淺析我國煤礦瓦斯事故發(fā)生與防治

摘要：礦井瓦斯地質(zhì)影響因素，探討了其對煤層瓦斯含量的影響，并從瓦斯安全管理、火源安全管理等方面給出了瓦斯事故防治措施。

關(guān)鍵詞：煤礦 瓦斯事故 防治

近年來，煤礦重大瓦斯爆炸事故呈現(xiàn)多發(fā)趨勢。如貴州黔西南州振興煤礦事故等均為瓦斯事故。本文從瓦斯治理的現(xiàn)狀出發(fā)、分析礦井瓦斯含量的地質(zhì)因素，探討了煤的自身性質(zhì)、煤層賦存條件和地質(zhì)構(gòu)造對煤層瓦斯含量的影響，最后又從管理角度給出了瓦斯事故防治的措施。

一、瓦斯治理存在的問題分析

我國煤儲(chǔ)層構(gòu)造復(fù)雜，且煤層多強(qiáng)烈變形，多數(shù)煤田煤體構(gòu)造破碎嚴(yán)重。加上煤層透氣性低，瓦斯抽采效果不佳，造成瓦斯治理困難。而且隨著采掘活動(dòng)向縱深延伸，煤層瓦斯賦存以“三高一低”為主要特征，常規(guī)的瓦斯抽采技術(shù)難以發(fā)揮作用，抽采率低下，抽采效果不明顯，瓦斯事故仍時(shí)有發(fā)生。目前，煤與瓦斯突出防治主要有開采保護(hù)層、水力壓裂和鉆孔抽采3種技術(shù)措施。因井下瓦斯抽采須與煤炭開采工序相協(xié)調(diào)，很難保證在抽采瓦斯、降低工作面瓦斯超限壓力的同時(shí)還達(dá)到煤炭高效開采的要求，常造成抽、掘、采接替緊張，而且各種井下抽采方法或多或少均存在一定的局限性。

二、影響煤礦瓦斯防治的因素

（二）礦井瓦斯地質(zhì)影響因素

瓦斯含量是指煤體或巖體在自然條件下所含的瓦斯量，包括游離態(tài)瓦斯和吸附瓦斯。影響礦井瓦斯含量的因素有很多，概括起來可分為兩類：一是影響瓦斯生成量多少的因素；二是瓦斯的保存和放散條件。礦井中煤巖體內(nèi)瓦斯含量與實(shí)際瓦斯生成量之間的差別很大，不同的煤田、同一煤田不同礦井、同一礦井不同采區(qū)的瓦斯含量也是大不相同。造成這一差異的主要因素來自于地質(zhì)因素，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（二）煤體自身的性質(zhì)因素

煤體對瓦斯的吸附能力主要取決于煤體的孔隙率和煤質(zhì)，煤的變質(zhì)程度不同，孔隙大小不同，其所含瓦斯的量就不同。成煤初期，煤的結(jié)構(gòu)疏松，孔隙率大，儲(chǔ)存游離瓦斯的空間大，瓦斯的吸附能力也很強(qiáng)。但此時(shí)煤質(zhì)以褐煤為主，在成煤物化作用下尚未生成大量瓦斯，因此煤體中所含瓦斯量較少。在煤化地質(zhì)作用下，煤質(zhì)逐漸致密，孔隙率減少，吸附瓦斯的能力大大降低。隨著煤的繼續(xù)變質(zhì)，煤體內(nèi)部產(chǎn)生許多細(xì)微孔隙，使得煤的表面積不斷擴(kuò)大，至無煙煤達(dá)到最大，所以無煙煤對瓦斯的吸附能力最強(qiáng)。

（三）地形地質(zhì)構(gòu)造因素

地質(zhì)構(gòu)造是造成同一礦區(qū)內(nèi)瓦斯含量存在差別的主要因素，在地質(zhì)構(gòu)造附近瓦斯涌出量往往增加或減少。一般說來，開放性斷層有利于瓦斯排放，瓦斯含量減少；壓性斷層甚至可以封閉儲(chǔ)存瓦斯，稱之為封閉性斷層，其瓦斯含量增大。瓦斯噴出大多發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造破壞帶、溶洞裂縫區(qū)、背斜和向斜軸部儲(chǔ)瓦斯區(qū)以及其他儲(chǔ)瓦斯構(gòu)造與原始洞縫相通的區(qū)域，是發(fā)生瓦斯噴出的良好通道，對礦井的安全生產(chǎn)起著關(guān)鍵性的作用。

三、礦井瓦斯事故防治措施

（一）建立瓦斯安全管理機(jī)制

為了預(yù)防和控制瓦斯爆炸事故的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)安全系統(tǒng)工程中的本質(zhì)安全，一是消除瓦斯爆炸的物質(zhì)危險(xiǎn)源。最大限度地抽放瓦斯，抽出開采煤層、鄰近煤層和采空區(qū)等瓦斯源中的瓦斯，減少井下瓦斯涌出量，是提前預(yù)防和控制瓦斯事故的根本措施。二是建立健全可靠的通風(fēng)系統(tǒng)。強(qiáng)化通風(fēng)的安全管理，保證整個(gè)礦井和井下各個(gè)工作面上都有足夠的風(fēng)量，有效、穩(wěn)定和連續(xù)不斷，保持足夠的風(fēng)速，足以用來稀釋工作面的瓦斯和驅(qū)散涌出的瓦斯。三是建立礦井瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)。配置安全技術(shù)裝備供瓦斯檢測人員對整個(gè)礦井井下的瓦斯含量進(jìn)行監(jiān)測，每次監(jiān)測都要如實(shí)地反映出現(xiàn)場的瓦斯變化情況，并將監(jiān)測結(jié)果及時(shí)填寫在記錄本和瓦斯日報(bào)表上，通知現(xiàn)場工作人員。

（二）建立火源安全管理機(jī)制

一方面，加強(qiáng)礦井用電安全管理。礦工長期在低電壓供電線路中所養(yǎng)成的帶電接線、搭火、換燈泡等習(xí)慣，如果在井下高壓電力作業(yè)中仍然如此則后果不堪設(shè)想。因此，用于井下的電氣設(shè)備必須進(jìn)行防爆檢測，合格后才能使用；井下電纜接頭不準(zhǔn)留有明接頭，對電纜經(jīng)常檢查，防止漏電，設(shè)置漏電保護(hù)器；礦燈必須經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用，如在井下發(fā)生損壞，嚴(yán)禁在井下打開電池盒或自行修理。另一方面，加強(qiáng)礦井用火安全管理。嚴(yán)禁在井下吸煙和生火取暖。瓦斯泵房及附近20 m以內(nèi)不許存在明火。在井下不準(zhǔn)進(jìn)行電焊和氣焊等焊接作業(yè)，如確實(shí)需要?jiǎng)t必須嚴(yán)格執(zhí)行報(bào)批手續(xù)。

（三）礦工不安全行為控制

造成煤礦瓦斯爆炸事故的原因是多方面的，有客觀原因，也有主觀原因；有直接原因，也有間接原因。依據(jù)安全學(xué)原理，引發(fā)事故的原因不外乎人（人的不安全行為）、物（物的不安全狀態(tài)）、環(huán)（不安全的環(huán)境）三大因素，而人為因素往往是引發(fā)事故最直接、最常見的原因。安全教育是為了防止礦工不安全行為，防止人為失誤的重要途徑。其重要性首先在于通過安全教育能提高企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和廣大礦工搞好事故預(yù)防工作的責(zé)任感和自覺性。其次，安全技術(shù)知識(shí)的普及和安全技能的提高，能使廣大礦工掌握事故發(fā)生發(fā)展的客觀規(guī)律，提高安全操作水平。

綜上所述，本文結(jié)合瓦斯事故的地質(zhì)影響因素探討，從瓦斯安全管理機(jī)制、火源安全管理機(jī)制和礦工不安全行為控制給出了瓦斯事故的防治措施，對礦山安全生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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