煤矿矿井通风安全管理及瓦斯防治技术研究

发表时间:2021/7/26   来源:《科学与技术》2021年第9期   作者:邹继
[导读] 保证管控工作的落实效果,提升矿井通风的安全性,进而提升矿井公司的经济收益。

        邹继
        六枝特区能源局

        摘要:随着人们生活水平的提高,对煤矿资源需求提高。想要保障矿井安全管控效果,采矿公司需要科学的制定通风安全管控标准,逐步的优化安全管控标准,并且创建良好的效果管控方式,应用众多科学的管控技术,保证管控工作的落实效果,提升矿井通风的安全性,进而提升矿井公司的经济收益。
        关键词:煤矿矿井通风;安全管理;瓦斯防治技术;研究
        引言
        瓦斯被称为煤矿安全的第一“杀手”,引发的安全事故对煤矿的破坏力极大。在煤矿开采过程中,矿井瓦斯防治一直是重中之重。矿井瓦斯防治有两种方法,即降低煤层中的瓦斯含量及控制煤矿巷道风流中的瓦斯含量。然而,由于中国煤层的透气性非常差,降低煤层中的瓦斯含量十分困难。因此,采取措施控制巷道风流中的瓦斯含量显得尤为重要。瓦斯防治的重点在于防治煤矿瓦斯爆炸的发生,其关键在于使瓦斯浓度在爆炸界限以下。本文围绕煤矿瓦斯灾害形成的条件展开分析,重点探讨了矿井通风瓦斯防治的关键措施。
        1矿井通风的技术及特征分析
        矿井通风指的是矿井施工期间,采用对应的工艺措施能够把纯净的空气输送到煤矿内部,从而有效的稀释矿井内部瓦斯与粉尘的密度,降低矿井内部有害气体的浓度,进而改善开采环境。如今,矿井通风体系与监管系统仍旧在建设期间,囊括了传感、数据网络与声光警示等众多功能。针对煤矿中所有数据进行良好的监管,保证各项工作的开展拥有准确的数据基础,保证各项工作良好的开展,从而在一定程度上确保矿井施工的安全性。煤矿通风系统拥有下列显著特点:第一,实用性较高,必须能够保证煤矿内部具备充足的空气,良好的管控矿井内部空气浓度,进而保证施工人员能够正产的呼吸,从而提高矿井施工的安全性。第二,煤矿通风必须拥有可变性,此性能是开展所有工作的基础,通过此功能能够良好的管控空气密度,进而减少有害气体的含量。
        2煤矿矿井通风安全管理
        2.1瓦斯传感器
        为了实现煤矿通风系统的完善,减少由于瓦斯而导致的安全事故,应准确检测煤矿矿井内瓦斯的含量。瓦斯传感器是矿井瓦斯检测过程中的常用设备,其检测精度的高低,对煤矿通风系统运行效率、煤矿井下生产安全产生着巨大的影响。目前,热效式传感器、热导式传感器是我国应用比较广泛的两种瓦斯传感器。第一,热效式传感器是借助化学试剂使可燃气体自燃,从而使电阻本身温度发生改变,进而判断煤矿井下的瓦斯含量。热效式传感器具有成本较低的优势,但也有诸多缺点,如功率消耗较大、在井下恶劣环境中使用时容易受到干扰而发生误报、传统可燃气体容易受到硫元素的影响等。第二,热导式传感器是根据瓦斯、正常气体导热级别的差异,来检测矿井中瓦斯的含量。热导式传感器具有结构简单的优势,但在实际应用时容易受到煤矿井下环境中湿度、风量等因素的干扰,稳定性相对较差,且使用寿命较短。
        为提高煤矿井下瓦斯检测的准确性,可采用新型热效式瓦斯传感器。热效式瓦斯传感器是由检测电极以及含有可燃性敏感材料的线圈组成,可燃性敏感材料为二氧化锡,有着稳定性好、功耗低、响应速度快以及使用寿命较长等一系列优势,有效提升了煤矿井下瓦斯检测的准确性,还可以降低煤矿井下瓦斯检测的成本。
        2.2构建完善的安全检查管理制度
        矿井通风安全管控期间,施工人员需要良好的监管安全检验工作,创建系统的通风管控体系,同时创建完善的安全考评标准,确保安全决策效果良好的展现。

并且,开展通风管控过程中,矿井公司需要保证技术检验工作开展效果,创建良好的检查体系,提高对通风期间重点位置和重点工序的重视,针对不利因素、标准和观念等展开系统的审核,全面落实综合管控工作。同时,必须细察煤矿通风的所有流程,按时针对煤矿内部的气体组成进行审核,科学的检验通风位置的各项参数,地市时间解决所有通道中出现的支护断面或者堵塞情况。最后,有关的工作者需要科学的检验煤矿内部的风量和风速,确保通风效果,进而实现事先规划的综合管控质量。
        2.3合理选择通风设备
        煤矿通风设备的种类繁多,在对通风设备进行选择的时候,应充分考虑矿井内部风量实际情况,对各种通风设备进行科学安装,在保障煤矿通风效果的基础上,维护通风安全。应充分考虑煤矿通风阻力方面的因素,来对通风设备进行选择,确保通风设备有着良好的安全性能。做好瓦斯管理,确保工作面供风量满足实际需求。为避免碳化物发生大量聚集的现象,应对矿井内部风量进行计算,并以此为根据,对回风巷进行合理设置。对于掘进巷道,为实现有效通风,应采用局部通风机设备。煤矿开采作业过程中,若是发生瓦斯聚集的现象,必须及时应用尾巷排放方法实现有效通风。若是通风设备过于落后,则会降低通风效果。鉴于此,必须对通风设备进行定期更新,对运行时间较长的通风设备,则要加强维护保养,及时更换老化、磨损的零件,从而保障通风设备的安全运行,减少通风事故的发生。
        3煤矿瓦斯防治技术
        3.1瓦斯防突防治技术
        首先,矿井综合防突工艺。以综合防突工艺而言,如今我国具备煤与瓦斯突出预估以及治理措施,并且能够良好的针对瓦斯展开监管与防护,此类工作能够良好的适用于矿井安全问题治理中。如今我国在监管技术的探究方面和针对较大空间中的瓦斯展开预抽以及针对保护层空间性放突工艺的探究与研发力度逐渐增加,而在在实际的工作中取得了较好的效果。其次,煤与瓦斯突出危险性的预估和警示工艺。依据我国现行的相关政策,若是矿井曾出现过突出现象,则认为此矿井为煤与瓦斯突出的矿井。围绕预估期间可能出现的突出现象的煤层,同样会把其纳入到危险性煤矿范畴。我国的基础矿井安全问题防护措施,大多在勘测工作开展期间就在规划,同时会把周边地质条件接近的煤矿当作参照,围绕施工期间隐藏的影响安全的数据展开归纳和整体,之后展开详细的研究,从而抽取与施工煤矿有关的影响安全的数据。
        3.2做好瓦斯监测工作
        煤矿瓦斯监测是进行瓦斯防治的基础,其有效性对于煤矿安全有着重要影响。在进行瓦斯监测时,需做好以下几方面工作:a)要检查一些关键位置处瓦斯探头的完好性。瓦斯探头是监测瓦斯的重要设备,其主要功能是测量空气中的瓦斯浓度,但由于煤矿井下恶劣的生产环境,瓦斯探头很容易损坏。b)要制订严格的瓦斯定点监测制度。虽然瓦斯探头能监测大部分位置的瓦斯浓度,但是某些位置还需要瓦斯检验人员深入到现场进行检查,这就要求瓦斯检验员严格遵守相关规定,认真记录检查的数据,对于异常数据要及时上报到有关部门进行备案。c)井下瓦斯监测应在范围上做到全覆盖,在采掘工作面上,每个班次至少应检查3次,在其他地点的标准则可稍微降低,检查1次即可。在瓦斯检测过程中,需特别注意煤层自燃引起的瓦斯超限问题。目前,对煤自燃预警缺少完善的预警体系,大多数预警方法只是单因素或多因素结合,对于多信息融合技术仍需继续探究。未来的研究还需建立完善的数据共享煤自燃监测预警指标体系,研究松散煤体自燃多因素耦合预警系统,并加强感知与防控设备联动的现场应用。
        结语
        一直以来,工作面煤层的瓦斯突出事故是影响工作面安全性的主要因素之一,而且其危害强度也非常大。因此,对矿井工作面瓦斯的治理工作及其治理效果尤为重要。对于多煤层工作面而言,可通过采用保护层先行开采,煤层预抽放瓦斯等技术实现对工作面煤层瓦斯的治理工作,为工作面的安全生产奠定基础。
参考文献
[1]徐永忠.煤矿瓦斯防治技术研究[J].当代化工研究,2020(09):155-156.
[2]马俊丽.解读煤矿通风瓦斯处理技术的比较和应用前景[J].能源与节能,2020(10):142-143.
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