煤矿井下通风及瓦斯防治研究论文_王海洋,范纯启,祝敬学,黄小远,李治理

煤矿井下通风及瓦斯防治研究论文_王海洋,范纯启,祝敬学,黄小远,李治理

河南永锦能源有限公司 河南省许昌市禹州市 461670

摘要:我国对煤矿安全开采问题越来越重视,煤矿安全事故主要由瓦斯泄露引起的,做好矿井通风工作可以有效降低矿井的的瓦斯浓度,根据现阶段煤矿井下作业的实际情况,利用先进的分析技术,从分析瓦斯爆炸的条件、危害和矿井通风管理措施来探讨防治瓦斯爆炸的有效措施,为矿井安全生产作业提供有用的参考信息。

关键词:煤矿;井下通风;瓦斯防治

1、引言

矿井通风的主要目的是防治瓦斯、粉尘、供氧和热害等作用,瓦斯事故在煤矿事故中约占2/3比例,出现频率较多,破坏力也极强,很容易造成人员死亡事故发生,通过加强井下通风和瓦斯防治措施的实施可以有利于降低瓦斯爆炸事故的发生,实现煤矿企业安全生产的目标,在生产实践中,技术人员应结合实际情况优化通风系统,增强各种防治措施制定,为井下安全作业奠定坚实的基础。

2、瓦斯爆炸的条件及危害分析

2.1瓦斯爆炸的条件

根据相关研究资料表明,瓦斯需要满足一定条件才会发生爆炸,主要有瓦斯浓度的极限值、温度最低燃烧点和空气中氧气含量。受到各种因素的影响,瓦斯浓度在达到一定极限值时才会引发爆炸事故,矿井内的瓦斯浓度在6%-15%范围内不会对矿井造成影响,只有当瓦斯浓度超过临界点时才会发生瓦斯爆炸事故。受到各种环境因素的影响,会影响瓦斯的最低燃烧点,进而引发瓦斯爆炸,井下瓦斯的最低燃烧温度为650℃,在受到电压变化和气体自燃等因素时将会引发瓦斯爆炸。当空气中的氧气含量达到一定程度时也会加大发生瓦斯爆炸的几率。

2.2瓦斯爆炸的危害

瓦斯爆炸的危害主要有(1)产生大量热量,当矿井发生瓦斯爆炸时周围的温度将逐渐升高,进而产生大量热量,从而影响工人的人身安全。(2)发生瓦斯爆炸时会受到冲击波的影响,瓦斯爆炸时由于气体膨胀的原因,会产生强大的冲击波,从而对作业人员造成危害。(3)瓦斯爆炸后会产生各种有毒气体,严重影响环境污染,爆炸产生的二氧化碳、一氧化碳会影响作业人员的正常呼吸,从而影响矿井的安全生产。

3、煤矿井下瓦斯爆炸的有效防治措施

瓦斯爆炸必须具备三个条件才会发生,即充足的氧气浓度、一定的温度和一定的瓦斯浓度,其中一个条件不具备都不会发生爆炸,所以预防瓦斯爆炸,根据实际情况,从这3个条件入手,就可以有效预防瓦斯爆炸的发生,先分析氧气浓度这一条件,只需要将空气中的氧气浓度低于12%即可,但是这一条件很难满足,所以从控制瓦斯浓度和氧气浓度两方面来预防瓦斯爆炸的发生,控制瓦斯浓度可以通过增强通风来实现,在使用风机加压的同时还要保证矿井内部的通风工作,在使用风机时要使风窗处于开启状态,保证矿井内部压力的稳定,具体通风次数根据矿井的深度进行调整。

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3.1确保工作面的通风量

矿井通风的原理是将矿井内的瓦斯排放到地面,控制通风量和通风质量是确保工作面的通风量的关键,在进行通风时需要采用合理的通风系统,增强工作面通风的顺畅性和工作面的风量的充足性,这样可以有效降低瓦斯爆炸的几率,具体措施主要有在瓦斯浓度较大或稳定性低的部分需要着重通风,瓦斯浓度低的部分可以适当减少风量。在进行通风时必须使用正确的通风器械,按照相关使用规程,使通风器械处于良好的运行状态,保证器械的使用寿命,在矿井内部要设置充足的回风巷道,保证巷道每一个区域都可以进行良好通风。构建可靠的通风系统,在浓度超过正常值时要及时进行通风,不稳定的部分要进行着重通风,防止采矿过程中发生瓦斯泄露,及时检查通风器械的风机状态,防止风机在运行过程中发生故障。

3.2严格遵守瓦斯安全规程

国家对于井下安全施工制定了较为完善的安全规程,在进行作业时要严格遵守瓦斯安全规程,在提高施工质量的同时合理设置相关防治措施,根据煤矿施工安全章程的有关规定,必须要保证工作面每天至少2次的通风,对于瓦斯浓度较大的矿井,每天必须保证至少3次的通风,危险性较大的区域需要设置专门的监管人员进行实时监控,有效控制瓦斯浓度。

3.3构建功能完善的瓦斯监控系统

将瓦斯通风系统和瓦斯监控系统相结合,通过瓦斯监控系统实时检测矿井内部的瓦斯浓度,当检测数据出现异常时,要对矿井内部进行通风,及时降低矿井瓦斯浓度,在井下设置瓦斯浓度感应器,将各个感应系统连接起来,建立完善的控制系统,不仅可以保证作业人员的人身安全,还可以稳定开展矿井的开采工作,瓦斯监控系统的建立,实现对煤矿井下瓦斯浓度的实时监控,最大限度的降低了瓦斯浓度事故的发生,工作人员需要详细了解控制系统的各个环节,加强井下作业的全程把控,保证生产的顺利进行。

4、煤矿井下通风系统的安全技术措施

在进行井下作业计划实施的过程中,技术人员要结合矿井的实际情况,加强井下通风系统的安全管理,为实现煤矿企业最大效益化的生产目标提供可靠的保障,煤矿井下通风系统的安全技术措施主要表现在以下几个方面:(1)确保通风口的数量,随着矿井内生产的开展,结合实际情况,在不同的生产区域合理设置通风口,从而将矿井内瓦斯浓度控制在合理的范围内,确保生产的顺利进行。(2)建立良好的回风体系,定期对通风巷道进行检查。根据矿井地质状况实际情况和相关环境要素,建立完善回风体系,通过合理的方式将矿井内的通风系统连接起来,这样可以有利于增强通风系统的作用效果,定期对通风巷道进行检查,及时消除巷道中存在的影响因素,保证良好的通风效果。(3)加强通风系统的监管,加强系统设置和周围环境的适应性,管理人员要对通风系统的运行进行有效的监管,保证通风系统处于稳定的运行状态,避免周围环境对通风系统的影响。

5、结语

矿井通风技术的实施是有效改善作业人员的工作环境、保证安全生产和降低瓦斯浓度的重要技术措施,煤矿企业需要加强通风系统的安全管理工作,在通风系统基础上加大对瓦斯通风技术的研究,加强通风技术措施,进一步的提高通风质量,避免瓦斯事故的发生,从而保证煤矿的安全生产。

参考文献:

[1]殷文韬.煤矿瓦斯爆炸事故的不安全动作原因研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2014(3):9- 10.

[2]杨晨光.煤矿井下通风瓦斯防治技术[J].山东工业技术,2015(23):27.

[3]王小荣.煤矿井下通风监控系统的研究[J].江西煤炭科技,2013(4):11-16.

论文作者:王海洋,范纯启,祝敬学,黄小远,李治理

论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期

论文发表时间:2017/12/26

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