安阳鑫龙煤业(集团)有限责任公司通风部瓦斯灾害防治实验中心 河南安阳 455000
摘要:煤层中含有较多的由一氧化碳、甲烷等气体组成的瓦斯,开挖过程中瓦斯气体会从煤层中散布出来,当煤层中瓦斯气体含量超过一定的标准时,就被称为是高瓦斯煤矿。瓦斯气体浓度过高,一旦遇到火星或者明火就会发生爆炸,进而导致煤矿坍塌,带来重大的安全事故,严重危害井下采煤工作人员的人身安全,因此煤矿井下的通风处理及安全管理工作就十分的重要,文章就高瓦斯煤矿开采工程中常见的通风技术及安全管理方法进行简单的讨论研究。
关键词:高瓦斯;煤矿采掘;通风技术;安全管理;分析
1导言
我国经济发展快,煤矿行业也得到有效发展,对安全生产越来越重视。目前我国煤矿行业还存在较多的问题,需要不断的调整,特别是在高瓦斯煤矿采掘中关于通风技术的改善,通风设计不合理很容易出现安全事故,现对此进行分析,并提出煤矿相关安全管理措施。
2通风技术分析
2.1均压通风
均压通风指的是对煤矿矿井下的风流进行控制的一种技术,控制好通风区域两端的压差,是保障该技术的首要关键。所以在应用这种通风技术时务必保持风机和风窗间均压,在调试这两者压差时需要对以下三点加以重视:①如果应用停风措施则风机停风状态下,需保证溜子道等多个位置风量的调节门处于随时开启状态,便于涌出大量瓦斯的时候溜子道截止门可以保持密闭的状态,充分发挥泄压效果。②作业区域和溜子道风口需要保持一段距离,以免风机在射流状态下促使瓦斯自燃,威胁工人的生命安全。与此同时,在设定调量窗面积时,要严格根据相关规定来进行,以免出现风压出现不均匀分配,埋下隐患。③在工作区,应当积极设置专门的风门及对风筒,同时加强日常维护及管理,保障采掘设备可以正常运行,使得风流始终保持稳定。
2.2B型通风
B型通风是指在煤矿矿井下展开采掘时,需要在作业面进回风的系统中设置一个通风的联络巷,和作业面形成并联通风网络,与此同时,该联络巷和回风巷布置为并联关系,形成排放顶板瓦斯的一个通道,如此就形成了一个有效的通风系统。回风巷阻力增加的时候,联络巷可以采取控制调压控制涌出来的瓦斯,使顶板上的瓦斯从此通道安全移除。B型的通风技术在目前的煤矿采掘作业中,属于最好的一种通风技术,特别是对于高瓦斯的煤矿采集,其将传统的通风方式与新型的通风有机结合,是一种综合性极强的通风技术,在防治瓦斯的同时又能起到防尘、防火的作用。
2.3局扇通风
局扇通风是指轴流式的局部通风,这是煤矿井下作业中一个主要的通风设备。在开展高瓦斯矿井作业的过程中,对局扇要求非常高,不但要求其具备较高的除风压和效率,噪声小及风量大,而且还要具有坚固、耐用、防爆的性能。因此,在选择局扇时应当选取可稀释瓦斯的型号,且同一个采掘面供风所应用的局扇最多有2个,局扇的效率和功率均非常大。
3高瓦斯煤矿采掘中的安全性问题
3.1高瓦斯煤矿中的瓦斯浓度过高
高瓦斯煤矿采掘中的安全性问题之一,是高瓦斯煤矿中的瓦斯浓度过高。由于煤矿中的空气分布不均,其成本也具有复杂的特性。尤其是煤矿中的瓦斯浓度较高,包含着大量甲烷、乙烷、丁烷等成份,还掺杂着少量硫化物、碳化物、氮化物等。正常状态下,这些气体成份可以安全存在,但一旦遇到明火就会发生燃烧或爆炸。因此,瓦斯浓度过高是煤矿采掘中最大的隐患。
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3.2高瓦斯的爆炸条件容易达到
高瓦斯的爆炸条件容易达到,是因为在煤矿采掘工程中,氧气浓度达到10%,瓦斯浓度也达到此程度后,就会达到爆炸条件。由于在矿井下作业时,工作者要呼吸大量氧气,使氧气的浓度不断减少。不充足的氧气作为燃烧条件时必然会发生爆炸。此外,当混合气体压力增大时,也会降低引火温度,为引燃瓦斯创造条件。
3.3高瓦斯煤矿中的设备隐患
除了煤矿矿井内的瓦斯浓度与爆炸条件外,还有一项安全性隐患是高瓦斯煤矿中的设备隐患。由于作业人员不按照规范进行操作,导致安全逃生的通道被阻隔。而机械工作时间过长,机械本身的温度会持续升高,甚至会由于温度过高释放电火花。在氧气不充足的环境下,遇到明火会发生瓦斯爆炸。因此,设备和机械也是引起安全事故的重要因素。
4高瓦斯煤矿采掘中的安全管理措施
4.1强化煤矿采掘安全意识
在某些高瓦斯的煤矿矿井内进行采掘工作时,有很多安全事故是由于开采人员自身人为因素所引发,对这些人为因素进行分析得知,缺乏安全开采的意识是煤矿开掘人员最显著的一个因素,工人在实际开采过程中没有严格按照相关章程进行,进而埋下了安全隐患。首先,管理人员可以在工人群体中加强安全开掘煤矿的重要性,通过大力宣传的方式加深工人们的意识。其次,对工人们进行定期培训,向其普及安全知识,同时将一些有助于安全生产的技术及时教予工作人员,全面提高其专业技术,规范其工作流程。最后,在工人作业的过程中,管理人员要加强监督和巡视,一旦发现任何不当操作,及时纠正,防止事故发生。
4.2强化通风技术及管理
一般情况下发生瓦斯保障事故,需要具备一定条件,首先是采掘区域的瓦斯浓度需要达到5%~16%;其次是工作区域内要有火源才能引发瓦斯自燃保障。在开展煤矿采掘的过程中,通常情况下不会有明火出现,因此只需对采掘做作业区域的瓦斯浓度加以控制,便能够防治其保障。在此过程中加强通风管理可以显著将瓦斯浓度降低,在实际工作当中就可以根据采掘作业区域瓦斯的涌出量及供风距离进行机型优选,通过选择合适的风机对瓦斯进行及时疏散,全面降低发生瓦斯爆炸的几率。因此,一定要根据煤矿采掘的实际情况,不断优化采掘技术,确保煤矿安全。
4.3加强瓦斯检查及检测工作
对于高瓦斯的煤矿采掘,发生瓦斯事故的几率更大,因此在日常安全管理过程当中,务必对瓦斯情况加以监测检查,不但要把瓦斯控制在作业面、瓦斯闭锁设备外,同时还需要在作业区域安装监测探头对巷道内瓦斯的实际情况实时监控。此外,各个班次管理者可以分配一名专业且经验丰富的工作人员全面检查作业区域瓦斯的情况,同时掌握作业区域外的瓦斯变化,在确认无任何问题之后才能引导其他工作人员展开开采工作,保障煤矿生产安全。
4.4优化现场管理工作
高瓦斯采掘工作面是安全事故的主要现场,在采掘过程中,重视与优化现场管理是非常有必要的。现场管理工作人员一定要强调现场规范操作,以便减少现场安全事故的发生。并将现场整体工作作为煤矿采掘的一部分,关注每一细节,实现现场优化工作;同时,对现场作业使用的设备、材料以及工具等进行有效管理。并将现场杂物清理干净,促进采掘工作的顺利开展,为煤矿采掘现场创建一个优良的、符合标准的环境,提升煤矿采掘安全指数。
5结语
对于高瓦的煤矿矿井采掘,更应当对安全生产给予重视,通过积极采取一些先进、有效的井下通风技术,实施相关安全管理措施,全面提升工作人员安全工作的意识,同时提升作业区域的安全性,确保煤矿采掘安全、顺利进行。
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论文作者:李庆明,向国栋,谷晓亮
论文发表刊物:《防护工程》2017年第33期
论文发表时间:2018/3/27
标签:瓦斯论文; 煤矿论文; 作业论文; 浓度论文; 技术论文; 安全管理论文; 矿井论文; 《防护工程》2017年第33期论文;