昆明煤炭设计研究院 云南昆明 650000
摘要：近年来，我国对煤矿资源的需求不断增加，煤矿开采越来越多。随着我国煤炭行业转型升级的发展，对各个环节均有着相对较高的要求，特别是当前煤矿企业开采深度不断增加，煤炭资源变质程度也在不断的提升，导致井下瓦斯涌出量持续增加，特别是通风系统通风难度在持续增加，这些均提高了煤矿企业深部开采的难度。本文研究了当前煤矿井下瓦斯治理与通风面临的主要难点，并针对性提出了煤矿井下瓦斯治理方案及通风系统优化策略。
关键词：煤矿井下；瓦斯治理方案；通风系统；优化；探析
引言
在煤矿井下生产作业中，瓦斯异常涌出作为一种较为常见的灾害类型，确保其防治的快速、有效，对于提升矿井生产综合效益意义重大。而均压通风治理技术操作原理简单，无需探明火源位置，不会对正常生产造成负面影响，且对人员安全威胁小，被广泛应用于矿井采空区自燃、瓦斯突出等问题的处置。因此，进一步加强相关技术在矿井生产中的使用，对于推动矿井生产持续发展意义重大。
1瓦斯爆炸原因
瓦斯爆炸特点往往不同地点，会有不同原因，但是对诸多瓦斯爆炸事故进行统计，发现具有一些特点，比如，瓦斯爆炸通常是特大事故，所以损失也巨大。其中事故地点主要发生在采煤或者掘进工作面中，由于瓦斯爆炸会产生较大破坏度，并且波及范围也较大，因此，了解瓦斯爆炸相关原因尤为重要。在此期间，煤尘引燃属于瓦斯爆炸最为主要因素，如果瓦斯积聚较多，会让煤尘出现引燃，进而出现爆炸。有时通风系统出现不合理或者通风管理存在不善，都会造成瓦斯积聚，例如，在2005年时，全国发生30多起瓦斯爆炸，并且很多都是特大型瓦斯爆炸，而通风问题是其主要原因。比如，出现风流短路或者多次串联以及循环风，致使供风地点出现风量不足，进而出现瓦斯积聚。对于矿井来说，通风机不可缺少，在对其安装时，产生安装位置不当这一现象，比如，风筒没有延伸到供风点以及有效风量不足，这些都会造成瓦斯积聚。因此，对于矿井而言，特别是高瓦斯矿井，不仅要做好常规通风措施，还要做好瓦斯抽放作业，以此降低瓦斯浓度。由于国内煤层地质条件普遍不好，并且渗透率较低，所以很难借助常规技术手段进行抽放，在此情形下，关注瓦斯抽放尤为关键，只有对瓦斯抽放保有正确认知，提高瓦斯抽放率，才能减少瓦斯事故。
2当前煤矿井下瓦斯治理与通风面临的主要难点
从当前煤矿瓦斯与通风工作开展实际来看，整体工作实效还需要提升，特别是当前煤矿井下开采面临的环境已经出现了较大的变化，需要采取针对性的策略进行调整与完善，但是从当前煤矿企业开展的通风系统优化与瓦斯治理情况来看，各种类型的突出问题仍旧存在，过多的传统模式仍旧存在，给煤矿瓦斯治理实效和通风工作质量的提升带来较大的负面影响。
3煤矿井下瓦斯治理方案及通风系统优化策略
3.1瓦斯处置措施
1）风障导风。放炮地点每隔2个架设置一个风障，放炮前风障尽量将机道侧搭严，且要固定牢靠，风障不得少于3道，尽量将工作面风量导至架顶垮落处，避免架顶垮落导致空间瓦斯积聚，垮落后将瓦斯挤出造成瓦斯超限。2）风管稀释。每5架设置一趟压风管，要充分保障风管长度，一旦放顶后空洞内瓦斯无法靠风流及时稀释时，开启压风管处理瓦斯。3）升降架操作。降架时必须方便装药操作，放炮升架顶梁离顶板不能小于500ｍｍ，放炮后根据瓦斯变化进行升架操作。瓦斯未稀释至安全含量时，将支架适当下放；瓦斯彻底稀释后，支架升紧，并尽量破坏顶板锚索。4）严格管控。炮眼孔口瓦斯体积分数超过1.0％时不得装药放炮，用炮泥填实。
3.2最大限度降低通风阻力
根据相关理论，煤矿井下通风阻力和巷道断面平方有着反比的关系，所以，为了将煤矿井下通风阻力降低到最低，在煤矿井下巷道掘进时，对于巷道断面出现的突然缩小或者扩大的情况，应当最大限度的避免，若出现了巷道与巷道之间的断面出现了较大的悬殊，则应当最大限度的防止出现直角转弯，可以将转弯的位置设置为有一定曲率半径的圆弧。同时，最大限度的降低巷道内出现随意堆放各种类型物料的概率，对于出现的物料堆积的问题，应当及时清理到位，防止出现堵塞的情况。通过采取上述措施，对于提升煤矿井下整体的通风效果有着非常明显的作用。
3.3选择合适的瓦斯抽放方法
可以采取上隅角这种抽取方法，但各矿井瓦斯情况有所差异。所以，应对瓦斯抽取方法予以恰当选取。其中迎面斜交孔这种抽取方法，能够对普遍瓦斯进行适用，因此应进行科学选取。首先，在使用迎面斜交孔这一方法时，应先确定钻孔参数，比如，对煤层顶板岩性进行确定，并掌握采空区冒落中的相关高度，这样才能对钻孔终孔位置进行确定。
3.4持续不断增强对通风、瓦斯抽采等人员的培训力度
针对当前对煤矿通风及瓦斯抽采工作要求不断增加的实际，持续不断的增强对相关人员的培训工作力度非常关键。在具体实施中，不但要重视理论培训，同时还应当持续强化实践培训，在具体培训时，对于理论培训，应注重提升培训工作实效，不能仅仅采用传统的灌输式理论培训的方式，同时还应当注重将一些当前取得较好培训效果的培训手段应用到具体培训工作中，例如，座谈会、交流会及邀请专家讲座等有效应用到培训中。对于实践培训的内容，应当与理论培训形成相互匹配的培训模式，推动理论培训与实践培训相互融合发展。此外，形成对应的培训考核机制非常关键，不仅要注重对具体理论的考核还应当加大对具体操作的考核，更好提升培训工作的质量和效果。
3.5加强对采空区瓦斯的管理
在对采空区瓦斯实行管理时，应做好上隅角瓦斯涌出这一作业，其中在对上隅角瓦斯进行治理时，既要对瓦斯涌出特性加以考虑，同时还要关注煤层易燃这一特性。因此，为了预防采空区出现自燃发火，需要采取封堵这一措施，降低采空区中的风量。在对其具体实践时，主要是采取下隅角黄泥墙，以及上隅角黄泥墙相关措施，这两种方法能对采空区风量进行堵截，必要时还可以运用导风帘，从而起到引导以及稀释作用。另外，为了便于进行定量管理，还能采取分级定量管理这种方法，例如，根据上隅角瓦斯具体涌出增量情况，实行三级管理，以此改进瓦斯管理效果。
结语
综上分析，全面提升煤矿企业瓦斯治理实效是当前很多煤矿企业面临的突出问题，特别是随着煤矿企业开采深度的不断增加，需要对煤矿企业通风系统进行针对性的优化，但是从具体优化情况来看，在很多方面表现出明显的差强人意，因此，这就需要煤矿企业充分认识到做好瓦斯治理工作与通风系统优化工作的重要性，结合煤矿企业实际，采取针对性的措施，全面提升优化实效。
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