煤矿应积极开展通风安全新技术运用论文

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煤矿应积极开展通风安全新技术的研究与运用摘要:浅析国家煤矿瓦斯防治技术研究情况、粉尘防治技术的研究,以及如何搞好瓦斯防治的建议。

关键词:煤矿瓦斯、煤尘防治技术研究成效
一、引言
淮北矿区煤炭资源比较丰富,但其煤层赋存条件、地质构造复杂,高瓦斯、煤与瓦斯突出煤层多,致使煤矿生产中安全问题复杂化。

随着采掘深度的逐步加大,正面临着许多新的安全技术难题。

安全生产关系到国家财产和矿工生命的大事,历来受到各级领导的高度重视。

煤矿多年来始终坚持“安全第一,预防为主”的安全生产方针,在“综合治理,总体推进”的正确思想指引下,积极开展煤矿瓦斯、煤尘等灾害治理安全技术研究,取得了较好的安全生产成效。

安全生产环境逐步得到改善,形势越来越好。

就煤矿瓦斯、粉尘等防治问题,仍需要积极开展研究,在投入上需逐步加大,切实为煤矿安全生产营造一个良好环境。

二、瓦斯防治技术研究情况
1.瓦斯防治技术。

①瓦斯的危害。

对于煤矿瓦斯的危害来说,它主要集中表现在瓦斯窒息和爆炸事故方面,同时煤矿瓦斯大量地排入大气,也增大了大气层的温室效应,恶化了气象条件。

②瓦斯预测技术。

在煤田煤层瓦斯含量的预测何矿井瓦斯涌出量的预测技术中,充分研究了地勘钻孔瓦斯解吸与影响的因素,并确立了统一的较完善的煤层瓦斯含量、矿井瓦斯涌出量的预测方法,从而实现
了从瓦斯含量的测定、涌出量预测,一直到矿井瓦斯地质绘图的微机化、自动化和规范化管理,其预测准确率高达80~85%。

③瓦斯抽放技术。

煤层瓦斯抽放是矿井瓦斯的治本措施,“十一五”期间,矿区几对矿井实现了瓦斯抽取利用。

井下实现了本层、邻近层、穿层、采空区瓦斯抽放。

对于综采工作面超前强化抽放瓦斯方法及工艺装备研究,试验成功了200~500m岩石水平长钻孔抽邻近层的瓦斯,煤层水平(250m)长钻孔及预裂控制爆破强化抽放本层瓦斯的综合抽放技术等,从而使工作面瓦斯抽放率提高20%。

水泥扩孔技术是利用钻机通过钻杆、钻头沿钻孔喷出高压水射流,以旋转式切割扩孔,其效果十分明显,单孔抽瓦斯量就提高了0.6~1.0倍。

2.煤与瓦斯突出防治技术。

①防突技术发展历程。

防突技术经历了安全防护、防治技术措施和综合防治阶段。

1988年制定并颁布实施的《防治煤与瓦斯突出细则》,把防突技术总结为:预测、防突措施、效果检验和安全防护措施的四位一体,经过多年的深化,目前我国防突技术已提高到世界领先水平。

②煤与瓦斯突出预测技术。

该技术完善了采掘工作面钻孔方式的突出预测指标和临界值确定方法,并研制成功以钻屑瓦斯解吸特性和钻屑量来综合判断煤层突出危险的aty、wtc预测仪。

经许多矿井的推广应用,取得了较好的安全掘进效果,不突出预报准确率达100%,突出预报准确率达60~70%,使得防灾工程量减少了50%以上。

另外,研究的以测定ae声发射事件、瓦斯涌出状态和煤壁温度变化等指标的非接触式预测方法,并开发出kj54型安全监测系统。

它具备了环境监
测与突出危险实时监测的功能;利用无线电波透视、天然电磁辐射、地质雷达等物探技术,初步实现了对突出煤层的区域性预测。

③防突新技术。

它在改进、完善、提高开采保护层、预抽煤层瓦斯、超前排放钻孔、深孔松动爆破和水力冲孔等技术措施外,重点研究了对机采、机掘工作面的防突技术,并建立了一套突出区域预测、长钻孔控制预裂爆破、水力疏松相结合的综采工作面防突工艺;机掘面形成机械、液压、操作为一体的全液压防突钻孔、割槽装置及工艺技术; qfz-22型轻便防灾钻机,集强力钻孔与防卡钻功能于一体,是实施超前排放钻孔的高效、轻便钻机。

这对地质构造破坏带和严重突出矿井而言,有效提高了整套综合治理突出技术,并在四位一体的防突措施基础上,发展为合理采掘部署、突出预测预报、防突措施及其效果的检验,以及安全防护措施的配套综合防突体系。

3.瓦斯煤尘爆炸防治技术。

瓦斯、煤尘爆炸事故,仍是煤矿最重大的事故。

国家在这方面已建立了大型实际规模爆炸巷道及试验基地,并开展了各种粉尘的爆炸机理、特性及防隔爆措施的试验研究。

在此基础上,开展了瓦斯、煤尘共存条件下爆炸特性的研究,着重探讨了采掘机械的切齿摩擦火花引燃引爆瓦斯煤尘问题,并提出了改进切齿结构与材质等防止切割摩擦火花引爆的综合措施。

煤矿进一步完善和改进被动式隔爆水槽、水袋的性能、吊挂工艺及布置方式,改进后的xgs型隔爆水棚也能隔绝弱爆炸的传播,并扩大了隔爆的有效范围,且安装移动方便。

bjk-s型自动抑爆系统,实
现了远距离对机掘工作面或有爆炸危险场所的瓦斯、煤尘浓度、沉积煤尘强度连续监控、超限报警,并控制作业设备的断电;可将瓦斯燃烧、弱爆炸等就地扑灭,有效地控制瓦斯煤尘爆炸。

开发的ybw 型无电源触发式抑爆装置,采用光电器导爆索爆破喷撒水质抑爆剂,最佳水雾形成时间小于150ms,水雾存在时间超过500ms,具有良好的成雾性能和日常维护工作量小、安装应用方便的优点。

对抑制瓦斯、煤尘爆炸起到了较好的作用。

三、粉尘防治技术研究
随着矿区综采、综掘、高产高效工作面的不断发展,其煤矿粉尘污染问题也日益突出突出,虽然经过多年的科技攻关,防尘效果取得了很大的进展和效果,但仍需要在防降尘技术上有所突破及较大的发展。

①在综采工作面的防尘技术方面,是重中之重,需要进一步完善和加强煤层注水,并实施长钻孔深封孔技术;积极利用水泥砂浆封孔泵,以解决封孔难的问题;要着力对采煤机采煤产生的粉尘实施含尘风流控制,使用高压水外喷雾降尘技术,对液压支架、放煤口实施自动控制水喷雾降尘技术,以降低了综采系统粉尘浓度。

②机掘工作面的除尘技术方面,需要改进和完善系列湿式除尘器的技术特性,提高除尘效率。

这几年来,虽然有效地控制了呼吸性粉尘,重点开发了布袋除尘器,但不足的是体积较大,制造成本较高。

对转载点开发气流循环除尘装置,用密闭罩将转载点尘源与外界内流场隔离,在罩内引射气流循环除尘。

研究的声波雾化、磁化水、预荷电喷雾降尘新技术,有效提高了水喷雾降尘的效果。


家为强化和规范呼吸性粉尘的检测,研制出azf型呼吸性粉尘采样器,它可连续工作8h,并能分离效能符合bmrc国际曲线,填补了国内长周期定点呼吸性粉尘采样器的空白,实现了粉尘采样质的飞跃。

四、煤矿通防安全科技建议
煤矿每年发生的重大事故,85%发生在高瓦斯或有突出危险的矿井;90%为瓦斯(含瓦斯煤尘)爆炸事故。

全国煤每年因事故及尘肺而带来的经济损失约为30亿元,可见煤矿安全状况不容乐观。

近两年来,国家煤矿安全监察局及直属机构的建立,为实现煤矿安全状况根本好转实施了一些重大举措,取得了显著的安全成效。

为促进煤矿安全科学技术的发展,国家煤矿安全技术工程研究中心建立,它将会加快煤矿安全科技成果的商品化、产业化进程。

淮北矿业在防治瓦斯、煤尘方面每年也都相应安排了一些重要安技措工程改造,扩大安全投资,取得重大进展。

在此,针对煤矿安全状况和安全技术的难点,提出以下几点重点科技攻关意见:①瓦斯超前治理与瓦斯资源开发技术。

瓦斯给煤矿安全带来很大的威胁,但又是洁净能源。

根据前期南部矿区一些矿井利用瓦斯的经验,积极开展瓦斯抽取利用工作。

对超前规模化、高效率的瓦斯抽放技术进行科技研究与攻关,为高瓦斯矿井提供安全生产条件,并为瓦斯规模化、商业化的开发利用创造条件,同时也能得到国家的政策扶持。

②粉尘治理技术。

粉尘是煤炭生产环节中的一个突出性安全问题,也是作业场所的工业卫生问题。

要把呼吸性粉尘的综合治理技术纳入新
一轮的攻关内容。

连续检测技术,应用减少粉尘产生和高效经济、便利的除尘技术与装备一并纳入。

③积极研发高效、节能、高可靠性的通风设备、安全工程装备。

重点解决瓦斯等有害气体检测元件,实现长寿命、高稳定、高可靠性运行。

④加强基础和检测技术的研究,为安全监察建立完善的技术保障和技术支撑体系。

参考文献
[1]薛成.煤炭瓦斯抽采与利用的现状及问题[j].中国煤炭,2009.
[2]煤矿瓦斯灾害的预防技术.。