高瓦斯矿井瓦斯综合治理技术

3实现环境的本质安全

鄂庄煤矿坚持以制度建设为基础，以隐患治理为保障，以标准建设为依托，确保了生产环境的安全可靠，推动了矿井安全生产的持续发展。3．1建立督查复命制度

在严格执行各种行之有效管理制度的基础上，不断规范管理流程，创新安全管理机制，按照“事事有安排、事事有回音”的原则，建立了“督查复命”制度，对各项安全工作安排部署，逐一登记在册，实施综合调度，进行有效反馈，确保各项安全制度、安全措施、安全决策部署在现场得到不折不扣地落实。3．2构建隐患防控体系

按照“事事想在前、事事做在前”的原则，积极构

建了安全风险防范体系，在每一项工程开工前都进行

生产安全风险预评价，

确认危险源和重大隐患，列出危险源清单，制定针对性措施进行治理。在此基础上，建

立了“三位一体”隐患排查治理机制，实施了“总工程师每旬查、专业每周查、区队每日查、班组每班查、岗位每时查”五级排查，对排查出的各类隐患，分类整理，逐一汇总，明确责任，随查随清，不放过任何一个隐患，保证了现场的安全生产。

3．3推进岗位标准化建设

按照“事事有标准、事事高标准”的原则，坚持“高

起点谋划，

高标准要求，高质量推进”，积极开展了岗位标准化建设，完善岗位标准作业流程，提高了员工正规

操作意识。同时，

以此为切入点，全面加强矿井环境治理，广泛开展专业专项整治和现场观摩会议，加大提升系统、供电系统、排水系统、运输系统专项治理，使各个采区轨道线路实现了管线布置一条线，照明安设一条线，路面平直一条线，水沟畅通一条线，牌板悬挂一条线，杜绝了脏、乱、差的现象，为员工创造了一个安全舒心的工作环境。

浅谈高瓦斯矿井瓦斯综合治理技术

齐更亮，张德军

（淄矿集团亭南煤业公司，陕西长武713600）

摘

要

近年来，由于大型高效率通风机、瓦斯抽放系统、瓦斯监控系统的投入使用及不断完善，瓦斯事故已逐渐减少，但仍时有发生。因此，掌握瓦斯涌出的来源，制定切实可行的防治措施，对于确保安全生产具有十分重要的意义。关键词

亭南煤矿

瓦斯

分源抽放

综合治理中图分类号TD712+

．54

文献标识码

B

*收稿日期：2012－03－26

作者简介：齐更亮，男，汉族，山东省东营市人，毕业于山东科技大学采矿系，现在淄矿集团亭南煤业公司从事“一通三防”管理工作，曾在省级、国家级期刊等杂志上发表论文多篇。

1矿井瓦斯涌出的来源与分源治理方法矿井瓦斯来源分为：回采区（包括回采工作面的采

空区）、掘进区和已采区三部分。

（1）回采区瓦斯涌出量大，可以采用抽放本煤层、邻近层、采空区瓦斯，采用合适的工作面通风系统来进行治理。

（2）掘进区瓦斯来源比重大的矿井，根据巷道掘

进工程的要求和瓦斯赋存、

涌出特征可采取预先抽放煤层瓦斯、边掘边抽放瓦斯、加大供风量等多种方案进行治理。

（3）采空区瓦斯涌出大的矿井，可以采用密闭、抽放采空区瓦斯的方法进行治理。

（4）有些瓦斯涌出量大的矿井，采用单一的瓦斯治理方式不能有效地控制瓦斯，需采用综合治理方法。

2亭南煤矿现状

亭南煤矿地处陕西省长武县境内，煤层最大可采

厚度20．46m ，

平均厚度8．29m ，矿井相对瓦斯涌出量9．789m 3/t ，绝对涌出量52．585m 3

/min ，为高瓦斯矿井，矿井通风系统采用中央并列式、抽出式通风，选用两台GAF30－17－1型轴流式风机，配套电机为Y560－8

型，功率1000kW ，最大风量16000m 3

/min 。现可采工

作面为107综放工作面，配风2320m 3

/min 。3亭南煤矿瓦斯治理的措施

3．1

回采区瓦斯治理措施

107工作面自回采以来，瓦斯时常超限，经测定单

面瓦斯涌出量为42．1m 3

/min ，

回风隅角瓦斯在2%以上，采空区内瓦斯在10%以上，严重威胁安全生产。为有效地治理工作面的瓦斯，采取了高抽巷抽放、本煤

层抽放、

隅角抽放、加大工作面风量、加强瓦斯检查、加强安全监测等综合治理的措施。3．1．1高抽巷抽放

沿工作面回风顺槽方向，在煤层顶板岩层中（距煤

层顶板20m ）掘进一6m 2

断面巷道至采空区，当工作面推进一定距离后，受采动影响，采空区顶板将会垮落，使巷道与采空区导通。在巷道外端口处安设700mm 瓦斯抽放管路，并密闭巷道端口，通过地面大功率瓦斯

抽放泵开放式抽放采空区内瓦斯，

使采空区内瓦斯控制在安全值以内。如图1

。

图1107工作面抽巷瓦斯抽放示意图

3．1．2本煤层抽放

分别在工作面运输顺槽、回风顺槽中每隔80m 开

拓一个钻场，

利用MK －5钻机在煤层内向107工作面方向，分上下两层各打12个瓦斯抽放钻孔。上下两层的层间距为1m ，终孔间距5m ，与一号联络巷的夹角65ʎ，倾角－2ʎ，钻孔长度160m ，钻孔Φ95mm 。分别与355mm 井下移动抽放泵管路连接。利用井下移动抽放

泵进行抽放，

排至回风井至地面。用以降低煤层中的瓦斯含量，保证回采期间，工作面回风巷内瓦斯不超限。如图2

。

图2107工作面本煤层抽放示意图

3．1．3导风障与抽放相结合治理隅角瓦斯

由于回采工作面回风隅角是工作面风流死角，且

靠近采空区，

微弱风流易产生涡流，故此处易积聚瓦斯且不易排出，回风隅角瓦斯一直是瓦斯治理的一个难点。通过观察研究、实验，可采取导风障与瓦斯抽放相结合的方法进行治理，取得良好的效果。如图3

。

图3107导风障、抽放结合治理隅角瓦斯示意图

3．1．4

工作面增加风量治理工作面回风流瓦斯

通过以上措施治理后，工作面瓦斯降至安全范围之内，但生产时工作面回风流瓦斯仍在0．8 1%之间，报警现象时有发生。为此，给工作面增加了

500m 3/min 风量，使工作面风量达到了2820m 3

/min ，工

作面回风流瓦斯降到了0．6%以下，

保证了安全生产。3．1．5

加强工作面的瓦斯检查

为保证工作面瓦斯检查的及时性和准确性，回采工作面安排两个瓦斯检查员，

一个执行工作面巡回检查，重点检查回风巷顶板附近、高冒处、钻场等易积聚

瓦斯的地点；一个重点盯靠工作面回风隅角，

随时整理导风障，保证隅角风量、瓦斯抽放管口的位置合理有

效，

确保隅角瓦斯不超限。3．1．6加强安全监测监控系统的管理

回采工作面瓦斯传感器必须每10d 标校一次，保

证监测数据准确可靠，

工作面及回风巷内电气设备必须实现瓦斯超限断电闭锁，并每隔7d 试验一次，安全监测工必须每天到工作面巡视检查，保证系统的安全运行和断电的灵敏可靠，发现问题及时处理。3．2

掘进区瓦斯治理措施

巷道在掘进期间由于风筒能够保证在距迎头5m 之内，迎头瓦斯一般不会造成超限，但随着巷道的不断

延伸，

当巷道长度超过700m 时，回风流瓦斯就会达到0．9%左右，为保证回风流瓦斯控制在安全范围之内，除加强风筒管理之外，将22kW ˑ2风机更换为37kW

ˑ2的风机，使迎头风量由原来的400m 3

/min 加大到

了600m 3

/min ，增加了迎头风量，使回风流瓦斯由原来的0．9%降到了0．5%左右。当巷道超过1500m 后，回风流瓦斯还会接近超限，可采用边掘边抽的方法降低瓦斯的涌出量（图4），从而降低回风流瓦斯浓度

。

图4109掘进巷道边掘边抽示意图

3．3

采空密闭区瓦斯治理措施

工作面回采完封闭后，由于采空区遗煤、围岩等释

放出大量瓦斯，

积聚于采空区冒落空间中。随着瓦斯积聚的增加，将会呈一定压力存在，且瓦斯具有很强的渗透性，其将会渗透过密闭墙而溢出于外部巷道中，造成密闭墙外部巷道瓦斯超限积聚，构成隐患。为解决

此问题，

除采用了两道砖混墙中间填实黄土增加密闭性外，

还在密闭墙内安设了瓦斯抽放管路，墙外安设了U 型压差计，以便观察采空区内瓦斯压力情况，当U 型压差计呈现正压时，打开抽放管阀门，进行抽放。当U 型压差计呈现正压时负，关闭抽放管阀门，以保证密闭

区内、

外压力平衡，防止向采空区内漏风，造成采空区遗煤自燃。同时，为了能够及时观察U 型压差计情况，将密闭墙瓦斯检查次数由每7d 检查一次改为每班检查一次，保证了抽放阀门开、关的及时性。

4

结束语

通过以上措施的综合利用，亭南煤矿自2006年投产以来，从未发生过瓦斯事故，实现了矿井的连续安全生产，被陕西省评为瓦斯治理示范矿井。