我国煤矿瓦斯灾害的预防对策

我国煤矿瓦斯灾害的防治对策煤矿地质学学校：中原工学院学院：能源与环境学院专业：安全工程班级：安全082班级姓名：杨雪英学号： 5指导老师：杨春丽4我国煤矿瓦斯灾害的防治对策杨雪英中原工学院能源与环境学院安全082班学号5摘要煤矿在煤炭资源开采过程中，伴随着瓦斯爆炸、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、中毒、窒息、火灾、透水、顶板塌落等多种灾害事故的发生。 在这些事故中气体爆炸确实是最严重的，它不仅灾害最大，发生频率也最大。 根据每年国家煤炭监视局的事故统计，在煤矿一次死亡10人以上的特大事故中，大多数是煤气爆炸，约占特大事故总数的70%。 因此，瓦斯可以说是煤矿安全的最大威胁者。 因此，分析瓦斯爆炸的原因，制定瓦斯预防措施尤为重要。 本文介绍了我国煤矿瓦斯灾害的原理和防治现状，针对我国煤矿的特点，提出了实际的瓦斯防治对策。关键词气灾气爆的机理气监测矿井通风管理防治技术coalgasinthepreventionofcountermeasuresabstractcoalminingcoalresourcesintheprocesswillbeaccmpaniedbyavariarityofdissters.the accident poisoning，projecting face，with the ge heacciditionthegasiseiseilythemostserious， it is the largest the frequency of the year， accrdingtothenationalcoalboardoftheaccidentstatistics thetotalof 10 perperfiedofereatedorinilybigaccidentidents， mostofthegasandextraordirilybigaccidents，70 % of total.therefore gasmaybetermedacoalminesafetyofthebiggestthreadt.therefore， theanalyofthegascontrolreasons，the draft plan itisparcallicalcalcalcalcalcalcalcalcalcalcalcalcalcalcalcalcalcalcalcarementeraginsthKeywords Gas hazard； gas监视； ventilation management gascontrolmechanism1、前言煤气灾害，尤其是煤气煤尘爆炸和煤气给煤矿带来的最大危害，是危害井下人命，破坏矿井设施，停止矿山作业，投入大量人力物资救灾。 据资料统计，1981年至1995年，我国重点煤矿在加强煤气灾害防治的前提下，仍有煤气煤尘爆炸1 582人，煤气突出569人，煤气窒息278人死亡，直接经济损失约15亿元。 近年来我国煤矿瓦斯灾害事故仍呈升级趋势，对煤矿安全生产构成巨大威胁。为了预防天然气灾害事故，原煤炭工业部每年安全技术费约1亿元(大部分是为了预防天然气灾害)，进矿成本天然气灾害的预防和治疗费平均达到10元/t，有的矿山达到30元/t，粗略估计，从各种途径投入天然气灾害的预防和治疗费每年超过20亿元气灾威胁也极大地限制了矿山生产能力的发挥。 开采工作面难以将瓦斯浓度控制在安全限度内，必须减缓开采进度。 为了消除煤层突出的危险性，必须消耗更多的开采时间加强防突措施。 为了减少大量矿山的生产能力，浪费了大量生产投资，高产高效开采、开采、运输机械化设备难以发挥其性能，劳动生产率水平下降。 因此，有效预防瓦斯灾害有利于我国经济的快速发展，有利于提高人民生活水平。2、瓦斯爆炸原因分析2.1、瓦斯爆炸的特点1多年煤矿瓦斯爆炸事故统计分析表明，具有以下特点煤气爆炸多数是特大事故，造成很大损失事故场所多发生在采煤和掘进工作面气体爆炸引起的破坏范围广，破坏力非常强火花爆炸多产生了高瓦斯矿山、低瓦斯矿山瓦斯爆炸多发生在乡镇煤矿基础建设、技术改革矿山和易发生转换矿山瓦斯爆炸事故等。2.2、事故原因分析2矿井发生瓦斯爆炸事故的原因有很多，但总体上可以分为客观原因和主观原因。 主观原因是瓦斯蓄积和起火源的存在，客观原因与自然条件、安全技术手段、安全装备水平、安全意识和管理水平等有关，瓦斯爆炸事故的发生往往是由于这些原因相互作用。 图1气体检测器2.2.1、气体聚集的存在煤矿井下积气的原因很多，但主要是通风系统不合理，局部通风管理差是造成积气的主要原因。 2005年34起特大瓦斯爆炸事故中，22起主要是换气系统不合理，存在风流短路、多次串联和循环风，供风场所风量不足引起瓦斯蓄积的9起主要是局部风扇设置位置不当，风筒不能延伸到供风点， 由于脱落，供风点的有效风量不足，积蓄了气体而引起的2起事故主要是停电，停止了风，积蓄了气体，其中1起是积蓄在盲巷的气体被引爆。2.2.2、起爆源的存在煤矿井下起爆气体的起源有爆火花、电火花、摩擦碰撞火花、静电火花、煤炭自燃等。 但炮击和电气设备产生的火花是煤气爆炸事故的主要起火点。 2005年34起特大气体爆炸事故中，16起由于开枪发生的火花引爆的15起事故由电气设备和电源线的火花引爆。2.2.3、煤矿开采条件差我国煤矿井下开采条件普遍较差，尤其是南方煤矿。 据统计，2000年全国国有重点煤矿共580处矿山进行了瓦斯等级检定，其中高瓦斯矿山160处，低瓦斯矿山298处，煤与瓦斯突出矿山122处，自然发火矿山372处，占64%，煤尘爆炸危险矿山427处，占73.6%。2.2.4、装备不足、管理不得执行矿井安全装备配置不足，“先吸后采集、监测、风生产”方针尚未完全实行。 在2005年发生的41起特大气体事故中，也有没有设置气体监视系统的矿山和设置气体监视系统的矿山，但是存在传感器数量不足、设置场所错误、线路故障、显示器没有显示数据等问题，无法有效地发挥作用另外，乡镇煤矿发生的特大瓦斯事故，没有装备抽气系统和抽气系统，没有起到有效的作用，监控系统也没有起到有效的作用。 内蒙古乌海市乌达区巴音比赛煤焦有限责任公司矿山设有瓦斯监测系统，其实际开采区域无瓦斯传感器，发生特大瓦斯事故，16人死亡。2.2.5、管理水平低在多数事故分析中，由于违法操作和管理不当，发生了可以回避的事故，但不受重视，最终造成了特大气体爆炸事故。 因此，管理水平和员工安全意识对煤矿长期安全生产发挥了重要作用。2.2.6、企业技术管理薄弱有些煤矿企业采煤方法滞后，矿井开采配置不合理，通风系统不完善。 另外，由于作业规程的制定不符合实际，目的不强，给安全生产带来了重大危险。3 .控制瓦斯爆炸事故的技术措施瓦斯爆炸事故的防治分为爆炸的预防和控制。 预防爆炸主要优化：通风网络和通风系统，预防瓦斯积累，抽放瓦斯，加强瓦斯浓度和火源监测，防止点火源出现等，控制爆炸，主要采用耐压防爆装置将瓦斯爆炸限制在一定范围内，减少死伤人员和灾害事故造成的损失3.1、瓦斯爆炸事故的预防措施3.1.1、煤矿瓦斯抽放技术34我国国有煤矿高瓦斯突出的矿山占矿山总数的46%。 煤气开采是减少矿井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸、突出的对策，同时也是利用瓦斯能源保护大气环境的重要手段。 例如皖北煤电集团公司祁东煤矿通过抽气发电，取得了相当的经济效益和社会效益。为了提高排气率，目前主要需要解决长孔方向性的技术，完善和提高包括倾斜测量、偏移校正技术在内的单一低通气性煤层抽吸率的更强钻孔技术、排渣技术、成孔技术和封孔技术，开发出新的提气技术和设备。瓦斯抽采方法包括本煤层抽采、邻近层抽采和采空区抽采等抽采工艺包括顺层长钻、大直径钻、地面钻、顶板岩石和巷道钻等。 开发了MK型长孔挖掘机和ZSM顺层强孔挖掘机等与其配套的强力钻机和配套机。 另外，开发了多种泵和辅助监控系统和仪表等，大大提高了气体吸收量和吸收率，进一步改善了安全环境。利用多分支羽状应用技术，解决低渗煤层瓦斯治理问题，提高开采率。 图二气体的防治煤矿瓦斯管理也要与煤层瓦斯产业化紧密结合。3.1.2、矿井瓦斯浓度及火源监测技术5矿井瓦斯浓度和火源的实时自动监测对于防止瓦斯爆炸至关重要，如发现瓦斯异常或火源发生，可立即采取措施防止爆炸事故。 我国目前正在开发KJ90、KJ92、KJ94、KJ95、KJ73、KJ66等矿山安全监视系统。 已经有多个矿山设立了矿山安全综合监测系统， 具有以下功能：实时监测矿山环境和状况参数主通风机在线监测巷道火灾实时监测矿井瓦斯抽放实时监测冲击压实时监测煤与瓦斯突出实时监测煤层自然火实时监测瓦斯爆炸或燃烧的实时监测矿山电网的监测等多种功能。 监控系统的设置大大提高了煤矿安全管理的自动化水平，防止了很多事故的发生。3.1.3、井下火源的防治对煤矿井下爆炸火花、电火花、摩擦碰撞火花、静电火花、煤炭自燃等火源，除了炸药安全性检查、电气防爆检查、摩擦火花检查外，还需要防止火源和气体积存在同一地方。 例如，开火时测量气体浓度，采取风电关闭、气电关闭等措施。 另外，要加强火气管理，严格利用火气制度，去除起爆气体的火源。3.1.4、通风网络和通风系统优化7合理可靠的通风系统是防止瓦斯事故、控制灾害扩大的重要措施。 因此预防瓦斯工程和开采工程应同时设计，先施工，同时投入。3.2、耐压防爆措施矿井隔爆装置是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障，瓦斯爆炸发生后，可以用预先安装的装置阻止爆炸的传播，限制火焰的传播范围，主要有无源隔爆装置和自动隔爆装置。被动防爆架。 耐压防爆岩粉架、耐压防爆水槽架和耐压防爆水袋架因为低成本且容易设置而被广泛使用，其中耐压防爆水袋架被最广泛使用。 现在开发的XGS型和KYG型的耐压防爆架具有适应性高、安装、拆卸、移动容易的特征。自动式起爆装置。 使用压力和温度传感器，在爆炸发生时感知爆炸波，立即将放置的水、岩粉、N2、CO2等散布在巷道中，可以抑制爆炸火焰的传播。 ZGB-Y型自动耐压防爆装置通过用高压氮气发射火焰，能够将爆炸限制在距爆炸源40-60m以内的YBW-1型无电源触发式起爆装置，适合设置在距爆炸源20-45m的巷道中的ZYB-S型自动气体发生剂式爆炸抑制装置或实时气体发生剂的原理4、结语燃气爆炸事故的防治是煤矿安全工作的系统工程，除了要完善可靠的安全装备、合理可行的技术手段和有效措施外，要加强安全管理和安全监督，尤其要重视培养员工的安全意识。 以安全为首，认真落实煤气管理“安全第一、预防为主、预防与结合”方针，健全各项规章制度，合理加大安全投入，大大减少瓦斯爆炸事故和其他灾害事故，煤矿安全状况根本好转，这样的煤矿有更好的发展前景。参考文献：1王从银.气爆火焰高凝聚力与火焰传播机理研究D .徐州：中国矿业大学，20012胡千庭、蒋时才、苏文叔.中国煤矿瓦斯灾害防治对策J .矿业安全与环境保护，200