浅谈改善矿井通风治理瓦斯效果的措施

浅谈改善矿井通风治理瓦斯效果的措施
摘要：在煤矿安全生产过程中面临着瓦斯浓度过高的问题，降低瓦斯浓度是矿井通风的主要任务。

煤矿开采过程中产生的瓦斯是可燃气体，该气体在有明火的情况下容易导致爆炸的安全事故。

随着采矿行业的不断发展，中国已经进入了矿井深部开采的阶段，产生的瓦斯气体不断增多，发生瓦斯事故的风险程度越来越高，有效治理瓦斯是煤矿企业极其关注的工作。

本文重点介绍了矿井通风和瓦斯治理之间的关系，并提出了改善矿井通风治理瓦斯效果的具体措施，为煤矿行业从业人员提供一个良好的工作环境，为煤矿安全生产提供坚实的保障。

关键词：矿井通风、治理瓦斯、改善措施
当前，随着经济社会对煤矿资源的需求增加，我国的煤矿开采已经进入了深矿井的开采阶段，随着深度的增加煤层内含有越来越高的瓦斯含量，矿井内瓦斯的含量不断增加，这样不但会造成矿井通风具有较大的难度，还会加大瓦斯爆炸的风险程度，因此，现阶段科学有效的治理瓦斯并降低发生瓦斯爆炸的风险是煤矿企业格外重视的事情。

矿井通风是煤矿企业治理瓦斯的重要措施，一般情况能够通过巷道内风量的有效调节控制瓦斯的浓度在安全范围之内，但是随着瓦斯含量的增加不可能无限制的增加风量降低浓度，在涌出瓦斯量较多的情况下，通过矿井通风治理瓦斯的效果存在着很大的不足，因此，需要采取有效的措施将煤层中的瓦斯含量降低，尽可能的将煤层中涌出的瓦斯含量降到最低，可以通过预抽煤层中的瓦斯等方式降低煤层瓦斯含量，下面我们将分析治理瓦斯和矿井通风的关系并讨论分析改善瓦斯治理效果的具体措施。

一、简述矿井通风和治理瓦斯的关系
在煤形成的过程中会释瓦斯气体，这种气体的主要成分就是甲烷，该气体在一定的条件下会发生爆炸事故，煤矿矿井具有较小的作业空间，一旦发生瓦斯爆炸将会产生较大的冲击波并产生较多的有毒有害气体，对煤矿企业和人员带来很大的伤害，煤矿安全很大的威胁就是来自于瓦斯。

瓦斯发生爆炸需要同时满足以
下三个条件：一是空气中的瓦斯体积分数在百分之五到百分之十六之间；二是氧
气的体积分数在百分之十二以上；三是温度要在六百五十度到七百五十度之间。

以上三个条件同时满足就会发生瓦斯爆炸，空气中的空气含量要能够保证工作人
员的正常需要，氧气的空气分数肯定会超过百分之十二，因此，防止瓦斯爆炸主
要是通过将瓦斯体积分数降到百分之五以下，需要通过矿井通风的方式进行治理，通过矿井通风的方式能够加快矿井巷道空气流通的速度，促进巷道内的空气更新
并有效将煤层中涌出的瓦斯排出，从而实现瓦斯浓度降低到安全范围内。

工作面
可以采取两条或者多条回风巷进行通风，达到提升矿井通风效率的目的。

从理论
方面进行分析，在足够的通风动力下就能够实现巷道内瓦斯体积分数在百分之五
以内，但是，从实际情况来看，需要对巷道内风流的速度进行控制，如果风速过
大将会造成巷道内具有过高的粉尘浓度，对煤矿矿井的工作人员健康影响较大，
不利于正常开展工作，随着矿井开采深度的增加，瓦斯的涌出来越来越多，需要
更高要求的通风系统，有可能会突破矿井通风的最大限度，因此，在瓦斯治理方
面还需要采取其他措施改善治理瓦斯的效果。

二、改善矿井通风治理瓦斯效果的具体措施分析
通过上述分析得知，通过矿井通风能够在一定程度上降低瓦斯的含量，但是
不能够降低煤层瓦斯的涌出量，使用矿井通风方式质量瓦斯具有一定的局限性。

为了解决矿井通风质量瓦斯的限制，应通过降低煤矿层中的瓦斯含量减少煤层瓦
斯的涌出量。

另外，还要不断的优化矿井通风系统，促进矿井通风效率的提升。

（一）通过共采煤和瓦斯的方式科学治理瓦斯
煤层中的瓦斯也是一种能源，具有较高的开发价值，可以在采煤之前进行瓦
斯的抽取，当前，很多煤矿已经将共同开采煤和瓦斯作为一个重要的评价指标，
采取有效的方式对煤层中的瓦斯进行抽取是共采煤和瓦斯的关键内容，地面钻井
法与井下钻孔抽采瓦斯是较为常用的方法。

通过地面钻井对煤层中的瓦斯进行抽
取称为煤层气开发，主要是将水力压裂技术有效的应用在煤层气开采工作中，在
钻井的过程中主要有水平井和垂直经两种技术，在理论上进行分析，水平井技术
的效果比垂直井技术的效果要好一些。

煤层气产业在国外尤其是美国和澳大利亚
等已经较为成熟完善，基本上实现了商业化且在煤层气开发中有非常广阔的前景。

我国也已经将煤层气开发作为重要的发展战略，并制定了相关的支持政策和投入
了大量的资金，在山西和内蒙古的部分矿区开展了煤层气开发的试验并得到了较
好的效果，从而更多的煤矿企业也逐渐的参与到煤层气开发的项目中，但是，我
国在项目开展中存在着较多的技术问题，部分煤层气资源较多的定去进行煤层气
开发不成功，我国煤层气开发至今还处在一个起步阶段，在理论和技术上也加大
力度进行研究，煤层气的开发如果取得较大的进展，将能够有效的解决煤矿开采
中的瓦斯问题。

目前，利用井下钻孔方式对煤层中的瓦斯进行抽采是很多煤矿企
业正在采用的，这种方法是煤气企业降低煤层中瓦斯含量的唯一有效的方法。

具
体来说，首先在煤层中进行钻孔或者打穿层孔，其次再使用负压泵对煤层中的瓦
斯进行抽采，实现煤层中瓦斯含量降低的目的。

另外，还要根据实际情况选择穿层、顺层或者高位钻孔方法，井下钻孔抽采方式具有效率低下的缺点，抽采时间
较长甚至需要几年的时间，对煤矿开采的进度影响较大，出现该问题主要是由于
煤层的透气性差，对抽取煤层中的瓦斯较困难，因此，很多专家学者也不断研究
增透的相关措施，可以采取水力压裂、二氧化碳压裂以及深孔爆破等技术进行增透，这些措施取得了一定的进展，也在一定程度上解决了抽取瓦斯较为困难的问题。

（二）通过不断优化矿井通风网络改善通风效果
矿井的通风线路随着矿井开采深度的增加不断延长，着对于矿井通风带来较
大的难度，为了解决这个问题，需要不断的优化矿井通风网络，保证巷道的风量
能够达到通风要求，确保煤矿的安全生产工作。

另外，煤矿企业还需要依据矿井
的具体情况，对一些停止使用的联络巷关闭，这样通风系统的复杂程度能够得到
改善，针对较为复杂连接形式的巷道要进行简化，以便提升附近巷道的通风效果。

矿井通风系统的优化主要是为了能够帮助巷道的风量能够达到安全要求，能够确
保通风机能够发挥出最好的效果。

在矿井通风网络通过优化不能够满足要求的情
况下，就需要在合适的位置进行风井重新开掘的工作，这样能够实现利用多风井
进行联合通风的模式，对通风状况的改善效果明显，能够有效提升矿井瓦斯治理
的效果，在使用多风井进行通风的时候要注意合理分配风量，达到最好的通风效果。

三、结束语
随着煤矿行业的不断发展和矿井开采深度的不断增加，对于瓦斯治理的工作任务越来越重，当前，主要是通过矿井通风的方式进行瓦斯治理，通过研究分析得知，矿井内瓦斯爆炸需要三个条件同时满足，在治理中主要是控制瓦斯的体积分数，而矿井通风是主要的瓦斯治理措施。

但是矿井通风进行瓦斯治理具有一定的限制，如果风流速度过大容易造成粉尘过多，不能够无限制的通过增加风速降低瓦斯浓度，因此，需要通过共采煤和瓦斯的方式有效降低煤层中的瓦斯含量，降低煤层瓦斯的涌出量，从而提升瓦斯治理效果。

另外还需要通过不断的优化通风网络，关闭停用的联络巷，简化复杂的巷道连接方式，有效提升通风效率和通风效果，从而达到改善瓦斯治理的效果。

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