矿井瓦斯的影响因素及预防治理

矿井瓦斯的影响因素及预防治理
【摘要】煤矿有五大灾害，瓦斯事故是煤矿事故中较为严重的一种类型，尤为表现在瓦斯窒息和爆炸事故方面。

论文就矿井瓦斯的影响因素，探讨了瓦斯的形成，并从瓦斯的安全管理，火源安全管理、人员的安全教育方面给出了瓦斯事故的防治措施。

【关键词】煤矿安全；瓦斯事故；瓦斯影响因素；事故防治
我国是世界第一大产煤国，煤炭行业无疑成为关系我国国家经济命脉的重要基础行业，然而，煤炭行业又是我国安全生产形势最为严峻的行业之一，近年来，煤矿安全事故频频发生。

如山西临汾市洪洞县原新窖煤矿事故、焦煤集团屯兰煤矿事故、黑龙江龙煤集团鹤岗分公司新兴煤矿事故、贵州黔西南州兴仁县振兴煤矿事故均为瓦斯事故，一系列惨痛的教训让我问对瓦斯的存在心存恐惧。

煤矿瓦斯爆炸必须同时具备两个条件：一是空气中瓦斯含量达到一定浓度；二是存在引爆的火源，且时间长度大于瓦斯引火感应期长度。

所以，在煤矿实际作业环境中，对瓦斯的防控重点应在防止瓦斯积累和限制火源上，近年来，虽然对瓦斯防治工作已取得阶段性成效，但仍没有从根本上遏制中大瓦斯事故的发生。

本文从引起瓦斯的形成因素出发，探讨了煤的自身性质和煤层赋存条件对瓦斯含量的影响以及地质结构对瓦斯的影响，最后又从管理角度给出了瓦斯事故防治的措施。

1 矿井瓦斯影响因素
瓦斯主要在煤的形成过程中形成的，在煤的碳化变质过程中，随着煤的化学成分和结构的变化，继续有瓦斯不断形成，成因可分为三种形式，及生物化学作用形成，煤质变质形成和油田气的瓦斯侵入。

影响瓦斯生成量的因素很多，可概括为两大类：一类是影响瓦斯生成量多少的因素。

如生煤前含有机物越多，瓦斯生成量就越大；另一类因素是瓦斯的保存和放散条件。

如地质构造、煤的孔隙、对瓦斯的吸附等。

矿井中煤岩体内瓦斯含量与实际生成量之间的差别很大，不同的煤田、同一煤田。

不同矿井、同一个矿井不同采区的瓦斯含量也是大不相同的。

造成这样的因素很多，主要表现在以下两个方面：
1.1 煤的性质
煤的空隙率大，储存游离瓦斯的空间就大，瓦斯的吸附能力就大，瓦斯就容易逸散，另外，水对瓦斯的储存也有一定影响，它不仅占据了空隙和吸附面，而且还可以溶解和带走瓦斯，因此煤层含水越多，瓦斯相应就少.
1.2 煤层赋存条件
首先是煤层的埋藏深度，煤层越浅，瓦斯越容易逸散到大气中，瓦斯含量就越小，如果煤层为较厚的冲击层所覆盖，瓦斯难以逸散，煤层所含瓦斯就较多。

一般来说，煤层的瓦斯随着煤层的增加而逐渐增加。

其次是煤层的倾角，煤层的
倾角越小，煤层含量越大。

1.3 地质构造
地质构造往往是同一矿区内瓦斯区别的主要原因，在地质构造附近瓦斯量往往增加或减少。

一般来说，开放性断层有利于瓦斯排放，瓦斯含量少，压性断层甚至可以封闭储存瓦斯，称之为断层，起瓦斯含量增大。

瓦斯喷出大多发生在地质构造破坏带、溶洞裂缝区，背斜和向斜轴部储瓦斯区以及其他储瓦斯构造与原始洞缝想通的区域，是发生瓦斯喷出的良好通道，对矿井的安全起着关键行的作用。

2 矿井瓦斯事故的防治措施
2.1 矿井瓦斯安全管理机制
矿井瓦斯的安全管理和防治工作是矿井工作的重中之重，为确保矿井安全生产，瓦斯灾害防治就成为矿井最根本、最重要的任务，因此建立相应瓦斯安全管理机制也是重中之重。

首先，要坚持“多打孔、严封闭、综合抽”的方法，以降低煤层瓦斯压力和瓦斯含量，对于局部聚集的瓦斯，可采用隔离法、分支通风法，引风法等措施来隔离或者吹散巷道内聚集的瓦斯，保障生产安全。

在生产中要严格做到瓦斯抽采不达标，不准进行采掘作业；掘进工作面风排瓦斯涌出量达到3m3/min或采煤工作面风排瓦斯涌出量达到5m3/min，停止生产，采取强化瓦斯抽采措施，并做到分源分抽。

通过瓦斯抽采，在正常通风条件下，回风流瓦斯浓度不超过0.5%。

抽采达标后，才能进行生产。

其次，要加强通风的安全管理，保证井下各个工作面都有足够的风速，足以用来稀释工作面的瓦斯，这也是避免瓦斯爆炸事故发生最根本的和最有效的措施。

最后，要加强瓦斯的监测，配备瓦斯监测的安全装备，供瓦斯检测人员时刻监测到瓦斯的变化情况，并将监测结果以日志的形式作好记录，如有瓦斯超标的异常状况，应立即采取有效措施，使之达到安全要求，真正做到早发现早处理，消除隐患，杜绝瓦斯事故的发生。

2.2 建立火源安全管理机制
加强防火管理除了严禁带火种入井外，还要严格控制井下火源的产生，首先加强机械着火，主要是加强机械保护投入和日常管理，重点防范摩擦起火，提高机械检修质量，杜绝设备不完好时运转。

其次，井下进行电焊、气焊和喷灯焊接等工作必须制定安全管理组织及技术措施并经矿长审批，作业地点的风流中瓦斯浓度不得超过0.5%，只有经检查证明作业地点附近20m范围内巷道顶部和支护背板后无瓦斯积存后，方可进行作业。

可靠。

最后加强井下放炮的安全管理，井下作业时要对火药和雷管进行严格管理，严谨简化放炮程序，放明炮及明电放炮，多母线放炮、反向放炮、使用岩石炸药爆破等。

所以，井下消防系统。

消防材料和消防设施必须规范齐全。

2.3 矿工的不安全行为控制
造成煤矿瓦斯爆炸事故的原因时多方面的，依据安全学原理，原因在于人（人的不安全行为）、物（物的不安全状态）、环（不安全的环境）三大因素，而人为因素往往是引发事故最直接、最常见的原因，因此。

要以不同形式的安全教育提高企业领导和矿工对事故的预防感和自觉性。

首先，要提高安全意识，通过培训、学习提高对安全的认识，特别是对瓦斯危害性的认识，并与实际工作结合起来，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”安全方针，坚持“先抽后采、监测监控、以风定产“十二字方针，坚持“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”十六字体系，时刻把安全牢记心间，时刻秉记自主保安能力，正确处理安全与生产的关系，做到不安全不生产，杜绝一切安全隐患。

其次，提高安全技能教育，由于行业的特殊性，安全技能相比其他行业尤为重要，所以，煤矿企业要对所有上岗员工进行安全技能教育，未经安全技能培训的，不得上岗作业，通过培训学习，在实际操作中，化知识为能力，能熟练掌握本岗位的安全作业技巧，具备相应的安全操作能力和紧急应变能。

最后，安全态度教育也在生产中彰显其重要性，通过学习安全生产法律，法规、方针政策和企业规章制度，并结合一些典型的安全事故，让矿工从思想上提高安全警惕，从行为上增加安全意识，并树立科学的安全观和法制观念，提高安全意识，能在实际操作中自觉遵纪守法，实现安全生产。

总之，影响瓦斯含量的因素除了煤自身的性质、煤层赋存条件、地质构造外，煤层厚度的变化，岩浆侵入煤岩层也对煤层瓦斯含量有一定影响。

所以说，影响瓦斯含量是多方面相互交错的结果。

因此，在生产中，要想实现安全生产，除了提高干部和员工的安全意识、瓦斯防治理念，同时努力改善井下员工的工作环境，做好矿井瓦斯地质超前区域探测和综合瓦斯地质分析，还要依靠科技进步，改进采煤工艺，大力推广新技术、新工艺、新装备，将煤层中瓦斯顺利抽采，并加以利用，减轻瓦斯的危害，变害为利，变废为宝，瓦斯变得不再可怕，这样才能为员工创造一个绿色的采煤环境，对矿山的安全生产和可持续发展具有重要的意义。

参考文献：
[1]车树成，张荣伟.煤矿地质学[M].徐州：中国矿业大学出版社，2006.。