浅谈瓦斯地质对井下安全生产的影响与事故防治

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浅谈瓦斯地质对井下安全生产的影响与事故防治
作者:杨德云
来源:《中国科技博览》2013年第01期
[摘要]:我国是产煤大国,但是在煤炭资源的开采过程中,由于对井下瓦斯地址的处理不当,时有瓦斯突出事故发生。

本文针对现在煤矿生产中遇到的瓦斯地质对井下作业的影响进行分析,并对安全生产提出可行的解决方案。

[关键词]:瓦斯地质构造井下作业安全生产
中图分类号:TM586 文献标识码:TM 文章编号:1009-914X(2013)01- 0059-01
1引言
瓦斯突出是指在地应力和瓦斯的共同作用下,在极短的时间内,瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常的动力现象。

瓦斯突出不仅会影响井下煤炭开采的正常进行,而且极易造成人员伤亡。

因此,瓦斯突出是严重威胁煤矿安全生产的重大自然灾害之一。

通过分析预测瓦斯的分布规律,综合利用各种技术手段,加强井下安全生产管理,从而最大限度地避免瓦斯突出事故,提高井下生产的安全性和高效性。

2矿井瓦斯事故防范技术措施
2.1瓦斯突出的机理
目前有关煤与瓦斯突出的机理的理论尚未完全确立,还处于众说纷纭的假说阶段,概括起来有三类。

第一类是瓦斯作用说,认为煤内存储的大量高压瓦斯,在突出中起着主要的积极作用;第二类是地应力作用说,认为突出主要是地应力作用的结果,地质构造对瓦斯赋存影响较大,地质构造复杂程度控制着瓦斯突出危险性,构造的发育特征控制着瓦斯抽采和瓦斯治理难度,几乎所有煤与瓦斯突出都间接或直接地与地质构造有关。

在巷道掘进和回采工作面回采期间遇到地质构造降低了产量和降低了掘进进尺,增加了瓦斯突危险性;第三类是综合作用说,认为突出是地应力、瓦斯压力和煤体结构性能综合作用的结果。

2.2通过优化采区避让瓦斯地质
地质条件不可以改变,但可以探明避让,井下采区确定前,必须由专业人员认真分析地质资料的可靠程度和地质条件的特点,结合矿井产量及采煤技术措施等因素,提出趋利避害的设计方案,确定最经济安全的开采区,有效避让瓦斯地质。

对于多煤层开采区域,要合理安排开采顺序。

优化开采区域,必须依据地质部门正式批准的采区地质说明书,首先开采的区段应有三维地震勘探资料。

选择合理的采煤方法和开采顺序,以大面综采为主,优化工作面衔接顺序,做到合理集中生产。

2.3选择合理采掘设备
针对井下地质条件的变化的趋势,有针对性地选用采掘设备,加大采掘设备适应和克服构造的能力。

总体上讲,应具备开采薄、中、厚煤层的各类支架和采掘机械,加大采煤机组主要部件如滚筒、刀齿的强度,对于较小构造和有夹矸的煤层可直接采过,以降低因过构造采取特殊措施的费用,并提高生产效率。

必须加强支架的爬坡能力和抗倾倒能力,防止褶曲构造和煤层坡度变化造成的支架倒架、窜架、窜溜等,对于构造复杂区和回收区,可采用小面开采,配备轻型支架。

3矿井瓦斯事故防范管理措施
3.1.建立瓦斯管理机制
瓦斯是导致瓦斯灾害事故发生的物质源,作为引发事故的主要物质因素,为了防范瓦斯灾害事故的发生,实现安全系统工程中的本质安全,做好瓦斯安全管理工作是治理瓦斯灾害事故的重要前提。

3.1.1建立健全矿井通风系统
建立健全安全、可靠、合理的通风系统,保证整个矿井和井下各个工作面上都有足够的风量,稀释和排放工作面涌出的瓦斯,这是防止瓦斯聚积和超限、杜绝瓦斯爆炸事故发生最根本和最有效的措施。

因此,矿井必须有安全、可靠、合理的通风系统。

3.1.2建立矿井瓦斯监测系统
矿井地面必须安装瓦斯监测监控系统,瓦斯检测人员必须对矿井井下各个点的瓦斯含量进行检测,并做到“三对口”(瓦斯记录本、瓦斯牌板、瓦斯台帐)。

如果有瓦斯积聚超限的异常状况,应及时汇报并采取措施,进行处理,使之达到安全要求。

3.2建立明火管理机制
引爆火源主要有电气火花、放炮火源、摩擦撞击、明火等,通过对引爆火源的安全管理,可从根本上控制瓦斯爆炸的引火源,从而杜绝瓦斯爆炸事故。

加强矿井用电安全管理,井下的电气设备必须进行防爆检测,合格后才能使用;井下电缆接头不准留有明接头,对电缆经常检查,防止漏电,设置漏电保护器;矿灯必须经检验合格后方可使用,如在井下发生损坏,严禁在井下打开电池盒或自行修理。

加强矿井用火安全管理,严禁携带烟草及点火物品入井。

瓦斯泵房及附近20M以内不许存在明火。

在井下不准进行电焊和气焊等焊接作业,如确实需要则必须严格执行报批手续。

加强井下放炮的安全管理,严禁简化放炮程序、放明炮及明电放炮、多母线放炮、违规填充炮泥、反向爆破、一次装药多次爆破、使用岩石炸药爆破等。

加强摩擦撞击的安全管理,采煤机械截割部件上需加洒水喷雾降温设备,严禁在井下通风不良区域使用可产生火花的金属工具和机械设备。

如果发生瓦斯事故,抢险救灾时须使用专用工具。

3.3加强井下作业人员的安全培训
根据安全学原理,引发事故的原因不外乎人、物、环境三大因素,而人为因素往往是引发事故最直接、最常见的原因。

安全教育是杜绝矿工不安全行为和人为失误的重要途径,安全教育可从以下三个方面进行。

3.3.1安全知识教育
使矿工掌握有关事故预防的基本知识,提高矿工的安全素质,从而提高煤矿企业的整体事故预防水平。

教育内容包括安全生产法律、法规知识、安全技术知识和安全管理知识。

各种知识教育的深度可结合矿工所在岗位进行安排。

3.3.2安全技能教育
通过对教育者进行培训和反复的实际操作训练,使其逐渐掌握安全技能。

在将知识转化为技术的过程中,使作业人员掌握完成本岗位安全作业技能,具备相应的安全操作能力和紧急应变能力。

安全操作技能教育应结合工种岗位,按照有关规程、标准有计划地进行。

3.3.3安全态度教育
通过安全态度教育使操作者尽可能自觉地掌握安全技能,克服不利于安全生产的思想和观念,树立科学的安全观念和法制观念,提高安全意识,端正安全态度,自觉遵章守纪,搞好安全生产。

教育内容应该包括学习安全生产法律、法规、方针政策和企业规章制度,安全形势教育和结合典型安全事故开展的安全教育等。

4结语
瓦斯灾害事故随时都威胁着矿井井下安全生产及作业人员的生命安全,是矿井安全生产的重大灾害之一。

通过分析瓦斯地质对井下生产的影响,为瓦斯灾害事故治理提供依据。

瓦斯灾害事故的防范主要技术设备的选用、从瓦斯管理、火源管理和矿工安全教育培训等方面着手,为矿井的安全生产和可持续发展保驾护航。

参考文献:
[1]北京矿业学院编译室.矿内通风学.[M].燃料工业出版社.2007.09
[2]李增学.煤矿地质学.[M].煤炭工业出版社.2009.04
[3]张子敏.瓦斯地质学.[M].中国矿业大学出版社.2009.02。