高瓦斯矿井掘进通风技术及安全管理探究

王金龙

(山西新元煤炭有限责任公司，山西 晋中 045400)

0 引言

由于当前我国经济的发展，对煤炭的需求增加，因此需要提高煤矿的开采效率。采掘过程中保证安全的基本措施是有效的通风。进行高瓦斯煤矿的采掘工作时，落后的开采技术极易导致安全事故的发生，造成企业损失。基于此，高瓦斯煤矿采掘过程的安全性和采掘效率需要进一步提高，本文针对该类矿井的通风技术以及安全管理的相关措施进行探讨。

1 高瓦斯煤矿采掘中的通风技术[1]

1.1 双U型通风技术

双U型通风技术是经过改善后的通风系统，优点是风量大，可以为采掘工作人员提供充足的氧气，风量输送及时且方便快捷，在井下使用时运行的效果较好。

1.2 均压型通风技术

均压型通风技术是指将保持风机、风窗在均压状态。停风时，要可以控制均压机的调量门，根据规范来调节面积的大小，避免出现压力分布不均，进而造成不利后果。通过调节调量窗的面积大小，对煤井的风量进行实时、精确的控制，可以避免分压不稳。

1.3 B型通风技术

B型通风技术也是一种改良的通风技术，具有较低的技术难度，并且可以控制瓦斯涌出量和瓦斯浓度，使其处于限定的安全范围以内。使用这一通风技术要同时架设通风联络巷，形成并联的通风网络，控制瓦斯涌出的方法主要是对回风巷道增阻，也可以对瓦斯运移进行控制，对于过去的瓦斯超限问题进行了有效解决，施工过程更加安全，作业环境得到很大程度的改善。

1.4 局扇通风技术

局扇通风，即使用轴流式风机进行局部通风，是一种很重要的通风技术，在高瓦斯矿井中广泛使用。由于井下进行作业严格要求局扇通风设备的性能，比如需要具备较高的风压以及较高的工作效率，产生的噪声要小，风量要大，而且耐用，可以防爆等。

2 高瓦斯煤矿采掘中的安全问题

2.1 瓦斯浓度高

在进行高瓦斯矿的采掘工作时，最主要的安全问题就是过高的瓦斯浓度，由于井下空气成分较多，而且比较复杂，瓦斯也由多个成分组成，还有一些其他的可燃气体，一旦浓度超限，遇到火源就会发生燃烧或爆炸。

2.2 容易达到爆炸条件

高瓦斯矿井易发生爆炸，主要原因是该类矿井容易达到爆炸的条件。井下瓦斯的体积分数在6%以上，氧气体积分数为10%，在遇到火源，即满足了瓦斯爆炸的条件。此外，由于高瓦斯矿井的空气成分复杂，随着压力的不断增大，这些混合气体的引火温度会降低，从而更易发生瓦斯爆炸。

2.3 设备存在安全隐患

由于采掘作业需要很多机械设备，这些设备的操作较为复杂，一旦出现操作不当，不仅会造成机械设备损坏，还会造成其温度升高，有产生电火花的危险，当达到爆炸条件时就会发生爆炸。另外，如果作业人员没有按照相关规范操作机械设备，还会阻断安全逃生通道，如果发生事故，现场混乱无法逃生，将会导致更为严重的安全事故。

3 高瓦斯煤矿采掘中的安全管理措施

3.1 提升高瓦斯煤矿现场安全管理的规范化

对于高瓦斯矿井的采掘工作面，主要从以下几个方面进行安全管理：(1)规范现场的安全管理，通过建立安全管理部门进行专业化的管理，落实安全职责到个人，明确个人的责任，关于通风设施的管理，也要建立相应的标准化制度，规范选用通风技术，采掘时，要保证空气流通；(2)采掘作业时，注重现场的细节安全管理，及时发现隐蔽工程的安全隐患；(3)全面检查现场的所有设备、材料以及工具，对于设备的使用也应当有相应的规定，比如完成状态调试后再使用，确定符合采掘要求后再使用；(4)及时对现场进行清理，保证采掘作业环境的优良。在标准环境下作业，可以在一定程度上避免发生瓦斯事故。

3.2 强化高瓦斯煤矿采掘中的隐患检查和预防

对于高瓦斯矿井的采掘作业，要及时进行隐患检查，主要检查的项目式是瓦斯浓度和相关的危险源，如违章作业、违反操作规程的行为等，及时消除危险源。在进行作业的巷道内安装监测探头，监督巷道内的情况。实行轮班制，并安排专业技术人员检查作业区域的瓦斯，确保瓦斯正常后，才能进行采掘作业。此外，一旦出现设备机械故障、瓦斯浓度超限或者温度较高，见到达到安全隐患条件时，必须立即上报，对安全隐患及时采取措施进行消除。

3.3 增强采掘工程人员的安全意识

(1)管理人员可以向工作人员们传达安全采掘的重要性，提高人员的安全意识；(2)企业定期组织培训教育，提高技术人员的安全意识，强化专业技能，掌握突发情况的处理以及自防自救知识技能，使人员规范操作机械设备；(3)对采掘作业的人员进行定期健康检查，避免在疲劳状态下进行工作。

3.4 强化通风技术与安全管理

以上几种通风技术中，B型通风设备具有最优的性能，工作效率高，采掘安全。但进行实际选择机型时，要结合实际的采掘作业情况。瓦斯爆炸事故的发生，主要原因之一就是体积分数达到5%～16%，此时会发生自燃现象。因此需要加强通风以控制瓦斯的体积分数。根据瓦斯的涌出量以及供风距离等选择适合的通风设备。

4 结语

本文介绍了几种常用的通风技术，包括：双U型通风技术、均压型通风技术、B型通风技术以及局扇通风技术，简单分析了当前高瓦斯矿井中常见的安全问题，指出了发生瓦斯事故的主要因素，并提出了安全管理的几点措施，如加强现场安全管理规范化、加强安全隐患检查和预防、提高人员安全意识及强化通风技术和安全管理等，从而提升高瓦斯煤矿采掘作业的安全管理水平。