我国煤矿瓦斯防治现状及发展趋势研究.pdf
科技风 科技风 2020 年 年 8 月月机械化工机械化工 DOC 10.19392/j. c n k i. 1671-7341.202023104 我国煤矿瓦斯防治现状及发展趋势研究 孔阳 山东科技大学能源与矿业工程学院山东青岛山东科技大学能源与矿业工程学院山东青岛266590 摘要摘要瓦斯事故是制约我国煤矿企业发展的关键性问题, ,在煤矿生产过程中, ,必须重视瓦斯治理工作, ,避免因瓦斯事故造成 的人员伤亡和财产损失。。积极贯彻落实相关安全管理措施, ,根据煤矿实际生产状况开展瓦斯治理工作, ,确保相关治理措施全面可 靠, ,在瓦斯灾害的萌芽阶段消除危险。。本文主要介绍了我国煤矿瓦斯防治现状, ,在此基础上提出了矿井瓦斯综合防治的主要措施 及发展趋势, ,旨在为煤矿瓦斯治理贡献自己的力量。 。 关键词关键词瓦斯事故; ;安全管理; ;防治现状; ;发展趋势 瓦斯事故是煤矿生产过程中的第一杀手,当瓦斯浓度达到 一定极限值时将导致窒息,并且瓦斯爆炸浓度上下限范围较 广,在5 -15的瓦斯浓度时,一旦遇到明火很容易引起爆 炸。由于我国的社会经济和工业发展对煤炭的需求量持续上 升,煤矿不断增加开采量, 瓦斯灾害发生的可能性也不断提高, 经过近年来的不断研究和完善, 井下安全事故越来越少, 但一 旦发生事故死亡率较高。此外,瓦斯其实是一种清洁能源,燃 烧过程中不会产生有毒有害气体,且燃烧热值较高,能够作为 燃料使用,并且化学生产中瓦斯也是一种重要的原料。综上所 述,煤矿瓦斯治理工作具有重要的现实意义和理论意义,不但 能够保障煤矿安全生产,回收利用的瓦斯还能够作为燃料,符 合国家煤矿战略发展趋势。 1煤矿瓦斯防治现状煤矿瓦斯防治现状 1.1防范意识和培训力度不足 瓦斯防治技术相关人员,瓦斯防范意识不足,且培训结果 与实际情况大相径庭,表现在以下方面首先,煤矿企业的管理 人员防范意识不够,安全管理工作不细致;其次,煤矿井下工作 人员总体素质不高,对瓦斯灾害的危害和认识有限,因此在日 常工作中不注意相关工作细节,使瓦斯灾害发生的可能性加 大;最后,员工相关培训工作不重视,很多一线工人没有经过系 统的培训就下井工作,造成安全隐患,要加强员工培训力度,在 培训合格后持证上岗。 1.2瓦斯防治技术能力偏弱 与国外发达国家相比,我国煤矿井下智能化与机械化程度 不高,不仅使瓦斯预测工作难度较大,预测结果不准确,难以有 效控制和预防瓦斯灾害,而且增加了煤矿井下的危险隐患。 1.3瓦斯预测难度比较大 每日煤矿瓦斯突出预测、效果检查、敏感性指标及其临界 值的确定,以及防突岀策略的制定都需要准确的预测指标,但 是煤矿的工作环境恶劣,并且井下工人的综合素质参差不齐, 瓦斯测量工具落后不准确,导致瓦斯灾害预测难度较大。 2矿井瓦斯综合防治的主要措施矿井瓦斯综合防治的主要措施 2.1全面加强矿井通风处理 瓦斯浓度的降低需要系统的矿井通风,一定要严密监视煤 矿井下通风条件,保证通风总量和开采深度相匹配,这样才能 够稀释瓦斯浓度。此外,还需要充分优化内部通风网,降低通 风阻力,从而有利于瓦斯综合治理。 2.2瓦斯抽放技术 要在煤层和地面钻孔,使瓦斯迅速排出,减少井下瓦斯含 量,降低瓦斯爆炸的可能性。采掘与瓦斯抽放措施同步进行, 当遇到质地较硬的岩层打孔困难时,可以向煤层中注入惰性气 体,挤岀游离瓦斯和部分吸附态瓦斯,能够有效提升瓦斯抽采 效率。 2.3微生物治理瓦斯的技术 微生物治理瓦斯技术要求较高,需要在采煤之前进行相关 工艺措施,这样才能在真正意义上减少瓦斯存量。经过相关研 究人员的努力,已经筛选培育岀使用瓦斯的微生物,微生物本 身进行生物活动,释放岀二氧化碳和水,所以微生物对瓦斯治 理具有较好的应用前景。 2.4气体水合治理瓦斯技术 瓦斯治理中常用的手段是气体水合技术,将高压水注入煤 层,在水中添加压裂液、表面活性剂以及瓦斯固化剂等,煤层中 的瓦斯会溶于水中,转变为水合物,液态瓦斯能够吸收更多能 量,在整个反应过程中,瓦斯释放速率下降,减低巷道中瓦斯浓 度,从而减少瓦斯爆炸事故。 3煤矿瓦斯防治的发展趋势煤矿瓦斯防治的发展趋势 3.1进一步研究煤矿瓦斯防治基础理论 煤矿瓦斯防治急需解决的问题就是关于瓦斯危险区,包括 分布特征、作用机制以及预测预警等。开发可用于研究煤与瓦 斯突岀实验硬件以及计算仿真模拟软件,通过实验硬件测试搜 集现场实验数据,利用计算机数值模拟软件,验算数据的可行 性与趋势,分析煤与瓦斯突出共生灾害的耦合机理,从而做出 科学准确的预报预警。 3.2进一步研究低透气性煤层增透机理 低渗透煤层防增透机理的研究也是需要重点研究的内容, 其中包括瓦斯赋存规律、瓦斯流动特征、煤层透气性系数等,根 据低渗透煤层防增透机理, 制定相关瓦斯抽采措施, 保障低透 气性煤层瓦斯抽采效率与质量。 3.3进一步研发煤矿瓦斯防治技术及防治装备 目前瓦斯治理条件没有可靠的技术和装备保障,瓦斯治理 专家学者等需要进一步研究瓦斯治理技术和瓦斯防治装备,包 括单一煤层渗透性技术,井上井下联合抽采技术以及地面控制 系统技术。研制新型、准确、运行可靠的瓦斯治理系统,此外还 要注意抽采综合利用技术,将抽采岀的瓦斯进行热氧化、热电 冷联等方式回收,实现煤矿资源利用最大化。 4结语结语 目前我国瓦斯治理已经取得了阶段性的成果,但形势依然 严峻,因此,我们不能仅仅局限于目前的小成就,要更加深入地 研究和探讨瓦斯治理相关技术,只有减少煤矿灾害的发生,保 证井下工作人员生命安全,煤矿企业才具有强有力的发展后 劲,所以煤矿企业要加大对煤矿瓦斯治理的资金投入,能够解 决煤矿出现的瓦斯状况,不断创新瓦斯防治工艺,实现煤炭顺 利开采。 参考文献参考文献 [ [1] ] 李金友.煤矿瓦斯治理及防突问题应对措施[ [J] ].工程 建设与设计, ,2019 21 * *261-262265. [ [2] ] 任乾.我国煤矿瓦斯防治技术的研究进展及发展方向 [ [J] ].当代化工研究, ,2019 08 * *106-107. [ [3] ] 倪月琴.煤矿瓦斯防治技术研究[ [J] ].科技风, ,2019 17 * *163. 作者简介作者简介孔阳 1999, ,男, ,山东滕州人, ,本科, ,研究方 向 煤矿灾害预测与防治研究。 。 126