煤矿瓦斯地质特征及瓦斯防治技术路线

煤矿瓦斯地质特征及瓦斯防治技术路线摘要：煤炭资源属于不可再生资源，而且还是全球能源利用的主体，对我国的经济发展有着非常重要的影响和不可或缺的作用。虽然煤矿企业在开采的过程中已经非常注意安全问题，但是还是会存在瓦斯超限现象，从而导致安全事故的发生，以至于矿井中的工作对工人们的安全有着很大的威胁。针对这种现象，国家也更加注重瓦斯治理工作，我们每一个人也应该提高对瓦斯治理工作认识，保证煤矿开采方面的经济发展。关键词：煤矿瓦斯；地质特征；防治技术；路线1分析煤矿瓦斯气体灾害形成条件煤矿巷道内的煤矿瓦斯气体多半是采空区内的煤矿瓦斯气体与煤层内的煤矿瓦斯气体。煤矿瓦斯气体灾害有煤矿瓦斯气体爆炸与突出，其中爆炸需要煤矿生产人员高度重视的煤矿安全问题。煤矿瓦斯气体爆炸指的是煤矿巷道内的煤矿瓦斯气体满足爆炸条件以后出现的燃烧行为。通常煤矿瓦斯气体爆炸满足两个条件，第一，煤矿巷道内的煤矿瓦斯气体在一定范围内，浓度过高或过低都不行；第二，一定有明火，明火指的是电火花等。正常情况，煤矿瓦斯气体灾害出现在煤矿通风不佳的空间，如上隅角等。因为空间小，爆炸带来的冲击是巨大的。且在煤矿瓦斯气体爆炸过程中，还会产生一些有毒物质，比如一氧化氮。因爆炸产生的高温，会使巷道中的很多设施被损坏。基于此，一定要运用行之有效的手段预防煤矿瓦斯气体爆炸，以确保煤矿能够安全生产。煤层煤矿瓦斯气体突出的灾害机理当前还无准确定论，主要表现为煤层煤矿瓦斯气体不断涌出，致使巷道中的煤矿瓦斯气体迅速增多。煤矿瓦斯气体地理学理论中提到，煤矿瓦斯气体突出和煤层内的构造煤有关。构造煤有很多孔，但透气性不强，可以吸附且保存很多煤矿瓦斯气体，当外界条件发生变化时，极易致使煤矿瓦斯气体突出。2煤矿瓦斯灾害防治技术的应用分析2.1应用通风技术在煤矿生产中通常会配备通风设备来保证井下空气的流通性，并且能够及时地将有毒气体排出置换新鲜空气，这也是煤矿安全中的重要项目。而在瓦斯灾害防治中需要根据矿井情况来合理的设置通风设备，并定期对通风设备进行检验，确认其进风系统、回风系统是否正常的运转，避免因通风设备出现故障而带来通风事故问题。并且在瓦斯灾害防治中还应考虑通风设备在使用中其是否符合通风设计的要求，对通风设备的位置进行确认，检验通风设备功率是否能够做到有效置换空气的要求，在实际中通风装置的稳定运行能够保证煤矿井下的风量，使通风管道保持空气流通，从而确保通风机设置的适用性、有效性。2.2应用抽放技术在矿井中若是出现瓦斯涌出的情况可以采用抽放技术来进行处理，其可以在短时间内将涌出的瓦斯抽出，以此来降低井下空气中瓦斯浓度，从而避免因瓦斯浓度过高而带来的爆炸事故风险。在抽放技术的应用中需要考虑到煤矿所处区域的地质条件，主要是由于抽放技术需要通过定向钻孔下达到瓦斯涌出区域，因此在坚硬的煤层条件下不利于此项瓦斯灾害防治技术的使用。对于抽放技术来说在实行中应做好纠偏及控制，若是瓦斯浓度过高或是煤矿条件价差，可以想煤层中释放惰性气体，这样能够在短时间内降低瓦斯涌出所产生的影响，并提升在瓦斯灾害防治中的抽放效率。2.3应用气体水合技术目前在瓦斯灾害防治气体水合技术的应用能够有效的控制瓦斯含量，这也是较为常用的防治技术措施。气体水合技术主要是利用水合物来对瓦斯进行吸附，其具备固定瓦斯小分子气体分解时吸收热量与高密度吸收的特点，应用向水中添加能促进水合物形成的表面活性剂及高压注水的方法，能让煤层中的瓦斯变成水合物的形态。在对煤层进行挖掘时，处于水合状态的瓦斯便会吸收大量的热，所以在破煤时不能在瞬间同时分解形成高压瓦斯流，就能有效地避免瓦斯与煤突出事故的发生。同时该项技术对于非突出的高瓦斯煤层，处于水合状态的瓦斯分解让工作面瓦斯能均匀涌出，能消除瓦斯集中所导致瓦斯超限现象的发生，进而能有效控制瓦斯爆炸事故。2.4应用安全预警技术在瓦斯灾害防治上还应重视对安全预警技术的有效应用，从而及时的针对煤矿井下空气异常情况来进行预警反馈，保证在瓦斯灾害防治中可以及时地采取应急措施进行处理，使煤矿安全得到进一步的提升。目前在现代科技的支持下使得煤矿安全预警系统功能也在不断的完善，现今主要是采用，网络技术、遥感技术、监控技术、计算机技术等来建立起预警网络，预警系统在运行的过程中能够对煤矿井下空气情况及通风系统状态进行实时动态的监测，在检测到井下环境出现异常问题及安全隐患时，预警系统能够及时的进行报警来提醒工作人员进行处理或逃离，其信息反馈的时效性可以在最短的时间内对井下瓦斯含量异常现象进行快速反应，为瓦斯灾害防治工作的开展提供重要依据。3瓦斯通风安全隐患的防范措施3.1合理安装统一处理结合前文针对瓦斯通风系统存在隐患，为保障通风效果，首先应做到合理安装通风设备，改变通风设备开启方式，必须使用远程遥控开停，并将通风设施与瓦斯检测装置安装在合理位置，同时应集中处理原煤的入洗、上仓等操作，减少原煤处理过程中的瓦斯排放。另外，为了保证通风系统能够正常工作，需要定期清理通风口、检测通风机的工作状态，使其始终都能保持最大出风量。对管理人员而言，应仔细分析当前生产规模和通风能力间的关系，如果想要继续扩大生产规模，那么就要对通风系统进行拓展，确保其可充分满足通风需求，如果存在老化的通风设备，应及时修理或者更换，避免因通风不足而引发安全事故。3.2做好通风管理工作首先是领导，其自身必须具备足够的安全意识，然后结合国家相关标准和法律法规，依据自身实际情况完善管理规定，对通风管理工作提出明确要求，同时将管理成效直接和相关负责人进行绑定，以此提升其对通风管理的重视度。其次是管理人员，作为通风管理人员，其在认识到通风管理的重要性后，应积极提升自身管理水平，然后按照内部规定严格开展管理工作。工作过程中如果发现违反安全管理规定的人员应立即做出严肃处理。最后是一线工作人员，瓦斯通风和其生命安全直接相关，因此在日常工作过程中应按照规定开展各项工作，比如风机操作等，如果发现风机不能正常工作要立即上报，然后由管理人员安排技术员进行解决。3.3优化监控系统优化监控系统可有效避免瓦斯事故的发生，相关管理人员对此应提高重视，定期检查监控系统的工作状态，查看其是否能够正常感应空气中的瓦斯浓度，如果不能应检查是否存在感应装置故障、老化等问题。为了保障监控效果，应结合生产规模在重点区域设置感应装置，感应装置的数量必须满足要求，禁止出现为了控制成本而故意减少装置的问题。同时，系统维护人员应尽职尽责，定期开展系统维护工作，发现不能正常工作的感应装置应立即上报并及时处理，保证监控系统能够在第一时间将危险信号传出。结束语：瓦斯治理工作并不是一朝一夕就可以完成的，更加完善的管理制度和更加团结的煤炭产业是完成这项工作的有效推动力。各煤炭企业应按照国家标准为瓦斯治理工作建设科学有效的管理制度，并加强员工安全意识和开采技术的培训，建设良好的通风系统。同时，控制煤炭开采的数量也是降低瓦斯事故发生的有效措施，这样可以有效控制瓦斯所承受的压力。做好瓦斯治理工作，可以有效保证煤炭产业的发展，整体提高我国的经济效益。参考文献：匡林.关于矿井瓦斯灾害的治理工作研究[J].商品与质量，2019(005):264.任乾.我国煤矿瓦斯