价。突出煤层严格执行两个“四位一体”综合防突措施,不同地质情况应采取不同措施,严格做到各种安全防护设施齐全。一旦发现有突出危险预兆时,必须立即停止工作,撤退人员,快速撤离危险区域。现场必须严格执行区域和局部综合防突措施,施工卸压孔,并按照措施规定深度参数进行施工。在遇地质构造或异常情况,不能执行所规定的防突措施时,必须停止作业,探明构造,测定突出指标,补充完善制定专项防突措施。加强现场防突管理和防突监管,加强揭煤管理,落实防突措施和效果达标,加强瓦斯地质超前探测工作,有效地指导防治煤与瓦斯突出工作。强化职工安全教育培训,认真学习煤与瓦斯突出规定及相关知识,并进行针对性的灾害预防应急演练,真正提高从业人员整体防突、防灾素质。

老虎田煤矿机电运输科:陈科

煤矿煤与瓦斯突出防治技术分析 篇3

关键词:煤与瓦斯突出;基本规律;防治技术

根据相关部门公布的近年来的统计资料显示,在我国采煤工作面事故当中,煤与瓦斯突出占到了总事故的15.7%左右,这是造成煤炭企业人员和财产损失的重要灾害性因素之一。尤其是近些年,从有关报道中可以看出,在煤矿井下作业中,采煤工作面煤与瓦斯突出的情况并没有得到有效的遏制,不但在未采取保护措施的煤层出现突出现象,而且在保护层采煤工作面也发生突出,煤与瓦斯突出已经阻碍了当前煤炭行业的稳定生产。因此,针对煤与瓦斯突出的现象进行分析,并提出对应的防治技术措施,对保证煤矿生产安全极为重要。

一、煤与瓦斯突出的主要危害

煤与瓦斯突出是煤炭采掘作业过程中比较容易发生的危害之一,是在煤炭开采过程中发生的一种由煤、岩石和瓦斯(部分包含二氧化碳)等成分组成的一种瓦斯动力现象。一旦出现煤与瓦斯突出,在几秒或者几十秒的时间内,大量的煤、岩石和瓦斯就会从岩体中喷出,并伴随有剧烈的声响和猛烈的动力效应,对周围的作业人员和设备造成严重损害。煤与瓦斯突出的主要危害包括:(1)突出的煤流会阻塞巷道,并破坏煤炭采掘设施、通风系统等;(2)突出的煤流会直接造成人员伤亡,且高浓度的瓦斯会使人窒息;(3)一旦遇到火源,将导致瓦斯燃烧或者爆炸;(4)影响煤矿企业的正常采掘作业和生产,严重制约了煤矿生产效率的提高,导致煤炭成本增加,煤矿企业经济效益下降。

二、煤与瓦斯突出的基本规律

(1)煤与瓦斯突出和地质构造间的关系:通常在地质构造带的内部发生突出概率会较大;(2)煤与瓦斯突出和瓦斯含量

及压力间的关系:影响煤与瓦斯突出的重要因素是煤层间瓦斯的含量与压力,且瓦斯含量和压力造成的危害大小呈正比。虽然还有其他因素对煤与瓦斯突出产生综合性的影响,但煤层间瓦斯含量和压力是主要因素;(3)煤与瓦斯突出和地压间的关

系:当地压越大时,突出产生危害性也越大,两者呈正比关系;(4)煤与瓦斯突出和围岩性质间的关系:当煤层底板的致密度或者厚度增加时,突出产生的集中应力也变大,瓦斯不容易排放,一旦发生突出将造成更大的危害,因此突出的危害与煤层底板岩层致密度和厚度呈正比关系;(5)煤与瓦斯突出和水文

地质间的关系:相关研究表明,煤矿井中水的涌出量将随着湿度的改变而变化,地下水的流动可溶解其中的矿物质,为瓦斯流动创造了条件,会使煤与瓦斯突出造成的危害程度下降。

三、煤与瓦斯突出防治技术

(一)对工作面煤层进行注水处理。一方面,在工作面实施采掘作业时,可以先沿着工作面布置单排垂向孔,孔深距离顶部大于10m,孔间距以3-5m为宜,然后由液压泵液压系统提供水源,开展浅孔中压注水作业,保持水压在5-8MPa左右。但是要注意,一般情况下注水孔不要超过2个孔,且操作过程中要打一孔注一孔,在前一个注水孔注水作业完成之后再打另外一个孔。另一方面,在采掘工作面通过地质构造带的过程中,在地质构造带段及周围10m区域范围内要适当的加密注水孔,保证两相邻注水孔间距小于2m。相邻的循环注水孔必须相向布置,且注水孔尽量布置在煤壁稳固的位置,以保证注水效果不会因为煤壁的松动而受到影响。

(二)其他防治技术措施。(1)在布置巷道以及开采方式选择过程中要为采掘作业留下足够的空间和时间,便于综合防突措施的实施。煤层巷道应该尽量布置在没有突出的煤层或者突出煤层保护区域内;对于保护煤层要连续开采,且不设置煤柱;对于地质结构较为复杂的矿井,应该根据地质构造合理划分盘区,各个盘区自成一个独立的开采系统,这样便于控制煤与瓦斯突出灾害的蔓延。(2)由于卸除煤层区域或者采煤工作面前方煤体存在应力,容易出现煤与瓦斯突出的问题,因此应该采取煤体泄压措施,将集中应力区域推移至原来工作面的位置。当发现煤层区域或者采掘面前方煤体中存在瓦斯时,应该采取措施降低瓦斯含量,降低瓦斯的压力梯度,减少发生煤与瓦斯突出的概率。(3)适当增加工作面附近煤体的承载能力,提高整个煤体的稳定性,在具体的操作中可以使用技术骨架、超前支护或者注浆等方式对煤体进行加固。(4)优化煤炭采掘工艺措施,让工作面前方煤体的集中应力以及瓦斯的压力梯度变化更加平缓,这样就便于工作面自身的卸压和瓦斯排放,从而可以减小或者消除煤与瓦斯突出造成的危害。

参考文献:

瓦斯突出矿井井筒揭煤安全技术研究 篇4

1 工程概况

小回沟煤业为突出矿井, 主斜井设计长度685m, 施工过程穿过02#煤层, 井筒坡度为-23°。主斜井断面设计为直墙半圆拱断面, 支护形式为锚网索喷, 掘宽5 300 mm, 掘高3 850 mm, 掘进断面为17.39 m2;净宽5 000 mm, 净高3 600 mm, 净断面为15.32 m2。喷射混凝土厚度150 mm, 混凝土强度等级C25。主斜井井筒与煤层的位置关系如图1所示。

根据勘探资料显示, 02#煤层的最大瓦斯含量为10 m3/t, 瓦斯含量增长梯度为1.98 m3/ (t·hm) 。因该矿为煤层群开采, 且属高瓦斯矿井, 因此在井筒揭煤过程中面临着严峻的突出危险, 必须采取安全可靠的揭煤技术措施, 保证井筒的顺利施工。

2 井筒揭煤安全技术措施

井筒揭煤打破了煤层瓦斯原有的封闭状态, 若揭煤措施不到位, 极易造成煤与瓦斯突出危险。因此必须采取可靠的安全措施, 遵循“四位一体”的瓦斯防治循环措施, 杜绝煤与瓦斯突出危险[3,4]。井筒揭煤防突安全技术方案流程如图2所示。

2.1 超前钻孔探测

在井筒工作面掘进至距离煤层顶板法距20 m时, 施工5个超前探煤钻孔, 探测煤层的赋存特征, 探测结果为:煤厚1.68 m, 埋深192 m, 倾角7°。另外, 在煤层防突预测中, 经常用到的指标有煤层坚固性系数f值以及瓦斯放散初速度ΔP, 这2个值通常要通过实验室测定获得。根据实验室测定, 结果表明:煤层ΔP=10.78, f=0.22。

2.2 煤层瓦斯压力测定

在井筒工作面掘进至距煤层法距10 m位置时, 施工3个测压孔测定煤层瓦斯压力。采用主动测压法进行测定[5], 封孔采用水泥砂浆, 经水泥砂浆凝固后, 安装压力表并注入补偿气体氮气, 稳定后测得煤层瓦斯压力, 测压孔1、测压孔2、测压孔3瓦斯压力分别为1.40, 0.68, 1.21 MPa。

2.3 突出危险性综合指标的计算

工作面突出危险性综合指标D、K的计算公式为:

式中, H为煤层埋藏深度, 取192 m;P为煤层瓦斯压力, 取测定的瓦斯压力最大值1.40 MPa;ΔP为瓦斯放散初速度;f为煤层坚固性系数。

将数据代入公式计算得:D=2.34, K=49。

根据矿区历史资料及实验室研究得出的突出危险性指标临界值见表1, 根据实测值与临界值的对比, 可知煤层具有煤与瓦斯突出危险, 必须采取合理的防突技术措施进行消突。

2.4 消突技术措施

在工作面掘进至距离煤层顶板法距7 m时停止掘进, 采取防突措施, 施工100个穿层措施孔, 通过布置瓦斯抽、排钻孔相结合, 达到综合消除突出危险的效果。钻孔孔径为94 mm, 水泥砂浆封孔, 封孔深度3 m, 封孔管选用的PVC管。

2.5 效果检验孔检验

在距离煤层顶板法距为7 m位置, 实施5个效果检验孔, 利用钻屑瓦斯解吸指标法对抽采效果进行了检验[6]。实测的Δh2平均值随时间变化情况如图3所示。其中, 钻屑瓦斯解吸指标法预测的井筒揭煤工作面突出危险性临界值见表2。

结合图3和表2可知, 经过20 d的瓦斯抽排, Δh2指标明显降至临界范围内, 消除了煤与瓦斯突出危险, 从而达到了井筒揭煤瓦斯防治的目的。

2.6 远距离爆破揭煤

在区域及局部防突措施效果检验允许后, 在距离煤层法线1.5 m处开始采用渐进法施工, 利用打眼放炮法掘进施工, 打眼深度2.2 m, 炮眼布置如图4所示。爆破后及时采用锚网索支护, 采用挖装机配合箕斗进行出渣。出渣完成后, 架29U型钢棚, 喷射混凝土进行永久支护, 完成后进行下一循环施工。

采用渐进法爆破掘进至越过煤层底板法距2 m处, 主斜井井筒安全顺利通过煤层。

3 结语

针对小回沟煤业突出矿井井筒揭煤难度较大的现状, 遵照“四位一体”的综合防突技术措施, 通过实施超前探煤钻孔、突出危险性预测、防突措施、消突效果检验及验证等技术措施, 消除了煤与瓦斯突出危险, 保证了井筒的安全施工。

参考文献

[1]魏平儒, 史宗保.井筒揭煤预防煤与瓦斯突出的对策[J].煤炭工程, 2008 (1) :75-77.

[2]于不凡.煤和瓦斯突出机理[M].北京:煤炭工业出版社, 1985.

[3]赵玉岐, 齐黎明.突出煤层透析解突技术研究[J].采矿与安全工程学报, 2009, 26 (1) :110-113.

[4]公衍伟, 蒋承林, 吴爱军, 等.高瓦斯缓倾斜突出煤层构造顶 (底) 板石门揭煤技术研究[J].煤炭技术, 2012, 31 (5) :89-91.

[5]童云飞.石门 (井筒) 揭煤快速测压技术在潘一矿的实践[J].煤矿安全, 2008, 39 (9) :26-28.

瓦斯治理安全技术措施 篇5

按照珲春矿业(集团)公司通字[2007]68号(转发吉林省煤炭工业局《关于八连城煤矿按高瓦斯矿井管理的通知》的通知)的文件精神,根据煤矿安全生产的第446号令以及《吉林省瓦斯综合治理实施细则》的有关规定,结合我矿的实际,为切实抓好瓦斯治理工作,确保全矿的安全生产,特编制《八连城煤2017瓦斯治理安全技术措施》。

二、为切实抓好瓦斯管理工作,矿成立瓦斯治理领导小组:

组 长:方岸滨 吴焕章

副组长:肖守仁 常福营 王玉民 李长顺 张荣财

于跃东 赵启本 魏俊学 田 野 李守峰 肖建国 纪洪生 丁跃文 刘 敬

组 员:唐中伟 阚成文 何清朝 毕铁成 杨连生

三、成立通风专业队伍

1、通风科: 通风 科长:阚成文

主任工程师:孙 锋

科 员:王常龙

2、瓦斯研究室:瓦斯研究室主任:何清朝

科员:孙中华 李 彬 吕祥刚 张忠枢 杨 磊

3、通风区:区 长:杨晓辉 书 记:于双业

副 区 长:王成志 于德发 李朋朋

技 术 员:于海波

通风区下设五个瓦斯治理专业队伍,分别为瓦检队、综合队、扫尘队、砌筑队、防火队。

瓦 斯 队:队 长:于立春 综 合 队:队 长:高海峰

扫 尘 队:队 长:赵立亮

砌 筑 队:队 长:赵汉伟(兼)

防 火 队:队 长:尹红星

3、抽采区:区 长:王起安

书 记:张维强

副 区 长:付 华 吴连闯 刘广权

赵铁功 于始许

技 术 员:薛彦功

抽采区下设九个瓦斯治理专业队伍,分别为瓦斯抽放1队、瓦斯抽放2队、瓦斯抽放3队、瓦斯抽放5队、地质队、瓦检队、综合队、机电队、监测队。

瓦斯抽放1队:队 长:杨文会 瓦斯抽放2队:队 长:杨文会(兼)瓦斯抽放3队:队 长:郎晓伟 瓦斯抽放5队:队 长:李大鹏 监 测 队: 队 长:孙殿清

地 质 队: 队 长:于治林

瓦 检 队: 队 长:初文杰 综 合 队: 队 长:张传勤 机 电 队: 队 长:王兆海

四、全矿各级领导和员工在瓦斯治理工作中承担如下职责:

1、行政矿长是企业法定代表,是本企业瓦斯治理工作的第一责任者,对本单位瓦斯治理工作负全面责任。

2、矿总工程师是瓦斯治理工作的直接领导者,对瓦斯治理工作负业务、技术管理责任;每月组织召开“一通三防”专业会议,研究解决瓦斯治理存在的问题。

3、通风副矿长、安管科,对瓦斯治理工作所采取措施的实施负监督检查责任;负责每月组织全矿性的通风安全生产标准化检查评比活动。

4、各副矿长对其分管范围内的瓦斯治理工作负责。

5、通风科、瓦斯研究室负责全矿的瓦斯治理业务指导工作。及时提出解决矿井瓦斯治理问题的建议和意见,研究解决瓦斯治理问题;及时传达局、矿领导对瓦斯治理工作的指示和要求,及时处理瓦斯治理重大安全技术措施,做好上传下达工作。

6、各级区(队、班、组)长对其所辖范围内的瓦斯治理工作负责。

7、工人对所在岗位的瓦斯治理工作负责。

五、在瓦斯治理工作中,全矿各级领导和员工认真执行以下几项规定:

1、认真贯彻落实煤矿安全生产的法律、法规和煤矿安全生产的第446号令以及《吉林省瓦斯综合治理实施细则》和《煤矿安全规程》的有关规定。

2、认真贯彻执行本矿下达的有关瓦斯治理各项规定和制度。

3、认真履行“一通三防”责任制。

4、认真执行八连城煤矿“一通三防”管理制度。

5、矿井通风管理

(1)主要通风机房严禁兼作他用,设施必须符合《规程》第一百二十一条。

矿井采用机械通风,矿井主扇必须保证连续正常运转,备扇必须保证能在10min内开启。主扇因检修、停电或其它原因需要停风时,必须制定停风安全措施,报矿总工程师和机电矿长批准、签字。

新安装的主扇运行前必须进行性能测定和试运行工作,以后每5年进行一次扇风机性能测定。

矿井主扇装置应加强管理和维修,外部漏风不得超过15%,矿井每年要进行一次外部漏风测定。

(2)矿井主要扇风机及其反风设施要按《规程》规定定期检修,每年进行一次反风演习,反风量不应小于正常风量的40%,并且按《规程》要求做好反向风门的安装和维修,防止反风时风流短路。

(3)通风系统的建立应以“简单、稳定、合理、可靠”为原则,最大限度地减少通风设施(特别是风门)数量,减少内部漏风,提高有效风量利用率。

(4)巷道及采区设计施工要充分考虑通风因素,各采掘巷道的布置必须符合《规程》和“一通三防”有关规定,达到合理、稳定、可靠的通风要求,做到采掘系统布局合理,通风网络简单,避免角联支路,巷道设计、施工、验收的全过程,必须有“一通三防”专项内容,并征得通风技术管理部门的同意。

(5)在准备采区时,必须按设计先在采区内构成通风系统以后,方可开掘其它巷道,采煤工作面必须在构成全风压通风系统后,方可回采。

(6)矿井的每个采区必须设置至少一条专用回风道。(7)采区进、回巷必须贯穿整个采区,严禁一段作为进风巷、一段作为回风巷。

(8)建立合理的、有利于通风的采掘生产布局。一个采区内同一煤层的一翼最多只能布置1个回采工作面和2个掘进工作面;一个采区同一煤层双翼开采或多煤层开采的,该采区最多只能布置2个回采工作面和4个掘进工作面同时作业。严禁在采煤工作面范围内再布置另一采煤面同时作业。

(9)矿井必须有完整的独立通风系统。改变通风系统(包括一翼或一个水平、一个采区)时要编制通风设计和安全措施,报集团公司批准。

(10)所有通风设施必须严格按质量标准施工和维修,每组风门均要安设风门联锁装置,主要进、回风石门之间的联巷以及采区进、回风上山(石门)之间的联巷,不通风行人的必须在联巷两端砌筑永久挡风墙隔开,如需使用,至少要用一组永久风门隔开,每组风门不少于两道。

(11)井下所有作业人员必须爱护通风设施。严禁任何人随意损坏通风设施或将一组风门同时打开,造成风流短路。风水管线必须从风门墙预留孔中通过,通风设施损坏时通风区必须及时修复。井下各作业区域内的通风设施,生产单位负有监护责任,损坏时要及时汇报。属瓦斯循环检查路线内的通风设施,瓦斯员每班至少检查一次,发现通风设施损坏,必须立即汇报调度,并要求调度通知相关单位人员进行追查,同时通知通风区及时修复。

(12)通风系统必须稳定可靠,合理畅通,巷道断面满足通风要求,严禁风速超限。

所有采煤工作面上、下出口向外20米内的巷道采煤区负责,巷道高度、断面必须符合相关规定。综采工作面上、下出口,净断面不得小于5m2。

矿井每年由技术科、通风科负责组织一次巷道鉴定,风道风速超限时必须进行巷道维修,扩大断面,保证矿井回风道失修率不超过7%,严重失修率不超过3%。通风部门负责每3年进行一次矿井通风阻力测定;矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后,必须重新进行矿井通风阻力测定。

(13)生产水平和采区应实行分区通风。准备采区必须在采区构成通风系统后,方可开掘其他的巷道。采煤工作面必须在采区构成完整的通风、排水系统后,方可回采。

采掘工作面采用独立通风。如确需串联通风时,串联通风不得超过1次。实行串联通风时必须制定安全技术措施,报矿长批准并报

集团公司备案。严禁采煤工作面利用局扇通风,严禁不合理的扩散通风和老塘通风。

井下炸药库、充电硐室、采区变电所、抽放泵站等必须有独立的通风系统。

(14)实行计划供风、以风定产,采掘工作面严禁无风、微风作业。回采工作面、备用工作面、回撤工作面和硐室供风量要符合配风要求,各用风点配风量不得小于《作业规程》规定的配风量。

通风区要按月编制配风计划,严禁超通风能力生产。(15)建立定期测风制度。通风区每旬对矿井进行一次全面测风,采掘工作面根据需要随时进行测风,每次测风结果都应写在测风地点的记录牌上和测风台帐上,并按旬报矿总工程师(通风科)审阅。通风区要根据测风结果,采取相应措施,完善或调整通风系统,确保通风系统稳定可靠,矿井风量分配合理,有效风量利用率不得低于85%。

井下测风站设置必须符合有关规定。测风记录牌前后10m内不能有淤泥、积水以及影响测风断面的货物。

(16)对盲巷、采空区密闭外或其它通风不良的巷道,通风区要设置栅栏,揭示警标,除通风检查人员外,其它任何人不得进入栅栏内、不得损坏栅栏和密闭。

6、加强巷道贯通管理。

(1)巷道贯通要有专门的安全技术措施和管理台帐,贯通措施报矿总工程师批准,严禁无措施施工。

(2)按设计需要贯通的两个掘进工作面必须连续作业直至按贯通措施贯通,中途不准停工。

(3)巷道贯通相距20米(综掘50米)前,地测部门下达贯通通知单,通知施工单位及机电、通风、安管等部门,并向矿总工程师报告。

(4)一般贯通巷道相距20米(综掘50米)时,只准一个工作面施工,停掘的工作面必须保持正常通风,切断电源,设置栅栏,揭示警标,并保持经常检查。停掘的工作面及其回风流中的瓦斯浓度超限或存在其他隐患时,必须先停止在掘工作面的工作,然后处理,只有在2个工作面及其回风流中的瓦斯浓度都在1.0%以下且无其他安全隐患时,掘进的工作面方可割煤或进行爆破。

综掘工作面每次检查停掘的工作面情况时,掘进的工作面必须停止综掘机割煤,并派专人和瓦斯检查工共同进入停掘的工作面。

炮掘工作面每次爆破前,必须派专人和瓦斯检查员共同到停掘的工作面检查工作面及其回风流中的瓦斯浓度及通风、顶板、水等情况。每次爆破前,2个工作面入口必须有专人警戒。

(5)通风区接到贯通通知单后,要按措施规定提前做好调整风流的准备工作,准备工作未做好不准贯通。贯通后,必须停止采区内的一切工作,通风区立即调整通风系统,并测定风量、检查瓦斯,只有风流稳定,且贯通巷道风流中瓦斯浓度小于0.8%,且无瓦斯积聚时,方可恢复工作。

(6)贯通期间必须由通风区领导跟班,在现场统一指挥;施工单位要有领导跟班;安管科派人员现场监督、检查。

(7)贯通期间,施工单位要严格工程质量和顶板管理,严禁空顶作业。

(8)间距小于20m的平行巷道的联络巷贯通,必须按以上规定执行。

7、局部通风管理

(1)掘进工作面《作业规程》中必须有局部通风设计(包括通风系统、风量计算、局扇选型、风筒选择及通风瓦斯管理等专项内容),掘进工作面必须严格按掘进安全系列化标准进行装备。施工过程中巷道支护、断面、施工方式和工序发生变化时,施工单位要提前书面通知通风区进行局部通风设计变更,并由通风区制定专项措施进行现场系统调整。

(2)掘进工作面临时停工要有停工报告,并通知通风部门。临时停工地点局扇不得停风,并由施工单位看管,通风部门正常检查通风瓦斯情况。因停电或其它原因致使局扇停止运转的,在恢复通风前首先必须检查瓦斯,如瓦斯超限必须按《规程》规定编制排放瓦斯措施。

(3)掘进工作面开工(复工)前,施工单位要有开工(复工)报告,并提前报送通风、机电、安管等部门。通风部门根据开工(复工)报告上的时间准备好各种“一通三防”设施,否则不得开工(复工)。

(4)局扇位置由通风区负责划定,局扇及其启动装置必须安设在全负压通风的新鲜风流中,距回风口不小于10米,且不得发生循

环风,风量、风速满足局部通风设计和《规程》要求。

(5)局扇必须由专人看管。局扇电缆必须敷设在进风流中,严禁任何人随意停开局扇,除经通风部门签字同意的计划停风外,所有无计划停电、停风均要追究相关单位和人员的责任。

(6)局扇必须实现“三专两闭锁”、“双风机、双电源”,主、备局扇必须实现自动切换。严禁2台以上的局扇同时向同一个工作面供风;不得使用1台局部通风机同时向2个作业的掘进工作面供风。

(7)加强局扇通风管理,风筒不能“倒接”、“花接”、“反接”,不能出现破口和风筒接头漏风等现象,严禁任何人随意损坏风筒。风筒距迎头的距离按作业规程执行,风筒出口风量满足设计要求,并保证工作面及回风流瓦斯不超限,巷道风速符合《规程》要求。

8、防治瓦斯措施:

(1)所有采掘工作面,必须配备专职瓦斯员,每小班至少检查3次,并汇报调度;

(2)备用采煤工作面和临时停工的采掘工作面,每班至少到工作面检查1次瓦斯和二氧化碳;可能涌出或积聚瓦斯或二氧化碳的硐室和巷道的瓦斯或二氧化碳应每小班至少检查1次;临时停工停风的掘进工作面,闭前的栅栏处每小班检查1次瓦斯、二氧化碳和氧气。

(3)机电硐室、火药库、充电室、瓦斯泵站、小绞车硐室、进、回风流和专供行人的通风巷道,每天至少检查1次瓦斯和二氧化碳。其它可能涌出或积聚瓦斯或二氧化碳的硐室和巷道,每班至少检查1次。矿井一翼,总回风流,每班至少检查一次瓦斯和二氧化碳。

(4)永久、临时封闭墙内、外和挡风墙外每周至少进行一次瓦斯和二氧化碳检查;若有异常情况,随时检查。

(5)高瓦斯矿井应建立瓦斯管理制度。

(6)杜绝局扇无计划停风,所有的掘进工作面必须安装双风机双电源,并保证自动切换,风筒使用直径不小于Ф600㎜的风筒,掘进工作面必须安装风电闭锁和瓦斯电闭锁装置,定期检查试验并保证灵敏可靠。

(7)采煤、掘进工作面设置专职瓦斯检查员,每班瓦斯至少检查3次,发现异常,随时检查,汇报通风调度,及时采取有效措施进行处理;回采工作面尾巷要及时回撤,上顺回风巷超前放顶线2.0米的顶锚盘全部卸掉,剪断锚网及锚带,如尾巷冒落不充分,在瓦斯浓度不超《规程》规定时,采取爆破方法强制放顶,避免上尾巷留有空间造成瓦斯积聚;利用钻场抽放、尾巷埋管抽放、上隅角浮抽等有效措施将上隅角瓦斯浓度控制在1.0%以下,尾巷瓦斯浓度控制在1.5%以下。

(8)瓦斯监测系统按照高瓦斯矿井管理的相关规定进行设置,定期检验、校正瓦斯传感器及断电装置,必须保证灵敏可靠。

(9)每名入井人员必须佩带自救器;矿长、矿技术负责人、爆破工、采掘区队长、通风区队长、工程技术人员、班组长、流动电钳工必须佩带便携式甲烷检测报警仪。

(10)加强瓦斯抽采管理,严格按瓦斯抽采设计施工,提高瓦斯抽采率;加强回采工作面、上隅角及回风顺槽的瓦斯治理,杜绝瓦斯

积聚现象。

(11)加强瓦斯抽采管路检查,发现问题及时处理;做好瓦斯抽采管路防止砸坏措施,保证瓦斯抽采工作安全正常进行。

(12)临时停工的地点不得停风,如必须停风时,要有停风停电措施和恢复通风排放瓦斯、安全送电的措施,做好排放瓦斯工作。

(13)各采掘工作面甲烷传感器的安设要符合国家安全规范标准,应设率要达到100%,监测队确保传感器灵敏可靠,采掘工作面专职瓦斯员负责看管,严禁随意损坏和甩掉瓦斯断电装置。

(14)加强通风设施管理。各地点的风门要设闭锁装置,确保通风系统的稳定。

(15)加强采场回撤时的通风瓦斯管理,未回撤结束,不准撤掉甲烷传感器。

(16)加强盲巷和密闭管理。

(17)采煤机、综掘机司机必须佩带便携式瓦斯检测报警仪,开器前必须由专职瓦斯员检查采煤机、综掘机20m范围内风流中的瓦斯浓度,只有在瓦斯不超限时,方可开器;采煤机、综掘机要按规定安设瓦斯报警断电装置,并保证灵敏可靠。

(18)井上、下煤仓设置瓦斯传感器并连入监控系统,随时监测监控井上、下煤仓瓦斯情况;井下煤仓设置排放瓦斯系统,地面煤仓利用引排风机安设引排瓦斯系统,随时调节排放瓦斯,确保瓦斯浓度符合规定要求。

(19)在瓦斯抽采钻场内进行打钻作业时,要设置瓦斯传感器或

瓦斯检测报警仪,瓦斯超限要停止作业,切断钻机、泥浆泵等电气设备的电源。

高瓦斯突出煤层瓦斯治理技术 篇6

1 煤矿瓦斯的危害形式

1.1 瓦斯喷出

一般来说, 大部分的瓦斯都存在于煤层及其围岩中, 呈现出来的形式为流动性, 当煤层及其围岩存在暴露面、裂隙时, 瓦斯就会以比较稳定的流速涌出, 这种瓦斯涌出的危害比较小。不过, 煤矿内的所有瓦斯并不都是这种形式的涌出, 还存在异常涌出现象, 这种异常涌出的强度非常大, 发生时间短, 监测和预防实现起来难度比较大, 产生的危险性非常高, 并且会带来十分严重的危害。这种瓦斯异常涌出就是指瓦斯喷出和突出。一旦发生瓦斯喷出, 就会对工作人员的呼吸产生非常大的影响, 存在窒息的危险, 而且如果存在火源, 就会造成瓦斯爆炸事故。

1.2 瓦斯燃烧爆炸

瓦斯是一种气体, 它的燃点比较低, 当遇到合适的火源时, 就会发生爆炸, 甚至会产生持续燃烧。在矿井中, 一旦发生瓦斯爆炸, 那么井下的工作人员、设备等都会受到非常严重的伤害, 同时, 如果井下的通风系统功能比较差, 那么事故就会进一步的扩大, 进而造成更大的影响。瓦斯爆炸产生之后, 带来的主要危害主要有三种, 分别为爆炸冲击波、火焰锋面以及巷道中大气成分的变化, 无论是哪种危害, 工作人员的生命安全会受到严重的威胁, 仪器设备会被严重的破坏, 带来非常大的损失, 阻碍煤矿开采工作的正常进行。

1.3 瓦斯突出

在煤矿生产的过程中, 瓦斯突出属于一种动力现象, 具备极高的复杂性, 在非常短的时间内, 煤体突然向巷道或采场喷出大量的煤炭, 同时, 大量的瓦斯也会涌出, 进而严重的影响煤矿安全。对于瓦斯突出的危险等级, 目前比较常用的划分方法有两种, 一种是分为三级, 分别为较弱、中等及严重, 一种是通过相应的指标来对危险等级进行综合评定, 指标主要有五个, 危险等级包含两种, 一个是一般突出, 另一个是严重突出。通过瓦斯突出危险等级的划分, 并明确了不同等级瓦斯突出所带来的危害, 进而有针对性地进行防治, 降低瓦斯突出的危害程度。

1.4 瓦斯窒息

煤矿在开采的过程中, 通风系统非常的重要, 通过有效的通风系统运转, 保证工作人员的生命安全。对于瓦斯煤矿来说, 生产的过程中会一直释放瓦斯, 通过通风系统的作用, 将瓦斯排出矿井, 并保证矿井内氧气的含量, 保证人身安全, 但是, 如果煤矿中的通风系统性能比较差, 那么涌出的瓦斯就会发生聚集现象, 当聚集的瓦斯含量达到一定的程度时, 就会出现瓦斯窒息, 这时, 如果煤矿内存在工作人员, 立即会发生窒息事故。

2 高瓦斯突出煤层瓦斯治理技术

2.1 掘进工作面的瓦斯治理技术

第一, 先抽后掘技术。在掘进工作面, 当存在瓦斯突出以及炮后瓦斯超限时, 瓦斯治理采取的技术为先抽后掘技术。在进行迎头施工时, 钻孔需要进行抽放, 一般来说, 钻孔的位置需要设置在巷道轮廓线外8m处, 同时, 孔径及孔深的尺寸都有着严格的要求, 通常为65m以及85m。抽放是一个长时间的工程, 为了保证瓦斯浓度处于控制的范围内, 就需要每天检测抽放参数, 并进行分析, 根据分析结果来对抽放系统进行调整, 保证抽放的效果。在施工期间, 还需要设置两个验证孔, 主要的目的就是将瓦斯突出的危险性验证出来, 以便于确定抽放是否有效。此外, 掘进工作面还包含运输巷以及回风巷的掘进, 在进行这两项掘进工作时, 每个巷道都需要设置一台通风机, 以便于保证局部通风的顺畅性, 工作面在进行抽放时, 选择的方式为超前钻孔 (图1) , 进而将突出危险有效的消除, 取得了比较好的治理效果, 同时, 也显著地提升了矿井的安全性。

第二, 本煤层钻孔预抽技术。当本煤层出现瓦斯涌出现象时, 瓦斯抽放是比较有效的治理手段, 在进行运输巷以及回风巷掘送时, 需要进行本煤层的钻孔施工, 钻孔的方向与煤层倾斜的方向一致, 掘进与抽放同时进行, 从而将本煤层的瓦斯预抽出来, 在进行掘送时, 瓦斯涌出的量就会显著的减少, 避免了瓦斯突出现象的产生。在对本煤层的钻孔进行布置时, 孔与孔之间的间距应该大于1m, 不过最大的间距不能超过1.5m, 运输巷与回风巷的孔深分别应该达到90m和80m, 在进行封孔时, 需要利用马丽散以及PPR管来进行, 一般说来, 当瓦斯的浓度抽放到一半左右时, 就可以进行封孔。在利用此种技术进行瓦斯突出治理时, 抽放的时间比较长, 不过抽放的效果比较好, 在进行充分时, 为了保证效果, 还需要定期进行测试和调整。

通过这两种瓦斯治理技术, 可以有效地将掘进工作面的瓦斯浓度降低, 从而有效地避免了瓦斯突出现象的发生。在利用这两种技术进行瓦斯抽放的过程中, 一定要严格的注意各项抽放系统设置的参数, 以便于保证抽放工作具备比较好的效果, 有效的保证掘进工作面的安全, 降低瓦斯突出事故带来的危害。

2.2 回采期间的瓦斯治理技术

第一, 高位巷抽放瓦斯技术。在掘进工作面中, 开展了运输巷以及回风巷的掘进工作, 与此同时, 还进行了高位巷的绝送工作。高位巷的位置选择设置在煤层顶部, 巷道的垂直高度大约在15m左右, 与回风巷相平行, 在确定高位巷与回风巷之间的距离时, 以回风巷的垂直投影为依据, 一般来说, 二者之间的间距应该保持在15m。随后, 进行高位巷封闭处理, 在采面初次放顶结束之后, 将顶板断裂处的瓦斯进行抽放, 通过抽放管路来实现, 这样一来, 本煤层以及邻近煤层的瓦斯都会被抽放, 进而进入到抽放系统中 (图2) 。高位巷在进行瓦斯管路埋入时, 数量为2趟, 尺寸为14寸, 埋入的方式为密闭埋入, 在抽放的初期, 通过一台抽放泵即可, 随着采面的推进, 需要适当的增加抽放泵, 以便于保证瓦斯抽放的效果。

第二, 预留管抽放瓦斯技术。在采面回采之前, 需要进行瓦斯管路的铺设, 铺设的方向为沿着回风巷煤柱的方向, 铺设的数量为1趟, 瓦斯管路的尺寸为12寸, 瓦斯管路需要一直铺设至采空区上隅角, 同时, 还需要安装三通, 每两个三通之间的距离为35m, 在三通的上方进行预留管的对接, 预留管的长度为15m, 在预留管的前端, 需要安装“T”形头, 且此“T”形头上要有小孔。预留瓦斯管理的埋入工作完成之后, 就可以对煤层的瓦斯进行抽放, 这样一来, 抽放的效果就会比较好, 从而有效地避免瓦斯突出的发生。

通过高位巷瓦斯抽放技术以及预留管抽放瓦斯技术, 有效地对回采期间的瓦斯突出进行治理, 从而保证回采期间的瓦斯浓度控制在合理的范围内, 不会发生瓦斯突出危害, 进而有效地提升了煤矿开采的安全性, 保证了工作人员及煤矿的安全, 促进了煤矿开采的发展。

3 结论

在煤矿开采的过程中, 瓦斯危害是一种非常严重的危害, 如果不进行科学的治理, 那么很可能就会发生瓦斯事故, 影响煤矿开采人员的生命安全。对于高瓦斯突出煤层来说, 瓦斯突出发生的可能性是非常高的, 一旦发生, 就会带来无可估计的后果, 因此, 必须要通过相应的治理技术, 来有效地进行瓦斯治理。在掘进工作面以及回采期间, 分别采用了不同的瓦斯治理技术, 取得了比较好的治理效果, 有效地抑制了瓦斯突出的发生, 进而保证了煤矿开采的安全性, 实现了煤矿开采的可持续发展。

摘要:瓦斯突出是瓦斯危害形式中的一种, 开采中如果遇到高瓦斯突出煤层, 必须要采取相应的治理技术来进行瓦斯治理, 以便于保证煤矿开采的安全。在本文中, 首先介绍了煤矿瓦斯的危害形式, 在此基础上, 分析了高瓦斯突出煤层的瓦斯治理技术。

关键词:高瓦斯突出煤层,瓦斯治理,治理技术

参考文献

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[5]黄伟, 等.煤层变形与瓦斯运移耦合系统的数值响应[J].采矿与安全工程学报, 2010, 02:223-227.

瓦斯突出安全技术 篇7

义煤集团义安煤矿为即将投产的现代化矿井, 设计生产能力120万t/a, 采用立井开拓, 共有三个立井, 主、付井进风, 风井回风, 通风方式为中央并列式通风, 采用抽出式通风。三个井筒深度均在700 m左右, 矿井瓦斯等级为煤与瓦斯突出。矿井开采两个水平:一水平标高-318 m, 布置了三个采区, 主要煤层为二1煤层, 煤层厚度0~14.30 m, 平均4.15 m;瓦斯含量6.4~14.52 m3/t, 瓦斯压力0.29~1.51 MPa。主扇采用两台BDK-8-NO32 (2×355 kW) 风机, 一台使用, 一台备用。矿井总进风量10 573 m3/min, 总回风量10 653 m3/min。瓦斯绝对涌出量7.8 m3/min。建井以来共发生突出3次。其中最大一次在2007年1月4日, 西翼轨道大巷二1煤层放炮后突出煤量246 t, 涌出瓦斯量10 432 m3。由于矿井采深较大, 煤层瓦斯含量较高, 且为突出煤层, 煤层又属于极软煤层。因此, 瓦斯治理成为该矿头等问题, 经过近两年摸索与实践, 该矿在瓦斯综合防治方面取得了一定的经验和成绩, 为安全生产打下了坚实基础, 创造了很大安全效益。

2 建立稳定可靠的通风系统

2.1 合理布置巷道, 完善通风设施

主要大巷均布置在岩石中, 不易受采动影响, 在采区工作面设计的同时, 对通风系统进行优化设计, 在主进风、主回风系统中不设风门、风墙等调风设施, 每组风门设置两道正向风门和两道反向风门, 风门墙厚均在800 mm以上, 并四周掏槽, 加装了连锁装置。设计了可靠的风筒防逆风装置, 过风门水沟也全部为反水沟, 确保牢固、可靠。

2.2 矿井实现了分区通风

每个采区设置了一条专用回风巷, 采用“两进一回”的通风方式, 全井下共计12个采掘工作面均实现了独立回风, 缩短了通风距离, 增加了通风可靠性。

2.3 加强局部通风管理, 保证开掘面供风

井下局扇为BDKJ-No6.3/2×30 kW, 风机采用“三专两闭锁”, 风机自动倒台, 并设风机看护室, 由专人看管。岩巷掘进面配风均在400~500 m3/min, 煤巷采用两组风机共同供风, 供风量在650~800 m3/min。并在局扇负荷侧安装了开停状态传感器, 实现了24 h在线监控局扇运转状态, 既保证了局扇安全运转, 又保证了风量供给。

3 加强瓦斯综合治理技术应用与研究

3.1 建立防瓦斯专门机构, 配置专业设备

抽调专业技术人员, 并配备了瓦斯突出参数仪, 突出危险预报仪, 地勘瓦斯解析仪、瓦斯放散初速度测定仪、电磁辐射监测仪、等级流量计、电子天平等专业仪器。现在专门预测、效检人员24名, 确保人员、技术装备到位。

3.2 建立专门的抽放队伍和抽放泵站, 确保应抽尽抽

成立抽放队, 定员110人, 推行强力抽放, 构筑防治瓦斯灾害的第一道防线。该矿采用“大钻孔、大管经、大流量、大负压”新型抽放设备, 目前拥有液压钻机17台, 风动钻机2台, 防突钻机16台, 浅孔钻机2台, 能够满足目前该矿瓦斯抽放的需要。现该矿建设有地面瓦斯抽放泵站和井下抽放泵站, 地面瓦斯抽放泵站采用2BEC-67水环式真空泵两台, 一用一备, 功率400 kW, 抽放能力达350 m3/min。井下抽放泵站采用SK-120水环式真空泵两台, 一用一备, 抽放能力120 m3/min。2007年全年抽放瓦斯能力达66.7万m3, 使吨煤瓦斯含量、煤层瓦斯压力、工作面抽采率等指标达到了抽采规范要求, 有效地保证了抽放效果, 能够满足井下生产实际需要。

3.3 采用有效防治瓦斯与煤突出措施

所有采掘面严格按“四位一体”防突措施进行瓦斯管理, 并在实践中摸索出以钻孔瓦斯涌出初速度qm、钻屑解吸指标△h、钻孔钻屑量Smax三个为预测和效果检验指标, 其临界界值分别为qm≥4.5 m3/min、△h≥200 Pa、Smax≥6 kg/m。煤巷掘进防突措施采用主巷浅孔排放+巷帮钻场抽放, 采煤工作面防突措施采用浅孔煤层排放+高位抽放钻孔+煤层注水+本煤层抽放, 实际应用中效果良好, 加快了巷道掘进和保证了回采安全。

该矿于2006年与河南理工大学合作, 通过一年科研工作, 编制了矿井总体防突设计和矿井瓦斯地质图, 制定了矿井总体的防突方案, 完成了二1煤、二2煤的突出危险性区域划分。

3.4 安全防护措施

该矿在井下安装了48组 (472套) 压风自救装置, 建设了13组26道防突风门, 在所有开拓掘进巷道执行远距离放炮制度。

4 完善升级监测监控系统

该矿采用KJ70N监测系统, 安设了瓦斯、风速、压力、一氧化碳、馈电状态、风门开关、风机开停、流量、温度等传感器114个, 覆盖率100%, 井下瓦斯断电点均调整为0.8%, 一旦超过自动断电。高于煤矿安全规程0.1%的要求, 保证了井下作业场地的安全。监测中心室24 h有专人值班, 实现了语音报警和连续监控, 遇到异常情况, 立即启动应急预案进行处理。

5 完善瓦斯管理制度, 加强职工瓦斯防治技能培训和个体防护

该矿制订完善了从董事长、总经理到每个职工的防治瓦斯责任制度和防治瓦斯岗位制度, 并举办防治煤与瓦斯突出知识培训和竞赛, 激发职工学习热情, 发放了瓦斯和突出防治100题手册, 提高了职工的瓦斯防治意识和技能。所有入井人员全携带隔离式自救器, 管理人员, 特殊工种携带便携式甲烷监测报警仪, 强化了个体防护。

6 结语

借助于全国煤矿瓦斯治理的高潮, 按照国家煤监总局提出的“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理理念和“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理方针, 该矿在瓦斯治理、一通三防方面采取“走出去、引进来”、不断采用新技术、新装备等措施, 使该矿逐渐走出了一条有自己特色的瓦斯综合治理之路, 从而为该矿的安全生产提供了有力保障。

摘要:通过在义煤集团义安矿瓦斯综合治理技术的实践和研究, 逐渐摸索出适合本矿的瓦斯治理措施, 达到了在地质条件复杂、瓦斯涌出量大、煤层极为松软条件下安全掘进、回采的目的。

突出矿井瓦斯综合治理技术探析 篇8

1瓦斯灾害治理方法

某矿始终坚持抽采治本,不断对过程的抽采方法进行改善,使治理效果不断提升。该矿从1980年开始开展瓦斯抽放工作,三年后构建成永久抽放系统,到目前为止,配备真空泵(2BEC-42型)3台,瓦斯抽采纯量大约处于59m3/min~84m3/min范围内,抽放率超过35%。

现阶段,该矿瓦斯治理主要遵循以下基本思路:在有保护层开采条件的东部采用上保护层沿空护巷无煤柱开采,同时辅助以底板穿层钻孔抽采卸压的基本方法;在没有保护层开采条件的西部实施一系列的抽采治理方法,历经长期的研究,到目前基本构建起囊括顺层抽采、高抽巷等各种技术的综合立体抽采系统,初步构建起“先抽后采”、“先抽后掘”的治理局面。

1.1底板穿层网格预抽技术

具体来说,主要是按照地质状况、瓦斯含量、预抽时间等各项效果指标来对网格规格进行确定,通常抽采过程中应用8m×8m或10m×10m的网格来进行,需要注意的是,机巷、风巷掘进条带与开切眼40 m区间之中,抽采主要是通过5m×5m、6m×6m、8m×8m的网格。

1.2边掘边抽技术

将该方法引入到煤巷掘进工作面,旨在有效弥补区域防突措施的不足,在突出煤层掘进过程中使用的一个技术方法。巷道掘进的时候,当瓦斯涌出量相对较高时,为便于进行抽采,应当沿着掘进方向施工顺层或穿层钻孔(具体内容我们通过图1进行展示),通过这种方法来降低涌出量,并且使施工过程中的突出危险性减小。这一方法具有良好的灵活性,可以非常有效地将防突问题处理好,有效防止瓦斯超限。

1.3俯伪斜穿层钻孔抽放技术

这种方法主要是用来对下邻近煤层瓦斯进行预抽,为有效避免首采层初采期底板突出事故与瓦斯涌出量相对较高,利用首采层煤巷布置俯伪斜下斜钻孔来对下邻近煤层瓦斯进行抽放。在开采完首采层以后,这一个钻孔从预抽转变成抽下邻近层卸压瓦斯,这样就能降低首采面的瓦斯涌出量(详细内容如图2所示)。

1.4卸压瓦斯抽采技术

具体来说,这一方法主要涉及高位巷道裂隙抽采、采空区埋管抽采、顶板裂隙钻孔抽采等几个方法,目的是有效处理采煤工作面上隅角瓦斯超限问题。通过这种技术抽出的瓦斯含量相对较高,同时具有相对较长的持续时间,可以解决上隅角瓦斯超限问题,从而使得瓦斯抽采量明显提高。

1.5保护层开采技术

用煤矿东部开采C1、C2、C3煤层上部平均距离大概是23米没有突出危险的B4煤层当作保护层。另一方面,通过底板网格预抽钻孔来对下方煤层卸压瓦斯进行抽采,通过两巷伪斜穿层钻孔来拦截卸压瓦斯,在此基础上,利用保护层无煤柱开采,来对下覆C1、C2、C3煤层中的瓦斯进行释放。这一方法的重点如下所示:煤与瓦斯共采安全保障技术;双向聚能爆破预裂切顶原理与技术、恒阻大变形锚杆支护技术、远程矿压监测技术、地质灾害防治方法。从现阶段实施的具体成效进行分析,开采保护层以后能够有效避免下部被保护煤层掘进与回采过程中的瓦斯灾害发生。

2进一步改善抽采效果的方法

因某矿是极易自燃煤层,其中的瓦斯非常不容易进行抽采,通过过程的抽采技术来进行,无法实现良好的抽采效果,非常易于造成采掘期间瓦斯灾害发生,造成非常严重的事故。

长期以来,某矿在实践中深入探讨了以卸压释放地应力方法来进一步改善抽采效果,例如,水力割缝,深孔预裂爆破,进一步提高孔径,以及降低孔间距等各种方法,改善了抽采量,提升幅度处于0.4~16倍范围之内,同时该矿正着手开展保护层开采卸压。大力实施低浓度瓦斯抽采与缩发电技术等各种方法,优化了瓦斯的利用程度。

在具体的实践中,该矿切实加强抽采钻考核管理,促使抽采效果不断改善。制定了抽采钻孔质量“四级”制度。上述各种方法以及规章制度为进一步改善钻孔质量提供了坚实的保障,该矿还构建起相应的监控装置,以进一步规范抽采单位,使得单位的抽采积极性明显提高,煤矿的钻机台数已经从刚开始的五台提高至现在的十一台。

3结论与建议

某矿在具体的实践中,切实加强对瓦斯的综合治理,引入了一系列抽采技术与手段,治理效果非常明显,瓦斯抽采纯量大幅度提升。另一方面,煤与瓦斯突出次数明显减少,目前矿井已经杜绝了突出事故发生;除此之外,瓦斯超限次数明显下降,已经从原来的15次/年下降至现在的2次/年,减小幅度达到86.6%。

该矿在实践中形成了以开采保护层和区域性抽采为主的技术,配合以局部抽采方法,积极主动的探讨如何改善治理方法,在实践中收效非常明显。今后该煤矿会进一步加强治理力度,加强科学研究,不断引入新技术,打造一个安全的矿井。

(1)不断提高抽采钻孔的工程量,使抽采率不断改善。

(2)始终坚持开采保护层,循序渐进,实现大面积抽采,从而将瓦斯超限和煤与瓦斯突出问题妥善解决。

(3)进一步提高瓦斯利用率,不断对煤矿中的瓦斯利用管网系统进行改造,进一步减小漏损量,从而使其回收利用率不断提高。

摘要:本文主要通过现场实践以及理论研究,对重灾矿井瓦斯治理技术进行研究,详细阐述了某矿在实践中应用瓦斯抽采技术的实践与具体成效。瓦斯治理的根本方法是选择以瓦采为主的综合治理,某矿在实践之中引入诸多不同的抽采技术,效果非常明显。

关键词:突出矿井,瓦斯治理,抽采

参考文献

[1]王建民,等.矿井瓦斯综合治理成套技术应用[J].煤炭与化工,2016,03:29-31+35.

[2]刘玉.矿井瓦斯综合治理技术[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2009,S2:57-59.

[3]李晓华,等.近距离煤层群高瓦斯突出煤层回采工作面瓦斯综合治理技术[J].煤炭技术,2014,06:46-48.

[4]张飞,等.高瓦斯矿井煤层群综采工作面瓦斯综合治理技术[J].煤炭技术,2014,08:32-34.

瓦斯突出工作面过老巷技术实践 篇9

1 工作面概况

己15-12030工作面位于一水平己二采区中上部, 工作面走向长1 244 m, 倾斜长178 m, 主采己15煤层, 平均厚3 m, 煤层倾角2°~10°, 平均5°。工作面伪顶为泥岩, 厚0.6~1.2 m;直接顶为砂泥岩互层, 厚3.0~5.0 m;基本顶为细—中砂岩, 厚22.5~41.4 m。该工作面为突出危险工作面, 绝对瓦斯涌出量10.68 m3/min, 相对瓦斯涌出量10.6 m3/t。综采一次采全高, 工作面两巷均沿己15煤层顶板掘进。两巷采用锚网索支护, 局部受构造影响或压力大的地段加套工字钢梯形支护。为了避免生产过程中上隅角及采面回风流瓦斯超限, 同时加强瓦斯排放, 该工作面增加2条巷道, 即两巷瓦斯高 (低) 抽巷。采用U型通风方式。

己15-12030工作面回风巷抽放巷里段150 m布置低抽巷, 己15-12030回风巷联络巷向外回风巷抽放巷布置高抽巷布置, 低抽巷顶板与采面顶板的间距大于10 m, 向外起坡穿过煤层进入煤层顶板, 穿层段距离100 m左右, 巷道穿层段采用锚网加套U型钢拱形棚支护, 工作面与老巷的位置关系如图1所示。为保证工作面顺利通过回风巷抽放巷穿层段及己15-12030回风巷联络巷, 需制订详细的安全技术措施, 并贯彻执行。

2 过老巷技术方案

2.1 巷内加固

低抽巷内变坡点至岩柱小于5 m地段的57 m范围内需打连锁木垛, 木垛采用Ø180 mm×2 m圆木, 每层木垛使用3根圆木, 木垛位于巷道中心位置, 打木垛处的巷道底板要平整见底, 保证木垛四角接顶严实。联巷口至巷道完全进入煤层顶板前的36 m范围内需将U型钢棚替换为连锁木垛支护, 己15-12030回风巷联络巷内U型钢棚替换为“一梁三柱”, 木梁木柱[1,2]。

己15-12030风抽联络巷口里外各20 m上、下两帮使用单体柱配合3 m工字钢梁架设“一梁三柱”抬棚, 抬棚距帮为300~500 mm, 背顶材料要紧贴围岩、背严刹实, 不得松动或空顶。为防止柱腿钻底, 要在单体柱下垫柱鞋或垫木, 单体柱要用防倒链固定牢靠或采取其他防倒措施。

2.2 过老巷技术措施

(1) 工作面过老巷期间, 己15-12030工作面回风巷严格按照相关规定架设、回收超前支护, 保证超前支护支柱初撑力不低于90 kN, 支护设施必须齐全, 严禁出现断梁折柱现象, 并对巷道进行及时可靠的维护。

(2) 在工作面揭露穿层巷道前, 及时利用浅孔抽放系统管路向老巷内插管抽放瓦斯, 揭露老巷前要认真检查煤墙及顶底板有无铁器存在, 并及时进行人工处理, 严禁采煤机割到铁器等杂物产生火花。

(3) 在工作面揭露穿层巷道前, 及时在联络巷口和高抽巷口合理使用风障挡风, 防止采面揭露抽放巷后造成机尾风流短路, 保证采面上隅角风流充足、通畅;若揭露老巷后, 老巷内无负压或负压较小且有瓦斯等有害气体存在, 应在揭露老巷处使用风管或气体导风设施向里吹风, 防止老巷内有害气体涌向采面。

(4) 低抽巷顶板距采面底板小于5 m时, 低抽巷上方的109#—111#支架, 升架时顶梁升平即可, 支架应适当低于初撑力。当低抽巷距采面小于3 m时, 每隔0.6 m要在109#—111#支架架脚前垫2根长度不小于3 m的工字钢或导轨及圆木, 防止歪架、倒架或支架下沉。104#—108#、112#—119#支架必须接顶严实, 并将支架升紧, 达到初撑力要求。若顶板破碎须超前带压移架, 并对片帮、空顶等及时进行维护。

(5) 工作面揭露穿层老巷时, 采煤机割煤前, 需将老巷内木垛及其他杂物清理回收干净, 杜绝有废旧铁器存在;回木垛采用手拉葫芦牵拉配合单体柱支顶的方法。当采面揭露穿层老巷移架时, 需及时探板支护, 沿顶托住木垛, 防止空顶, 保证支架接顶严实[3]。

2.3 注意事项

(1) 过老巷期间, 必须严格上隅角瓦斯管理措施的落实, 加强上隅角瓦斯管理, 正确、及时使用挡风墙和导风障, 防止上隅角瓦斯超限。瓦检员及班组长必须及时对作业现场的气体进行检查[4], 发现异常, 应立即停止作业, 并撤出人员, 查明原因, 待隐患处理完毕, 确保无误后方可进行作业。

(2) 绞车司机持证上岗, 开车前对绞车状况进行全面检查, 发现问题要及时处理, 严禁绞车带病运转。使用绞车作业前必须对回柱绞车压柱及安放处顶板进行检查, 确认完好方可开车;使用绞车牵拉棚梁时, 人员必须躲避到安全地点, 严禁绳道站人或作业, 防止断绳、崩链伤人及钢丝绳弹伤人员。绞车使用完毕, 司机必须收拾工具, 开关打到零位, 并闭锁断电。

(3) 过老巷及老巷替棚期间要由专人定期洒水冲尘, 瓦检员及时监测瓦斯, 严防煤尘、瓦斯超限, 并安排专人负责小绞车及供电设施的日常检修维护, 杜绝电气失爆。

(4) 老巷替棚期间, 必须保证乳化液配比浓度;做到各液压管路接头干净, 无煤尘, 严防液压管路、各操作阀件堵塞。各种物品及回收柱梁应码放整齐, 归类码放, 严禁乱扔乱放, 及时安排装车外运。

(5) 要加强老巷段下方的支护质量, 工作面和老巷相交处, 如果巷道没有压实, 出现冒顶区, 应提前维护顶板。在回采过程中, 及时整改不安全隐患, 若采面突然来压时, 必须先维护, 确保安全后再生产。若维护不及时, 必须先撤出人员, 待压力稳定后再进行维护, 确保安全后再生产。

(6) 工作面过老巷后, 沿底推进, 并正常回采。

3 工作面防突措施

工作面过老巷段处于应力集中区, 容易诱发瓦斯超限, 为保证作业安全, 采用浅孔抽放卸压钻孔 (措施孔) , 防止工作面瓦斯突出。

(1) 在胶带运输巷向上9.5~90.5 m和回风巷向下9.5~30.5 m 范围内直接布置2排措施孔, 孔数分别为54, 14个, 孔径89 mm, 投影孔深不低于24.0 m的前探、抽放、卸压孔, 钻孔“三花眼”布置。

(2) 在胶带运输巷向上90.5~147.5 m (回风巷向下30.5~87.5 m) 的57 m范围内布置2排措施孔, 每排39个, 共78个, 孔径89 mm, 措施孔投影孔深不低于24.0 m的前探、抽放、卸压孔。

(3) 每打完1个措施孔, 立即进行联网抽放, 最后1个孔的联网抽放时间不得小于2 h, 并保证浅孔抽放负压, 完毕后进行效果检验。效检不超标允许进尺, 若效检超标重新执行措施或在超标点前后5 m位置执行2个松爆孔, 再次进行效检, 直至效检合格。

4 结语

己15-12030工作面采用巷内加固和防突技术措施, 顺利实现过老巷连续回采。在工作面回采过程中, 没有出现顶板事故、瓦斯超限等问题, 为实现矿井安全、高效生产, 提供了技术保障。为瓦斯突出工作面过老巷积累经验, 并能为同类型地质条件下工作面过老巷连续回采提供理论指导和技术支持。

摘要:为了实现首山一矿瓦斯突出工作面过老巷连续回采, 以己15-12030工作面为例, 结合现场实际资料, 对该工作面过老巷所遇到的技术难题进行研究分析, 提出了巷内加固措施和过老巷的技术方法以及注意事项, 详细说明了工作面防突措施。实践表明:该方法安全有效, 且应用效果良好。

关键词:瓦斯突出,过老巷技术,防突措施

参考文献

[1]周青帮, 王合涛, 郭俊强, 等.复杂地质条件下工作面过老巷技术实践[J].中州煤炭, 2011 (6) :59-60.

[2]尹胜波, 宋维宾, 韦四江, 等.厚煤层炮采工作面过老巷补强支护实践[J].煤矿开采, 2007, 12 (4) :52-53.

[3]詹建民, 马长顺, 杜青炎, 等.炮放煤柱工作面过老巷技术实践[J].中州煤炭, 2012 (10) :53-54.

瓦斯突出安全技术 篇10

煤与瓦斯突出的防治是该矿安全生产管理的难题。针对该问题, 该矿在认真执行“四位一体”的综合防突措施的同时, 加强防突工作现场管理, 确保了矿井安全生产。

1 统一认识, 提升理念

为了确保“从零开始, 向零奋斗”安全理念的落实, 根据工作实践, 不断提升瓦斯治理理念。在瓦斯治理理念上, 实现了3个转变:①“突出不伤人”向“保证不突出”的转变。只有超前考虑, 措施到位, 保证不突出, 才能实现矿井安全工作的平稳有序, 才能实现安全发展, 才能控制重大事故的发生。在该理念的引导下, 龙山煤业公司创造性地开展工作, 实现了连续30个月未发生瓦斯突出现象。②从“瓦斯超限时才去治理”到“从设计开始治理瓦斯”的理念转变。瓦斯治理是一项系统工程, 从工程的设计到实施, 需要时间和各个环节的支撑。过去的做法是瓦斯超限时才去治理, 既不安全, 也严重影响了正常生产。因此, 该矿生产必须首先考虑瓦斯治理工程, 真正做到瓦斯治理工程与采掘工程同时设计、同时施工、同时投入使用的“三同时”。根据矿井发展的实际情况和国家对瓦斯治理的新要求, 这一理念的提升, 将使公司瓦斯治理进入一个新阶段。③从“有疑必探”到“有掘必探”的转变。根据龙山公司井下地质条件复杂、瓦斯赋存不规律的特点, 规定所有煤巷掘进工作面和煤层顶底板岩巷掘进工作面必须“有掘必探”, 并保留10 m的安全超前距离, 探明前方构造, 不探明不得施工。如果出现异常, 必须立即停工, 召集总工、通防、安检、生产等相关部门认真查明情况, 制定措施, 严格审核后组织实施, 否则不准施工。

2 健全机制, 明确责任

(1) 建立和健全了瓦斯治理的组织保障体系。①成立通风防突部和专业抽放打钻队, 设立通风副总工程师职位, 进一步加强对瓦斯治理工作的领导和管理;②健全各级瓦斯治理工作岗位责任制, 形成瓦斯治理层级式管理监督网络, 增强责任意识和责任层度。做到了有目标, 有措施, 有检查, 有奖惩, 有责任落实。

(2) 建立和健全了“一通三防”管理制度、标准体系和质量标准化达标检查体系。根据相关的安全生产法律、法规、标准和要求, 结合公司实际建立了一整套“一通三防”管理制度、“一通三防”各项设计技术标准, 构建了“一通三防”的基本制度框架, 使“一通三防”工作走上了制度化、规范化、科学化的管理轨道。根据《矿井质量标准化标准及评分办法》, 依托鑫龙集团“双基”验收和质量标准化检查, 采取定期和不定期、静态和动态相结合的办法, 实行月度检查评比、季度检查评级, 实行动态达标, 以此推动矿井“一通三防”标准化工作。

3 加大现场管理, 强化责任落实

(1) 领导重视, 管理部门各负其责。每天早会由通风防突部经理通报突出巷道施工情况, 总经理及各位副总布置防突工作, 以引起各级管理人员的高度重视, 做到了防突工作优先于一切工作;施工单位严格按照“四位一体”的防突措施进行施工;通风防突部和生产技术部加强技术指导;各级管理人员加强现场落实;安全检查部加强现场监督检查和安全专盯。形成了领导重视, 科室、区队各负其责的“四网一会”的防突工作管理模式。

(2) 成立专门的打钻监督机构。对现场打钻质量和进尺进行全程监督。施工排放钻孔由通防部人员现场跟班进行技术指导, 落实钻孔深度;抽放钻孔施工期间由通防部、安监部、生产技术部、通风区和抽放队副队长以上管理人员现场跟班落实钻孔深度, 保证了钻孔的真实性, 为下步掘进提供可靠的地质资料。

(3) 建立突出巷道掘进放炮调度指挥体系。突出巷道掘进放炮后, 由瓦斯检查员向调度室汇报已经爆破, 30 min后由调度员通知瓦斯检查员、班长进入检查。检查确认安全后工人方可进入开始工作。掘进期间安全员进行安全专盯。

(4) 建立效果检验的监督机制。由现场瓦斯检查员、安全员监督检验的全过程, 并在效果检验单上签字, 保证检验的真实性, 严格落实效果检验质量, 杜绝虚假现象。

(5) 加强瓦斯监测, 建立事故预警体系。根据龙山矿多年治理瓦斯的经验, 突出巷道正常掘进过程中和炮后瓦斯浓度升高幅度达到0.3%时, 说明瓦斯涌出出现了异常情况或抽放效果不能达到预期效果, 必须停止作业, 采取防突措施。

(6) 对突出地区出现的复杂情况召开专门的防突会议, 制定有针对性的防突措施, 做到重点防范, 重点把关。

4 优化通风系统, 提高抗灾能力

稳定可靠的通风系统是矿井安全的基本保障, 是瓦斯治理的基础, 矿井通风系统必须达到稳定、可靠、合理的基本要求。为此, 龙山矿把通风系统的管理与治理作为防治煤与瓦斯突出安全管理的重中之重。①扩修了15采区回风巷和23采区专用回风巷160余 m, 巷道断面由原来的5.5 m2扩大为8.5 m2, 保证了通风断面, 降低了通风阻力。②解决了23062运输巷、回风巷通风共用回风段和11101运输巷锐角通风问题, 使通风系统更加合理可靠。③局部通风管理采取了“三大” (大功率风机、大直径风筒、大断面巷道) 通风技术和推广使用对旋式双风机、双电源、自动倒台装置, 提高了安全系数。④实行瓦斯自动监测和人工检查相结合的瓦斯检查制度, 并每班安排1名专职监测维修工跟班对井下监测进行监督检查, 保证瓦斯监测数据的真实性和可靠性。⑤对防突风门进行了升级改造, 在巷道两帮和顶部打眼穿Ø30 mm圆钢进行了加固, 增大了风门抗冲击强度。

5 依靠科技进步, 实施科技兴矿

煤矿属高危行业, 各种自然灾害制约着矿井安全生产, 只有坚持科技兴矿战略, 不断加大科技投入, 加强新技术在生产领域的推广应用, 才能解决制约安全生产的瓶颈问题。

(1) 深化科研合作, 深入开展科技试验研究。

①与煤炭科学研究总院抚顺分院合作, 在11031回采工作面开展了高突煤层降压消突采全厚技术应用研究;②与煤炭科学研究总院合作, 在11081回采工作面开展了“11081二1煤防治煤与瓦斯突出”效果评价;③与河南理工大学合作, 在11041回采工作面开展了“高突不稳定煤层安全开采工艺技术”研究与实施;④与湖北地质勘探院合作, 在21采区开展了三维地震勘探;⑤与河南理工大学合作, 在11041工作面进行了矿压观测, 为提高矿井安全管理水平打下了基础;⑥在21采区胶带下山开展了矿井瓦斯基础参数测定工作, 为矿井瓦斯管理提供了基础资料。

(2) 新技术大量应用, 新成果增效显著。

成功应用了“煤与瓦斯突出工作面消突后一次采全厚”技术;加大了井下开拓、生产掘进巷道锚喷支护、U型钢支护的应用;加强了对井下抽采瓦斯的综合利用, 全年抽采瓦斯303万m3, 利用瓦斯发电节能增收219.84万元。

6 结语

龙山煤业公司在严格执行“四位一体”的防突措施后, 矿年均突出次数由措施前的3.72次/a下降为0.27次/a。2006年5月至今, 已30多个月未发生煤与瓦斯突出现象, 突出巷道掘进安全性也大大提高, 为矿井安全夯实了基础。

摘要:煤与瓦斯突出机理尚未完全掌控, 煤与瓦斯突出问题还未得到彻底根治。从安全管理的角度阐述了如何保证矿井安全生产, 提出了煤与瓦斯突出矿井一些防治煤与瓦斯突出的安全管理方面切实可行的理念和管理方法。为煤与瓦斯突矿井安全管理提供了可借鉴的经验。

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