郭少蒙

平頂山天安煤業(yè)香山礦有限公司 河南平頂山 467000

煤炭開采的地區(qū)因為環(huán)境的原因，會出現(xiàn)大量的瓦斯，長期的采集經(jīng)驗表明，瓦斯在煤炭采集中的出現(xiàn)是不可避免的，為此，利用各種手段對瓦斯進行處理，杜絕因為其濃度到達一定的程度所造成不利的影響，成為了當前煤炭采集作業(yè)的重要問題。

1 瓦斯抽采的目的

煤礦安全生產(chǎn)中瓦斯是最容易出現(xiàn)事故的根本原因，瓦斯最容易出現(xiàn)的是瓦斯突出、瓦斯爆炸、瓦斯燃燒以及瓦斯窒息4種問題。導致煤礦安全生產(chǎn)中瓦斯出現(xiàn)事故的根本原因是煤礦中瓦斯的壓力遠高于煤礦中最大的承受范圍，造成瓦斯在瞬間噴射出，讓開采人員以及周圍人員受到了生命威脅。所以對瓦斯抽取過程中要時刻關注瓦斯的濃度，防止因瓦斯?jié)舛葘е聣毫^大，當瓦斯?jié)舛冗^高要及時的對礦井和煤礦中的瓦斯進行排解措施，避免瓦斯事故的發(fā)生，確保煤礦安全生產(chǎn)的順利進行[1]。

2 瓦斯治理現(xiàn)狀

2.1 開采難度越來越大

煤炭開采在我國經(jīng)歷了長時間的發(fā)展，隨著煤炭行業(yè)的不斷擴展，煤礦開采的不斷深入，導致煤礦距地面的距離越來越遠，讓煤礦開采工作變得越來越艱難，為了讓煤礦開采行業(yè)得到發(fā)展，煤礦開采的技術(shù)也隨著進行改變。此外，由于煤礦路基的不斷深入開展，讓煤礦中瓦斯的濃度和壓力值直線上升并嚴重超出了開采技術(shù)所管轄的范圍，進一步加劇了煤礦開采工作進展的艱辛，不僅要注意煤礦開采過程中瓦斯的濃度和壓力以及煤礦開采深度，還要注意工程的安全性能，避免因超出范圍的變量因素導致煤礦開采安全。

2.2 瓦斯抽取設備落后、通風系統(tǒng)不科學

近幾年我國的煤炭行業(yè)得到了顯著的發(fā)展，人們越來越重視煤炭的開采工作，但是對于不同煤層選用不同開采工具的舉動沒有太多的重視和理解。瓦斯抽采設備的落后會影響煤炭開采工作的安全問題，特別是伴隨煤層的不斷深入導致瓦斯?jié)舛群蛪毫χ笖?shù)越來越大，與開采要求和環(huán)境不相應的開采設備不僅會影響煤炭開采工作的進展，還對開采人員的生命安全有一定的威脅[2]。

2.3 管理方式不科學

隨著煤層的不斷深入、瓦斯抽采工作的難度系數(shù)不斷增加，煤炭開采工作人員數(shù)量極具增加，如果人員管理的方式存在問題會造成煤炭開采的安全問題。目前我國煤炭開采企業(yè)的發(fā)展存在認知缺陷，企業(yè)的管理部門和管理企業(yè)仍沒有得到優(yōu)良的發(fā)展，導致煤礦企業(yè)自上而下都存在的人員管理問題。

3 煤礦瓦斯治理抽采技術(shù)

3.1 模塊化抽采

煤礦瓦斯抽采技術(shù)較為常用的是模塊化抽采。常見的礦井多具有適宜長探鉆孔、地質(zhì)模塊簡單、煤礦硬度高以及容易發(fā)生變質(zhì)等特點，諸如此類礦井均適宜當作瓦斯抽采的模塊，定好模塊后用千米鉆進行羽狀千米鉆孔可以更加利于瓦斯抽采的工作。在進行模塊化瓦斯抽采的方式主要需要注意分支孔的成孔方式、成孔方式的原理以及使用模塊化抽采的技術(shù)要求。①分支孔的成空方式?，F(xiàn)階段模塊化抽采可以運用側(cè)鉆開分支孔的只有后退式開分支孔和前進式開分支孔兩種。螺桿鉆具是側(cè)鉆開分支孔中最長中的工具，在實際操作中懸空螺桿鉆具是側(cè)鉆開分支中較為簡便的操作方法，其工作原理就是在導向鉆具以及提前預留的分支點距離超過3m之上的位置進行鉆具擺放位置，然后對鉆具的位置和角度進行精確的調(diào)整，保證準備工作完成后進行鉆進直至新的分支孔出現(xiàn)。②成孔方式的原理。利用螺桿鉆具發(fā)現(xiàn)鉆井后，以多個方位判斷推理出彎外管改變的原因進而起到多個方位定向的作用。此外，為了保證鉆孔的位置和角度都符合技術(shù)要求，在進行調(diào)整的時候要比對鉆孔的軌跡路線，再利用隨鉆側(cè)斜對彎外管工具進行調(diào)改就可以讓鉆孔的信息符合技術(shù)要求。③使用模塊化抽采的相關技術(shù)要求。成孔率與定向鉆進成孔的深度有著密不可分的關系，定向鉆進成孔的深度越深成孔率就越低，例如當定向鉆進成孔的深度為600m時成孔率為65%，而定向鉆進成孔的深度為500m時成孔率為80%以上[3]。

3.2 “鉆墻”對煤巷挖掘展開掩護的瓦斯抽采

“鉆墻”的工作原理是同時進行瓦斯抽采工作和礦井開采工作。運用扇形的樣式對卸壓帶進行安裝抽采鉆孔的措施拉進抽采鉆孔和巷道壁的距離，簡而言之就是利用抽采鉆孔在煤壁兩側(cè)形成面墻?！般@墻”就是在瓦斯抽采的過程中形成了一層保護膜，有利于深層的瓦斯抽采，同時在瓦斯抽采的過程中抽取儀器中的負壓可以有效將泄露的瓦斯進行堵塞，避免瓦斯嚴重泄露。進行“鉆墻”對煤巷挖掘展開掩護的瓦斯抽采方法最大的困難在于挖掘運行時要進行多個鉆場挖掘，不僅挖掘工程浩大，還需要消耗大量的人力物力進行工作維持。而“鉆墻”最顯著的優(yōu)勢就是可以有效的降低瓦斯泄露的次數(shù)，對瓦斯泄露進行嚴格的把控[4]。

3.3 交叉鉆孔對區(qū)段瓦斯的抽采

交叉鉆孔的瓦斯抽采方法只適用于不好掌握千米鉆孔和操作時間的煤層，其中用于交叉鉆孔最常見的工作設備型號為ZDY4000S，在短時間內(nèi)可以鉆進100米左右，孔徑達到94mm左右。運用交叉鉆孔的好處在于可以多個鉆場同時進行，加快鉆孔的效率，減少設備使用、維護的成本浪費；壞處在于需要對抽放管線進行多次的移動[5]。

4 結(jié)語

隨著我國社會經(jīng)濟的逐漸發(fā)展和對煤礦安全生產(chǎn)的逐漸強調(diào)，我國已經(jīng)把煤氣排水視為煤礦安全生產(chǎn)的核心內(nèi)容，并將其應用于爆炸和高架橋礦山。煤礦規(guī)制明確確認試驗監(jiān)視，相繼開采煤礦煤氣管理措施，進一步強調(diào)煤礦煤氣控制中煤氣排水的核心作用。之后，“煤礦瓦斯管理利用綜合方法”首次在國家層面樹立了相關概念，樹立了煤礦瓦斯的全部概念，提出了瓦斯整合和恢復先發(fā)制人開采的新想法。