瓦斯突出安全技术论文

2月14日上午，中共中央、国务院在北京人民大会堂隆重举行2011年度国家科学技术奖励大会，党和国家领导人胡锦涛、温家宝、李长春、李克强出席大会。会上传来喜讯，由河南理工大学张子敏教授主持、高建良教授等共同完成的“中国煤矿瓦斯地质规律与应用研究”成果荣获国家科学技术进步二等奖。下面是小编为大家整理的《瓦斯突出安全技术论文(精选3篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助!

瓦斯突出安全技术论文 篇1：

花嘎寨高瓦斯隧道安全管理

摘要：

瓦斯灾害是隧道建设中的重大灾害之一，主要表现为中毒、窒息、燃烧、爆炸、煤与瓦斯突出五种情况，其中以瓦斯爆炸最易发生，一旦发生瓦斯灾害，后果往往十分严重。随着我国基础交通的建设和发展，穿越煤系地层的隧道越来越多，隧道施工瓦斯灾害事故也在不断的增加。因此，人们越来越认识到防范和减轻瓦斯灾害的重要性，迫切需要寻求有效的隧道瓦斯灾害防治方法和手段。

关键词：

高瓦斯；隧道安全管理

TB

文献标识码：A

本文结合林织铁路花嘎寨高瓦斯隧道安全生产过程中，可能会发生多种事故，但瓦斯事故是安全的最大威胁，为确保该隧道施工安全，需要从施工管理、特殊工序作业、瓦斯监控、通风管理、应急救援等方面加强管理。

1工程概况

花嘎寨隧道位于贵州省毕节地区织金县自强乡境内，为单线铁路隧道，线路经过化落～何家村～嘎寨，出洞洞口位于自强乡干河附近。隧道全长3206m，中心里程ZDK28+058，起讫里程桩号为：ZDK26+455～ZDK29+661；隧道所在地段线路坡度为12.5‰、12‰上坡；为加快施工进度，并结合施工通风及排水的要求，本隧进口处设置一平导。平导位于隧道进口端线路前进方向右侧30m处，平导水平长为1584m（PDK26+516-PDK28+100），共设4个横通道与正洞相连，横通道与正洞夹角为40°，横通道里程分别为PDK26+876.25、PDK27+272.25、PDK27+668.25、PDK28+100，正洞及平导采用单车道有轨运输。

2防瓦斯事故的基本原则

瓦斯是从煤层内逸出的各种有害气体的总称，其主要成份为甲烷，它是一种无色、无味、无臭、可以燃烧或爆炸的气体，瓦斯爆炸会产生高温、高压和冲击波，并产生大量的有害气体，造成人员伤亡和财产损失。瓦斯爆炸的三个条件，一是混合气体中瓦斯浓度在5%～%16之间，二是遇到6500C以上的高温明火，三是混合气体中氧气含量达12%以上，三者缺一不可。在瓦斯隧道施工中，由于作业人员的需要，空气中氧气含量不可少，要防止瓦斯爆炸事故，就必须从降低瓦斯浓度和杜绝高温明火这两方面来控制。

3高瓦斯隧道施工安全管理

3.1完善洞内通风、电气设施及作业机械防爆配置

（1）通风设施配置。正洞及平导配局部风机，压入式通风，风筒均采用阻燃抗静电的双抗风筒，正洞洞口射风流机，向洞内供新鲜空气和吹散局部瓦斯积聚，平导出口配主风机抽出通风，形成巷道式通风。

（2）电气设施配置。洞内挖运、通风、照明用电气设施使用“三专两闭锁”装置，洞外用矿用隔爆移动变压器，主电缆用高压铠装电缆，挖运、照明用电使用矿览，照明用防爆灯，掌子面照明用防爆矿灯，检查用防爆手电。

（3）作业机械配置。正洞、平导均采用扒碴机上碴，有轨运输，电瓶车、矿车出碴，瓦斯段砼浇注用轨行式罐车，作业机械均采用防爆配置。

3.2建立瓦斯检测、预警系统

（1）瓦斯人工检测系统。瓦斯人工检测采用便携式智能光干涉甲烷测定器、便携式甲烷检测报警仪和通讯预警系统三种方式进行，保证24小时不间断进行人工瓦斯检测。

（2）瓦斯自动监控系统。建立瓦斯自动监控系统，中心机房设在洞口值班室，在正洞和平导的掘进工作面、平导总回流风中分别放置瓦斯传感器，安排职工24小时轮流值班。

（3）通信预警系统。花嘎寨隧道及平导洞内采用矿用防爆有线电话解决洞内外通讯问题。瓦检员人工检测瓦斯浓度超标，或瓦斯自动监控系统显示的瓦斯浓度超标，值班人员用矿用电话及时通知洞内有关人员撤离和采取相应处理措施。

3.3编制瓦斯安全专项施工方案和安全技术交底

（1）编制瓦斯安全专项施工方案，在由非瓦斯工区进入瓦斯工区前，由工程部长和技术主管编制瓦斯工区安全专项施工方案，由项目总工、项目经理审核后，报监理审批再组织施工，从技术方案上保证与其隧道的施工安全。

（2）做好与其安全技术交底。在进入瓦斯工区施工前，由技术主管编写钻眼放炮、出碴、初支、二衬等瓦斯工区各道工序的安全技术交底书，经审核后，下发到工班，同时要对工班长、操作工人做好安全技术交底。

3.4组织瓦斯专项培训

联系煤科院专家对项目部和施工队的管理人员、工程技术人员进行防瓦斯爆炸和瓦斯防突专项培训，了解和掌握瓦斯隧道施工的基本常识；对现场操作工人进行瓦斯工区作业专项培训，对该工种如何防瓦斯进行培训等。

4高瓦斯隧道关键工序作业

4.1超前地质预报和支护封闭

在隧道施工中，要及时对开控前方围岩实施超前地质预报，以便及时调整施工方案，满足指导瓦斯工区安全施工的需要。瓦斯段开挖后，要用气密性砼及时支护和衬砌，形成闭合整体，及时封闭瓦斯。

4.2钻爆作业

瓦斯工区开挖工作面附近20m风流中瓦斯浓度必须小于1.5%，采用湿式钻孔，炮眼深度不小于0.6m；瓦斯工区放炮地点附近20m风流中瓦斯浓度必须小于1.0%，炮眼封泥不足或不严不应进行爆破；瓦斯工区的爆破采用煤矿许用炸药和电雷管，采用电力起爆；在瓦斯工区进行爆破作业15分钟后应巡视爆破地点，遇有危险立即处理。

4.3揭煤防突

揭煤前采用两种以上方法对瓦斯突出危险性预测，若有任何一项指标超过临界指标，该开挖工作面即为有突出危险工作面；经预测有煤与瓦斯突出危险时，要在揭煤前制定包括技术、组织、安全、通风、抢险、救护等技术组织措施；防治煤与瓦斯突出，采用钻孔抽放。

4.4施工通风

瓦斯隧道施工期间，建立瓦斯通风监控、检测的组织系统。瓦斯隧道的施工通风方式采用压入式通风洞内、开挖面风流中，回风巷道中的瓦斯浓度应小于有关规范和标准的要求。

4.5电气设备与作业机械

（1）一般规定，隧道内高瓦斯工区和瓦斯突出工区的电气设备与作业机械必须使用防爆型；瓦斯工区内各级配电压和各种机额定电压要满足瓦斯隧道作业有关规定。

（2）电缆使用。瓦斯工区内敷设的、通信、控制电缆应采用铠装电缆或矿用塑料电缆，电缆的敷设和连接应满足防爆要求。

（3）电器与保护。瓦斯工区内的电气设备的金属外壳，必须有保护接地。瓦斯工区照明灯具的选用；已衬砌地段的固定照明，可用EXD II型防爆照明灯；掌子面附近的固定照明灯具，必须用EXD I型矿用防爆照明灯；移动照明必须使用矿灯。

5高瓦斯隧道施工监控管理

5.1瓦斯隧道准入制度

建立进洞检身制度和出入洞人员清点制度。成立洞口安全检查小组，设立隧道洞口值班室，值班人员24小时不间断值班，负责对所有进洞和出洞的登记、身份验证和危险物品收缴，严禁无关人员和携带易燃易爆物品的人员进洞。

5.2设备进场安检制度

由物资和安质环保部门负责对进入瓦斯隧道施工作业的机具设备的安全防护性能进行验收，未通过审批的机具设备和安全防护性能不合格的机具设备不能进入瓦斯隧道施工。

5.3瓦斯检测报告制度

（1）瓦斯检查人员必须执行瓦斯巡回检查制度和请示报告制度，认真填写瓦斯检测值班记录表和瓦斯检测记录表，每班、每天做好瓦斯检测记录并及时按规定程序填报审阅。每次检查结果必须记入瓦斯记录表和检查地点的记录牌上，并通知现场工作人员。

（2）瓦斯浓度检测地点及范围。每个断面应检查拱顶及两侧拱脚，墙角距坑道周边20cm处；开挖面风流及爆破地点附近20m的风流和局部坍塌处；局部风机前后10m内的风流中；各种作业机械附近20m范围内的风流中；隧道洞室、开挖凹陷、溶腔、变截面地段等易于瓦斯聚集处等。

（3）瓦斯监测频率。高瓦斯地区每班至少3次；开挖掌子面二氧化碳浓度每班至少检查2次；有二氧化碳突出危险涌出量较大、变化异常的开挖掌子面，必须有专人经常检查二氧化碳浓度。本班未进行开挖的掌子面，瓦斯和二氧化碳每班至少检查1次；可能涌出、积聚瓦斯的地方的应每班至少检查1次。

（4）作好监控记录及信息反馈。人工检测按照规定频率和地点对隧道进行检测，并当班填报瓦斯检测记录表，及时上报项目部人员，当检测发现异常情况时，瓦监员立即通知洞内值班人员和工班长，同时通过洞内矿用隔爆电话将情况汇报到洞口值班室，值班室迅速将情况上报项目总工，安全总监和项目经理，及时作出应急处理。

5.4瓦斯隧道施工作业

（1）严格执行“一炮三检”“三人联锁放炮”和“一通三防”制度，“一炮三检”是指在装药前、放炮前、放炮后三个时段要进行瓦斯检测。“三人联锁放炮”是指放炮过程中，工班长、瓦斯检测员、爆破工三人要对瓦斯检测结果进行核对确认后方可放炮；“一通三防”是指瓦斯隧道施工中要加强通风，做好防瓦斯、防爆尘、防火灾。

（2）揭开爆层与瓦斯突出危险的煤层的安全规定，当开挖工作面出现煤与瓦斯突出预兆时，应立即报警，停工撤人，切断电源，并上报有关部门。石门揭煤时，应在洞外起爆，洞内必须停电，停止一切作业，人员撤至洞外，

（3）在有煤尘爆炸的煤层开挖过程中，除加强强通风外，放炮前后在开挖工作面附近20m内必须喷雾洒水。

（4）高瓦斯与瓦斯突出工区，在焊接、切割等工作地点前后各20m范围内，风流中瓦斯浓度不得大于05%，并不得有可燃物。两端各设一个、供水阀门和灭火器，并在作业完成前有专人检查，确认无残火后方可结束作业。

（5）在高瓦斯工区和瓦斯突出工区施工期间，应利用避车洞或横通道设置避难所，并应有向外开启的隔离门和电话，洞内应有安全设施和足够数量的自救器。

（6）机电设备要符合下列防爆安全规定。

①机电设备应重点检查供电的闭锁、局扇与供电的闭锁情况，供电线路应无明接头，无接头连接不紧密或散接头，有漏电保护装置，有接地装置等。②电动装碴、开挖等作业机械在操作中，防爆开关表面温度过高时应立即停止作业。③瓦斯工区使用的蓄电池机车和矿车必须定期检查和维修，保证防爆性能良好。④瓦斯隧道使用的机电设备，在使用期间除日常检查外，应按规定的周期进行检查。

（7）瓦斯工区施工防火安全规定。

①消防设施。瓦斯工区必须在洞外设置消防水池和消防用砂，水池中应经常保持不小于200m3储水量，保持一定的水压；瓦斯工区内必须设置消防管路系统，并每隔100m设置一个阀门（消火栓）；瓦斯作业区内应设置灭火器及消防设施，并经常保护良好状态.

②火源管理。严禁火源进洞、洞口、洞口房，通风机房附近20m范围内不得有火源；瓦斯工区作业人员进洞前必须经洞口检查人员检查确认无火源带入洞。

③易燃管理。瓦斯工区内部存放各类油料、废油应及时运出洞外，不得洒在洞内，瓦斯工区内待用和使用过的棉纱、布头和纸张等，必须存放在密闭的铁桶内，并由专人送到洞外处理。

6应急预案和应急救援管理

6.1编制应急预案

成立安全事故应急领导小组，编制火灾，水灾，瓦斯及煤尘爆炸，塌方，突泥突水等安全事故应急预案，迅速，高效，有序的做好瓦斯隧道安全生产突发事件的组织指挥，应急救援工作。

6.2启动应急救援

在事故发生后，及时报告洞口值班人员和项目部领导，迅速与当地安监局，公安局，县以上级医院，矿山救护队取得联系，启动应急救援预案，实施应急救援行动。

瓦斯事故的救护工作规定如下：

（1）一般规定，高瓦斯和瓦斯出工区应配备救护队，救护队必须在统一指挥下开展抢救工作，严禁个人单独行动，在事故发生时非救护队成员不得进洞抢救。

（2）救护原则。发生瓦斯事故后，救护队的主要任务是抢救人员和对充满瓦斯的洞内进行通风，进入事故现场，应忙探明事故性质，原因，范围，遇难人数和事故地所在位置，以及洞内瓦斯及通风情况。

（3）救护措施。

①发生瓦斯事故时，不得停风或反风，防止风流紊乱扩大灾情，如果通风系统被破坏，应安装局部风机恢复通风。

②发生瓦斯事故时，特别要加强电气设备处的通风，做到运行的设备不停电，停运的设备不送电，防止产生火花，引起爆炸物。

③瓦斯突出引起火灾时，要采用综合灭火或惰性灭火。

④救护队员进入事故现场要戴好防护眼镜，并携带足够数量的隔绝式自救器，以供遇险人员佩戴。

火灾处理规定，瓦斯爆炸引起火灾时，不得停风，但应控制风向，风量；电器设备着火时，应首先切断电源，不能直接灭火时，必须设置防火墙封闭火区。

6.3应急救援培训和演练

（1）应急救援培训，基本应急培训是让应急人员了解和掌握如何识别危险，如何采取必要的应急措施，如何启动紧急警报系统，如何安全疏散人群等基本操作，瓦斯爆炸，瓦斯燃烧，火灾应急培训等内容。

（2）应急救援演练。要根据项目实际情况定期组织安全事故应急救援演练，如瓦斯超标的报警疏散，火灾，瓦斯爆炸等事故的演练，并形成演练记录，演练过程主要包括。

①布置模拟事故现场，准备应急物资；

②成立应急救援领导小组，包括应急救援组，应急警戒组，应急疏导组，应急医疗组，应急通讯组等，对火酒员进行分工；

（3）电话报警，应急通讯及时通知现场作业人员和应急领导小组，各救援小组人员现场就位；

（4）现场救援，救援各小组按分工就位，对现场进行救援，并在授权下向上级应急中心和地方公安，安全部门报告；

（5）清点受伤人员和受损财物，成立事故调查组进行事故调查；

（6）对事故演练情况进行总结，并地应急预案中存在的问题进行修改。

7结束语

高瓦斯隧道通过从施工管理、特殊工序作业、瓦斯监控、通风管理、应急救援等方面加强管理，不仅工期得以控制，也确保施工人员及财产安全。

作者：黄学志

瓦斯突出安全技术论文 篇2：

一所大学 一个世纪 一份坚守

2月14日上午，中共中央、国务院在北京人民大会堂隆重举行2011年度国家科学技术奖励大会，党和国家领导人胡锦涛、温家宝、李长春、李克强出席大会。会上传来喜讯，由河南理工大学张子敏教授主持、高建良教授等共同完成的“中国煤矿瓦斯地质规律与应用研究”成果荣获国家科学技术进步二等奖。这是党和国家对河南理工大学瓦斯地质团队工作的最高褒奖，也是该校近30年来作为第一完成单位首次获得此项殊荣。

煤炭是中国的基础能源，在我国一次性能源构成中占据着70%的比重。2010年，全国能源消费总量为32.5亿吨标准煤，比2009年增长了5.9%，对于保障GDP以10.4%的速度增长起到了决定性作用。然而，随着浅部易采煤层的日益减少，深部资源的开采逐渐成为我国煤炭资源开发的重点。由于煤矿采深增加，瓦斯含量和瓦斯压力随之增大，发生煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸的概率日趋增加。近年来，发生在埋深600米以下、死亡10人以上的事故约占70%。有效应对瓦斯灾害的威胁、实现煤炭安全开采、最大限度地保障矿工生命安全成为能源工业无法回避的重大课题。

创建于1909年的河南理工大学，是国家安监总局与河南省人民政府共建高校。100多年来，虽历经沧桑巨变，却坚持致力于煤炭生产安全的研究和实践，在瓦斯治理领域取得了一系列独创性成果，为国家能源生产安全作出了突出贡献。当记者走进这所位于豫北名城焦作的百年学府，她多年来为攻克瓦斯治理世界难题而默默耕耘的精神令人敬佩。正是有了这些为科学研究孜孜不倦、不言放弃的群体，我们的生产实践才得以不断创新和发展。

另辟蹊径 开创瓦斯地质新领域

烟尘、落石、昏暗的矿灯，谁也不会想到，刚刚发生过瓦斯爆炸现场的矿井，一次次成为中国煤矿安全生产技术和瓦斯地质研究开拓者奠基人、河南理工大学教授杨力生的研究现场，追随他的彭立世、袁崇孚等一批从事瓦斯地质研究的科研工作者，也始终把探究的目光投向千米井下。

“从事煤矿生产安全研究，我们肩上扛着沉甸甸的责任！”1960年5月，杨力生在低瓦斯矿井山西大同老白洞煤矿特大瓦斯爆炸事故现场说的这句话，后来成为研究团队的座右铭。一次吞噬了684条生命、“中国采矿史上最大的惨案”使杨力生忧虑愈深、思考愈深：老白洞煤矿是一个低瓦斯矿井，为什么会发生如此严重的瓦斯爆炸事故？他一次次翻阅着资料，度过了一个又一个不眠之夜。在下定决心之后，杨力生走上了一条艰辛的道路。他放弃了办公室的生活，年复一年地深入全国各地几百米、上千米的矿井，进行观测、勘查、分析和研究，一步步探索着瓦斯分布的规律。经过大量实践，他最终发现了一个规律：煤与瓦斯突出地点往往存在着一个断层连着一个突出空洞。回想起多年来参与的抢险救灾瓦斯事故，大多是在巷道掘进时遇到断层，瓦斯突然大量涌出造成的，一个想法在他的心头定格：瓦斯突出、爆炸一定与地质构造有关！如果瓦斯突出、爆炸与地质构造有关，那么，从地质角度事先预测煤与瓦斯突出危险区的位置，可能就会是有效避免灾难发生的根本对策。杨力生为这个想法兴奋不已，从此开始瓦斯地质研究的新征程。

为在第一时间、第一现场获取瓦斯地质研究的原始资料，在杨力生的带领下，无论酷暑还是严冬，彭立世、袁崇孚和他们的同事奔波忙碌在全国各个矿区。往往是瓦斯爆炸的烟尘还没有散去，他们就冒着生命危险赶到事故现场，查看瓦斯突出形成的空洞，采集第一手数据，研究瓦斯赋存状态和突出的原因。有一年，彭立世的爱人病倒了，一封电报从长沙发来，要他立刻赶过去。在长沙短暂停留后，彭立世把躺在病床上的妻子和年幼的孩子托付给邻居，眼含泪水坐上了返程的列车。直到当年春节前夕，他还在为课题的论证做调查，踏上回家的路途时，已是大年初一，偌大的车厢里只有他一个乘客。历经无数次的科研实践，他们得出了瓦斯的生成、赋存和运移受地质条件制约的基本结论，这是我国最早涉及瓦斯地质的文献。

1978年11月，煤炭工业部委托河南理工大学召开全国首届瓦斯地质学术研讨会。杨力生在会上指出，要解决瓦斯治理难题，关键是查清瓦斯形成的地质条件，再有的放矢地加以治理。会议形成了“瓦斯分布和瓦斯突出分布的不均衡性与地质因素有密切关系”的基本认识，为进一步开展瓦斯地质研究工作指明了方向。

1982年，河南理工大学瓦斯地质课题组开展的“湘、赣、豫煤和瓦斯突出带地质构造特征研究”成果被鉴定为国内领先，为瓦斯地质理论研究提供了思维框架。之后，课题组形成了瓦斯地质单元“三分法”，并据此制定了有针对性的防范措施。这是从瓦斯地质角度进行煤与瓦斯突出区域预测研究取得的重要成果。

1985年，中国煤炭学会成立瓦斯地质专业委员会，杨力生任主任委员，以河南理工大学为中心的全国瓦斯地质与瓦斯防治研究工作全面展开。

1990年，彭立世、袁崇孚等编著的《瓦斯地质概论》出版，成为我国第一部论述瓦斯地质的著作。

1990年，张子敏首次将板块构造理论引入瓦斯赋存区域地质构造演化理论，并发现了瓦斯赋存构造逐级控制规律。21世纪初，张子敏提出了中国煤矿瓦斯赋存区域地质构造控制8种类型，为揭示矿区、矿井瓦斯地质规律，超前预测瓦斯突出危险区，减少突出灾害提供了重要依据。

成功的蓓蕾在智慧的汗水浇灌下次第绽放。1993年，河南理工大学“瓦斯地质新学科与课程建设”荣获国家优秀教学成果二等奖。1995年，河南理工大学瓦斯地质学科成为煤炭工业部和河南省重点学科。2000年，河南理工大学以瓦斯地质与瓦斯治理方向为特色的“安全技术及工程”学科成为河南省一类重点学科。2003年，河南理工大学获得博士学位授予权。2007年，河南理工大学建成博士后科研流动站。2010年，“瓦斯地质与瓦斯治理”省部共建国家重点实验室培育基地落户河南理工大学。2011年，“河南省煤矿灾害防治与抢险救灾院士工作站”在河南理工大学挂牌；同年，由张子敏等主编的我国第一部国家级有关瓦斯地质领域的规划教材——《瓦斯地质学》获评国家级精品教材，并由教育部向全国高校推荐使用……河南理工大学以不懈的探索托起了煤矿安全生产的希望，为我国煤矿安全生产水平的提高作出了重要贡献。

矢志不渝 不断破解理论新课题

三角尺反复测量后，先用铅笔轻描、再用粗笔放大、最后用墨水笔定图……20世纪80年代，没有电脑，没有复印机，研究团队就这样全靠手工描画了6年，编成了首张全国瓦斯地质图。

从地质角度研究瓦斯问题的认识基本解决之后，怎样才能把这一理论成果最广泛地运用于煤炭生产实践，为保障矿工生命和国家能源安全服务？编制瓦斯地质图，将探测出的瓦斯生成、赋存与涌出量大小等信息标志在图纸上，专业技术人员据此制定开采与防治措施，瓦斯地质研究的成果就可以直接推广到生产实际。绘制瓦斯地质图就成为他们新的使命。

为此，杨力生积极奔走，在他的努力和推动下，瓦斯地质图编制工作得到国家的高度重视。1983年，煤炭工业部首次启动全国瓦斯地质图编制工作，在长达6年的编制过程中，研究团队不计报酬、不计得失，抱着对科研工作一丝不苟的精神，承担了常人无法想象的艰辛工作。他们每年超过300天都在路上或矿井里工作，几乎每个春节都在矿区度过。为确保数据精确，每评阅一张图，他们都要亲自下井验证。为了节约时间和经费，他们练出了坐在车上甚至站在车上睡觉的功夫。编图期间，张子敏的母亲病危，当时他正在西安争分夺秒验收图表，未能赶回去见母亲最后一面，这成了他心中永远的痛。6年的时间，观测、验证、指导企业编图，研究团队付出了他们无尽的心血，最后汇集起来的手工绘制的图纸堆满了一屋子。这种难能可贵的忘我精神成为支撑和破解瓦斯编图工作的巨大力量，他们用自己的行动为中国瓦斯地质研究默默奉献着。

经过对全国产煤、赋煤区瓦斯赋存状态信息勘测、汇集、整理和评价，他们将中国煤层瓦斯赋存分布划分为20个大区、88个瓦斯带和300余个不同瓦斯等级的矿区，使得瓦斯灾害预测和治理有规律和依据可循，并在此基础上编制出我国第一幅1∶200万的《中国煤层瓦斯地质图》。这一原创性成果，被鉴定为国内首创、国际领先，标志着瓦斯地质理论体系的进一步丰富，使煤矿科技人员从图上可以清晰地识别瓦斯富集带位置、灾害的危险性和规律，成为煤矿科技人员的“眼睛”，为预防、治理瓦斯灾难发挥了巨大作用。

进入21世纪，随着我国经济快速发展，煤炭需求量平均以每年16.27%的速度增加，矿井数量截至目前已达1万余对，其中高突矿井5000多对。众所周知，煤的产量越高、采深越大，瓦斯灾害的威胁也就越大。我国95%以上的煤矿属于井工开采，开采深度以每年近20米的速度延伸，已有相当数量的矿井开采到600米以下，少数已超过千米，高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井逐年增多。这些都为瓦斯治理工作带来愈加复杂的新情况、新问题、新困难，煤矿瓦斯灾害治理的难度愈来愈大。

面对新的困难和挑战，他们经过不懈探索实践，首次从瓦斯突出与煤层结构关系的角度展开研究，得出“地质构造破坏带是造成煤体破坏的主要因素，构造煤是地质构造作用的产物，煤与瓦斯突出都发生在构造煤分层而无一例外”的论断，成为煤矿安全法规、标准修订的重要依据和技术支撑，并在此基础上建起煤矿瓦斯地质信息平台和煤矿瓦斯地质专用GIS平台，使瓦斯治理工作进一步走向科学化。

几十年如一日在煤矿安全生产研究领域不懈追求的河南理工大学，地处非中心城市，事业发展受到诸多客观条件的限制。然而，值得令人称道的是，即使是在众多煤炭院校办学方向不断调整和转型的热潮中，即使曾经遭遇煤炭行业最不景气的年代，河南理工大学始终牢记服务地矿的历史使命，高度重视传统专业建设，努力克服科研经费紧张的困难，长期坚持在瓦斯地质领域艰辛探索，履行着保障安全生产和呵护矿工生命的责任与追求。他们用行动践行着一所百年高校和几代学人对社会、对国家的拳拳赤心。

薪火相传 推动安全生产上台阶

河南省第一位本土培养的中国工程院院士、河南理工大学教授张铁岗，与煤和瓦斯打了一辈子的交道，成为学校瓦斯地质学科的领军人物。他主持完成的国家“九五”攻关项目《矿井瓦斯治理示范工程配套技术研究》成果在平煤集团等全国16个局、矿推广应用后，重大安全事故明显下降，取得了显著的社会效益和经济效益。

张铁岗常说：“科研靠的是热情、责任和坚守，要能够为1%的希望付出100%的努力。”的确如此，他付出的艰辛和努力也是常人难以想象的。每当井下遇到险情时，他总是冲到第一线，解析事故原因，制定抢险方案。有一次，井下采面局部冒顶，把他埋在了煤堆里。工人们整整扒了两个多小时，才把他扒出来。面对躺在医院抢救室里的张铁岗，妻子流着泪说：“咱不干这了，行不？”张铁岗笑着说：“咱就是干这个的，要干好才行，不能怕苦，更不能怕危险。”

张子敏、高建良、张玉贵、崔洪庆等教授共同完成的国家科学技术进步二等奖“中国煤矿瓦斯地质规律与应用研究”项目整体成果在河南、安徽、山西、河北、四川、黑龙江等省40余个矿区应用后，除了取得直接经济效益80多亿元，还产生了巨大的社会效益。

王兆丰教授带领其团队创建的“矿井瓦斯涌出量分源预测法”填补了国内空白，使我国矿井瓦斯涌出量预测技术跻身于世界先进行列，其成果被收入国家安全生产标准，在100多个矿区推广应用，累计创造经济效益数十亿元。他们提出的水力挤出快速掘进新方法，使突出煤层煤巷掘进工作面月掘进速度提高了1倍以上，已在河南、河北、安徽、湖南、陕西等省12个矿区推广应用，有效降低了瓦斯突出死亡率，创造直接经济效益3亿多元；创立的地面钻孔取芯过程煤芯瓦斯损失量测试方法和研发装备，均处于世界领先水平，显著提高了深部煤层瓦斯含量测定准确率；提出的“钻墙”布孔边掘边抽瓦斯新方法，使厚煤层边掘边抽瓦斯率提高1倍以上，处于国际先进水平，解决了所用矿区高瓦斯厚煤层长距离煤巷掘进工作面瓦斯超限的难题，在山西、陕西等地的4个矿区推广应用后，效果明显。

刘明举教授针对我国煤层赋存条件复杂多变，重大（特大）瓦斯、煤岩瓦斯动力灾害事故频发的严峻形势，在煤矿瓦斯重大灾害区域预测技术、煤与瓦斯突出机理和防治技术、煤岩动力灾害监测预警技术与装备等方面，取得了一系列具有理论和现实意义的创新性成果，并在全国20多个矿区推广应用。余明高教授发明的含添加剂细水雾灭火技术和研制出的灭火系统装备，实现了爆炸灭火技术的重大创新；“低浓度瓦斯安全输送技术与装备”在全国10余个矿区应用，使每年向大气排放的约300万立方米低浓度瓦斯得到利用，具有巨大的社会效益和经济效益。孙玉宁教授在突出煤层钻进技术方面提出“钻穴”新理论，发明了“突出煤层扒孔降温钻具及其钻进方法”，使突出煤层的钻孔深度提高40%～70%；在瓦斯抽采封孔技术方面，发明“囊袋式注浆封孔装置与封孔方法”，使井下煤层钻孔的瓦斯抽采浓度得到大幅度提高；在突出煤层钻进和消突方面，研制成功“近顶跨时段分步骤钻进法”和“钻割一体化消突装备”等，对改变“突出煤层为煤层气开发禁区”的认识，提高瓦斯井下抽采和煤层气地面开发提供了理论和现实依据……

河南理工大学拥有一个特别能战斗的集体，他们扎根煤矿、投身实践、发扬传统、开拓创新，为自己的理想而奋斗，为学校发展尽职尽责，为国家能源工业执著追求。学校党委书记王少安、校长邹友峰在接受采访时说出了共同的心声：“瓦斯问题是煤炭安全生产的天敌，同时瓦斯又是宝贵的清洁能源，开展瓦斯地质与瓦斯治理研究是国家的责任，在这方面的研究领域每取得一点进步，我们都感到十分欣慰。”

据国家公布的数据显示，2010年全国煤矿发生瓦斯事故135起，同比下降14.0%；全国煤层气抽采量88亿立方米，利用量36亿立方米，同比增加18.9%和42.3%，这表明煤矿生产安全状况正在并且已经有了显著改善。这是党和政府、煤炭企业坚持“以人为本”“科技兴安”的结果，其中也饱含了河南理工大学科研工作者的辛勤工作与奉献。

一所大学，一个世纪，一份坚守。当前，河南理工大学师生正全面贯彻落实科学发展观，牢记胡锦涛总书记“我们的发展不能以牺牲精神文明为代价，不能以牺牲生态环境为代价，更不能以牺牲人的生命为代价”的告诫和温家宝总理“我们要以对人民高度负责的精神切实改善煤炭生产安全状况”的重要指示，奋力在瓦斯地质与瓦斯治理领域开展新的探求，努力产生更多创新成果，不断为国家煤炭安全生产和中原经济区建设提供新的理论创新成果与技术保障。黄河滔滔，太行巍巍，有着自强不息品格的河南理工大学人，正沿着破解瓦斯地质世界难题的艰辛道路前行，我们相信凯歌一定会为他们高奏。

责编：路 童

作者：徐春浩

瓦斯突出安全技术论文 篇3：

浅谈瓦斯隧道安全施工的防治

【摘要】瓦斯事故的防治是瓦斯隧道施工安全技术的重要保障。瓦斯隧道安全施工的当务之急是对施工经验及技术加强总结和整理，并建立机制以不断提高瓦斯防治应对能力，尤其是近几年高速铁路跨越山区大断面隧道的施工兴起，瓦斯隧道大幅增加，加强瓦斯隧道安全施工的控制已成为一项重要的内容，本文主要针对我国瓦斯隧道安全施工措施进行了探讨。

【关键词】瓦斯隧道，安全，防治措施

1、瓦斯隧道施工安全防治措施

瓦斯隧道安全施工的当务之急是对施工经验及技术加强总结和整理，并建立机制以不断提高瓦斯防治应对能力。尤其近几年高速铁路跨越山区大断面隧道的施工兴起，瓦斯隧道大幅增加，加强瓦斯隧道安全施工的控制已成为一项重要内容。针对目前我国瓦斯隧道施工中的安全控制，建议采用以下措施来减少或杜绝该类事故的大量发生。

1.1建立瓦斯隧道施工组织机构和完善各项管理制度

瓦斯隧道施工前，必须建立安全生产管理机构，建立安全生产责任制，建立健全各种安全管理制度，并确保有效实施。在进洞前，隧道电焊制度、隧道瓦斯检查制度、隧道通风制度、瓦斯隧道入洞登记检查制度、施工人员培训制度等关于瓦斯隧道施工一系列制度都要建立，编制专门的隧道施工期间的瓦斯防治方案及施工组织设计等。保证隧道通过瓦斯地层的关键，是健全的管理体系及安全的规章制度。同时应对所有作业人员进行培训和安全教育，并经考试合格后上岗。属于高瓦斯的隧道还要聘请专业瓦斯监控管理单位进行监督或监控。

1.2建立瓦斯监控系统

为了确保隧道施工安全，避开瓦斯事故发生，可以对洞内的瓦斯浓度和风机的运行状况进行实时监测，建立瓦斯自动监控，高瓦斯隧道可以聘请第三方的专业瓦斯监控队伍实施监控。高瓦斯和低瓦斯隧道都应建立瓦斯监控系统，防止瓦斯事故的主要措施之一就是瓦斯监测，部分瓦斯隧道在施工过程中操作不规范，未按施工工艺施工，同时承包商为节约通风费用而追求利益的最大化，经常使隧道风机长期处于关停状态，则瓦斯浓度聚集现象时常发生，从而导致瓦斯事故的发生。因此，具有风电闭锁、瓦电闭锁、瓦斯浓度超标自动报警功能的自动瓦斯监控系统更应建立。

如在某客运专线铁路瓦斯隧道施工过程中，施工的关键是制约空气的瓦斯含量和隧道的各部允许浓度指标。隧道应配备先进的瓦斯检测仪器，3个瓦斯检测员全天24小时轮班进行隧道掌子面、二次衬砌台车及局部段落等处的瓦斯检测，确保隧道安全施工。严格制约瓦斯隧道的风速，巷道要求正常通风，煤壁涌出的瓦斯与风流的将近，将为因风量（或风速）的变化而变化，此时风流携带的瓦斯量等于煤壁的瓦斯量，最小风速的取值对于风量计算关系极大。瓦斯隧道施工过程中，穿过煤系层，隧道揭煤层对瓦斯涌出量最大，危害最严重，准确计算瓦斯涌出量，配备相应的通风设备至关重要，揭煤前预探、预测、预钻，排放瓦斯，检验开挖支护，安全防护均进行严格制约。隧道通过的煤系地层，围岩等级一般都较低，一般为Ⅳ级或Ⅴ级，且地应力较高，其初期支护要求平整、光滑，不能有造成瓦斯聚集的死角。

对于高瓦斯隧道还应倡导建立信息化管理系统，如洞口设置门禁系统、视频监控系统、LED显示屏，在洞口值班室设置计算机终端，定期维护保养，确保系统正常工作。人员安检：进洞人员严禁带火种、易燃品、手机、穿着易于产生静电的服装（如化纤衣服）进入隧道，并必须经过安检；非洞内施工人员必须在洞口进行登记，经允许后经过安检方可进入洞内；对进洞人员通过自动跟踪监控系统，进行实时监控。人员撤离：洞内遇到险情或警报信号、停电或电力故障致使风机停机时，洞内人员必须服从管理人员的指挥，有秩序的撤出险区。

1.3支护措施

保证瓦斯隧道顺利施工的关键之一就是保证隧道不出现塌方，瓦斯爆炸事故大都是由隧道塌方，从而引起瓦斯聚集并由火源诱发的结果。隧道施工过程中应严格按照“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、快封闭”的原则进行施工。隧道地质复杂，地下水丰富，掌子面地质变化快，应做好层理浅析准确放线，严格控制超欠挖，达到光爆效果。对于瓦斯地段的软弱Ⅴ级围岩，必须及时挂网喷锚，按照上台阶每循环开挖进尺不能大于0.5m、初支封闭成环距掌子面不大于35m、仰拱每循环开挖不超过3m、二衬距掌子面不大于70m的要求施做，以确保隧道施工的安全。在二次衬砌中，施工要求混凝土表面模板缝纵向成线，横向成环，混凝土最终质量做到不渗不漏，考虑到隧道为双线大断面隧道的特点，二次衬砌采用了9m液压模板台车，泵送混凝土施工，该工法保证了混凝土质量，且工效高，成功地解决了二次衬砌混凝土施工不足；另外，我们还通过优化配合比、加强施工振捣、模板安装好后检查内侧平整度以减小错台、加强台车支撑刚度等办法来加强了混凝土内实外美的技术制约。

1.4加强超前水平钻孔为主的综合瓦斯预测

瓦斯预报以地质调查法为基础，以超前钻探法为主，主要有超前探孔和加深炮孔两种方式。超前探孔钻1孔，孔径不小于76mm；需连续钻探时，孔深一般每循环钻30m，必要时可钻100m以上深孔，连续预报时前后两循环钻孔应重叠5m；加深炮孔孔深应较爆破孔深3m以上，孔径与爆破孔相同，孔数为每循环5个。同时，加强周边钻爆超前探测，以确保施工安全。

1.5加强通风

瓦斯隧道施工期间必须不间断通风，它是施工安全的重要保证前提，也是稀释瓦斯和排烟除尘的主要手段。加强瓦斯管理包括的工作是多方面的，如：爱护洞内通风设施，保证其完善制约；对于积聚瓦斯要及时处理；每班定点、定人、定时进行瓦斯检测，形成制度；坚持洞内瓦斯和风量观测工作，认真填写通风报表和记录牌；加强通风，冲淡瓦斯浓度；洞内工作地点瓦斯浓度不超限等。通风机必须装设在洞外或洞内新风流中，避免污风循环。瓦斯工区的通风机应设两路电源，并装设风电闭锁装置，当一路电源停止供电时，另一路电源能够及时保证风机正常运转。瓦斯突出隧道掘进工作面附近的局部通风机，均应实行专用变压器、开关、线路及风电闭锁、瓦斯电闭锁供电。排放高浓度瓦斯时，必须制定排除瓦斯的安全措施。

1.6建立应急救援机制

瓦斯隧道施工应建立应急救援机制。主要应建立应急救援机构和具体应急措施。在救援方面，成立救护队伍，配备必要急救器材、装备和药品，救护装备和救护车辆不得用于救护以外的工作。定期组织隧道救灾演习，发现和弥补预案的不足、缺陷，提高应急能力和救援效率。消防器材方面：开挖台车、二衬台车及防水板台车均至少配置四只灭火器，洞外设置消防池和其他消防器材。

结语

瓦斯事故的防治是瓦斯隧道施工安全技术的重要保障。在国内工程中瓦斯隧道较为常见，尤其我國加大基础设施建设以来，修建了大量高等级的公路及铁路隧道工程，其中大量隧道在修建过程会穿越煤系地层，瓦斯隧道安全事故时有发生。因此，在施工管理中，要坚决贯彻“安全第一，预防为主，依靠科学，综合管理”的方针，各项管理工作在此方针的基础上做到科学、简便、严密、系统。通过科学合理地组织施工，建立完善管理机制，加强瓦斯检测和监控，配备较为先进的检测仪器和专业的瓦斯检测人员及防爆型施工设备，在施工前制定出严格的安全生产管理措施等，对于保障工期，减少经济损失，预防瓦斯爆炸、瓦斯突发事故发生具有非常重要的意义。

参考文献：

[1]张延.瓦斯隧道的界定与施工安全防护措施[J].探矿工程，2007.

[2]张立坤.隧道施工高瓦斯防治指南[M].北京人民交通出版社，2011.

[3]熊鲲.瓦斯隧道施工安全风险管理及应用研究[D].西南交通大学，2011.

[4]程刚.瓦斯隧道施工安全标准化管理实施方案研究[J].中国安全科学学报，2011。

作者：谭博