瓦斯

瓦斯（精选8篇）

瓦斯 篇1

Low gas outburst prevention technique of mine

Yuyang

(Liaoning Project Technology University College Of Safety Science &Engineering safety

engineering Liaoning Fuxin 123000)Abstract ：In coal mining process, the gas accidents occur frequently, it is the king of the coal disasters.Although the gas is nature of things, but it is different, earthquake, etc., the gas tsunami in mining coal release

And so in a certain extent}, adopt corresponding measures to control the gas or coal gas, especially low.Keywords: Low gas mine gas accident cause misunderstanding management measures

0引言：

近年来，矿井“～通三防”的基础工作不断加强，瓦斯事故的发生不断减少，矿井瓦斯治理工作认真贯彻落实“先抽后采，监测监控，以风定产”的十二字方针，从而使矿井安全生产和经营管理取得了显著的经济效益，但低瓦斯矿井的瓦斯防治仍有待重视和加强。

原因长期积累的结果。

(一)煤炭赋存和开采条件差，易发事故灾害从自然条件来说，瓦斯含量的大小与地质条件有很大的关系。在采掘中，瓦斯容易放散，导致瓦斯积聚； 矿井地质构造复杂，断层多，地应力大，煤层受到搓揉破坏严重，更容易产生煤与瓦斯突出现象。而且，当前老区煤层开采深，更增加了瓦斯治理的难度。随着煤矿生产的发展和开采工艺的进步，出现了新的瓦斯安全技术问题。矿井开采向深部发展，一些矿井的开采深度已超过6O0m。随着深度的增加，煤层瓦斯含量和矿

一、煤矿瓦斯灾害事故原因

我国煤矿瓦斯灾害事故频繁，瓦斯爆炸等重特大事故也时有发生。其原因是多方面的，既有现实原因，也有历史原因，是各种

井瓦斯涌出都将随之增大，煤与瓦斯突出危险性增大，从而更加大了治理的难度； 高产高效矿井的集中生产和综采放顶煤开采新工艺的推广应用，加大了矿井通风与防 火综合治理的难度，增大了瓦斯灾害事故发生的几率。

(二)投入严重不足，安全基础薄弱

一些老区煤矿的自然条件复杂，防灾抗灾的安全仪表和装备与嗣外相比差距较大，如安全仪表中的初级仪表(敏感元件等)加工水平大大低于国外先进水平，致使监测瓦斯数据的准确性和可靠性不足。往往建井初期矿井的技术还是比较理想的。随着开采深度的加大，范围的延伸扩展，瓦斯的涌出量增多，地应力和瓦斯压力增大，危险性急剧增长，这样，原有的矿井系统就难以适应新环境的需要。由于资金等问题，原有的技术没有改建，这样矿井的抗灾能力下降。长期以来，对技术投入不足，技术装备不足，这样的话，一旦发生瓦斯爆炸，矿井火灾，损失就非常巨大。

(三)基础研究薄弱、专业技术人才严重匮乏 为了防止煤矿瓦斯灾害事故的发生，安全科研投入对煤矿安全生产的健康发展是必须的，也是至关重要的。～些企业瓦斯安全科技方面的投入较低，长期的安全投入不足，常导致专业技术人才的青黄不接，技术不够完备。

(四)安全责任不落实，管理不到位 有些单位不严格执行安全生产的各项法律规定和规章制度，重生产、轻安全，重效益、轻管理，内部管理松弛，安全管理漏洞很多，安全隐患不能及时排除，企业安全生产的主体责任不落实。煤炭行业管理薄弱，一些地方安全监管职责不清、监管不力；煤矿安全监察的权威性和有效性不够。

二、低瓦斯矿井管理上存在的误区

(一)低瓦斯矿井通风系统是否完善无关紧要，只要抓好局部通风就行

由于低瓦斯煤矿往往处在丘陵地带，矿井基本上都是采用平硐或斜井开采方式，风井都处在高于平硐的山上，靠进、回风井的高差所形成的自然风压就能使矿井风流流动，尽管风井虽有安装主要通风机，但平时基本不用，只有在检查时才临时开启运转一段时间以应付检查，而《煤矿安全规程》所要求的每年至少进行一次矿井反风演习基本上都没有做。一些大型国有煤矿企业通风系统虽然比较完善，但持这种观念的人还大有人在。

(二)瓦斯检测与检查形同虚设，没有真正落到实处

我国各类煤矿都配备了一定数量的瓦斯检测仪器，但空班漏检或假检现象仍时有发生，有些小煤矿瓦斯检定器是崭新的、根本没使用过、瓦斯检测记录也是假造的，国有煤矿个别瓦斯检查员(兼安全员)上采煤工作面或上山96{科技搏燕小眼甚至不带瓦斯检测仪器的现象也时有发现。瓦斯是看不见摸不着的，到长期无通风的巷道既不采取通风措施也没有进行气体检测而盲目进入，导致发生瓦斯中毒或窒息的事故也就不奇怪了。

误认为事故都是由于工人违章、违反劳动纪律造成的事故发生后，侧重于追究作业人员的操作责任，只抓“违章”而忽视了

管理上的原因，如发生报废巷道内的人员窒息事故，固然是井下人员违章作业所致，但勿庸置疑，存在通风管理上的原因，如报废或暂时停工的巷道没有及时密闭或设置栅栏、警标，对私拆栅栏进入报废巷道的违章处罚不力，规章制度形同虚设等。

视《煤矿安全规程》为紧箍咒根据《煤矿安全规程》要求，低瓦斯矿井的采、掘工作面只要有瓦斯涌出就必须设置瓦斯断电仪，但是井下职工和不少管理人员往往认为这是摆设、浪费钱财，这显然是一种极其错误的认识，是造成违章指挥、违章作业、违反劳动纪律的重要思想根源。

三、实现通风安全．藏少瓦斯事故的对策

(一)管理措施

(1)为了有效地开展通风管理工作，煤矿企业必须设立专职或兼职的通风管理机构，矿井至少配备一名专业技术人员，负责矿井日常通风管理工作。

(2)建立并落实瓦斯治理责任制。随着矿井开采往下水平延伸、开采强度的加大、已采区或报废巷道的增多，矿井瓦斯涌出量呈逐年增大的趋势 要明确煤矿主要负责人是瓦斯治理的第一责任人，煤矿总工程师对瓦斯治理负技术责任，负责组织制定治理瓦斯方案和安全技术措施，负责资金的安排使用。煤矿各级领导要真正把瓦斯防治工作当成大事，千万不可有麻痹思想、侥幸心理，防止任何的冒险蛮干行为。

(3)严格落实瓦斯、二氧化碳和其他有害气体检查制度。低瓦斯矿井采掘工作面的瓦斯和二氧化碳浓度检查次数每班不少于2次，本班未进行工作的采掘工作面，瓦斯和二氧化碳浓度每班至少检查1次。煤矿井下所有作业地点和容易积聚瓦斯的地点必须定人、定时进行瓦斯巡回检查，要制定瓦斯检查计划，并采取有效措施防止瓦斯检查员空班漏检和假检行为(二)技术措施

(1)认真编制瓦斯防治安全技术措施及规划，不折不扣地贯彻实施，提高系统防灾抗灾能力。

(2)认真做好一年一度的矿井瓦斯等级鉴定工作，根据鉴定结果和瓦斯来源分析情况，对报废巷道或采空区及时采取密闭措旅，以减少采空区的瓦斯涌出量。进入已停工停风的巷道或启封密闭巷道时，必须制定安全技术措旎。

(3)严格按《煤矿安全规程》和矿井反风演习方案要求每年进行一次矿井反风演习。根据演习结果及时编制反风演习总结报告，发现问题，及时采取堵漏措施或对通风系统加以改造以增强矿井通风系统的防灾抗灾能力。

(三)技术装备及培训措施

(1)矿井必须配备足够数量的通风安全检测仪器，做好通风仪器仪表的日常维护和保养，定期送有资质的单位进行维修校正，确

保通风安全检测仪器灵敏可靠。

(2)安全培训教育是煤矿“三并重”原则的重要一个环节，由于从业人员通风安全意识淡薄、思想麻痹、自主保安能力低，往往就会造成安全事故，所以强化职工的安全意识和提高安全技术素质就显得尤为重要。培训要结合煤矿的自身特点和典型的瓦斯事故案例有针对性地进行教育。瓦斯事故的防治是煤矿安全工作的一个系统工程，除了完善可靠的安全装备和采取有效的措施外，还应加强安全管理和安全监督，重视员工安全意识的培养。只有健全各项规章制度，合理加大安全投入，瓦斯事故才能大幅度地减少，煤矿的安全状况才能得到根本改善。

参考文献：

[1]俞启香．矿井瓦斯防治[ ．徐州：中国矿业大学出版社，1993．

[2]范启炜，王魁军，曹林．我国煤矿瓦斯灾害事故频发的原因分析[J]．中国 煤炭，2003，(7)．

[3]郭玉森，林柏泉，吴传始．低瓦斯矿井瓦斯爆炸事故的主要原因及防治对

瓦斯 篇2

米村煤矿通风方法为中央边界抽出式, 主要通风机型号为2K60-№24, 1用1备, 适配主电机型号为JS1512-8型, 电机功率680 kW, 矿井进风量7 570 m3/min, 风井负压2 793 Pa, 矿井通风等积孔为3.1 m2, 矿井核定生产能力190 万t/a。米村煤矿历年来鉴定结果均为低瓦斯矿井, 但瓦斯赋存极不稳定, 随着矿井不断向深部延伸开采, 在井田内因地质状况的差异构成许多大小不等的高瓦斯带。高低瓦斯带煤层瓦斯含量和涌出量悬殊较大, 严重制约着矿井高产高效和可持续发展。

1高瓦斯区瓦斯来源及特点

米村煤矿高瓦斯带分布较多且无规律性, 高瓦斯区平均煤层瓦斯含量11 m3/t, 瓦斯压力P=0.62 MPa, 煤层透气性系数λ=0.005 4 m2/ (MPa2·d) , 衰减系数d=0.55 d-1, 瓦斯放散初速度Δp=10.0～15.2, 属难抽煤层。经过对部分已揭露的高瓦斯带探测分析, 在此地段进行采掘活动时, 瓦斯来源主要有3类, 即掘进区瓦斯、回采区瓦斯和采空区瓦斯。其中掘进区瓦斯涌出量占涌出总量的16.4%, 回采区瓦斯涌出量占涌出总量的33%, 采空区瓦斯涌出量占涌出总量的50.6%。低瓦斯矿井瓦斯防治常规措施主要为风排 (增大供风量) , 但增大风量一方面受巷道断面和通风系统影响较大, 另一方面随着风量的增大, 回采面风压差也相应增大, 又使更多的瓦斯从采空区运移至回采空间, 造成不利局面。采取分源分抽的瓦斯治理方式, 既可满足瓦斯治理需要, 又可提高效率。

2掘进区瓦斯治理

高瓦斯带掘进区平均瓦斯涌出量4.2 m3/min, 其瓦斯来源可分为3类:工作面前方卸压破碎煤体瓦斯、掘进落煤瓦斯、巷道两侧卸压带瓦斯。由于该区域瓦斯浓度高, 储量大, 宜采用大流量、高负压抽放系统。

2.1掘进面钻孔瓦斯抽放

在掘进工作面施工一定数量的瓦斯抽放钻孔 (1.4个/m2) , 钻孔均匀分布于全断面, 钻孔直径75 mm, 单孔孔深40 m, 纵向控制巷道全煤厚, 横面控制巷道周围轮廓线4 m。钻孔施工完毕后即联孔抽放, 待瓦斯浓度明显衰减后方可恢复掘进。如, 在米村煤矿280031回风巷掘进工作面布置抽放钻孔14个, 抽放纯量1.8 m3/min, 抽放55 h后, 有效解决了掘进期间瓦斯时常超限问题。该技术工艺简单, 便于操作, 但对掘进进度存在一定影响。

2.2巷帮挂耳边掘边抽

在掘进巷道两侧交错布置钻场, 同侧钻场间距40 m, 异侧钻场间距20 m (图1) , 自每个钻场内向掘进面前方分上下2排布置6个抽放钻孔, 钻孔直径75 mm, 孔深不低于50 m, 控制巷道两帮5 m以内, 钻孔施工完毕后, 采用多循环不间断抽放, 不但能有效分流巷帮两侧卸压带瓦斯, 而且也能提前释放工作面前方煤体瓦斯压力。在米村煤矿26071回风巷采用此技术后掘进巷道平均瓦斯涌出量由原4.2 m3/min降低为2.8 m3/min, 平均月进度由90 m提高到125 m以上。该技术可以在较短的时间内将卸压区瓦斯抽出排放, 对掘进区的瓦斯治理具有明显效果, 由于其成本低, 操作简单, 适用性强, 易于推广使用。

2.3掘进面高压注水排挤瓦斯

在存在高含量、高压力瓦斯的掘进区施工倾角大于25°的煤巷掘进工作面时, 易发生掘进面或顶煤冒落事故, 造成掘进区瓦斯异常升高, 主要原因是工作面前方大倾角卸压破碎煤体在高含量、高压力瓦斯作用下的一种卸压、释放。高压注水排挤瓦斯工艺较为简单, 只需用煤电钻在掘进面正前方布置4～6个Ø42 mm、深8～15 m的钻孔, 封孔后利用注水泵对钻孔进行中高压注水, 最大注水压力需根据煤层埋藏深度、力学性质和坚固性系数确定, 注水时采用多孔同注的注水方式, 当注水泵压力表显示值突降幅度超过30%时终止注水。如同时配合使用巷帮挂耳抽放技术, 将大大提高其抽放效果。如米村煤矿26071胶带运输巷在巷帮挂耳抽放的同时, 又施工了5个深12 m的掘进面注水孔, 并对5个钻孔用3～4 MPa的压力同时注水, 不但根除了大倾角煤巷掘进工作面冒落或顶煤冒落、位移事故的再次发生, 而且使巷帮挂耳瓦斯抽放纯量提高了18%左右。

3回采区瓦斯治理

回采区高浓度瓦斯主要来源于回采区本煤层内。在矿井通风负压作用下, 采面落煤、煤壁和本煤层释放出的瓦斯涌入回采空间和回风巷, 造成采面和回风巷瓦斯超限。由于该区域瓦斯含量大, 运移慢, 宜低流量、高负压、长时间抽放。

3.1本煤层顺层钻孔预抽

充分利用回采面掘进和准备阶段, 在回风巷和运输巷垂直于巷帮向煤体内施工顺层抽放钻孔, 孔径75 mm, 孔深65 m (回风巷与运输巷钻孔交错10 m) , 钻孔上下平行布置2排, 排距1 m, 平距3 m, 煤层顶板距上排钻孔终孔、上下排钻孔终孔、下排钻孔终孔距煤层底板均按0.75∶1∶2的比例布设。每个钻孔施工完毕后立即联孔抽放, 可高效分流本煤层内高含量、高压力瓦斯, 预抽时间越长, 瓦斯治理效果越明显。如米村煤矿28071综放面在高瓦斯区回风巷和运输巷共施工本煤层预抽钻孔240个, 抽放纯量2 m3/min左右, 预抽3.5个月, 抽放量达30万m3, 减少了本煤层瓦斯含量, 降低了回采期间回采区和采空区的瓦斯涌出量。

3.2本煤层卸压区钻孔抽放

随回采面推进, 在采面前方10～30 m形成本煤层卸压区, 该卸压区煤层随工作面推进受压变形后, 裂隙大量增加, 透气性明显改善, 在此地段施工本煤层钻孔抽放, 可以克服三软煤层透气性差、抽放衰减快的问题, 可提前分流大量煤体高含量瓦斯。如米村煤矿28071综放面在卸压区施工2排抽放钻孔, 钻孔排距1 m, 平距4 m, 孔径75 mm, 孔深50 m, 煤层顶板距上排钻孔终孔、上下排钻孔终孔、下排钻孔终孔距煤层底板间距均按0.75∶1∶1布置, 钻孔随采面推进随时施工、随时联孔抽放, 并及时断开距采面小于10 m的钻孔 (图2) , 充分保证该20 m本煤层卸压区的抽放, 抽放纯量平均高达2.8 m3/min, 有效解决了回采期间本煤层瓦斯大量涌出的问题。

4采空区瓦斯治理

在全部垮落法控制顶板的采煤工作面, 沿采面推进方向顶板一般呈现煤壁支撑影响区、离层区和重新压实区, 在离层区的垂直方向上又可分为冒落带、裂隙带和弯曲下沉带。由于瓦斯密度较小, 随着采面向前推进, 瓦斯沿离层区的冒落带向上飘移, 从而在冒落裂隙带内大量积存。这些瓦斯小部分永久滞留在采空区内, 大部分又在矿井通风负压的作用下, 从采空区和回风隅角涌出进入回风流, 造成回风隅角和回风流瓦斯浓度时常超限, 甚至在回风隅角形成瓦斯积聚, 回风隅角也往往成为采空区瓦斯集中涌出的主要体现。由于回风隅角瓦斯浓度较高, 涌出量大, 宜采用大流量、低负压抽放, 以减少瓦斯向外涌出;采空区大量高浓度瓦斯位于冒落带上部, 瓦斯浓度高, 储量大, 宜采用大流量、高负压抽放, 以减少采空区高浓度瓦斯向回风隅角和回采空间集中涌出。

4.1抽出式风机隅角瓦斯抽排

在回采面回风巷适宜地点安装1台全速抽出式风机, 进风侧用硬质风筒引至回风隅角, 回风侧使用软质阻燃抗静电风筒引至采区回风巷内, 利用抽出式风机做动力对隅角瓦斯进行抽排。同时在进回风侧风筒内各安装1台瓦斯传感器, 以监测抽排瓦斯浓度。如隅角瓦斯涌出量较大时, 必须在风机进风侧硬质风筒之间加装一铜质三通调风装置, 该三通两端与硬质风筒对接, 进风口和旁通口处各安装1个活动挡板, 当抽排风流中瓦斯浓度超过规定值发出报警信号时, 通过人工转动进风口和旁通口活动挡板, 减少抽排风量并利用回风巷风流对抽出的高浓度瓦斯进行稀释, 使其降至允许值以内。如米村煤矿26041综放面隅角采用抽出式风机抽排的平均瓦斯浓度为1.5%, 纯量3.15 m3/min, 较好地解决了隅角瓦斯问题。该技术适用于采空区瓦斯由回风隅角集中涌出且涌出浓度大于2%的回采面, 但存在安全性较差、维护量大、不易管理和影响回风巷通风、运料、行人等缺点。

4.2隅角埋管抽放

先对采面上下隅角用编织袋装煤垛墙封严堵实, 抽放管末端放在回风隅角墙内, 该抽放管长5 m, 墙外长1.5 m, 通过卡环与综采支架或转载机尾连接, 随采面推进前进, 墙体内埋入3.5 m, 其中末端1.5 m管体上事先打Ø10 mm的密集小孔, 该埋管外端通过多节软质埋线胶管与抽放系统对接, 随采面回采向外掐接。米村煤矿多个回采面均采用隅角埋管抽放, 平均抽放浓度2.2%, 抽放纯量1.1 m3/min, 有效解决了隅角瓦斯问题。但受隅角空间较小和采面推进速度较快影响, 该技术存在敷设困难、掐接频繁、难以维护且维护量大等不利因素。

4.3高位岩石顶板钻孔抽放

在采面回风巷沿走向每隔60 m布置1个钻场, 钻场垂直于回风巷煤墙以大倾角起坡, 进至煤层顶板岩层中后平行回风巷施工一平台, 在每个钻场内向切巷方向施工高位岩石钻孔6～8个, 孔深80 m, 孔径75 mm, 钻孔末端纵向控制到冒落带顶部和裂隙带下部的范围内 (米村矿一般为煤厚的3～4倍高度) , 横面控制距离为隅角外边线到切巷12 m内, 钻孔施工完毕后迅速封孔与抽放系统对接, 强力抽放采空区上部高浓度瓦斯。如米村煤矿28061综放面高位岩石顶板钻孔 (图3) 平均抽放瓦斯浓度3.8%, 抽放纯量1.8 m3/min, 较好地分流了采空区瓦斯, 抑制了隅角的瓦斯超限。

4.4高位抽放巷抽放

根据矿井负压通风作用下采空区瓦斯运移规律, 高抽巷须平行回风巷内错10～15 m沿煤层顶板或在煤层顶板中施工, 距回风巷太近易造成两巷之间煤柱受压产生裂隙漏气, 距回风巷太远易使抽放巷终端不在采空区瓦斯富集区, 影响抽放效果。抽放巷施工到位后进行密闭, 在密闭内引入一抽放管, 抽放管高度应大于密闭高度的2/3, 伸入密闭内部长度不小于0.5 m, 然后在密闭的抽放管外端与抽放系统对接实施抽放 (图4) 。米村矿多个高瓦斯区回采面均采用高抽巷抽放技术, 抽放浓度均在4.4%以上, 抽放纯量2.3 m3/min左右。该技术抽放率高, 见效快, 不但能成功分流采空区瓦斯, 而且对本煤层卸压区高含量瓦斯也能高效进行抽排, 适用于采面风压较大、本煤层瓦斯含量较高和采空区瓦斯涌出量大于15 m3/min的回采工作面。

5治理效果

米村煤矿自2002年转入-150 m水平至今, 共揭露高瓦斯带12处, 瓦斯相对涌出量均在8～13 m3/t, 曾严重制约矿井的高产高效和可持续发展, 通过多年科技攻关, 矿井瓦斯分源分抽治理技术不断完善, 技术管理水平进一步提高, 取得了3 a来无瓦斯超限的可喜成绩, 形成了瓦斯灾害治理的综合配套技术, 完善了瓦斯灾害治理的技术体系, 提高了矿井安全技术水平, 有力推动了矿井的高产高效和可持续发展步伐。据不完全统计, 米村煤矿瓦斯分源分抽治理技术自推广使用以来, 已获得直接经济效益6 000多万元, 间接经济效益近2亿元。

6结论及推广应用前景

(1) 本煤层卸压区钻孔抽放技术可较好地分流本煤层内高含量瓦斯, 是本煤层内高含量瓦斯治理的最有效手段之一, 是解决回采工作面制约生产力问题最直接有效的抽放方法。

(2) 封孔质量是影响钻孔抽放效果的重要因素, 特别是在煤层中封孔时, 封孔工艺选取不当将严重制约抽放效果。建议采用聚氨酯封孔工艺, 该封孔技术具有膨胀倍数高、凝固时间短、封孔效率高、收缩率小和封孔质量高等优点。

(3) 高位抽放巷抽放技术和高位岩石顶板钻孔抽放技术是三软不稳定厚煤层放顶煤开采条件下采空区瓦斯治理最有效的技术手段, 该技术工艺和管理环节简单, 抽放效率高, 技术经济合理, 在三软厚煤层放顶煤回采面瓦斯治理工作中具有广阔的发展前景。

(4) 实施高位抽放巷和高位岩石顶板钻孔抽放时, 要加强对抽排气体中CO浓度的检查, 便于及时掌握采空区遗煤自然发火情况, 为治理工作争取时间。

(5) 采用掘进面高压注水排挤瓦斯技术配合巷帮挂耳抽放技术时, 应首先确定出矿井钻孔瓦斯抽放半径 (米村矿为2.2 m) , 注水孔与抽放孔间距应为钻孔抽放半径的1.4倍左右, 过近时易造成水流由抽放孔排出, 过远时不能将高压水流排挤出的瓦斯压送至钻孔抽放半径范围内排出。

(6) 加强矿井瓦斯资料收集和地质情况的掌握, 对矿井瓦斯赋存情况提前进行预测, 科学地编制出矿井的瓦斯地质图和各采掘面的瓦斯涌出曲线图, 可以较好地指导矿井的瓦斯防治工作, 真正实现早预测、早着手、早治理的瓦斯防范、治理目标。

摘要：在三软不稳定厚煤层高瓦斯区域采掘过程中, 郑煤集团公司米村煤矿采取了一系列瓦斯分源分抽治理技术和方法, 取得了显著的经济和社会效益。总结了三软煤层开采过程中治理瓦斯的有效经验。

煤矿瓦斯地质规律与瓦斯预测构建 篇3

摘要：随着我们国家经济发展的速度越来越快，针对能源的需求程度也呈现出大幅度上升的趋势，对煤矿开发的实践程度也呈现出逐步上升的趋势。在最近这些年，随着煤矿的开采程度逐步上升，煤层的地质条件呈现出复杂化的趋势，矿井的瓦斯含量也在呈现出上升的态势。所以，对煤矿的瓦斯地质规律和预测就成为了现在工作中必须解决的一个问题。

关键词：煤矿  瓦斯  地质规律  瓦斯预测

煤炭行业是我们国家重要的支出产业之一，煤炭行业自身的健康发展也直接决定了我们国家自身的能源安全。我们国家的煤矿环境十分复杂赋存条件十分不好，并且对应的危险种类也十分繁多。最近这些年来，我们国家的煤矿瓦斯灾害频繁发生，各种瓦斯的灾害层出不穷，严重制约了我们国家的煤炭工业取得进一步的成就。

本文就通过对煤炭瓦斯的赋存规律和预测的概念，探索了煤矿瓦斯的安全情况，希望能够抛砖引玉，跟同行共享经验。

1 断层构建下的煤矿瓦斯地质规律

断层构建下的地质环境对瓦斯在地层中的赋存情况比较复杂。在很多的情况下断层的存在有利于瓦斯进行排放，但是在其余的情况下却防止瓦斯整体在煤层中进行聚集。一般说来，张性的断层都可以促进瓦斯的整体排放，但是反过来压性的断层就不利于瓦斯的整体排放，甚至可能会产生对应的封闭作用。

开放性的断层不管其自身是否能跟地表进行直接的连通，都会直接导致断层附近的整体瓦斯含量大幅度降低。当整体的煤层接触构建对于盘岩层透气性相对来说比较大的时候，瓦斯含量的降低幅度会大幅度增加。

封闭性的断层，尤其是跟煤层接触的对盘岩层透气性相对来说比较低的时候，煤层自身的瓦斯排放程度也相对较低。在这种环境构建下，煤层自身含有的瓦斯量相对来说是比较多的。当整体的岩石断层规模十分庞大，同时岩层的断距也很长的时候，跟煤层自身接触的对盘岩层完全封闭并且不透气的几率就会大幅度的降低。所以对于大面积的断层来说，一定会出现一定宽度下的瓦斯排放带，在这个宽度之内，瓦斯的含量会大幅度地降低。

2 褶皱构建下的煤矿瓦斯地质规律

2.1 向斜构造 整个向斜的轴部相对的瓦斯涌出量比较小，而如果远离轴部，其瓦斯的涌出量会呈现出慢慢增加的趋势。在这种情况下，相对瓦斯的涌出数量会因为逐步远离斜轴而呈现出一种线性上升的关系，并且其如果离深部的核心点距离越近，整条分布的构建形式就越偏向一条直线的构架。对整个瓦斯的分布形态和向斜构成当前的这种关系进行解释需要从两个方面进行探讨。瓦斯是煤矿形成过程中的主要伴生物，通过游离和吸附的状态存在于煤块当中以及围岩当中。党政各煤层和岩石层在水平的方向上受到了地心的应力作用时，整个变形的过程就可以分成关键的两个阶段。整个岩层开始进行挤压的时候，整个地层当中会出现空隙。因为向斜的轴部相对来说是一个地壳压力的集中区域，所以整体的瓦斯开始运动和移动的方向就是通过这条轴线为基础，向两边进行翼型分散，见下图1（a）。随着形状变化的不断加大，岩层的两边侧翼倾斜角度也会不断增加，但是层面的法线方向构架和整体的压力方向其主要的夹角度数也会逐步变小，岩层两边的翼所受到的正应力也会逐步增大，岩层之间的间隙会呈现出逐步消失的趋势。在这种情况下，瓦斯自身的运动转移方向也发生了主要的变化，两个翼状地形的瓦斯也在正盈利的构建分别向相反的两个方向进行运动和转移，第一部分就是斜轴附近的瓦斯会向着轴部进行集中，但是剩余的大部分则会反方向移动，向外部扩散，见图1（b）。

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2.2 背斜构造 背斜构造是一个闭合但是完整的背斜框架或者是穹窿构造，其上方覆盖的岩层一般具有不透气的特征，因此对于这种构造而言，瓦斯极易存储在里面。

在这个背斜的轴部构件中，如果和上文的向斜进行对比的话，会有如下特征：埋藏深度相同的情况下，翼部的瓦斯含量没有轴部的含量高，但是当整个背斜的轴顶部的岩石层为透气型的岩石层或者是因为张力构建下而形成的可以连通地面的裂缝时候，整体的瓦斯就会产生大量流失的可能。在这种时候，轴部的瓦斯含量相对于翼部来说反而比较低。这是因为越接近背斜部分的轴部，整体的瓦斯补给区域面积就会越小，整个补给的瓦斯量离轴部越接近，其瓦斯的补给量就会越枯竭。除了这个原因，还有比如背斜部分的轴部裂隙发育比较良好，煤岩自身的透气性相对来说比较好等等。正是这些因素对于轴部的瓦斯流失有着极好的促进作用，见下图。

2.3 层滑构造 相对于上两种构造来说，层滑构造应该归类到断裂构造当中，因为其主要的构造痕迹可以见到十分明显的破碎面，并且其破碎面还会产生相应的唯一作用。但是和传统的破碎面形成构架不相同的是，这个破碎面还会和断层以及节理有着明显的本质区别。对于层滑构造来说，其自身出现频率并不算低，相对来说是在当前矿井构建下所能遇到的常规现象之一。当前国内以及国外的瓦斯研究学者对于这种瓦斯和层滑构造的相关性进行了明确的研究，并且对他们当中的联系性也越来越重视。在整个煤矿的构架当中，煤矿自身的瓦斯含量和滑层构架的影响特别明显。首先的原因就是层滑构架下的的煤矿结构无法形成一个整体而是取而代之的破碎分离，使得煤矿自身的分层急剧增加厚度，煤矿自身蕴含的瓦斯更加容易集合聚拢;然后是整体煤矿的厚度以及煤层之间的间距发生了强烈的变化，使得煤矿自身瓦斯的涌出数量发生了极大的改变。整个层滑的构架会对整个煤矿的煤层进行破坏和分解，使得整个煤矿变形，形成了揉皱煤、碎裂煤或者是碎粒煤等各种结合并不紧密的构造煤。对于煤矿自身的整体破坏必然会直接导致煤矿碎粒之间的空档增加，整个游离的瓦斯数量和对瓦斯进行吸附的煤矿数量也大幅度增加，瓦斯自身的压力也随之增大。由于当前的层滑构架造成了力学压迫，煤层或者增厚或者变薄，整体瓦斯的富集区域一般来说就会产生在煤层厚度发生异常的转换位置。尤其是针对煤矿的厚煤层和薄煤层之间的过渡区域，也就是煤层自身厚度转变很大的区域。所以相对来说，层滑自身的构造特征对于当前煤矿的瓦斯蕴含规律有着很强的指导意义，对于瓦斯在煤矿当中的赋存构造更是有着极强的控制和引领作用。

2.4 构造组合 所谓的构造组合指的就是对于瓦斯自身的分布所形成的构造状态的组合形式。一般说来可以分成下面的几种：首先是压性断层矿井边界封闭型构造。在这种形态构建中，压性断层作为整体矿井的对边边界构架，七段层面一般来说是相背倾斜的构建形式，在这种形势下控制的矿井，其瓦斯含量比较高。第二种是构造盖层封闭型构架。在这种情况下，瓦斯自身的赋存条件完全取决于自身的保存条件。如果有什么比较大的逆掩断层把大量的低透气性岩层推到了煤层，对原有盖层条件进行了改变，就会造成瓦斯封闭。

正是在这种构架当中，我们可以对瓦斯的预测进行科学化的构建。在影响煤层自身含量的各种因素当中，煤层的自身深度就是控制着瓦斯含量的最关键一点。在这其中，断层构造、褶皱形成等等都会对每一个煤矿当中的瓦斯含量产生重大的影响。

3 结论

本文通过对各种构造情况下的煤矿瓦斯地质规律进行了研究，并经过研究发现，瓦斯的预测跟断层、褶皱、层滑构造以及各种构造组合等方面都有重要的关系。

参考文献：

[1]石兴龙，刘永立，李涛.城山煤矿3B号煤层瓦斯地质规律研究[J].煤炭科学技术，2011（12）.

[2]刘永立，石兴龙，王海涛.张辰煤矿3号煤层矿瓦斯地质特征研究[J].矿业工程研究，2010（04）.

[3]李树平.鸡西盆地构造特征及演化[J].煤炭技术，2010（06）.

[4]曹成润，张道阔，白令安，张渝金.鸡西盆地构造演化及煤层气资源量概率分布[J].世界地质，2009（04）.

瓦斯 篇4

山东省境内煤矿瓦斯矿井生产区域符合以下条件之一的，即认定为瓦斯涌出异常区：

1、采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于2m/min，掘进工作面大于1 m/min的；

2、钻孔内瓦斯浓度达到10%以上的；

3、采掘工作面回风流中瓦斯浓度超过0.1%持续24小时以上的；

4、有瓦斯引起的煤炮声或喷孔或巷道积水中冒气泡等异常现象的；

5、生产采区的采空区内瓦斯浓度达到10%以上的；

6、有冲击地压威胁的采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于10 m/min；月产量10万吨及以上的综放采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于2 m/min的；

7、掘进工作面停风后，30min内瓦斯浓度达到2%或以上的；

8、煤层瓦斯压力大于0.2MPa，瓦斯含量大于3 m/t的；

9、易自燃、自燃煤层的采煤工作面采空区内（切顶线往里3-5米）瓦斯浓度大于2%的；

瓦斯治理方案2010 篇5

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案

编制：刘映

审核：刘伦刚

二O一一年十一月

毕节市亮岩镇大树煤矿

瓦斯专项治理工作方案

市安监局：

为认真落实党和国家有关煤矿瓦斯治理的方针政策，法律法规，及国家、省、地、县关于煤矿瓦斯治理的各项安排部署，努力构建“通风可靠，抽采达标，监控有效，管理到位，隐患排除，综合利用”瓦斯治理二十四字字工作体系，着力搞好我矿2011年瓦斯治理工作，按市局[2011]57号文件要求，针对我矿实际，为杜绝瓦斯事故，确保矿井安全生产，经矿认真研究特制定本方案。

一，加强组织领导

矿成立瓦斯专项治理工作领导小组，组长：辛本红

副组长：岳进、刘伦刚

成员：国朝兴、陈向音、吴发仁、郭令科、丁永德、胡跃、韩勇、韩祥龙、马永贵、崔朝胜、各班瓦检员、安全员、大小班电工。段玉斌同志负责瓦斯治理的日常工作。

二、瓦斯治理工作目标

坚持“先抽后采、监测监控，以风定产”的瓦斯治理方针，着力构建 “通风可靠、抽采达标，监控有效，管理到位，隐患排除，综合治理”的瓦斯治理工作体系。完善瓦斯监控系统的安装、探头配齐、按时调校，确保瓦斯监控系统、瓦斯抽放系统运行正常，成立瓦斯治理机构，配备瓦斯治理装备，完善瓦斯治理各项规章制度，加强现场

管理和技术管理，实现安全生产条件根本好转，瓦斯治理水平不断提高，有效遏止瓦斯事故发生，实现安全生产。

三、2011年瓦斯治理工作方案的内容

1、采掘布局：科学合理地布置开拓系统、生产系统，回采工作面采用正规长壁后退式采煤方法，严格执行小煤矿只允许一采两掘的规定，严禁超定员作业。

2、通风系统：根据煤矿开采设计方案和新修改的煤矿安全规程的规定，优化通风系统，完善通风设施，掘进头实现双风机双电源供电，实现“三专两闭锁”，根据设计要求，配备同等能力的两台主扇，能力满足通风需求，一台工作，一台备用。设置合理、牢固的风门，确保矿井各用风地点风量充足，风流稳定。实现通风可靠。矿长每月组织有关人员对矿井通风系统进行研究分析，对存在的隐患及时采取切实可行的措施进行整改，对瓦斯超限的采掘工作面必须立即停止作业，撤出人员，切断电源，认真分析原因，制定措施进行处理。严禁采用不符合规定的串联通风，定期进行风量测定，合理分配风量，确保采掘工作面风量、风速、风质符合规定。

安设高底负压抽放管各一趟，对采煤工作面上隅

3、瓦斯抽放系统：完善瓦斯抽放系统，我矿已安装高低负压（2BEA—303水环式瓦斯抽放泵四台，流量为90m3/min。角瓦斯进行抽放，能满足安全生产需要。矿己成立通瓦队专门负责瓦斯抽放钻孔施工、瓦斯抽放管道维修、管理，确保瓦斯抽放工作正常进行。确保抽采达标。

4、防突管理：根据突出鉴定，我矿目前开采的M18煤层、M73无突出危险性。在采掘作业前必须坚持“先抽后采”，必须实行区域

性预抽瓦斯，瓦斯含量必须降到8.0立方米/吨以下，瓦斯压力降到0.74MPa以下，消除瓦斯隐患后，方可安排采掘作业。完善防突管理

制度，建立以区域性防突措施为主，局部防突措施为补充的防突管理体系，设置防突管理机构，配备防突人员和WTC参数仪及液压钻机，严格落实“四位一体”综合防突措施，安装压风自救系统，安装防突风门，建立避难所，强制执行远距离放炮。

5、安全监控系统：我矿已安装AC320V安全监控系统，并安装瓦斯传感器，CO传感器、温度传感器，负压传感器，风速传感器，风门传感器，必须确保安全监控系统运行稳定，传感器数量满足要求，安装位置正确，建立日常管理、维护和调校制度，实现安全监控系统数据准确，报警及时，断电可靠。根据《煤矿安全监控系统通用技术要求》的规定，传感器每10天调校一次。否则，视为监测监控系统不能正常使用，必须停止作业，工作面只要有一个传感器不正常，该工作面必须停止作业。监控主机必须能真实反映监测对象的数值和状态，安排专人维护安全监测系统，本矿不能自己解决的问题，要及时请区域服务中心人员来矿处理。确保瓦斯监测监控系统按时进行维护，维修和调校，确保传感器检测数据、报警值、断电值、复电值及监测监控系统数据传输准确，并与市安监局监控中心联网。

6、瓦斯管理机构及人员配备：建立健全瓦斯治理责任制和各岗位工种安全管理制度，企业法定代表人是瓦斯治理的第一责任人，对瓦斯治理负总责，技术负责人负责矿井“一通三防”的技术管理，我矿已组建“一通三防”管理机构，并配齐“一通三防”技术人员，专职瓦检员、安全员、防突员、按照瓦斯升级管理的规定，我矿建立防

突机构，配有防突人员及相关设备，严格落实“四位一体”的综合防突措施。

7、瓦斯基本参数的测定：尽快与有资质的机构联系，开展煤矿煤层瓦斯压力、含量、分布规律的测定，根据测定结果，采取措施，安全合理开采煤炭资源。

四、保障措施

1、企业负责人必须保证瓦斯专项整治资金投入。必须保证煤巷掘进瓦斯治理投入每米不得少于100元。

2、至少配备1名矿级管理人员专门负责瓦斯治理工作。

3、为确保瓦斯治理工作持续稳定开展，至少配备2名通风相关专业人员专门负责瓦斯治理技术工作，深入现场，掌握通风现状，总结经验，从源头上治理瓦斯，遏止瓦斯事故。

4、每一个掘进工作面、采煤工作面必须配备一个瓦检员，经常检查各作业地点的瓦斯浓度，严禁瓦斯超限作业。严禁空班漏检、假检、认真作好记录备查。矿长、工程师、副矿长、安全员、瓦检员、电工、班组长下井必须携带便携式瓦斯报警仪，4、强化瓦斯治理工作的管理。煤矿建立瓦斯治理机构，制定瓦斯治理制度，瓦斯检查制度，“一炮三检”制度，排放瓦斯制度，通风制度，局部通风机专人管理制度，停工不停风制度，盲巷管理制度等，各岗位责任制，按标准配足瓦斯检查员、测风员、防突人员。建立日常工作管理台帐。

5、监控室24小时有人值班，保证监控系统正常运行，适时监视井下瓦斯变化情况，发现瓦斯超限立即向矿领导汇报，请示处理。

治理瓦斯工作是一项长期复杂技术性强的工程，必须建立长期机构，确保人、物、资金投入到位，跟踪监管到位，确保现场管理到位，技术管理到位，管理措施到位。

五、做到通风合理可靠

严格按安全专篇要求的通风系统进行布置，实现分区通风。配足各用风地点风量，坚决消灭串联风、循环风、无风或微风作业现象。各类通风设施严格按质量标准修建，不合格的必须返工重建，达到质量要求，保证通风系统合理性和可靠性。

六、搞好局部通风管理

掘进工作面易造成瓦斯积聚、超限，危及安全。因此必须加强掘进工作面局部通风管理，做到“三专两闭锁”。风筒掉挂平直、逄环必挂、严密不漏风，风筒出风口距碛头的距离不得大于5米。

毕节市大树煤矿

瓦斯事故演练总结 篇6

2012年矿井瓦斯事故应急演练总结

一、演习时间：2012年6月6日8：30

二、演习项目：瓦斯事故应急演练

三、演习地点：2305掘进工作面。

四、演习经过：

2012年6月6日8：30时，位于303盘区2305工作面下隅角发生局部瓦斯超限。

8点35分，调度室值班员接到2305工作面瓦检员电话话报告：在2305工作面下隅角瓦斯浓度达到1.5%，发生局部超限。

在调度室值班的调度员听取汇报后，调度员当即命令2305人员全部撤离，并迅速通知当班配电工切断受危险区域电源。

调度员立即通知安监员和班组长带领所有作业人员按避灾路线撤离，并及时通知带班矿长迅速到达现场指挥。

8点35分2305工作面所有作业人员听到警报铃声后迅速在集合，由班组长清点人数，确认无误后，进行撤离。同时由瓦检员到2305工作面进风巷口处设置警戒，安监员到回风巷风门外设置警戒，严禁人员进入2305工作面。

8点40分，人员到达平地，班组长清点人数。

8点45分避灾预案演习小组组长已安排事故分析组、事故处理

组成员迅速集合赶赴井下事故地点。并由带班领导组织通风、机电、瓦斯人员按各自分工进行超限点瓦斯处理工作。

8点50分，李文才汇报使用风障引导风流法排放下隅角瓦斯，使瓦斯浓度降到安全数值。

8点55分，2305工作面下隅角瓦斯已得到有效处理瓦斯浓度降到0.3%以下，由井下现场带班领导向调度室汇报，瓦斯已处理完毕。

9点00分，由领导小组组长做简短的总结后，宣布此次演习圆满结束。

五、演习结束

（一）经验

1、调度中心值班员宣布演习开始后，能迅速启动瓦斯事故避灾实施方案，准确、可靠地执行断电措施，命令停电撤人，整个过程紧张有序进行。

2、瓦斯监控中心值班员接到演习断电命令后，能迅速、准确地通过瓦斯监控系统对演习区域发出远程断电指令。

3、井下一线作业人员接到命令后，能立即停止工作，在区队现场负责人及瓦检员的带领下，能正确的沿作业地点瓦斯事故避灾路线进行快速撤离。

4、瓦斯事故避灾演练领导小组成员都能够迅速作出反应，在很短的时间内就赶到调度指挥中心参与瓦斯事故避灾演练的指挥协调工作。

5、调度中心、各区队对各作业地点的人员分布情况掌握的很详细，在统计当班演练地点人员、撤离人员情况方面无丝毫差错。

（二）不足：

1、瓦斯监控中心值班员对瓦斯事故避灾演练的预案学习还不够，瓦斯事故避灾演练过程中各地点停送电时间与调度指挥中心沟通不够，做的记录不够详细。2、2305工作面人员听到撤人指令后，作业地点施工人员反应不敏捷，存在麻痹思想，导致整个撤离过程中速度较慢，反映出个别职工的安全第一思想树立的不够牢固，撤离后班组长汇报不及时。

3、通过演习，反映出我矿广大职工有很强的安全意识、防范意识和服从指挥意识，各级领导干部具备有处理瓦斯灾害事故的应急能力。总之，本次演练整体上是成功的，达到了预期目的。

新旺煤业有限公司

瓦斯事故应急救援演练总结

瓦斯 篇7

煤层瓦斯含量预测不仅是矿井瓦斯基础参数测定的基本内容, 也是瓦斯地质研究的重要方面。煤层瓦斯含量的主要方式是通过地勘期间和生产期间实测, 如果仅以单一的某一阶段的测量值进行煤层瓦斯含量预测工作, 显然具有一定的局限性。为解决此问题, 本文结合王坡煤矿瓦斯地质特点, 在分析瓦斯地质条件的基础上, 结合地勘期间钻孔资料和采掘区煤层瓦斯含量实测结果, 对3号煤层瓦斯含量进行了分析预测。

2 矿井概况

王坡煤矿生产能力3.0Mt/a, 井田面积25.3652km2, 现主采3#煤层, 煤层厚4.10m~6.70m, 平均厚5.76m, 含矸0~2层, 矸石厚0.02m~0.90m, 煤层结构简单, 为全区稳定可采煤层。开拓方式采用斜井开拓, 煤层划分为两个水平开拓, 3号煤层为一水平, 水平标高为+690m;矿井有1个综采工作面, 3个综掘工作面, 采用综采放顶煤开采工艺, 全部垮落法管理顶板。井田内褶曲宽缓, 现发现存有1条正断层和12个陷落柱构造, 未见岩浆岩侵入, 井田总体构造属简单类型。

井田内施工的17个钻孔所揭露的主要可采煤层均采取了瓦斯样, 其中3号煤层17个, 测试结果见表1。

井田内3号煤层瓦斯成分均以甲烷和氮气为主, 其次为二氧化碳, 瓦斯分带均为氮气~甲烷带及甲烷带, 历年矿井瓦斯等级鉴定均为高瓦斯矿井。

3 钻孔瓦斯含量修正

3 号煤层瓦斯含量测定结果见表2, 其包括的参数有各钻孔埋藏深度 (H) 、煤层上覆基岩厚度 (P) 、煤层倾角 (α) 、煤层厚度 (m) 、水分 (M) 、灰分 (A) 以及根据3号煤层灰分及水分值换算的原煤瓦斯含量。

国内理论研究及实践均证明, 矿井瓦斯含量测定中, 地勘测试结果一般偏小, 但它控制范围较大, 可反映整个矿井的瓦斯赋存趋势;井下实测结果相对准确, 但反映的只是测试范围的局部情况, 因此需要以地勘测试结果为基础、井下实测结果为依据, 根据井下实测结果对地勘测定结果进行修正。根据矿井地勘报告及参数测定报告, ZK3-2与井下实测点的埋深与位置均相近, 将井下实测煤层瓦斯含量与地勘钻孔测定煤层瓦斯含量比较, 确定其修正系数为K=2.14, 计算结果见表3。

考虑到地勘钻孔测定存在一些偶然性误差, 因此, 在煤层地质构造及赋存条件无较大变化情况下, 综合分析, 对少数测定数据明显不符合瓦斯带赋存趋势的测点进行剔除;另外对于煤层瓦斯含量明显小于残存量和大于吸附常数的测点也剔除, 经筛选后的数据见表4。

4 地质因素对瓦斯含量分布的Á影响分析

为研究各主要地质因素与瓦斯含量分布的影响, 以修正筛选后的地勘期间3号煤层5个钻孔和井下实测的4个钻孔的瓦斯含量值作因变量 (W) , 其余各项参数分别作自变量进行回归分析, 回归分析结果见表5。

5 瓦斯赋存规律模型确定

根据线性回归分析表, 选取相关性系数较大的地质要素数据为基础, 利用DPS软件进行线性回归分析得出, 瓦斯赋存规律的数学表达式为:

Q=-1.989+1.243H+1.022P-0.245α

利用该模型计算煤层瓦斯含量相关系数R2=0.784, 回归方程中各自变量对因变量的相关系数分别为:R12=0.728, R22=0.561, R32=0.368, 由此可见, 上述地质因素可以很好的反映煤层瓦斯赋存规律。按该数学模型绘制了3号煤层瓦斯含量等值线图, 如图1所示。该图较好地反映了煤层瓦斯的赋存规律, 与瓦斯地质定性分析的主要结论相一致。

6 结束语

6.1 煤层瓦斯含量的测定为瓦斯治理工作提供了基础数据, 其准确性直接影响瓦斯灾害预测及防治工作的效果, 如果仅以单一的某一阶段的测量值进行煤层瓦斯含量预测工作, 预测结果具有局限性, 通过结合井下实测钻孔数据对地勘钻孔瓦斯含量进行修正, 为瓦斯含量预测工作提供了准确可靠的基础数据。

6.2借助线性回归分析确定了各矿井地质要素对煤层瓦斯含量的影响程度, 其中煤层埋深、上覆基岩厚度、煤层倾角与煤层瓦斯含量的相关性较大;煤层厚度、水分、灰分与之相关性较小。

6.3 选取相关性较大的地质要素作为自变量, 初步建立了王坡煤矿3号煤层的瓦斯赋存规律模型。

6.4 以修正后的地勘钻孔瓦斯含量和井下实测的瓦斯含量为基础, 结合数学模型, 绘制了井田范围内3号煤层的瓦斯含量等值线图, 较好地反映了煤层瓦斯的赋存规律, 对瓦斯治理工作具有较强的指导意义。

摘要：利用井下实测钻孔瓦斯含量对地勘钻孔瓦斯含量进行修正, 通过线性分析确定了影响煤层瓦斯含量的地质要素, 建立了适合矿井测试煤层的瓦斯赋存规律模型, 结合瓦斯含量与数学模型绘制了煤层瓦斯等值线图, 对瓦斯治理工作具有指导作用。

关键词：瓦斯含量预测,地质要素,线性分析,瓦斯赋存规律

参考文献

[1]汤友谊, 王言剑.煤层瓦斯含量预测方法研究[J].焦作工学院学报, 1997, 16 (2) :68-72.

[2]吴铁军.古汉山矿瓦斯含量分布规律探讨[J]煤矿安全, 1999, 30 (12) :37-38.

[3]徐平, 张子戌, 等.新汶矿区协庄矿11#煤层瓦斯含量预测[J]矿业安全与环保, 2003, 30 (1) :15-16.

瓦斯 篇8

关键词：高瓦斯矿井；瓦斯；抽放；方法；工艺改进

一、高瓦斯矿井瓦斯抽放重要性分析

瓦斯抽放在矿井正常运作中发挥着重要的作用，具体如下：

1、在矿井中，将所抽取的瓦斯转变为新型的、洁净的宝贵新能源，可实现变废为宝、变害为利的目的，达到能源的良性循环。

2、在矿井生产中完成瓦斯抽放，是当前避免矿井内煤与瓦斯间发生冲突的有效方法。

3、抽取煤层内的瓦斯，可保障矿井中瓦斯含量符合矿井安全生产的规范要求，提升矿井作业的安全性，避免在矿井作业时发生瓦斯爆炸而产生生产安全事故。

基于以上几点考虑，瓦斯抽取已成为全球范围内矿井作业过程中备受关注的问题，值得深入研究。

二、瓦斯抽放影响因素

（一）抽放方法及参数设置影响

目前，国内大多数矿井所使用的瓦斯抽放方法较为单一，比如多数矿井单纯地采用钻孔法抽取瓦斯，导致瓦斯抽取效果普遍不理想。再加上受技术及资金的约束，又不能够大范围应用其他瓦斯抽放方法，影响了瓦斯抽放效果。此外，在诸多瓦斯抽放影响参数中，钻孔工程量对矿井瓦斯的抽放效果影响最大，目前尚未引起操作人员的高度关注。这不仅仅会影响到瓦斯的抽放范围，还会影响到钻孔的合理布局。

（二）抽放时间及范围影响

不同的瓦斯抽放方法对应不同的最佳有效抽放时间。在最佳时间段内，瓦斯抽放的浓度相对较高。而在最佳抽放时间外，瓦斯浓度会持续衰减乃至停止抽放。而在国内部分矿井内，受其他多方面因素的影响，钻场以及管路抽放的时间被缩短，影响掘、抽、采等矿井正常作业，降低了瓦斯抽放率。

此外，国内将大多数矿井的瓦斯抽放范围仅限于临近层、开采层等范围内，更加关注于抽取主采层或突出危险的煤层瓦斯，而忽视了抽放含瓦斯的围岩或主采层及突出层以外的煤层瓦斯。

（三）封孔质量的影响

根据研究数据显示，在进行瓦斯抽放工作时，通常八成的空气是通过钻孔进入的。假如减少一半左右的空气摄入量，则可以增加两倍左右的瓦斯含量。因而，在国外一直都很重视封孔的质量，对材质以及长度均做出了明确的规定。目前，国内矿井所使用的封孔材料大部分使用水泥砂浆，其封孔长度以及封孔质量均与国外有较大的差距。

（四）煤层透气性的影响

在部分抽放率较低的矿井中，由于其煤层透气性普遍较差，想要提升矿井的瓦斯抽放率就必须要采取提升煤层透气性的方法，包括深孔爆破或水力压裂等。但是，在不同地质的矿井中，不同的煤层透气性提升方法对瓦斯抽放效果的影响也有所差异。

三、高瓦斯矿井瓦斯抽放方法及工艺改进

（一）抽放方法

1、底板穿层钻孔抽放瓦斯方法

国内目前多数矿井均采用底板穿层钻孔方式进行抽放瓦斯，其需在矿井的底层岩石巷道完成穿层钻孔操作，并且每隔特定的距离就需安排一个钻场，根据矿井实际需求设置钻孔数量。受当前多数矿井煤层地质较为松软的影响，矿井透气性普遍不够理想，因而这种方法用于抽放瓦斯的效果并不理想。

2、顺煤层钻孔预抽瓦斯方法

国内部分矿井应用顺煤层钻孔预抽瓦斯的方法来完成瓦斯排放操作，其通常是在矿井工作面的上下通风道沿着煤层的作业方向完成钻孔操作。此方法通常适用于硬度较大的矿井中，不太适用于硬度较小的矿井中，因而，在实际瓦斯排放工作中应注意选择使用。

（二）工艺改进

1、合理选择抽放方法及参数设置

对于大多数矿井而言，所使用的矿井瓦斯抽放方法如果过于单一，则无法满足瓦斯含量较高煤层作业区域瓦斯抽放工作要求。结合当前矿井现状，结合本煤层、临近煤层或采空煤层的实际情况，有针对性地选择瓦斯抽放方法，并综合使用不同抽放方法才能够彻底解决矿井瓦斯含量过高的问题，提升瓦斯抽放效果。

通常情况下，矿井在抽放瓦斯时需要考虑的抽放参数包括钻孔的直径及长度、钻孔的角度以及抽放负压等等。不同的矿井，在抽放瓦斯时对钻孔直径以及长度等抽放参数要求有所不同，因而，应该结合矿井煤层的实际情况以及瓦斯的含量高低来确定抽放参数，以获取更好的瓦斯抽放效果。

2、选择合理的钻孔布置方式

通常而言，對于钻孔抽放可选择的钻孔布置方式主要包括穿层钻孔方式以及顺层钻孔方式。根据研究结果显示，进行抽放本煤层瓦斯时，交叉布孔操作更为便捷、所需的费用更低，抽取效果更理想。再加上，交叉布孔比平行布孔瓦斯抽放效率更高。因而，在抽放本煤层瓦斯时，可采用孔网布局的方式来提升煤层透气性，实现提升抽放效果的目的。

3、选择合理有效的钻孔封孔方式及材料

当前国内大多数矿井所应用的封孔方法主要包括橡胶圈封孔器、水泥砂浆机械式封孔以及聚氨酯封孔等方式。因聚氨酯泡沫塑料封孔法封孔，在受到外界的压力以及变形压力的状况下不容易被破坏。所以，其在动态压力区域或者长周期抽放瓦斯区域拥有其他封孔方法所无法比拟的优势，特别在深封孔应用领域更为便捷、更有质量保障，拥有更好的应用前景。

结束语

进入新世纪后，社会对洁净能源的需求与日俱增，再加上出于矿井安全作业的考虑，瓦斯抽取在矿井煤层作业过程中发挥着积极的意义。因而，在日常工作中，应该加强对高瓦斯矿井瓦斯抽取方法以及工艺改进的研究，以提升瓦斯抽放效率。

参考文献：

[1]张永安.煤矿井下瓦斯抽放钻孔新型封孔工艺研究[J].科学之友，2008（30）.

[2]王亮.对新世纪煤矿瓦斯抽放方法的探讨[J].中小企业管理与科技，2011年第12期.