＊侯建龍

（晉能控股煤業(yè)集團趙莊二號井 山西 046000）

前言

在煤礦安全生產過程中，瓦斯隱患一直都是威脅較大的因素，號稱“第一殺手”。所以一定要做好瓦斯超限的防控提醒，增大防控裝備的購買，融入先進的科技水平，達到可控-可防-可治瓦斯氣體隱患，全面加強煤礦管理。以2020年某企業(yè)大型煤礦瓦斯超限的數據統計為例，深入挖掘造成瓦斯超限的因素，最終制定了相應的措施去解決瓦斯超限的安全隱患問題。

1.分析造成瓦斯超限的幾種因素

據統計，大概有十六種原因可以導致瓦斯超限的發(fā)生，主要有：風流在上隅角的流通性不好；傳感器等元器件因為泡水受潮；頂板的采空區(qū)在工作面回采時垮落，造成瓦斯泄露；瓦斯泄漏，由于封堵的鉆孔不密封；監(jiān)控出現系統故障；治理瓦斯時，沒有制定合理的措施；傳感器因操作不合理，發(fā)生損壞；瓦斯通風時的風量不合理，出現“一風吹”；巷道掘進過程，出現風筒斷開，隨機停風；不合理的通風調整，出現在巷道貫通的地區(qū)；采空區(qū)因人員操作失誤，超前了傳感器；瓦斯超限的情況，大多發(fā)生在特殊地質構造區(qū)；監(jiān)控設備流通了不穩(wěn)定的電壓；貫通或探通了異常區(qū)，如小窯等；無故出現停運的抽放系統；沒有合理的做好密閉維護，導致漏風。

2020年的瓦斯超限事故，僅某企業(yè)大型煤礦就高達55次。瓦斯超限事故發(fā)生的比重如下：42.7%的原因是出現了7次的不規(guī)范把控特殊作業(yè)的操作；30.9%的原因是出現了17次的頂板垮落在采空區(qū)；16.4%的原因是出現了9次的無效治理瓦斯的措施；12.7%的原因是出現了7次的通風管理不合適；9.1%的原因是出現了5次的不規(guī)范管理鉆孔；5.5%的原因是出現了3次不合理管控傳感器。全面分析了瓦斯超限發(fā)生的55次隱患，總結了下面兩種主要的因素：

（1）沒有制定有效的技術措施。事故發(fā)生機率達到了65.5%，有36次的瓦斯超限都是因為這個原因：①綜采巷道工作面的上隅角，沒有充足的風量；②只在上隅角采用埋管的方式去抽放瓦斯的措施；③火層巖掘進時出現不合理的瓦斯泄露；④沒有提前抽煤，導致二百米范圍的末采工作面出現異常；⑤風流短路因塌通的機道和出現頂回風巷的工作面；⑥垮落的采空頂板。

（2）沒有合理管控人為因素。事故發(fā)生機率達到了34.5%，有19次的瓦斯超限都是因為這個原因：①采空區(qū)因人員操作失誤，超前了傳感器；②瓦斯從鉆孔泄露，因掘進時挖斷了抽放的主管和軟管；③傳感器在上隅角位置被損壞；④傳感器在工作面掘進過程中脫落到煤堆里；⑤主換風機和備風機在開關過程中同時停風；⑥沒有封嚴鉆孔，導致抽煤時泄露了瓦斯；⑦工作面掘進時出現風筒折斷。

2.治理瓦斯超限的措施

(1)規(guī)范人員管理

重視瓦斯超限帶來的后果，加強人員作業(yè)規(guī)范，減少人為因素導致的瓦斯超限隱患，主要做到：

①工作面掘進時加強管理風筒。工作面排瓦斯和切換用的三通材質，一定要選擇鐵質的。配置專人維護風筒并巡查，減少人為失誤出現的瓦斯超限及風筒斷開。

②嚴肅瓦斯排放與密閉啟封工序，嚴格管理備案并提級管控。只允許救護隊實施密閉啟封工作，合理控制風量，杜絕出現“一風吹”。

③嚴肅封孔環(huán)節(jié)，各類廢孔和不用的鉆孔，要提高封孔質量，杜絕從鉆孔中泄露瓦斯。

④加強維護管理傳感器，尤其是監(jiān)控設備，按照“三規(guī)范”實現調校和吊掛以及布線的規(guī)范。減少以下現象出現的傳感器無效報警：線路砸斷或接錯和受潮的傳感器以及煤堆掉入等。嚴格依據廠家要求進行操作，日常維護頻率也要提高，杜絕故障發(fā)生。

(2)強化技術規(guī)范

人員思想堅定“可防-可治-可控瓦斯超限”，根據治理瓦斯的措施，去實現抽采達標，杜絕瓦斯超限的發(fā)生，主要措施是：

①瓦斯抽放環(huán)節(jié)滿足“應抽盡抽”的嚴格要求。執(zhí)行原則是“分類施策”以及“一面一策”，治理瓦斯要采用工程手段，結合穿層鉆孔和高抽巷以及煤體預抽和抽放鉆孔高位還有埋管選擇上隅角地段等方式，綜合治理瓦斯。

②頂板要加強管理。工作面綜采時的前后端頭都要退錨及時，加強頂板防水壓破裂的手段，強度顯現是依據減弱來壓，避免了壓落頂板產生的瓦斯泄露；計算礦壓規(guī)律，實施措施在周期到達前，減少瓦斯超限。

③采煤過程的工藝要盡量規(guī)范化，支架數量要合理化，保證煤壁的1.5m外才是尾端支架，增大后溜尾與大隅角的風流量，充分稀釋瓦斯。

④預測地質要超前完成，了解摸排地質特殊構造位置，重點加強這些位置的監(jiān)查與檢測瓦斯?jié)舛鹊墓ぷ?，了解瓦斯實時情況。當瓦斯突然增多時，要加大通風機局部數量并選擇功率大的通風機，加大供風量，杜絕瓦斯超限的機率。

⑤制定文件，優(yōu)化管理瓦斯的技術指導，抽放和排放瓦斯的環(huán)節(jié)要重點關注，做好密閉啟封工作，嚴肅處理引發(fā)瓦斯超限的人員，鞏固制度的地位性。

(3)制定措施，應對抽采瓦斯的突發(fā)情況

①礦井抽采網絡，采用井下移動式結合地面永久式的系統去抽采，煤巷掘進時，要預抽巷幫煤層和巖巷穿層的鉆孔，實現“分區(qū)計量”與“分源抽放”。

②加強探測地質的流程，分析鉆孔在掘進底板巷產生的數據，提前了解地質構造并探測煤層，堅守“邊掘邊探，先探后掘”的模式，提前畫好巷道的剖圖，當某些地質構造的煤層厚度有很大的落差時，要模仿石門揭煤的方法去進行。

③制定綜合防突“四位一體”的措施。原則是局部先行和補充措施；嚴格管理預抽穿層，保證穿層鉆孔在底板巷的瓦斯?jié)舛鹊?，定時維護抽采設施，定時對抽采孔排水；保證淺孔密集的排放卸壓程度，采取封孔連抽在兩幫鉆孔的位置，保證6個基本鉆孔，繪制預測防突圖。

④加強質量管控和實施防突時的安全管理，健全檢查和實施以及審批和驗收的綜合防突管理制度，將防突實施次數和瓦斯預警以及區(qū)域驗證和實施成果等環(huán)節(jié)做好記錄，依據科學技術去完善礦井防突效果。加強鉆孔抽采的監(jiān)控，安裝甲烷式的傳感器，實現一個視頻一個孔，可追溯過程，杜絕作假行為。

⑤建立健全每日分析瓦斯通風的環(huán)節(jié)，及時了解瓦斯泄露前狀，杜絕出現卡鉆或頂鉆甚至噴孔后果。

3.完善實施技術

(1)通風系統優(yōu)化

治理瓦斯最重要的就是通風，牢記“系統順、設施牢、斷面夠、風量足”的原則。優(yōu)化掘進煤巷的方案，改變通風方式的合理性，保證通風網絡良好，建立高質量的擋風密閉墻。運輸通道及行人安全出口，要安裝永久風門。

(2)合理設置局部通風

當煤巷掘進是長距離的工作面時：選擇的通風機是大功率的，才能保證長距離無阻供風以及大風量的運行；選擇供風能力強的大直徑風筒，保證供風能力；選擇雙層風筒設置在高阻力的拐彎位置，加強抗風壓的力度，減少風筒撕裂因高風壓原因的20%發(fā)生率。

(3)優(yōu)化封孔

通過使用新式的兩堵一注技術，而后對得到的結果進行抽取采樣對比結果進行分析我們可以發(fā)現，在使用了囊式帶壓并輔之以兩堵一注的新型封孔技術后，穿層鉆孔得到的孔洞的密封效果明顯相比以往得到了很大的改善，在相同條件下抽到的純量更多。在相同條件下，采用上述的新型封孔技術后，單個孔洞所抽取到的瓦斯?jié)舛雀吒?，普遍可以?0%-85%之間且最高可以達到98%，而如果采用傳統的方法，得到的瓦斯?jié)舛染椭荒苡?4%-28%且最低可以跌到3%而最高也不過只有40%，連新式工藝的下限都沒有達到。這就使得抽取瓦斯的純度提高了3-10倍且最高達到了15倍，而單孔抽取的瓦斯可以達到傳統工藝純度的2-3.6倍。

(4)升級優(yōu)化安全保障體系

據國家相關標準要求，為做好新時代煤炭礦井安全保障體系改造升級事宜，我們將對礦井進行一系列的改動以達到國家標準要求，具體方案如下：現今打算將八四八五號線路改造為光纖數字的傳輸形式；我部擬定將礦井內的網絡重新鋪設一遍，以此來使得數據的傳輸更強更穩(wěn)定；與此同時，礦井內原有的傳感器尤其是甲烷傳感器都將進行一系列的升級改造，改為量程更遠、能耗更低、精度更高的新式傳感器，使得誤差更少精度更高。

4.分析效果

通過上述的一系列升級優(yōu)化改造，使得煤礦內部的安全等級比以往更加高級，以礦井通風性能的改造為例，對于通風的改造升級，使得在較長距離的掘進煤巷通風更好，而這又間接保證了煤礦內瓦斯?jié)舛仍谝粋€合理可接受的范圍內。夾雜在風中的百分之零點五以下的瓦斯使得井下員工的生產工作更加的安全。

5.結語

安全無小事。事關安全，煤礦瓦斯?jié)舛扰c井內員工的生命安全息息相關，對于瓦斯的安全管理程度直接就決定了井內員工的生命安全等級，因此，在處理煤礦瓦斯問題時，必須謹慎處理，無論如何瓦斯的相關管理必須落實到位。對于煤礦內瓦斯的安全管理不僅僅需要加強人手方面的管理，還要加強對相關技術方面的提升，希望本篇文章可以為煤礦瓦斯的安全管理提供有用的方案。