我国煤矿瓦斯抽放的现状分析及解决策略探究

张永

[摘 要]随着煤矿业的发展，我国在煤矿瓦斯抽放技术上取得了很大的进步，但在技术水平上与国外还存在一定的差距，相关问题还有待解决。本文以煤矿瓦斯抽放工作为研究对象，从现阶段煤矿瓦斯抽放的形式、煤矿瓦斯抽的现状入手，探讨了提高我国煤矿瓦斯抽放效率的几点策略。

[关键词]煤矿生产 瓦斯抽放技术 现状 解决策略

中图分类号：TD712.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）19-0376-01

现阶段我国煤矿开采生产过程当中的安全事故问题频繁发生。在造成安全事故的原因统计当中，由瓦斯抽放而造成的重大及特大安全事故更是层出不穷，煤矿瓦斯抽放安全事故已严重影响到国家财产及矿工人身安全。因此防治煤矿瓦斯灾害事故的发生至关重要，然而现阶段我国有关煤矿瓦斯抽放事故的治理效果并不明显，究其原因多在于瓦斯抽放的时间过短、钻孔工程量不足、瓦斯抽放系统不匹配、封孔质量低下以及瓦斯抽放管理不到位等。针对以上问题，应当采取怎样的措施对其加以改进与完善，确保煤矿瓦斯抽放的安全且高效运行，已成为现阶段相关工作人员最亟待解决的问题之一。

1、抽放方法

目前，煤矿企业使用的瓦斯抽放方法主要有三种，开采层抽放法、采空区抽放法、临近层抽放法，这三种抽放方法的应用机理明显不同，其技术作用的地点也各不相同，三种方法分别在钻口、巷道、井道等地方抽放，具体内容如下。

1.1 开采层抽放

煤矿上层煤层在开采之初，施工人员会利用抽放技术对开采煤层的瓦斯实施抽放，在降低压强作用的情况下，改变开采层的煤层结构，同时还应在不影响开采工作的基础上，最大限度提高瓦斯质量和开采数量。

1.2 采空区抽放

因为采空区积累的瓦斯数量最多，所以在抽放大量瓦斯的过程中为避免巷道漏风，施工人员必须创建一个密闭的抽放管道，且每隔45 m左右挖掘一个斜角35°的绕行巷道作钻场。推进抽放区域的过程中，钻孔的挖掘难度会越来越大，在采空区抽放就是为了避免因瓦斯涌出而引起的瓦斯积聚或超限现象。

1.3 临近层抽放

煤层群是煤层围岩周围最脆弱的地方，所以这个地方的煤层经常会出现脱落、龟裂、移动、卸压等现象，在回采层中，抽放技术通常会采取临近运动转移煤层中的瓦斯。临近层抽放是从围岩巷道开始向近层打钻的一种抽放方法，与采空区抽放相同。

2、煤矿瓦斯抽放的现状分析

2.1 抽放时间短

在煤矿采掘工作中，瓦斯的抽放效率是随着抽放时间的变化而变化，如果抽放时间越长，则瓦斯抽放效率越高。在多数煤层的开采过程中，煤层自身的透气性交叉，要达到理想的抽放效率，需要至少6～8个月的抽放时间。而目前，我国大多高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井都存在着采掘时间失调的现象，往往抽放时间在3～4个月左右，甚至最短的抽放时间仅仅为1个月，无法确保抽放时间。

2.2 封孔质量差

现阶段的生产技术中，最直接、最有效的途径是孔底负压的抽放，它在煤矿瓦斯抽放过程当中涉及的瓦斯引流、瓦斯强制性解吸，其具有引流瓦斯、强制瓦斯解吸等作用。所以，封孔质量的好坏会直接影响到瓦斯抽放的实际效果。根据我国目前的生产情况，1/3 的矿井推广采用聚氨酯封孔技术，余下的大部分瓦斯抽放矿井采取的还是黄泥或水泥砂浆封孔，少数的采用了水泥砂浆封孔，这种封孔技术的封孔长度不够，密封质量也不过关。实际调查来看，我国约有 65% 的回采工作面预抽瓦斯浓度低于 30%，由此可以看出我国抽放钻孔封孔质量还有待提高。

2.3 抽放系统不匹配

一般来说， 矿井的抽放系统要根据煤层条件来选择施工设备和抽采设备。 以瓦斯含量高的松软煤层为例，这种煤层钻孔时钻进难度较大，钻孔的长度较短，使得瓦斯的抽采较为困难。另一方面有些矿井抽放泵的选用不合理，抽放泵的能力不足，无法将瓦斯及时抽出，或者不能克服管道延长的阻力，致使井下瓦斯浓度居高不下， 同样会带来一系列的安全隐患。

2.4 瓦斯抽放管理不到位

首先，煤矿企业不具备也未组建专门的瓦斯抽放队伍，参与瓦斯抽放的人员相关知识经验构成均不到位；其次，有关钻孔施工以及封孔施工缺乏全过程性的监督管理工作，相关标准规范落实不到位；最后，瓦斯抽放系统为进行定期性的维护检修工作，抽放系统运行质量确保可靠保障。

3、煤矿瓦斯抽放的策略探究

3.1 延长瓦斯抽放时间

在矿井工作中，不断改善采掘平衡是延长瓦斯抽放时间的有效途径，同时也是提高瓦斯抽放效率的有效办法。在我国，1/3以上的地区，在矿井才开的过程中，都是针对突出煤层进行的，平均的开采速度在每月100m 左右，当遇到突出更为严重的煤层时，其开采速度每月只有 20m～30m，导致煤矿采掘工作失衡，无法对瓦斯抽放预留更多的时间，因此，促进煤矿采掘同步进行是保证瓦斯抽放时间的主要途径，具体可以通过以下途径实现：第一，根据不同地区的煤层条件以及瓦斯地质条件，加强对瓦斯突出地域的预测和工作危险性预测工作，通过有效的预测，减少重复或者是不必须要的突出工程，进而确保煤矿采掘工作的平衡进行，确保瓦斯抽放时间得到保证；第二，对快速消除突出煤层的措施进行探索，进而缩短防突周期，才能够不断提高掘进得效率。

3.2 改革钻孔工艺

煤矿企业应严格按照相关规定，确保钻孔长度、宽度符合规定值，同时采用立体交叉方式设置钻孔。在提高钻孔质量的同时，施工人员还应尽可能避免风力、水力对钻孔的干扰影响，采用泡沫排渣法，利用大功率钻孔机完善钻孔工艺。

3.3 优化抽放系统，提高抽放能力

结合瓦斯的治理工作和各矿的瓦斯涌出、通风能力等情况，选用与瓦斯抽放量和抽放系统阻力相匹配的抽放泵，将瓦斯抽放工作作为治理瓦斯的核心手段。定时检查井下管网和抽放钻孔的气密性，及时关闭漏气抽放钻孔，提高抽放钻孔孔口负压。达到优化抽放系统的效果，从而提高煤矿瓦斯的抽放能力。

3.4 加强管理，健全制度

建立专门的瓦斯抽放管理部门，全面细化管理工作，制定完善的企业管理制度。并充分发挥监测监控的作用，实行集中联网，统一控制的措施。另外严格监督钻孔施工质量，定期进行抽放系统的维护和检漏，加强瓦斯抽放从业人员的技术培训、安全防护和工作责任心教育

4、结语

伴随着现代科学技术的蓬勃发展与经济社会建设进程日益完善，社会大众持续增长的物质文化与精神文化需求同时对新时期的煤矿建设事业提出了更为全面与系统的发展要求。我国作为世界范围内最大的煤产国之一，伴随着煤矿开采与生产而凸显出来的煤矿灾害与事故问题需要引起相关工作人员的广泛关注与重视。本文针对煤矿瓦斯抽放存在的问题及对策分析这一中心问题做出了简要分析与说明，希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。

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