梁 弓
(汾西礦業(集團)有限責任公司靈北煤礦,山西靈石031300)
預防瓦斯燃燒是杜絕瓦斯積聚超限和熱源產生。瓦斯積聚超限,需要加強礦井通風管理,避免瓦斯積聚;嚴格瓦斯監測檢查,出現積聚超限要立即處理。減少熱源的產生或限制它引燃能量,需要采取的措施一般有:杜絕非生產性熱源;減少和控制生產性熱源。在出現瓦斯燃燒事故后,要馬上處理,把損失降到最低,控制事故的擴大和蔓延。
瓦斯燃燒有低濃度瓦斯燃燒和高濃度瓦斯在與新鮮空氣接觸面處燃燒。這兩種不同濃度的瓦斯燃燒有不同的條件和特點,在不同濃度瓦斯燃燒時,要按照實際情況采取有效處理措施。
低濃度瓦斯遇引燃熱源后,可在混合氣內部燃燒,如果出現引燃瓦斯熱源,即會造成瓦斯區內大面積的燃燒,應按火災情況做以下處理。
1)瓦斯燃燒,必然消耗大量的氧氣,巷道空氣由于瓦斯燃燒而缺氧,因巷道頂部瓦斯濃度高,巷道上部的氧氣消耗比巷道底部多,如果燃燒不能直接滅火并威脅人身安全,必須戴好隔離式自救器或其他供氧設備迅速撤離災區,在無供氧設備時,井下人員要把頭低下迅速撤離災區。
2)在出現瓦斯燃燒后,要保證正常通風,以避免由于風量減少,瓦斯濃度迅速增大而轉為瓦斯爆炸事故。
3)如果瓦斯燃燒面積較小,要按具體災情,通過直接滅火的辦法撲滅,在確保安全的條件下,用灑水或滅火器撲滅。在燃燒面積大,不能直接滅火,一定要對燃燒區實施封閉。
4)在撲滅瓦斯燃燒后,要全面檢查,消除由于瓦斯燃燒引燃煤或支護材料的燃燒,避免再次引發火災事故。
礦井發生高濃度瓦斯的地點一般是采煤工作面采空區、盲巷、冒落空洞。高濃度瓦斯在混合氣體內部不可能燃燒,在有新鮮空氣供給時,才能在新鮮空氣接觸面發生燃燒,所以,高濃度瓦斯燃燒的區域小。在燃燒后,可在新鮮空氣接觸處運用滅火器或灑水直接滅火,在直接滅火不能撲火時,要對高瓦斯區域實施封閉。
1)避免巷道瓦斯積聚,對行人巷道應加強通風,保證巷道的風量和風速可有效稀釋瓦斯,杜絕無風或微風巷道。
2)井下長度超過6 m 的無風獨頭巷道,無論是煤巷、巖巷,只要瓦斯涌出量大,在瓦斯濃度達30%時,一個工作日內處理不了或不能恢復通風,就必須予以封閉。對廢巷應及時用磚混結構永久砌封,不可用板材臨時封閉。
3)要在臨時停風巷道巷道設置柵欄、警標,并派人在掘進巷道口新鮮風流中看守,其他人不可進入停風區,直至恢復正常通風時止。
4)排放盲巷瓦斯,應嚴格制定排放措施,排放瓦斯時回風巷人員要撤出并禁止人員進入,盲巷內瓦斯未排完前,排放瓦斯人員不可進入高瓦斯區。
5)檢查高冒區域或空洞內瓦斯時,人員不可進入。
6)人員進入瓦斯狀況不明的巷道,要檢查瓦斯,在瓦斯濃度超限后,不可入內。
1)在掘進巷道的前方和兩側打鉆孔,探明有無存在含瓦斯的斷層、裂隙等地質構造,把握它們的位置、范圍及儲存瓦斯量等情況,為采取針對性措施提供根據。
2)若探明斷層、裂隙不大或瓦斯量較小時,就可自然排放;如探測瓦斯量較多、范圍較廣、瓦斯噴出強度較大和持續時間較長,要施工抽放鉆孔連接管網進行抽放:如果掘進工作面及巷道有較多細小裂隙,并分布也廣時,要停止掘進,封閉巷道進行抽放。
3)噴出瓦斯的裂隙范圍較小并噴出瓦斯量不大時,要用金屬罩或帆布罩把噴出瓦斯的裂隙蓋住,在罩上接風筒或管路,把瓦斯引到回風巷或引導距離工作面20 m 以外的巷道中,確保工作面安全爆破。
4)噴出瓦斯的裂隙較廣、瓦斯置較少時,要用黃泥或水泥堵住裂隙,避免瓦斯噴出,確保工作面安全。
5)對有瓦斯噴出危險的工作面,必須有獨立的通風系統,實行獨立通風,加大供風量。
3.2.1 承壓瓦斯噴出的預防處理措施
1)探清地質構造和瓦斯儲存狀況。在有瓦斯噴出的區域,掘進時要通過前探鉆孔等手段,探明巷道前方的地質構造、裂隙的位置分布及瓦斯儲量等,預先制定好防范瓦斯噴出的安全技術措施。
2)采用引排、抽放綜合措施處理瓦斯。要采用隔離氣源并接設專用管路排出瓦斯的方法。在裂隙較小、噴出瓦斯量不大時,要用引排罩隔離氣源,連接專用管路,靠噴出瓦斯的自然壓力或抽放負壓抽排至回風巷或地面。為探明前方的地質構造和瓦斯儲存狀況,要采用在巷道側幫打鉆孔實施“邊掘邊探(抽)”措施。探測鉆孔保留相應的超前距,在鉆孔遇到瓦斯噴孔或探測到儲存有瓦斯的裂隙或構造時,馬上封孔抽放。在瓦斯噴出強烈、噴出量較大時,要把噴出瓦斯的巷道封閉,通過抽放管路把瓦斯抽至地面或引入回風。封閉巷道時,密閉墻上預留觀測孔和放水管。
3)加強通風管理。有噴出危險的工作面必須搞好通風管理和嚴格瓦斯檢查制度,避免風量不足導致的瓦斯超限。
3.2.2 卸壓瓦斯噴出的預防處理措施
1)要查清地質構造,特別是把握層間巖石性質與厚度的變化、鄰近層的瓦斯壓力和煤層瓦斯含量及地壓的大小等,按噴出的危險性制定防范瓦斯爆炸、瓦斯窒息等事故。
2)加大對卸壓瓦斯的抽放強度。按初期卸壓面積計算卸壓瓦斯量,按卸壓瓦斯量和瓦斯噴出的危險程度確定預排初期卸壓瓦斯鉆孔的數量及孔位,提高抽放瓦斯負壓,以求增大預排瓦斯量。
3)加強頂板管理。支護形式和質量要滿足開采設計和作業規程的要求,加強支架質量檢查,必須采取人工卸壓措施,避免大面積突然卸壓而造成瓦斯噴出。
4)有瓦斯噴出危險的工作面,要實行獨立通風,回風側不可設控風設施;供風基要符合規定,加強瓦斯檢查,把握瓦斯涌出與抽放動態、預報瓦斯噴出。
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