高瓦斯易燃綜放面回撤期瓦斯治理和防滅火技術(shù)

蘇鵬祥

摘 要：在高瓦斯易自然特厚煤層的環(huán)境之下，需要采取科學(xué)合理有效的方式來(lái)對(duì)瓦斯進(jìn)行治理，同時(shí)也需要對(duì)煤層的自燃進(jìn)行全面的防范，進(jìn)而才能夠進(jìn)行綜放工作。這兩個(gè)問(wèn)題難度較大，需要相關(guān)工作人員不斷的積累經(jīng)驗(yàn)，對(duì)瓦斯治理以及煤層自然的防治因素進(jìn)行全面仔細(xì)的考慮，進(jìn)而可以采用適當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)其進(jìn)行處理。將所有的指標(biāo)都控制在規(guī)定范圍之內(nèi)，從而使得煤礦開(kāi)采施工安全能夠得到有效的保障。本文以高瓦斯易燃綜放面回撤期治理和防滅火技術(shù)為主線，進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析和描述。

關(guān)鍵詞：高瓦斯易自燃煤層；瓦斯治理；防滅火；回撤

當(dāng)前，在我國(guó)煤礦開(kāi)采行業(yè)當(dāng)中，綜采放頂煤是當(dāng)前常用的采煤技術(shù)之一，具有極高的安全性，工作效率較高，具有工作面單產(chǎn)能力大、巷道掘進(jìn)率低以及投資見(jiàn)效快的優(yōu)勢(shì)。從實(shí)際的角度來(lái)講，我國(guó)于上世紀(jì)八十年代開(kāi)始在煤礦開(kāi)采行業(yè)當(dāng)中應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)，得到了很大的發(fā)展和進(jìn)步。就綜放工作面而言，一次性開(kāi)采的工作強(qiáng)度較大，從而使得瓦斯和火災(zāi)危害的風(fēng)險(xiǎn)急劇增加，下文圍繞高瓦斯易燃綜放面回撤期瓦斯治理和防滅火技術(shù)展開(kāi)一系列的討論。

1 瓦斯治理和自然防火災(zāi)影響因素分析

1.1 瓦斯治理影響因素

處于回撤期的工作面，瓦斯的活動(dòng)具有一定的特性。與正常采煤期間相比較而言，瓦斯的涌出量下降不明顯，回風(fēng)瓦斯的濃度有所增加，對(duì)其原因進(jìn)行分析，大體可以將其分為三點(diǎn)。

首先是穩(wěn)定的瓦斯補(bǔ)給來(lái)源。盡管采煤工作面在回撤期間已經(jīng)停止了所有的作業(yè)，但是離終采線十五米的距離左右，由于頂板掛網(wǎng)鋪隔離風(fēng)筒布的實(shí)際需求，工作面并沒(méi)有放頂煤，從而使得瓦斯源源不斷的釋放。另外，采空區(qū)也會(huì)產(chǎn)生大量的瓦斯。

第二點(diǎn)原因是瓦斯抽采巷抽采相關(guān)的方式效果不好，在對(duì)工作面的通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整之后，高位瓦斯抽采巷距離進(jìn)風(fēng)側(cè)較近，從而使得抽采效果有所降低，并且瓦斯的濃度也有所下降。另外，高位抽采鉆孔抽采方式對(duì)于瓦斯的控制能力不足，無(wú)法有效的攔截瓦斯的活動(dòng)，從而使得大量的瓦斯進(jìn)入到巷道當(dāng)中。

1.2 自燃防治影響因素

首先是采空區(qū)遺煤的原因。從實(shí)際的角度來(lái)講，很多煤層的底板都是采用鋁制泥巖，如果遇水則會(huì)出現(xiàn)膨脹的現(xiàn)象。正因?yàn)槿绱?，需要在工作面上留有一定厚度的底煤，因而造成了工作面附近的氧化可能性顯著增加。另外，采空區(qū)有漏風(fēng)的情況。礦井的回撤通道斷面縮小，會(huì)造成通風(fēng)阻力的增大，工作面所受到了各類(lèi)壓力差有所增加，造成了抽采負(fù)壓的情況，這些都是導(dǎo)致采空區(qū)漏風(fēng)的原因所在。除了上述的情況之外，因?yàn)楣ぷ髅骈L(zhǎng)期處于停止開(kāi)采的情況，可以為供氧蓄熱創(chuàng)造了極為穩(wěn)定的環(huán)境。從實(shí)際的角度來(lái)講，如果煤層暴露在空氣當(dāng)中超過(guò)二十天，就會(huì)產(chǎn)生大量的一氧化碳，出現(xiàn)自燃火災(zāi)的情況急劇增加。

2 瓦斯治理有效措施

2.1 通風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)整

就工作面回采期的通風(fēng)系統(tǒng)而言，可以將其分為回風(fēng)巷回風(fēng)、注漿巷進(jìn)風(fēng)以及運(yùn)輸巷等。注漿巷的獨(dú)頭部分則可以采用局部通風(fēng)機(jī)來(lái)進(jìn)行通風(fēng)。在進(jìn)行回撤之前，應(yīng)該將工作面的通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整至回風(fēng)巷進(jìn)風(fēng)的狀態(tài)，運(yùn)輸巷處于回風(fēng)狀態(tài)，其他部分保持不變，從而使得回撤工作能夠一直在通風(fēng)的狀態(tài)下進(jìn)行并完成。

2.2 安全監(jiān)測(cè)控制和檢查

在對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整之后，需要在距離工作面十米左右的地方安裝溫度、一氧化碳以及甲烷的監(jiān)測(cè)儀器，并且將斷電瓦斯體積分?jǐn)?shù)調(diào)整為百分之一，將工作面和回風(fēng)流當(dāng)中所有的非本質(zhì)安全性帶你其設(shè)備電源全部切斷。在工作面回撤地點(diǎn)安裝甲烷傳感器，體積分?jǐn)?shù)同樣為百分之一。除了應(yīng)用相關(guān)設(shè)備之外，還需要安排專(zhuān)門(mén)的人員對(duì)瓦斯進(jìn)行檢查，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并且要在第一時(shí)間做出相應(yīng)的調(diào)整。

3 防滅火主要技術(shù)措施

3.1 控制采空區(qū)的煤量

如果采空區(qū)中部、進(jìn)風(fēng)側(cè)以及回風(fēng)側(cè)的氧化自燃帶寬度較大，則需要相關(guān)工作人員在末采階段對(duì)放頂煤的控制措施力度進(jìn)行有效的提高，最大程度的降低采空區(qū)的遺煤量，進(jìn)而能夠最大程度的控制引發(fā)自燃的因素。

3.2 控制采空區(qū)的漏風(fēng)

因?yàn)橄鸬涝诠ぷ髅娉皦毫Φ挠绊懛秶畠?nèi)，為了能夠保證打鉆的順利安全的進(jìn)行，相關(guān)工作人員可以根據(jù)設(shè)計(jì)的要求采用凝膠進(jìn)行鉆孔。在工作面的開(kāi)采工作停止之后，利用鉆孔向采空區(qū)注入水玻璃凝膠。如此可以對(duì)遺煤進(jìn)行有效的包裹和潤(rùn)濕，從而形成了一個(gè)良好的隔離層，將采空區(qū)的漏風(fēng)情況進(jìn)行最大程度的控制。在進(jìn)行凝膠的注入之時(shí)，應(yīng)該以水玻璃的流動(dòng)速度來(lái)進(jìn)行凝固時(shí)間的確定。除此之外，還需要根據(jù)采空區(qū)氣體的動(dòng)態(tài)變化，管住適量的三相泡沫。

3.3 應(yīng)急措施

為了能夠?qū)赡艹霈F(xiàn)的險(xiǎn)情進(jìn)行有效的控制和預(yù)防，相關(guān)管理部門(mén)和單位應(yīng)當(dāng)制定出科學(xué)合理有效的應(yīng)急方案，將所有的設(shè)備和物質(zhì)準(zhǔn)備齊全。在進(jìn)行回撤之前，如果采空區(qū)的甲烷、一氧化碳等氣體出現(xiàn)異常情況，并且無(wú)法對(duì)其進(jìn)行有效的控制，則應(yīng)該在第一時(shí)間將防火門(mén)關(guān)閉，使之處于密閉的空間當(dāng)中。除此之外，還應(yīng)該成立專(zhuān)門(mén)的救援隊(duì)伍對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行輪流值班。

4 結(jié)語(yǔ)

前文對(duì)高瓦斯易燃綜放回撤期瓦斯治理和防滅火技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析和描述。從實(shí)際的角度來(lái)講，煤礦的開(kāi)采工作風(fēng)險(xiǎn)極高，從而需要相關(guān)工作人員能夠做好安全管理工作，瓦斯和火災(zāi)是危害最大的事故，一旦發(fā)生，則很難對(duì)其進(jìn)行有效的控制，正因?yàn)槿绱耍枰獙?duì)瓦斯和火災(zāi)進(jìn)行全面仔細(xì)的分析，最大程度的做到防患于未然。

參考文獻(xiàn)：

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