山西煤矿安防技术装备实践与思考

１ 瓦斯监控系统 在通风安全防治瓦斯 中的应用 、
首先传感器的布置要 执行 《 煤矿安全规程》 要求 ， 同时 也要与现场实际相结合不断完善加强。 随着综采放顶回采
工艺的成熟和推广 ， 采煤量 的迅猛增长和工作面机电设备 容量 、数量的不断增加为通风瓦斯 管理 提出了新的课题 ，
瓦斯含量将增大。煤 田中部轩岗各矿 为高 瓦斯矿井 ， 相对 瓦斯涌 出量为 ｌ．３— ８ ７ ３ 分 别为焦家寨矿 和黄 甲 ４ ４ ２ ． ｍ／ ４ ｔ（
摘要 ：介绍 了山西煤碳资源的储 量概况 和煤层 瓦斯情况 ， 在此基础上介绍 了煤 矿安全监控技术装 备的实践应用 情 况、 做法和思考 。 总结 了经验和提 出了一些存在的问题 ， 阐
述了对今后煤矿安防技术装备使用发展趋势的研究 。 关键词 ： 矿安全 ； 煤 监控技术装备 ； 思考
信息管理提高矿 井经济效益 和改 善作业环境起 到了重大
作用。 （ ） 矿 现 场 应 用 实践 与 思 考 二 煤
５ ％以上 。忻州窑 、 ０ 晋华宫 、 云岗 ３座矿井为高瓦斯矿井 ， 相对 瓦斯涌 出量 最高达 １ｍ３。 四台沟井 田为高瓦斯 区 ４ ／ ｔ
域， 曾发生过瓦斯爆炸事故 。其余浅部开采 的小型矿井为 低瓦斯矿井 ， 相对瓦斯涌出量为 １１ ３ ７ ／ ．５ ． ｍ３。 ２ ｔ 宁武煤田煤层瓦斯概况 ： 田北部和南部开采的煤矿 煤 均属低瓦斯矿井 ， 相对瓦斯涌 出量为 ４～８ ３。煤 田深 部 ｍ／ ｔ
域 电气设备 多 ， 瓦斯 又经常超 限的安 全隐患问题 ， 上隅交 高瓦斯点的监控解决原《 煤矿安全规程》 肓点 在 回采Ｔ作 面断电控制方 面， 从很早开始实施 了瓦斯
监 控 系 统 监 视 回路 。 瓦斯 监 控 系 统 监 视 回路 是 指 在采 掘 工
太原西山煤田煤层 瓦斯概况 ： 田内浅部 生产煤矿多 煤 为低 瓦斯 矿井 ， 如官 地 、 白家庄及浅部小煤矿 相对瓦斯涌 出量为 １１ ９９ ／ ．５— ． ｔ ｍ３。煤 田深部开 采 的煤 矿为高 瓦斯矿
堡矿 ）阳方 口小煤矿为低瓦斯矿井 ， ； 相对瓦斯涌出量小天
］ ｍ３。 Ｏ ／ ｔ
特别是在高瓦斯的煤 田。现场 调查分析 ， 发现综 采放顶煤 工 作面的 回风落 山角区域是一个 瓦斯监测 监控的盲点 区 域， 工作面后部 溜机尾 电机更是一个高隐患点。瓦斯监控
系 统 对 这 一 区域 的失 控 相 当 于 失 去 了 对 工 作 面 瓦 斯 事 故
问世 ， 在各煤 田、 煤与瓦斯突出的矿井就率先使用。 同时很 早就使用计 算机 安全监控 系统 ， 山西的高瓦斯矿井是我 国 煤炭行业安装使用瓦斯监测 系统较早 的企业 ，早在 ８ ０年
代初引进波兰 Ｃ Ｃ和法国 ｃ Ｔ瓦斯监测 系统 ，９ ７年我 Ｍ Ｔ １８ 国自行研制的 Ｋ４瓦斯监测 系统 ， Ｊ 在阳煤集团二矿投入运
沁水煤 田煤层瓦斯概况 ： 田内开采浅部煤层 多为低 煤 瓦斯矿井 ， 相对瓦斯涌出为 ３ ９２ ／ 煤 田东北部和南 ． ． ｔ ４～ ｍ３ 。 部， 以及开 采深 部煤 矿多为高 瓦斯 矿井 ， 相对瓦斯涌 出量
ｌ． ～ １ ３ １０ ９．５ｍ３ｔ ／。
控制 ５ ％以上 。 ０ 后来有些煤矿所有综采放顶煤工作面除按 《 煤矿安全规程》 安设工作 面 、 回风 、 瓦斯专 用巷 ３个传感 器外 ， 在工作面后部溜机尾 电机靠落山侧又增加了一个瓦 斯传感器。该瓦斯传感器 的安设 ， 基本控制住了上隅角 区
中 图 分类 号 ： Ｄ ６ Ｔ ７ 文 献 标识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ８ ８ ８ （ ０ ０ ０ — １ ０ ０ １ ０ — ８ １ ２ １ ）１ ０ １ — ２
从前面介绍可 以看出山西几大煤 田煤层瓦斯状况 ， 瓦 斯危害十分突出 ， 必须高度重视瓦斯的治理。因此 山西煤 炭厅对安全监控技术 和装备非常重视 ，０ ７ 年代后期 ， 国 我 自行研 制的单体瓦斯遥 测报警仪和单体 瓦斯报警仪一经
山西煤矿安防技术装备实践 与思考
张 文 矿
（ 山西省煤炭 高新技术总公司 。 山西 太原 ０ ０ ０ ３ ０ ６）
瓦斯矿井 ， 对瓦斯涌出量小于 ５ ３， 相 ｍ／ 局部可达 ６０ ｍ／ ｔ ． ３， ９ ｔ
深 部将 增 大 。 二、 煤矿 安 全 监 控 技 术装 备实 践
（ ） 矿 监 控 装备 的应 用过 程 一 煤
行。
一
、
山 西省 各 煤 田煤层 瓦斯 概况
山西煤 炭大省 ， 不仅煤炭资源储 量丰富 ， 而且煤炭 品 种全 、 煤质优 、 埋藏 浅 、 易开采。山西省 自北向南分 布有大 同、 宁武 、 西山 、 河东 、 沁水 、 霍西六大煤 田（ ３ 个勘探矿 含 ８ 区） 和浑源 、 繁峙 、 五台 、 垣曲 、 平陆 ５ 个煤产地 。
程度属简单偏 中等 ； 主采 煤层厚度稳定 ； 浅部 大部分煤层 瓦斯含量不高 ， 多为低 瓦斯矿 。 山西省地处 我国中部 ， 具有
大规模开发煤炭基地的优越 资源与地质条件 。 大同煤田煤层瓦斯概况 ： 罗系煤层是大 同国有重点 侏 煤矿 开采 的主要煤层 ，动用 面积 占侏罗纪煤层赋 面积 的
煤矿井 下监控技术是 随着 电子技术 、计算机技术 、 自 动化技术发展成 的一 门多学科综合技术 ，包含了强电 、 电
山西省 除北部宁武煤 田平 鲁一带赋存埋 藏较 浅的 巨 厚煤层适宜露 天开采外 ，其它地 区大多赋存中厚煤 层 ， 埋
深大于 １０ 均宜于地下开采 。 ５ ｍ， 诸煤 田总体地质构造复杂
子、 信息 、 算机及网络技术 ， 计 一般 由传感器 、 息采集和 信 传输 、 计算机处理 中心组成 监控系统 ， 对所需 了解及 掌握
的环境 和过程进行 自动连续 的监测并控制。经过 ２ ０多年 的发展 ， 由以矿井安全环境 参数为 主要监 控对象 ， 而扩 进 展到对井下 生过程进行监测控制的综合系统 ， 并在绝大多 数高瓦斯和煤与 瓦斯突 出矿井装备应用 ， 对煤矿安全生产