在煤炭开采过程中,瓦斯爆炸、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、中毒、窒息、矿井火灾、透水、顶板冒落等多种灾难事故时有发生。在这些事故中尤以瓦斯爆炸造成的损失大,从每年的事故统计中来看,煤矿发生一次死亡10人以上的特大事故,尽大多数是由于瓦斯爆炸引起,约占特大事故总数的70%左右。为此,瓦斯称为煤矿灾难**。
A矿于1990年6月投产,2005年达产。矿井瓦斯相对涌出量为:南翼:18.2m3/min(包括抽放),北翼1.37m3/min,属高瓦斯矿井。因此,分析瓦斯爆炸原因、制订防治对策,是实现我矿稳定、可持续发展的天字号工程。
一、瓦斯爆炸原因分析
⒈瓦斯爆炸特点
根据对煤矿瓦斯爆炸事故统计分析,我们可以发现有以下一些特点:①瓦斯爆炸多为大事故;②事故地点多发生在采煤与掘进工作面;③瓦斯爆炸造成的破坏波及范围大;④多为火花引爆;⑤高瓦斯矿井、低瓦斯矿井高瓦斯采区均有发生。
⒉事故原因分析
煤矿发生瓦斯爆炸事故与很多因素有关,但总的来说,主要与自然因素、**技术手段、**装备水平、**意识和治理水同等有关,发生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所导致的。
二、控制瓦斯爆炸事故的技术措施
瓦斯爆炸事故的防治可分为预防爆炸和抑制爆炸。预防爆炸的措檀越要有:优化透风网络及透风系统,防治瓦斯积聚,进行瓦斯抽放,加强瓦斯浓度和火源监测,防止点火源的出现等。抑制爆炸则主要采用隔爆抑爆装置将瓦斯爆炸限制在一定范围内,从而减少职员伤亡和灾难事故所造成的损失。
⒈煤矿瓦斯抽放技术
为进步瓦斯抽放率,目前主要需解决长钻孔定向钻进技术,包括测斜、纠偏技术;进步单一低透气性煤层的抽放率;研制钻进能力更强的钻机具;完善和进步扩孔技术、排渣技术、造穴技术和封孔技术;开发新的瓦斯抽放技术及设备。
瓦斯抽放方法有本煤层抽放、邻近层抽放和采空区抽放等。抽放工艺有顺层长钻孔、大直径钻孔、地面钻孔、顶板岩石和巷道钻孔等。并研制出与之相配套的强力钻机及配套机具,如MK型长钻孔钻机和ZSM顺层强力钻机等。此外已研制出多种抽放泵及配套的监控系统和仪表等,大大进步了瓦斯抽放量和抽放率,使**环境得到进一步改善。利用多分支羽状适用技术,解决低渗煤层瓦斯治理题目,以进步抽采率。
⒉矿井瓦斯浓度及火源监测技术
矿井瓦斯浓度及火源的实时自动监测对于防止瓦斯爆炸非常重要,当发现瓦斯异常或有火源产生,立即采取措施可防止爆炸事故的发生。我矿目前使用了KJ90型号的矿井**监控系统,以及各类检测传感器、报警仪和断电仪。它们具有以下功能:⑴矿井环境和工况参数实时监控;⑵主要透风机在线监测;⑶巷道火灾实时监测;⑷矿井瓦斯抽放实时监测;⑸煤层自然发火实时监测;⑹矿井电网监测等多种功能;⑺瓦斯抽放管道流量、浓度、温度实时监测;⑻主要透风机实时监测;⑼主要设备、设施开停实时监测。监控系统的安装极大地进步了煤矿的**治理自动化水平,防止了事故的发生。
⒊井下火源防治
对煤矿井下的爆破火花、电气火花、摩擦撞击火花、静电火花等火源,我们都制定了相应的防治措施。另外加强明火的治理,严格动火制度,消除了引爆瓦斯的火源。
⒋优化透风网络及透风系统
公道可靠的透风系统是防止瓦斯事故和控制灾难扩大的重要措施。为此,在瓦斯防治工程与采掘工程方面,我们坚持“以风定产,先抽后采,监测监控”十二字方针来指导生产。2008年10月1日在公司及矿的共同努力下,麻家口风井建成投产,标志着我矿真正意义上实现了现采采区的分区透风,为矿井**生产提供了保障。
⒌隔爆措施
矿井隔爆抑爆装置是控制瓦斯爆炸的后一道屏障,当瓦斯爆炸发生后,依靠预先设置的装置可以阻止爆炸的传播,限制火焰的传播范围,主要有被动式隔爆棚和自动抑爆装置。
被动式隔爆棚。隔爆岩粉、隔爆水槽和隔爆水袋因本钱低、安装方便,因而得到了广泛的使用,其中隔爆水袋棚的使用为广泛,我矿现在所有的采、掘工作面全部安装了隔爆水袋。
结语
瓦斯爆炸事故的防治是煤矿**工作的一个系统工程,除了完善可靠的**装备和采取有效的措施外,还应加强**治理和**监视,重视员工**意识的培养。只有把**放在首位,认真落实“透风可靠、抽采达标、监控有效、治理到位”的瓦斯治理的方针,健全各项规章制度,公道加大**投进,瓦斯爆炸事故及其他灾难事故才能大幅度地减少,煤矿的**状况才能得到根本好转。
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