摘 要:陳家山礦通過積極主動、全面系統地治理瓦斯,變被動防治為主動治理,杜絕了瓦斯事故,探索出了一條具有陳家山煤礦特色的瓦斯防治新途徑。
關鍵詞:瓦斯治理;抽采達標;經驗途徑
陳家山煤礦為高瓦斯礦井,瓦斯絕對涌出量65m3/min,相對涌出量15m3/t以上,瓦斯災害嚴重。通過積極主動、全面系統地治理瓦斯,建立綜合治理體系,變被動防治為主動治理,杜絕了瓦斯事故,成為全國煤礦瓦斯治理示范礦井之一。
1 升華治理理念,優化生產系統
牢固樹立 “瓦斯超限就是事故”、“瓦斯零超限”等先進理念,實施“應抽盡抽,重在區域預抽”、“瓦斯治理,掘進先行”及“災害治理能力必須大于生產能力”的瓦斯治理戰略。為了保證瓦斯異常時能夠迅速處理,規定瓦斯濃度達到0.8%必須自動斷電,回風流瓦斯濃度超過0.6%工作面必須停止生產,為防止瓦斯超限提供了技術手段。全面改造、簡化、優化礦井生產系統,健全瓦斯治理系統、工程和設施,瓦斯抽放泵從增至6套,額定流量由120m3/min提高到3130m3/min,更新ZDY6000LD千米定向鉆機。通過裝備水平的提升,全面提高了瓦斯治理能力,礦井瓦斯抽采量由1800萬m3/年 提高到2530萬m3 /年,鉆孔量由10萬米/年提高到13萬米/年。
2 推動技術革新,提升管控能力
通過組建瓦斯治理技術創新小組,加強與科研院所的合作,鼓勵技術人員“小改小革”,全面推進技術創新,優化抽放管路網絡等創新項目在現場起到了很好的效果,預抽孔瓦斯濃度提高了20%-30%,達到了發電的要求;開展回采工作面巷道布置優化研究,從“一面五巷”逐步過渡到“一面三巷”,大大降低了萬噸掘進率和煤炭資源損失;裝配了礦井通風智能分析系統,在三維環境中進行礦井通風系統設計、通風過程模擬和可視化通風管理,優化通風網絡、節約通風成本;安設瓦斯抽采參數測定裝置,采用GLY80V錐形瓦斯流量傳感器等設備,實時掌握抽放主、支管路抽采參數;建立煤層瓦斯含量測定實驗室,采用CCL-1型瓦斯殘存含量智能測定儀及其配套監控軟件,開展煤層瓦斯含量、壓力等參數的測定工作,為抽采達標評判提供可靠數據;升級完善礦井安全監測監控系統,實現了對井下瓦斯、風速、負壓、局扇、風門、瓦斯超限自動斷電、瓦斯抽放參數等情況的實時監控,實現了瓦斯治理系統現代化、信息化和管控一體化。
3 優化采掘布局,確保抽采達標
按照“超前規劃、超前設計、超前施工”的原則,優化采掘布局,合理安排掘進施工力量,確保接續正常,為先抽后采從時間和空間上提供保障,回采工作面預抽時間達不到半年以上的工作面嚴禁開采;按照分源分壓抽采原則,合理分配抽采系統,采取以區域預抽超前兩個條帶抽采,掘進工作面邊掘邊抽,回采工作面采前預抽及高抽巷抽采的瓦斯抽采的綜合瓦斯抽采方法,瓦斯治理取得顯著成效,實現了瓦斯治理由被動防范到主動治理的轉變。通過調整,礦井率先實現了“抽、掘、采”平衡,形成了“一個工作面抽采、一個工作面掘進準備、一個工作面回采”的生產格局,抽采工作面預抽時達到12個月以上。目前回采的426工作面原始瓦斯含量6.14m3/t,預抽時間13個月(預抽瓦斯量1158萬m3),回采前瓦斯含量降到1.93m3/t,工作面預抽率達到了68%。回采期間工作面上隅角瓦斯濃度0.3%,回風流瓦斯濃度0.2%。425抽采工作面從2014年9月開始采前預抽,到2015年9月底工作面回采前預抽時間13個月。通過預抽,大大降低了煤層瓦斯含量,為礦井安全生產和回采期間瓦斯治理奠定了堅實基礎。
礦井主系統完成擴巷降阻工程1900米、新掘巷道2000米、完善通風設施35處,封閉報廢井巷9處。通過優化通風系統,降低了礦井通風阻力、增大了風量。礦井負壓由350mmH2O下降到225mmH2O,礦井風量由8500m3/min提高到12000m3/min,礦井有效風量率達到87%以上。
4 健全治理體系,落實治理措施
在瓦斯防治工作中著力健全和強化瓦斯綜合治理領導機構,領導班子成員全部直接對以瓦斯治理為重點的安全生產負責,通過責任分工,使瓦斯治理工作壓力層層分解,傳遞到每一位員工身上,形成“瓦斯防治,齊抓共管”良好氛圍;制定了瓦斯防治效果評價制度,嚴格落實實施,確保抽采達標。健全瓦斯管理制度? 堅持“規范管理,制度先行”原則,提高瓦斯綜合治理工作執行力,以全面落實“瓦斯治理,系統可靠”和“瓦斯治理,掘進先行”措施為抓手,構建“通風可靠、抽采達標、監控有效、管理到位”的煤礦瓦斯綜合治理工作體系,實現了安全生產。
總之,陳家山煤礦通過理念升華、應用先進技術裝備、科技創新、嚴細管理和狠抓落實等有效措施的落實,瓦斯治理工作取得了很好效果,為實現長期安全生產提供了根本保障。瓦斯抽采富裕系數由2.1提高到2.7,抽采量由1800萬m3/年 提高到2530萬m3/年,鉆孔量由10萬m/年提高到13萬m/年,噸煤鉆孔量提高到0.07m,礦井抽采率由60%提高到67%,采面瓦斯抽采率由65%提高到87%;礦井總回風巷瓦斯濃度由原來的0.4%降到現在的0.2%;采煤工作面上隅角瓦斯濃度由原來的0.6%降到現在的0.3%。瓦斯抽采達到了《煤礦瓦斯抽采基本指標》標準要求,瓦斯“零超限”常態化。瓦斯治理實現了“四個轉變”:由邊生產邊治理向先治理后生產轉變;由單一的抽采方式向多方位、多方式轉變;由粗放、定性抽采向精準定量抽采轉變;由被動抽采向抽采利用轉變。
作者簡介:
王體文,(1966.6—),性別(男),民族(漢),籍貫(山東定陶人),大專學歷,助理工程師職稱,長期從事煤礦安全生產管理工作。