淺談煤礦瓦斯爆炸及其預防措施

劉世富

【摘 要】煤炭作為我國的第一大消費能源也隨著經濟的增長，處在高速發展時期。然而近年來的安全生產事故的發生，也為我們敲醒了警鐘，如何保障煤礦安全生產，提高安全管理的水平，保證工作人員的生命財產安全，成為提高安全生產的一個重要問題。本文從影響煤礦安全生產的幾個方面，提出了具體的整改防治措施，詳細解讀了如何提高采煤安全的管理水平。

【關鍵詞】煤礦瓦斯 瓦斯爆炸 防治措施

1煤礦安全生產現狀

我國煤炭行業大多是井工開采，開采過程中面臨著瓦斯、水害、火災等自然災害的影響，而瓦斯是“五大災害”之最。近一個時期，國家采取了一系列重大舉措，煤炭行業安全生產狀況總體上呈現出相對穩定、趨于好轉的發展態勢。但由于我國煤礦安全生產基礎比較薄弱，煤礦安全生產形勢依然嚴峻，煤礦安全生產重（特）大事故時有發生，尤其是瓦斯事故。本文從瓦斯性質、危害、爆炸條件作手，歸納分析了煤礦瓦斯爆炸的預防措施。

2 瓦斯性質、危害及其爆炸條件

2.1瓦斯性質

礦井瓦斯是指礦井中主要由煤層氣構成的以甲烷（CH4）為主的有害氣體，有時單獨指甲烷（沼氣），煤礦井下的瓦斯來自煤層和煤系地層，它主要是腐植型有機物在成煤過程中生成的氣體。

瓦斯是無色、無味、無臭、可以燃燒和爆炸的氣體，難溶于水，易于擴散，滲透能力是空氣的1.6倍，瓦斯較空氣輕，通常是積聚在巷道的上部及高頂處，不助燃也不能維持呼吸，能使人因缺氧而窒息，并能發生燃燒或爆炸。是煤礦的主要災害之一。

2.2瓦斯危害

礦井瓦斯的危害主要有：一是燃燒，引起礦井火災；二是爆炸，產生高溫沖擊波和大量有毒有害氣體，導致礦毀人亡；三是濃度過高會導致人員窒息，甚至死亡；四是煤（巖）與瓦斯突出會摧毀、堵塞巷道、甚至引起人員窒息死亡、瓦斯（煤塵）爆炸。

2.3瓦斯爆炸的條件

一是瓦斯空氣混合氣體中氧氣體積分數達到12%以上；二是在正常條件下的弱火源點然時，瓦斯空氣混合氣體中瓦斯爆炸范圍為5%至12%，最佳爆炸體積分數為9.5%左右，在強火源引爆時，瓦斯爆炸的范圍顯著擴大，最佳爆炸體積分數為8.5%～10%左右，當混合氣體混入其他爆炸性氣體時，瓦斯爆炸的下限會降低；三是遇到明火，點火溫度達到650度以上。

3預防措施

3.1防止瓦斯集聚

局部地點的瓦斯濃度達到2%，體積達到0.5m3就是瓦斯集聚。而防止瓦斯集聚的根本措施就是加強通風。

（1）必須嚴格加強礦井的通風管理，定期測風、合理分風，確保井下各用風地點有合理的風量。嚴防瓦斯超限和瓦斯集聚。

（2）礦井必須采用機械通風，必須保證主要通風機連續運轉，配備同等能力的備用風機，并能保證備用風機能在10min內啟動，以免礦井因停風而造成瓦斯集聚。

（3）加強對局部通風機的管理，嚴禁任意開停，設備檢修，停電、停風要有計劃。避免掘進工作面因停電、停風而造成掘進工作面瓦斯集聚。

（4）采掘面要按需分風，通風巷道要及時維護，確保通風順暢，嚴禁單臺局扇多頭供風，風筒出口距工作面符合規定等，以防止采掘面因風量小、風速低而導致瓦斯集聚。

（5）嚴格按工程質量要求構筑風門、風橋、調節風窗、檔風強等通風設施，合理設置通風構筑物，嚴禁自然通風、括散通風、無回風道獨眼井以及不符合規定的串聯通風等不合理通風，避免瓦斯集聚。

（6）采空區和盲巷往往積存有大量高體積分數瓦斯，在氣壓變化或冒頂時使其涌出或突然壓出而造成瓦斯事故，所以對采空區和盲巷要及時密閉。

（7）采煤工作面上隅角因風速低、風量不足，容易形成瓦斯集聚，可采取設置風障；引射器抽排；采用專門排放瓦斯巷道等措施，用上述方法不能解決時，必須采取瓦斯抽放。

（8）采煤機附近的瓦斯集聚，可采用水力引射器或環隙式向機組局部送風方式以防瓦斯集聚。

（9）當瓦斯涌出量過大，采用通風方法不合理時，必須因地制宜地采取瓦斯抽放，并設法提高瓦斯抽放率，符合《瓦斯抽采達標暫行規定》要求。

3.2防止瓦斯引燃火源措施

（1）嚴格入井檢身，嚴禁攜帶煙草和點火物品入井；井口房、風機房和瓦斯抽放泵房20m范圍內，不得有明火，井下嚴禁使用燈泡和火爐取暖；礦燈應保持完好，井下嚴禁拆開、敲打和撞擊礦燈；井下和井口房內不得從事電焊、氣焊和噴燈焊接等工作，如果必須在井下主要硐室、主要進風井巷和井口房內進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作，必須制定安全技術措施并符合《規程》規定；采空區和盲巷要及時密閉，密閉要符合工程質量要求，嚴格井下火區管理。

（2）井下爆破作業，必須使用煤礦許用炸藥和煤礦許用電雷管并符合《煤礦安全規程》規定；打眼、裝藥、封泥和放炮必須嚴格按照爆破說明書進行，爆破說明書必須符合《煤礦安全規程》要求；嚴禁采用糊炮或明火放炮，嚴禁用炮崩落卡在溜煤眼中的煤、矸。以免放炮產生火花而引燃瓦斯。

（3）防止撞擊、摩擦火花的主要措施有：在摩擦發熱的部件上安設過熱保護裝置和溫度檢測報警斷電裝置；使用難引火性合金工具；采煤機截齒避免截割堅硬夾石或硫化鐵夾層；鏈板運輸機的液壓聯軸節，必須按規定注油；易溶合金塞溶化后，必須立即排除故障，進行更換。

（4）防止電器火花的措施主要有：井下電器設備的選用，應符合《規程》要求，井下不得帶電檢修、搬遷電器設備；井下供電應做到：無雞爪子、羊尾巴和明接頭；有過電流和漏電保護，有螺絲和彈簧墊，有密封圈和擋板，接地裝置符合要求；電纜懸掛整齊，設備硐室清潔整齊；防護裝置全，絕緣用具全，圖紙資料全，煤電鉆要有綜合保護，局部風機實行風電、瓦電閉鎖。

4 結語

只要我們根據瓦斯的來源，嚴格按法律、法規、規章和標準要求進行分源治理，掌握瓦斯爆炸發生和發展規律并采取有效的防治措施，瓦斯爆炸事故是可控可防的。

參考文獻：

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