煤矿瓦斯抽放技术存在的问题及对策

煤矿瓦斯抽放技术存在的问题及对策摘要：煤矿开采过程中瓦斯对煤炭开采安全影响十分巨大，常见的瓦斯安全事 故有瓦斯突出、瓦斯爆炸、瓦斯中毒等，直接危害煤矿工人的生命安全。所以开 采工作面进入开采施工前，瓦斯的合理抽放对安全的影响至关重要。基于此，本 篇文章对煤矿瓦斯抽放技术存在的问题及对策进行研究，以供参考。关键词：煤矿；瓦斯抽放技术；问题及对策引言瓦斯是我国煤矿生产事故的最主要的致因因素，而平煤股份一矿煤矿作为瓦 斯突出矿井，做好瓦斯治理对于安全生产监管而言，显得尤为重要。传统的瓦斯 治理是采用瓦斯抽放的方式对煤层中的瓦斯进行抽排，随着瓦斯消溶剂的诞生， 为瓦斯治理技术提供了更好的补充。一、瓦斯抽放技术在煤矿开采中，采煤工作面上的机械化程度是非常高的，采用瓦斯抽放的方 式，能够更好的排除瓦斯超标问题。瓦斯抽放也很适合用在瓦斯含量不高但是煤 炭生产量较高的综采工作面上，虽说煤炭生产量较高的综采工作面上瓦斯的含量 比较低，但是由综采工作面上散出的瓦斯量比较多，想要单独依靠通风来有效减 小工作面中的瓦斯含量是非常困难的。在将瓦斯抽放方式运用到煤炭生产量较高 的工作面中时，实际操作可利用迎面斜交钻孔抽采采面上隅角采空区的瓦斯、机 风巷顺层钻孔预抽煤层瓦斯、高、低抽巷穿层预抽煤层瓦斯、高抽巷插管抽采采 空区瓦斯。采用以上1种或多种方法减小采掘工作面的瓦斯涌出量，在防止出现 瓦斯超标上拥有良好的效果。二、瓦斯的影响煤矿瓦斯有着容易爆炸以及无色无味等特点，这也导致瓦斯容易出现安全隐 患。煤矿开采期间，如果瓦斯安全隐患不能有效的解决就会直接影响到煤矿企业 的安全生产，甚至会出现严重的安全事故。因此，在瓦斯治理方面企业以及社会 要对此加强治理力度。现阶段，我们国家煤矿生产能力在不断的提高，同时，设 备也变得越来越齐全，已由以前的风定产模式改为以瓦斯抽采量定产，这足以看 出在煤矿生产期间对瓦斯防治相关工作的重要程度。瓦斯的浓度与煤矿深度有着 密切的关系，会随着深度的增加而增长，这就会导致煤矿开采工作中安全隐患不 断加大。而瓦斯安全隐患不单纯和其本身的危险属性有关系，同时和底层的结构 有着紧密的联系，巷道瓦斯含量与地质褶曲构造有紧密联系，在煤矿生产期间， 瓦斯安全隐患在背斜、向斜及倾伏段一些地方出现的几率非常大。如果煤层的走 向出现比较大的变化时候，煤层结构变化，在顶板与底板之间形成较大夹角，提 高煤体中瓦斯含量与压力。三、煤矿瓦斯管理原则想要提升瓦斯抽放技术的应用成效，就需要充分认识到先抽后采的真正意义， 对其进行科学合理的了解和把握。强化煤气抽放技术的先抽后采问题是因为需要 保证采掘作业的安全程度。先抽又被叫做预抽，从字面上看我们可以理解成，在 采掘或是其他的作业开始以前，先将所含瓦斯实施抽出活动，在条件允许的情况 下把瓦斯的浓度降到最低，以降低采掘期间对瓦斯的控制难度。进行过预抽以后 的煤层，一般会被视作没有突出危险性或是可将突出危险性忽略不计，在最大程 度上保证采掘作业的安全可靠性。在选取抽放的方式时还需要按照现实状况，因 为各个区域中的地壳结构都是不同的，地质形成过程也各不相同，致使我们国家 煤层气田结构也非常复杂，详细情况均有所差异。四、煤矿瓦斯抽放技术存在的问题（一）瓦斯抽放设备落后在煤矿开采实践中，瓦斯抽排设备等是瓦斯管理期间的专用型管理设备。但 现实管理实践中，很多煤矿企业瓦斯抽排设备的运行年限已久，有故障发生率高、 作业效率整体偏低等不足，已难以迎合瓦斯煤矿管理工作的现实需求，瓦斯抽排、 井下通风等工作效率难以取得效果，瓦斯管理工作质量难以得到切实保障。（二）瓦斯抽放效率低采用传统工作面布置钻孔进行瓦斯预抽，工作面布置钻孔数量相对较少，而 且钻孔对煤层瓦斯抽放范围小，导致瓦斯抽放时瓦斯抽放量少、纯度低。（三）瓦斯抽放技术水平偏低当下，国内很多煤矿企业依赖大量人工劳动力开展煤矿开采作业，对开采人 员的技术水平未能严加要求，也没有定期予以培训，这是造成瓦斯抽放技术水平 的主要原因之一。为真正优化煤矿综采工作面的管理效果，就需引进大量先进的 技术力量，以确保瓦斯通风管理工作运行得到强大的技术支撑，获得预期效果。五、煤矿瓦斯抽放技术对策（一）科学调整通风系统依照皮、轨顺和临近采空区的煤柱宽度，在工作面回采前实施打帮锚索法予 以加固，有益于预防工作面回采期间因煤柱裂隙发育异常而导致临近采空区的瓦 斯涌至两巷，规避瓦斯异常涌现的情况。（二）加强瓦斯浓度和火源监测增强瓦斯含量的检测与火源的检测是预防出现瓦斯爆炸的关键方式。因为现 代化科技的持续发展，矿井检测方面的技术也得到了较大的提升，可在矿井关键 空间中的节点上装配各种传感器和警报器，研发矿井自动监控程序，在产生安全 风险的时候，程序便会自动报警，提示有关工作者尽快采取行动。自动化监控程 序主要有5大功能：第一，检测风机的运转状态。第二，检测工作面中的瓦斯含 量。第三，检测瓦斯的抽放状况。第四，检测重要节点的风量和风速。第五，检 测矿井中重要机电设施的运转情况等等。（三）高位钻孔布置参数优化在确定冒落带、裂隙带的高度以及离层区的宽度时，是建立在采空区上覆围 岩在工作面放煤后立即垮落的基础上的，钻孔进入采空区部分全部垮塌，即以工 作面上方钻孔为实际抽采过程中钻孔的终孔点。通过考察钻孔抽采过程中瓦斯浓 度和抽采纯量随距煤层顶板法距和钻孔水平投影距回风巷顺槽平距的变化曲线来 确定两带高度和离层区宽度，并依据工作面实际生产情况来看，裂隙带是滞后 于工作面的，该滞后距离与工作面回采推进速度的快慢有着密切的关系。工作面 回采推进速度快则滞后距离较长，工作面回采推进速度慢则滞后距离较短，需要 结合生产现场实际综合考虑裂隙带滞后回采工作面距离。（四）瓦斯抽放钻孔合理封孔深度确定利用ANSYS软件，数值模拟得出了巷道掘进达到再次平衡后围岩的应力区和 巷道漏气带的分布。经过理论分析，确定了巷道两帮围岩应力降低区的范围在 07m，封孔深度处在这一范围就会导致钻孔吸入大量的空气，降低瓦斯抽采的 浓度；数值模拟为封孔深度的确定提供了基础参数。数值模拟中，计算得出的巷 道漏气带的范围在07m，在此范围内，煤体较软，可能较破碎而出现裂隙和裂 缝，为了有较好的封孔效果，封孔深度应超过此区域，这样可以有效地避免钻孔吸入大量空气。结束语在现今科学技术持续发展、进步、创新的时代，瓦斯抽放技术也随之发展， 但是该技术在实际应用过程中，存在诸多问题。因此，针对性的进行瓦斯抽放治 理问题的时候，很相关技术人员对抽放技术进行应用，需要遵循相关规定，与此 同时，还需要结合煤矿实际情况，对钻孔布置位置进行合理选择，对抽放参数进 行科学选择，进一步强化瓦斯抽放管理。尤其是在这个不断创新和迅速发展的时 代背景下，通过创新技术，并且与尖端的理念想法相结合，不仅可以达到完善瓦 斯防护治理方法的目的，并且还能保障整个创新内容执行的顺利进行。参考文献1 庞渤.煤矿瓦斯抽放技术存在的问题及对策J.当代化工研究,2019(11):47-48.2 岳鹏杰.煤层瓦斯抽放影响因素及系统建立研究J.江西化工,2019(04):241-242.3 陈林强，董文浩.试析煤矿瓦斯防治技术J.企业技术开发,2019,38(08):92-94.王彬成.煤矿瓦斯地质钻探工艺及实施要点分析J.当代化工研究,2018(12):152- 153.5陈彪.煤矿瓦斯抽放技术现状及展望J.能源与节能,2018(10):20-21.