引論：我們?yōu)槟砹?3篇防止瓦斯爆炸的措施范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
瓦斯的引火溫度受瓦斯?jié)舛取⒒鹪吹男再|(zhì)及混合氣體壓力等因素的影響而變化。瓦斯含量在7-8%時最易引燃；混合氣體的壓力增高時，引燃溫度即降低；引燃火源溫度相同時，火源面積大、點火時間越長、越易引燃瓦斯。
瓦斯和高溫火源接觸后，并不立刻引燃，二要延遲一個很短的時間，這種特性叫做瓦斯引燃延遲性。瓦斯引燃延遲時間的長短與瓦斯?jié)舛群鸵饻囟扔嘘P(guān)。瓦斯?jié)舛仍礁撸t延時間越長。引火溫度越高，遲延時間就越短。當(dāng)引火溫度為攝氏650°時，遲延10秒鐘；當(dāng)引火溫度達攝氏1000°時，則遲延1秒鐘就引燃。這種引燃遲延現(xiàn)象，對礦內(nèi)安全爆破有著重要意義。
二、影響瓦斯爆炸界限的主要因素。瓦斯的爆炸界限并不是固定不變的，當(dāng)瓦斯的混合氣體的溫度、壓力發(fā)生變化，或混入煤塵及其他可燃性氣體，都會影響瓦斯爆炸界限的變化。
含有瓦斯的混合氣體的最初溫度越高，爆炸界限越擴大。如最初溫度為攝氏20°時，其爆炸界限為6.0-13.4%。
在含有瓦斯的混合氣體中混入煤塵，則爆炸下限降低。如每立方米空氣中含有10-12克的煤塵，瓦斯含量達4%時遇火就引爆。
其它可燃氣體混入時，對爆炸界限也有影響。
三、瓦斯爆炸的危害作用。井下瓦斯爆炸時，產(chǎn)生高溫（約攝氏1850-2650°）、高壓（平均為9個大氣壓）的氣流，形成爆炸波，以極快的速度自爆源地點沿巷道向外沖擊，這種沖擊稱為直接沖擊。它將有可能推倒支架，造成巷道或工作面的頂板坍塌；并由于高溫，容易把木材支架和煤壁引燃，造成井下火災(zāi)。
瓦斯爆炸時生產(chǎn)高溫的水蒸汽，在爆炸后的爆源地點溫度迅速下降，其水蒸汽凝成水，使爆源地點空氣稀薄，呈半真空狀態(tài)的低壓區(qū)；在的高壓氣流以反方向沖擊過來，這種沖擊稱為反向沖擊。反向沖擊的力量比直接沖擊的力量要小，但反向沖擊通過已受直接沖擊所破壞的巷道，因此，其破壞作用更為嚴重。
由于爆炸波的沖擊作用，會使別處積存的瓦斯沖出并能揚起煤塵，構(gòu)成瓦斯或煤塵的連續(xù)爆炸。瓦斯爆炸，是一種強烈的化學(xué)反應(yīng)，它需要大量的氧氣，同時伴生大量的有害氣體（主要是一氧化碳和二氧化碳），因此已發(fā)生瓦斯爆炸的地區(qū)，充滿了有害氣體，其中幾乎沒有氧氣，會使人員中毒和窒息。
四、礦井各處瓦斯含量的規(guī)定
由于瓦斯爆炸界限受到很多因素影響，同時考慮到礦井瓦斯涌出的不穩(wěn)定和測定瓦斯含量時的誤差等原因，所以《煤礦安全生產(chǎn)試行規(guī)程》對井下各處風(fēng)流中的瓦斯含量作了如下規(guī)定：
礦井總回風(fēng)或一翼回風(fēng)中瓦斯?jié)舛炔坏贸^0.75%；采區(qū)回風(fēng)道中瓦斯?jié)舛炔坏贸^1%；采掘工作面風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_1%時，必須停止用電鉆打眼；濃度達到1.5%時，必須停止工作，切斷電源；采掘工作面局部瓦斯積聚達2%時，附近20米以內(nèi)，停止機器運轉(zhuǎn)，只有在濃度降低到1%以下，才許開動機器；放炮地點附近20米風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_到1%時，禁止放炮。
造成礦井瓦斯爆炸必須具備兩個條件，即瓦斯?jié)舛葹?-16%的混合氣體和溫度為攝氏650――750°的火源來引爆。這兩個條件中缺少一個都不會發(fā)生瓦斯爆炸。因此，預(yù)防瓦斯爆炸的有效措施，就必須從防止瓦斯積聚和消除火源這兩個方面著手。
一、防止瓦斯積聚的措施
1、加強通風(fēng)。用足夠的風(fēng)量把瓦斯稀釋到無害的程度，為此，必須采取下列措施：
（1）采用機械通風(fēng)（在瓦斯礦井應(yīng)采用抽出式通風(fēng)）。
（2）正確、合理地計算與分配風(fēng)量，使各采掘工作面、各巷道、各硐室都供給足夠的風(fēng)量，既不使瓦斯超限，又能創(chuàng)造良好的氣候條件。
（3）加強局扇管理和風(fēng)筒的維護，防止漏風(fēng)，避免循環(huán)風(fēng)流，保證掘進工作面有足夠的新鮮風(fēng)流，嚴禁擴散通風(fēng)。
（4）正確的選擇通風(fēng)構(gòu)筑物的位置，加強其維護與管理，防止礦內(nèi)大量漏風(fēng)。
（5）在瓦斯礦井中，回采工作面、回風(fēng)巷道都要采用上行通風(fēng)。
2、加強瓦斯檢查。經(jīng)常檢查礦井通風(fēng)及瓦斯涌出情況，準確地掌握礦井空氣中的瓦斯含量，是防止瓦斯爆炸的重要措施之一。
（1）各礦井必須建立區(qū)域巡回瓦斯檢查制度。瓦斯檢查員必須選派政治思想好、責(zé)任心強的工人擔(dān)任。
（2）在瓦斯礦井中所有巷道（包括可能涌出或可能積聚瓦斯的硐室）內(nèi)瓦斯?jié)舛鹊臋z查次數(shù)：一、二級瓦斯礦井，每班至少檢查兩次三級和超級瓦斯礦井，每班至少檢查三次；有煤和瓦斯突出煤層中的采掘工作面，必須有專人經(jīng)常檢查。
（3）在瓦斯礦井中，對個別瓦斯涌出量較大、變化異常的采掘工作面以及三、超級瓦斯礦井中采用機械采煤或掘進的工作面，要有專人經(jīng)常檢查瓦斯。
3、及時處理局部瓦斯積聚。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)有局部瓦斯積聚時，要及時處理。巷道空頂積聚瓦斯的處理方法，一般有如下幾種：
隔離法：在棚梁的上邊或下邊釘木板，上填黃土或砂子，把頂空填塞，消除瓦斯積聚。
分支通風(fēng)法：在風(fēng)筒上接上分支大小風(fēng)筒，把風(fēng)送到頂處，吹散瓦斯。
引風(fēng)法：釘上擋板，把風(fēng)流引導(dǎo)頂空，吹散瓦斯。
壓風(fēng)法：在有壓風(fēng)管道的巷道，可以在壓風(fēng)管上接出支管，并在支管上開若干風(fēng)嘴（不能用鐵質(zhì)風(fēng)嘴），用壓風(fēng)吹散瓦斯。
二、防止瓦斯引燃的措施
1、嚴格井口檢查制度，禁止在井口房周圍20米范圍以內(nèi)或井下使用明火和吸煙。
2、井下不準出現(xiàn)明火和灼熱的金屬板或金屬絲。如果必須在井下主要硐室、主要進風(fēng)巷道和井口房內(nèi)從事點焊、氣焊和使用噴燈接焊等工作，必須制定安全措施。
3、嚴格執(zhí)行放炮規(guī)章制度，瓦斯達到1%時，不準放炮，采用安全炸藥和防爆型發(fā)爆器，
4、采用防爆型或防火花型的電氣設(shè)備。防爆性能要經(jīng)常檢查，不符合要求及時更換和修理。井下禁止帶電檢修和遷移任何電氣設(shè)備。
5、嚴格管理火區(qū)，要按規(guī)程規(guī)定檢查密閉火墻，嚴防火墻漏風(fēng)。并定期測定火區(qū)溫度與瓦斯?jié)舛龋乐垢邷睾屯咚狗e聚。
6、井下電動機、局扇啟動前，必須在其附近20米內(nèi)檢查瓦斯，如瓦斯?jié)舛却笥?%時則不能啟動。
7、加強礦燈管理，發(fā)放的礦燈要合乎要求，嚴禁在井下拆開、敲打、撞擊。
三、防止瓦斯爆炸災(zāi)害擴大的措施
在與瓦斯作斗爭的過程中，還有考慮到一旦礦井發(fā)生爆炸，就要盡量防止爆炸災(zāi)害的擴大，為此應(yīng)采取下列措施：
1、礦井要實行分區(qū)通風(fēng)，通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)力求簡單，總進風(fēng)道和總回風(fēng)道的布置不能太近。通風(fēng)巷道維修良好，風(fēng)流要求穩(wěn)定可靠。無用巷道和采空區(qū)及時封閉。
2、扇風(fēng)機必須安裝反風(fēng)裝置，并定期試驗，保證在處理事故需要緊急反風(fēng)時能靈活使用。
篇2
1 煤礦開采中瓦斯爆炸原因分析
1.1瓦斯爆炸特點
根據(jù)對以往煤礦瓦斯爆炸事故的統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)有如下一些特點：事故地點多發(fā)生在采煤與掘進工作面；高瓦斯礦井、低瓦斯礦井均有發(fā)生，且低瓦斯礦井所占比例較大；多為火花引爆；瓦斯爆炸造成的破壞波及范圍大，多為大事故；煤礦瓦斯爆炸事故多伴生煤塵爆炸。瓦斯爆炸多發(fā)生在條件落后的小型煤礦或基建、技改礦井和轉(zhuǎn)制礦井。
1.2事故原因分析
煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故與許多因素有關(guān)；但主要與自然因素、安全技術(shù)手段、安全裝備水平、安全意識和管理水平等有關(guān)。發(fā)生瓦斯爆炸事故，往往是綜合因素作用的結(jié)果。
1.2.1瓦斯的積聚。煤礦開采造成瓦斯積聚的主要原因是通風(fēng)系統(tǒng)不合理和局部通風(fēng)管理不善。有的因通風(fēng)系統(tǒng)不合理，存在風(fēng)流短路、多次串聯(lián)和循環(huán)風(fēng)，造成供風(fēng)地點風(fēng)量不足，而引起瓦斯積聚；有的因局部通風(fēng)機安裝位置不當(dāng)、風(fēng)筒未延伸到供風(fēng)點或脫落引起供風(fēng)點有效風(fēng)量不足，而造成瓦斯積聚；極少數(shù)是因停電停風(fēng)或者盲巷積聚而引起瓦斯積聚。
1.2.2有引爆的火源。煤礦開采引爆瓦斯的火源有：爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等。放炮和電器設(shè)備產(chǎn)生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。
1.2.3瓦斯管理監(jiān)管不力。好多礦井開采條件差，存在重生產(chǎn)，輕安全的麻痹思想。有的礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控不力、監(jiān)測不到位是普遍現(xiàn)象。
1.2.4采掘布置不合理。一些煤礦企業(yè)由于采煤方法落后或者受短期利益驅(qū)動，礦井采掘布置不合理，通風(fēng)系統(tǒng)不完善，給安全生產(chǎn)帶來了嚴重隱患。
1.2.5違規(guī)操作。許多事故分析發(fā)現(xiàn)，瓦斯事故多為責(zé)任事故，違章操作或管理不當(dāng)是造成事故的主要原因。因此，管理水平和職工的安全意識，對于煤礦的長期安全生產(chǎn)非常重要。
2 煤礦開采中瓦斯爆炸的治措施
“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”的瓦斯治理十二字方針確立了瓦斯防治的指導(dǎo)思想和方法。在煤礦生產(chǎn)過程中，瓦斯爆炸、燃燒和窒息事故的防治應(yīng)以預(yù)防為主，落實好各項規(guī)章制度，杜絕日常生產(chǎn)中存在的瓦斯危害隱患。
2.1落實礦井瓦斯管理制度
根據(jù)礦井生產(chǎn)情況，按照《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定，要建立和健全礦井瓦斯管理的有關(guān)規(guī)定和制度，相關(guān)工作人員要嚴格遵守、執(zhí)行。如：爆破過程中的瓦斯管理制度，排放瓦斯的有關(guān)規(guī)定，瓦斯監(jiān)測裝備使用、管理的有關(guān)規(guī)定，盲巷、舊區(qū)和密閉啟封等瓦斯管理規(guī)定，礦井瓦斯抽放、防止煤與瓦斯突出的規(guī)定。加強瓦斯抽放管理，瓦斯抽放可以將煤層中存在或釋放出的瓦斯通過機械設(shè)備和專用管路抽出來，輸送到地面或其他安全地點。抽放瓦斯是防治瓦斯災(zāi)害的治本措施，不僅降低了瓦斯涌出量，消除了瓦斯爆炸隱患，還能將抽出的瓦斯收集并加以利用，變害為利。
2.2強化井下火源防治措施
對煤礦井下的爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等火源都有一些相應(yīng)的防治措施，除炸藥安全性檢驗、電器防爆檢驗、摩擦火花檢驗外，還需防止火源與瓦斯積聚在同時同地點出現(xiàn)。另外，加強明火的管理，嚴格動火制度，消除引爆瓦斯的火源。
2.3建立健全瓦斯和通風(fēng)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)
按照《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)標(biāo)準》（AQ 6201_2006）及《煤礦安全規(guī)程》的要求，建立完整、可靠的煤礦瓦斯、通風(fēng)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。掌握瓦斯涌出規(guī)律，進行科學(xué)、合理通風(fēng)，及時發(fā)現(xiàn)瓦斯超限或積聚事故隱患，通過加強通風(fēng)等措施消除瓦斯積聚，通過報警、斷電停止作業(yè)、撤出人員等措施避免瓦斯事故的發(fā)生。
2.4加強通風(fēng)管理
防止井下瓦斯積聚，首先應(yīng)加強礦井通風(fēng)。按實際需要分配風(fēng)量并及時調(diào)節(jié)風(fēng)量，利用新鮮空氣來稀釋并排出瓦斯，必須確保風(fēng)量、風(fēng)速符合《煤礦安全規(guī)程》的要求。為此，應(yīng)做好以下幾方面的工作：
采用機械通風(fēng)。每個礦井都必須采用機械通風(fēng)，禁止單獨利用自然通風(fēng)。主要通風(fēng)機一套運轉(zhuǎn)，一套備用；實行分區(qū)通風(fēng)。實行分區(qū)通風(fēng)，不僅可以保證各采掘面都有新鮮風(fēng)流，而且在發(fā)生瓦斯燃燒或爆炸事故時，可以減小災(zāi)難范圍，減少災(zāi)難損失。加強掘進巷道通風(fēng)。掘進巷道應(yīng)采用全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通風(fēng)機通風(fēng)。做好局部通風(fēng)機管理，風(fēng)筒“三個末端”管理，特別是高、突礦井掘進工作面要嚴格執(zhí)行局部通風(fēng)機供電要求。局部通風(fēng)機要設(shè)置在進風(fēng)口的新鮮風(fēng)流處，禁止產(chǎn)生循環(huán)風(fēng)。風(fēng)筒要懸掛在巷道一幫，保持完好。風(fēng)筒口離工作面的距離最大不超過5m。臨時停工的地點不準停風(fēng)。及時構(gòu)建通風(fēng)設(shè)施。為保證礦井正常通風(fēng)，應(yīng)在井下適當(dāng)位置設(shè)置控制風(fēng)流的設(shè)施，如風(fēng)門、風(fēng)橋、擋風(fēng)墻、調(diào)節(jié)風(fēng)窗等。井下要及時構(gòu)建通風(fēng)設(shè)施，并保證質(zhì)量，經(jīng)常維修，保持完好。通過風(fēng)門時，應(yīng)隨手關(guān)好。每個礦工對任何通風(fēng)構(gòu)筑物都必須愛護，絕不允許任意損壞。保證風(fēng)流通暢。加強通風(fēng)是目前處理瓦斯的主要手段，風(fēng)流不暢就會發(fā)生瓦斯事故。為保持井下采掘工作面、巷道和其他工作地點風(fēng)流暢通，不得在這些地點堆積雜物，并應(yīng)加強維護，以保證足夠的通風(fēng)斷面。
2.5強化隔爆措施
礦井隔爆抑爆裝置，是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障。當(dāng)瓦斯爆炸發(fā)生后，依靠預(yù)先設(shè)置的裝置，可以阻止爆炸的傳播，限制火焰的傳播范圍。主要有被動式隔爆棚和自動抑爆裝置。
被動式隔爆棚。隔爆巖粉棚、隔爆水槽棚和隔爆水袋棚，因成本低、安裝方便，因而得到了廣泛的使用。其中，隔爆水袋棚的使用最為廣泛，具有適應(yīng)性強，安裝、拆卸和移動方便的特點。
自動式抑爆裝置。使用壓力或溫度傳感器，在爆炸發(fā)生時探測爆炸波，及時將預(yù)先放置的水、巖粉、N2.CO2等噴灑到巷道中，從而達到抑制爆炸火焰?zhèn)鞑サ哪康摹?/p>
總之，瓦斯爆炸事故的防治，是煤礦安全工作的一個系統(tǒng)工程。可靠的安全裝備和采取有效的措施是前提條件，重點是強化安全管理和安全監(jiān)督，重視員工安全意識的培養(yǎng)。只有把安全放在首位，認真落實好“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”的瓦斯治理“十二字”方針和建立起完善的“通風(fēng)可靠、監(jiān)控有效、抽采達標(biāo)、管理到位”的瓦斯防治工作體系，健全各項規(guī)章制度，合理加大安全投入，瓦斯爆炸事故及其他災(zāi)害事故才能大幅度地減少，煤礦的安全狀況才能得到根本好轉(zhuǎn)。
參考文獻：
篇3
瓦斯爆炸的發(fā)生必須具備3個基本條件，一是瓦斯?jié)舛仍诒ń缦迌?nèi)，一般為5％-16％；二是有足夠能量的點火源；三是混合氣體中的氧氣濃度不低于12％。
2 引起瓦斯爆炸的主要原因
2.1 思想因素
思想決定行為，引起瓦斯爆炸事故的根源在于思想上認識不足。干部思想認識不到位，就會造成投入不到位，或者設(shè)施設(shè)備投入到位，而隨意減少瓦斯檢查和管理人員，或使瓦斯管理人員和檢測人員的工資低下。職工思想認識不到位，就會出現(xiàn)漏檢、虛報等。特別是在近兩年煤炭行情利好的情況下，許多煤炭企業(yè)一味的擴大生產(chǎn)能力，增加煤炭產(chǎn)量，而不能夠正確處理安全與生產(chǎn)，安全與效益的關(guān)系。“安全第一”的觀念淡化，因此思想認識不到位是當(dāng)前煤礦安全生產(chǎn)的最大隱患。
2.2 技術(shù)裝備因素
隨著以高產(chǎn)高效為基本特征的集約化生產(chǎn)技術(shù)的采用。已有的瓦斯災(zāi)害防治技術(shù)及裝備已經(jīng)不能有效地控制礦井重大瓦斯災(zāi)害事故的發(fā)生。主要原因：①瓦斯災(zāi)害防治技術(shù)分散。沒有形成完整系統(tǒng)的體系；②瓦斯災(zāi)害防治技術(shù)缺乏相應(yīng)的裝備支撐；③還有很多需要解決的共性關(guān)鍵技術(shù)問題，特別是運用于集約化生產(chǎn)技術(shù)條件下的共性關(guān)鍵技術(shù)問題。
2.3 培訓(xùn)考核因素
隨著監(jiān)控技術(shù)升級，對操作人員和管理人員的技術(shù)要求越來越高，煤礦的管理人員知識更新，新技術(shù)新標(biāo)準的掌握就顯得尤為重要。強制性的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)是提高員工素質(zhì)，減少操作失誤，發(fā)揮高新技術(shù)設(shè)備性能的關(guān)鍵。
2.4 資金投入因素
在前幾年，由于煤礦的經(jīng)濟效益不好，許多煤礦企業(yè)降低了安全投入，存在不同程度的通風(fēng)系統(tǒng)及配套設(shè)施不完善、“一通三防”監(jiān)測系統(tǒng)不完善和設(shè)備設(shè)施老化等問題。近兩年煤礦效益好轉(zhuǎn)的情況下，許多企業(yè)只注重生產(chǎn)投入，安全投入仍然存在嚴重不足，安全生產(chǎn)條件沒有得到明顯改善。
2.5 管理因素
隨著煤礦開采深度的不斷增加，瓦斯地質(zhì)條件越來越復(fù)雜多變。再加上傳統(tǒng)的安全管理方式受到人的經(jīng)驗、知識和責(zé)任心的限制，所以管理因素也是瓦斯事故多發(fā)的原因之一。
3 防止瓦斯爆炸基本措施
從瓦斯爆炸條件看，氧氣的濃度是引起瓦斯爆炸的因素之一，但在煤礦井下一般不存在氧氣濃度低于12％的情況。因此，搞好瓦斯爆炸的防治措施體現(xiàn)在兩個方面：嚴格監(jiān)控礦井各區(qū)域的瓦斯?jié)舛取⒍沤^火源和演習(xí)預(yù)案。
3.1 控制方法
(1)建立合理的通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)是排放瓦斯最主要的手段。做好通風(fēng)安全技術(shù)管理是防治煤礦主要事故的先決條件和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。建立合理的通風(fēng)系統(tǒng)，能夠保證井下所有工作地點有足夠多的風(fēng)量將井下涌出的瓦斯及時沖淡并排放出井外，避免瓦斯積聚，所以建立合理的通風(fēng)系統(tǒng)是防止瓦斯爆炸最有效、最基本的措施。
(2)搞好瓦斯抽放，降低煤層瓦斯涌出量，抽放瓦斯是防止瓦斯積聚的有效措施。隨著煤礦開采深度不斷加深，瓦斯涌出量變得越來越大，通過通風(fēng)的方法來使瓦斯的濃度降低到煤礦安全規(guī)程要求范圍內(nèi)，從技術(shù)和經(jīng)濟角度兩方面來看，都是不合理的。瓦斯抽放不僅能夠有效利用瓦斯，還能夠降低煤層的瓦斯涌出量。實行瓦斯抽放是控制采掘空間瓦斯?jié)舛龋瑴p少瓦斯積聚。也防止煤與瓦斯突出的根本措施。
(3)加強瓦斯日常管理對于突出礦井，還應(yīng)做好瓦斯突出預(yù)測工作。瓦斯日常管理是預(yù)防瓦斯爆炸事故的重要措施之一。瓦斯日常管理就是建立巡回檢查瓦斯制度，就是要瓦檢員不間斷地下井檢查通風(fēng)情況和瓦斯的濃度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)局部積聚瓦斯問題時。要即時處理。
3.2 監(jiān)測方法
(1)人工檢測檢查，傳統(tǒng)的使用光干涉瓦斯檢查儀檢查人員必不可減少，每班的瓦斯檢查員不僅是沿一定線路定點定時檢查瓦斯，而且可以沿途對監(jiān)控設(shè)施的完好和使用情況進行檢查，比對光瓦和傳感器數(shù)值，最大限度的降低瓦斯?jié)舛瘸薜膸茁省?/p>
(2)瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)監(jiān)測瓦斯，及時掌握瓦斯?jié)舛鹊淖兓瑫r也可能為事故應(yīng)急救援決策和事故調(diào)查提供參考依據(jù)。人對瓦斯的監(jiān)測是一個間斷性的過程，有其必然的缺點，而事故發(fā)生的特點是一個隨機性與偶然性相結(jié)合的統(tǒng)一體，這就決定了單純依靠人來管理瓦斯，顯然不能夠達到控制瓦斯?jié)舛鹊哪康摹Ｋ裕⑼咚贡O(jiān)控系統(tǒng)，對控制瓦斯的濃度具有非常重要的作用。
3.3 杜絕火源是防止礦井瓦斯爆炸一個基本條件
要認真執(zhí)行煤礦安全規(guī)程，在井下要杜絕一切非生產(chǎn)火源，嚴格管理和限制生產(chǎn)中可能發(fā)生的火源、熱源。
篇4
瓦斯爆炸是煤礦特有的嚴重的災(zāi)害之一，煤礦一旦發(fā)生了瓦斯爆炸，會對煤礦工作人員造成嚴重的傷害，同時損毀井下的生產(chǎn)設(shè)備，影響煤礦的正常生產(chǎn)，嚴重時甚至?xí)l(fā)瓦斯連續(xù)爆炸，導(dǎo)致井巷坍塌、頂板掉落等，加重災(zāi)害的程度。相關(guān)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，我國煤礦發(fā)生的安全事故中，瓦斯爆炸發(fā)生的頻率最高，我國煤礦發(fā)生超過100人傷亡的安全事故共有22起，有17起是由于瓦斯爆炸，可以看出，瓦斯爆炸對煤礦的危害極大。
1 瓦斯爆炸的條件
瓦斯爆炸的條件有三個，分別是瓦斯的濃度、明火和空氣中氧氣的濃度，其中瓦斯?jié)舛仁菍?dǎo)致瓦斯爆炸的根本原因，通常情況，井下的瓦斯?jié)舛仍?%～16%之間時，容易產(chǎn)生瓦斯爆炸，如果瓦斯的濃度在5%以下，空氣會作為惰性介質(zhì)參與反應(yīng)，占用一部分的熱量，起到一定的冷卻作用，阻礙爆炸的發(fā)生。如果瓦斯的濃度在16%以上，會導(dǎo)致空氣中的氧氣含量較低，瓦斯爆炸的化學(xué)反應(yīng)不完全，使得燃燒放出的熱量比損耗的熱量大，阻礙了爆炸的進行。空氣中氧氣的濃度在12%以上時，才會引發(fā)瓦斯爆炸，如果空氣中的氧氣不足，爆炸反應(yīng)無法持續(xù)進行，在煤礦井下的環(huán)境中，封閉區(qū)和采空區(qū)內(nèi)等地方，氧氣的濃度較低，其他工作面和巷道中，氧氣的濃度通常在12%以上，由于很多需要人員工作的區(qū)域，對空氣中氧氣濃度有一定的要求，因此，在正常的情況下，氧氣濃度都可以滿足瓦斯爆炸的標(biāo)準。明火也是礦井瓦斯爆炸的必備條件，根據(jù)火源的強弱可以分成弱火和強火，通常情況下，較弱的明火不會形成沖擊波，沉積的煤塵不會快速變成浮游狀態(tài)，而強的明火會直接產(chǎn)生沖擊波。經(jīng)過具體的實驗發(fā)現(xiàn)，瓦斯爆炸火源的溫度要在650℃以上，能量在0.28毫焦耳，持續(xù)時間要比爆炸感應(yīng)器大，從實際的煤礦工作環(huán)境來看，這些條件比較容易滿足，普通的明火都可以達到這個標(biāo)準。
2 瓦斯爆炸的原因
隨著近些年我國經(jīng)濟水平的發(fā)展，對于煤礦安全生產(chǎn)的認識越來越深，各個煤礦都根據(jù)自身的實際情況，制定了安全防范措施，但是還有一些煤礦為了追求效益，不斷增強自己的生產(chǎn)能力，沒有處理好安全和生產(chǎn)、效益之間的關(guān)系，為煤礦安全生產(chǎn)埋下了隱患。隨著集約化等生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，傳統(tǒng)的瓦斯爆炸防治措施已經(jīng)很難發(fā)揮出應(yīng)有的作用，通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，受到傳統(tǒng)開采技術(shù)的限制，我國煤礦中的瓦斯爆炸防治措施沒有系統(tǒng)的體系，大多是控制明火等方法，沒有先進的設(shè)備作為支撐，嚴重影響了瓦斯爆炸的防治效果。每個煤礦都比較重視生產(chǎn)，雖然會強調(diào)安全的重要性，但是在實際的生產(chǎn)中，安全的管理比較落后，三違的現(xiàn)象常有發(fā)生，對于煤礦瓦斯爆炸的防治，很大程度依靠人的主觀意識和工作經(jīng)驗，尤其是煤礦井下開采的深度不斷加大，井下的地質(zhì)條件越來越復(fù)雜，落后的管理影響了瓦斯爆炸的防治效果。近些年電子技術(shù)的發(fā)展，在煤礦瓦斯爆炸防治中，出現(xiàn)了很多自動化、智能化的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，這些安全系統(tǒng)的建設(shè)和使用需要煤礦投入大量的資金，但是近幾年煤礦的效益較差，使得很多煤礦企業(yè)減少了對于安全建設(shè)的投入，安全生產(chǎn)的條件還有很大的改善空間。
3 煤礦瓦斯爆炸的防治對策
3.1 降低煤礦井下瓦斯的濃度
瓦斯?jié)舛仁菍?dǎo)致瓦斯爆炸的主要因素，因此在煤礦瓦斯爆炸的防治中，控制煤礦井下瓦斯的濃度非常重要，首先要建立科學(xué)的通風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)安全技術(shù)是瓦斯爆炸防治的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，所有的礦井都應(yīng)該建立科學(xué)、安全、可靠的通風(fēng)系統(tǒng)，確保井下工作地點有足夠的風(fēng)量，能夠?qū)⑼咚箾_淡、排出井外，避免井下瓦斯?jié)舛瘸^5%。在實際的煤礦開采過程中，可能會遇到瓦斯聚集，導(dǎo)致局部瓦斯的濃度越來越大，依靠簡單的通風(fēng)系統(tǒng)無法將瓦斯?jié)舛瓤刂圃诎踩姆秶鷥?nèi)，因此需要瓦斯抽放設(shè)備，從經(jīng)濟的角度來看，通風(fēng)系統(tǒng)排出的瓦斯，直接進入到空氣中，不會產(chǎn)生任何的經(jīng)濟效益，而抽放設(shè)備抽出的瓦斯，不會排放到空氣中，不會產(chǎn)生大氣污染問題，同時可以利用抽出的瓦斯，增加資源的運用。通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國煤礦開采時，大部分都出于滲透煤層，使得瓦斯預(yù)抽的難度較大，因此需要采用先進的瓦斯抽放技術(shù)，控制瓦斯超限的情況。為了最大程度上控制瓦斯爆炸的發(fā)生，需要建立瓦斯日常管理制度，定期地對井下瓦斯情況進行巡查，檢查井下的通風(fēng)情況和瓦斯的濃度，一旦發(fā)現(xiàn)有濃度超限的情況，要及時地采取處理措施。已經(jīng)出臺的《煤礦安全規(guī)程》對檢查瓦斯?jié)舛鹊拇螖?shù)和時間等進行了嚴格的規(guī)定，在實際的工作中，瓦斯檢察員要按照這個規(guī)程，結(jié)合煤礦自身的情況，發(fā)揮出瓦斯檢查應(yīng)有的作用。如低瓦斯礦井中每班需要檢查2次以上，高瓦斯礦井要檢查3次以上，對于瓦斯特殊危險的工作面需要設(shè)立專門的檢查人員，對于部分突出的礦井需要做好瓦斯的預(yù)測，最大程度上將瓦斯?jié)舛瓤刂圃诎踩姆秶鷥?nèi)。還可以建立瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，利用先進的傳感器和計算機設(shè)備，組成自動化、智能化的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，實時地監(jiān)測煤礦井下的瓦斯?jié)舛龋l(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛瘸藓螅軌蛄⒖贪l(fā)出警報，實現(xiàn)斷電閉鎖等。同時，結(jié)合相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析軟件，可以預(yù)測未來一段時間瓦斯?jié)舛鹊淖兓瑸閷嶋H瓦斯?jié)舛瓤刂铺峁┮恍﹨⒖即胧?/p>
3.2 控制明火
明火作為煤礦井下瓦斯爆炸的必備條件，要杜絕一切危險的明火，對所有可能產(chǎn)生明火的操作進行嚴格的限制和管理，如禁止在井下使用架線的電機車，將生產(chǎn)和挖掘的供電分開，采取雙風(fēng)機、雙電源等措施，從各個方面杜絕明火的產(chǎn)生。
3.3 建立瓦斯爆炸的應(yīng)對預(yù)案
在實際的煤礦生產(chǎn)中，雖然從各個方面預(yù)防瓦斯爆炸的發(fā)生，但還是有可能出現(xiàn)瓦斯爆炸，因此應(yīng)該建立瓦斯爆炸事故發(fā)生后的預(yù)案，并進行相應(yīng)的演練，貫徹煤礦瓦斯爆炸防救結(jié)合、預(yù)防為主的理念，結(jié)合煤礦自身的實際情況，認真制定一個瓦斯爆炸事故的應(yīng)急預(yù)案，然后組織員工進行演習(xí)。讓員工在演習(xí)中熟悉煤礦的情況，同時熟悉瓦斯爆炸發(fā)生后，如何進行應(yīng)急的救援，掌握各種應(yīng)急救援的技能，通過演習(xí)發(fā)現(xiàn)瓦斯爆炸防治中存在的不足，不斷完善現(xiàn)有的瓦斯爆炸防治對策。
4 結(jié)語
煤礦瓦斯爆炸的防治是一個復(fù)雜的工作，要想最大程度上防止瓦斯爆炸的發(fā)生，必須從瓦斯?jié)舛取⒀鯕鉂舛取⒚骰鸬热齻€方面出發(fā)，采取“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”的方針，將瓦斯爆炸的可能性降到最低，同時建立應(yīng)急預(yù)案，避免出現(xiàn)安全事故后慌亂應(yīng)付、盲目救援等情況，減少瓦斯爆炸帶來的損失。
參考文獻
[1] 李文民.預(yù)防煤礦瓦斯爆炸事故的措施[J].山西煤炭，2005，25（4）.
篇5
在煤炭開采過程中，瓦斯爆炸、煤塵爆炸、煤與瓦斯突出、中毒、窒息礦井火災(zāi)、透水、頂板冒落等多種災(zāi)害事故時有發(fā)生。在這些事故中尤以瓦斯爆炸造成的損失最大，從每年的事故統(tǒng)計中來看，煤礦發(fā)生一次死亡10人以上的特大事故中，絕大多數(shù)是由于瓦斯爆炸，約占特大事故總數(shù)的70%左右，為此，瓦斯稱為煤礦災(zāi)害之王。因此，分析瓦斯爆炸原因，制訂防治措施，十分重要。
1 瓦斯爆炸原因分析
1.1 瓦斯爆炸特點
根據(jù)多年對煤礦瓦斯爆炸事故統(tǒng)計分析，可以發(fā)現(xiàn)有如下一些特點：①瓦斯爆炸多為大事故；②事故地點多發(fā)生在采煤與掘進工作面；③瓦斯爆炸造成的破壞波及范圍大；④多為火花引爆；⑤高瓦斯礦井、低瓦斯礦井均有發(fā)生；⑥瓦斯爆炸多發(fā)生在鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦。
1.2 事故原因分析
煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故與許多因素有關(guān)，但總的來說，主要與自然因素、安全技術(shù)手段、安全裝備水平、安全意識和管理水平等有關(guān)，發(fā)生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所導(dǎo)致的。
1.2.1 煤礦開采條件差
我國煤礦井下開采條件普遍較差，據(jù)統(tǒng)計，全國國有重點煤礦共有580處礦井進行了瓦斯等級鑒定，其中高瓦斯礦井160處，低瓦斯礦井298處，煤與瓦斯突出礦井122處；有自然發(fā)火礦井372處，占64%，有煤塵爆炸危險礦井427處，占73.6% 。
例：南山煤礦現(xiàn)開采的15#層和18#層，均為容易自燃煤層，最短發(fā)火期為37天，一般發(fā)火期3～6個月，煤層自燃發(fā)火是影響南山礦煤安全生產(chǎn)的主要因素之一。
另外15號煤層、18-1號煤層、18-2號煤層已由有資質(zhì)鑒定部門進行了煤塵爆炸性鑒定，經(jīng)鑒定煤塵爆炸指數(shù)30.65%～35.44%，有爆炸危險。
經(jīng)過2008年瓦斯等級鑒定為高瓦斯突出礦井。
1.2.2 瓦斯積聚的存在
煤礦井下造成瓦斯積聚的原因很多，但主要有通風(fēng)系統(tǒng)不合理和局部通風(fēng)管理不善是瓦斯積聚的主要原因。如1994年9月17日17時30分左右，南山煤礦西一區(qū)南部七層235普放區(qū)發(fā)生了一起特大瓦斯爆炸事故，造成56人死亡，11人受傷。
這起事故主要是涉及該區(qū)的通風(fēng)設(shè)備較多，通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜、不穩(wěn)定，上山角風(fēng)機停運，造成瓦斯大量涌出到工作面及上山角，而引起瓦斯積聚：在工作面上出口處，采煤工在架梁過程中，使用手錘敲打鉸接頂梁聯(lián)結(jié)銷時產(chǎn)生的火花而引起瓦斯爆炸。
1.2.3 引爆火源的存在
煤礦井下引爆瓦斯的火源有：爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等。但放炮和電器設(shè)備產(chǎn)生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。據(jù)統(tǒng)計在多起特大瓦斯爆炸事故中，有大部分是由放炮產(chǎn)生的火花引爆的；電器設(shè)備及電源線電火花引起爆炸的也占相當(dāng)一部分比例。
1.2.4 裝備不足、管理不落實
礦井安全裝備配置不足，“先抽后采，監(jiān)測監(jiān)控，以風(fēng)定產(chǎn)”方針未得到完全落實。經(jīng)過特大瓦斯事故處理調(diào)查后得知，有的礦井沒有安裝瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)或運行不正常，有的礦井雖安裝有監(jiān)控系統(tǒng)，但因傳感器數(shù)量不足、安裝位置不對、線路存在故障、顯示器不顯示數(shù)據(jù)等問題，不能有效發(fā)揮其應(yīng)有的作用。此外鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦發(fā)生的特大瓦斯事故都沒有裝備瓦斯抽放系統(tǒng)或抽放系統(tǒng)不能有效運行，監(jiān)控系統(tǒng)也不能有效發(fā)揮作用。
1.2.5 管理水平低
許多事故分析發(fā)現(xiàn)，違章操作或管理不當(dāng)而造成了一些本可避免的事故，但未引起重視，最終釀成特大瓦斯爆炸事故。因此，管理水平和職工的安全意識對于煤礦的長期安全生產(chǎn)非常重要。
1.2.6 企業(yè)技術(shù)管理薄弱
一些煤礦企業(yè)由于采煤方法落后，引起礦井采掘布置不合理，通風(fēng)系統(tǒng)不完善，此外，作業(yè)規(guī)程編制不符合實際，針對性不強，給安全生產(chǎn)帶來了嚴重隱患。
2 加強瓦斯管理、制定技術(shù)措施、預(yù)防瓦斯爆炸
瓦斯爆炸事故的防治可分為預(yù)防爆炸和抑制爆炸。預(yù)防爆炸主要有：優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)系統(tǒng)，防治瓦斯積聚，進行瓦斯抽放，加強瓦斯?jié)舛群突鹪幢O(jiān)測，防止點火源的出現(xiàn)等；抑制爆炸主要采用隔爆抑爆裝置將瓦斯爆炸限制在一定范圍內(nèi)，從而減少人員傷亡和災(zāi)害事故所造成的損失。
2.1 加強預(yù)防措施管理
2.1.1煤礦瓦斯抽放技術(shù)
提高瓦斯抽放率，主要對本煤層抽放、鄰近層抽放和采空區(qū)抽放等；抽放工藝有順層長鉆孔、大直徑鉆孔、地面鉆孔、頂板巖石和巷道鉆孔等，并研制出與之相配套的強力鉆機及配套機具。
例：南山煤礦使用的ZY-300型鉆機、ZY-750型鉆機對井下采取采前預(yù)抽、邊掘邊抽、采后邊采邊抽、上隅角埋管抽、頂板巷打高位孔抽等方法，真正做到了多措并舉治理瓦斯，大大提高了瓦斯抽放量和抽放率，使安全環(huán)境得到進一步改善。
2.1.2 提高監(jiān)測技術(shù)管理
礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪吹膶崟r自動監(jiān)測對于防止瓦斯爆炸非常重要，當(dāng)發(fā)現(xiàn)瓦斯異常或有火源產(chǎn)生，立即采取措施可防止爆炸事故的發(fā)生。
我國目前開發(fā)了KJ90.KJ92.KJ94. KJ95. KJ73. KJ66. KJ2000. KJ2000N等型號的礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)，以及各類檢測傳感器、報警儀和斷電儀。
例：現(xiàn)南山煤礦安裝了KJ2000N型號礦井安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)，并具有如下功能：
①礦井環(huán)境和工況參數(shù)實時監(jiān)控；②主要通風(fēng)機在線監(jiān)測；③巷道火災(zāi)實時監(jiān)測；④礦井瓦斯抽放實時監(jiān)測；⑤沖擊地壓實時監(jiān)測；⑥煤與瓦斯突出實時監(jiān)測；⑦煤層自然發(fā)火實時監(jiān)測； ⑧分布式光纖測溫監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)，對采空區(qū)內(nèi)“三帶”溫度變化能夠進行同時監(jiān)測，提高了發(fā)火點精準定位。監(jiān)控系統(tǒng)的安裝極大地提高了煤礦的安全管理自動化水平，防止了許多事故的發(fā)生。
2.1.3 加強井下火源管理
對煤礦井下的爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等火源加強管理、制定防治措施，除炸藥安全性檢驗、電器防爆檢驗、摩擦火花檢驗外、還需防止火源與瓦斯積聚在同時同地點出現(xiàn)，如放炮時檢測瓦斯?jié)舛龋捎蔑L(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖等措施。所以加強明火管理，嚴格動火制度，可以消除引爆瓦斯的火源。
2.2 隔爆措施管理
礦井隔爆抑爆裝置是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障，當(dāng)瓦斯爆炸發(fā)生后，依靠預(yù)先設(shè)置的裝置可以阻止爆炸的傳播，限制火焰的傳播范圍，主要有被動式隔爆水袋棚、隔爆巖粉棚裝置。
被動式隔爆水袋棚、隔爆巖粉棚因成本低、安裝方便，因而得到了廣泛的使用，其中隔爆水袋棚的使用最為廣泛。具有適應(yīng)性強，安裝、拆卸和移動方便的特點。
例：南山煤礦井下對各主要運輸大巷、運輸機道、采煤工作面、煤掘工作面進行安設(shè)隔爆水袋棚，經(jīng)核定安設(shè)44處隔爆水袋棚，實際安設(shè)46處隔爆水袋棚。
3 結(jié)論
篇6
目前，我國煤礦企業(yè)中均通過機械化進行采礦的生產(chǎn)，在現(xiàn)代的采煤生產(chǎn)中綜掘?qū)儆诒容^重要的生產(chǎn)設(shè)施，該設(shè)備主要是構(gòu)建自動化工作面輔助采礦設(shè)施進行采礦作業(yè)，能夠?qū)㈥惻f的的采煤工藝中存在不足之處明顯的改變，促進開采煤礦的質(zhì)量以及產(chǎn)量得到有效的提高[1]。通過在長期的在煤礦開采工作中較為廣泛的應(yīng)用挖掘工作發(fā)現(xiàn)，在進行采礦綜掘工作中瓦斯爆炸仍然屬于比較常見的一種安全事故，因此，煤礦企業(yè)應(yīng)該構(gòu)建一些比較且有效的控制防止策略，為采礦生產(chǎn)活動構(gòu)建較為穩(wěn)定安全的環(huán)境。
1 預(yù)防與治理煤礦綜掘工作面瓦斯的要點
通過分析煤炭企業(yè)過往開采利用資源的相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)，因為在開發(fā)過程中受到工藝、技術(shù)以及設(shè)備等方面的影響，煤礦企業(yè)的生產(chǎn)情況經(jīng)常達不到理想中的經(jīng)濟利潤。在煤礦企業(yè)機械化生產(chǎn)中綜掘機有著非常重要的作用，該生產(chǎn)機械能夠綜合進行運煤、裝巖以及掘進等工作，促進綜掘機在煤礦內(nèi)進行挖掘施工的進度獲得較快的提高。但就算是通過較為先進的綜掘機設(shè)備進行生產(chǎn)開采活動，在實際的開采過程中還是經(jīng)常出現(xiàn)瓦斯爆炸等安全事故，為了使這種安全事故得到全面防范，則需要找到導(dǎo)致瓦斯出現(xiàn)爆炸情況的原因，并且針對性的采取一些防治措施，其中主要有幾個方面。
1.1 煤礦中的可燃物質(zhì)
一般煤礦內(nèi)出現(xiàn)瓦斯爆炸等情況都會帶來不同方面的危害，為了盡可能的降低危害，應(yīng)該禁止在煤礦內(nèi)存放一些容易燃燒的物質(zhì)，從根本上避免出現(xiàn)燃燒范圍更大。具體可以采取以下措施：將采掘完成的原煤在最快的時間內(nèi)運輸?shù)矫旱V外面，防止堆積過多的原煤在礦井內(nèi)會導(dǎo)致發(fā)生燃燒的危害；另外，將采煤過程中出現(xiàn)的廢棄物在最快的時間內(nèi)清理，避免廢棄物變成導(dǎo)致瓦斯爆炸的因素。同時，應(yīng)該將煤礦開采工作人員生產(chǎn)的積極性全面的調(diào)動，在綜合自動化挖掘機器進行作業(yè)時通過全方位的落實安全生產(chǎn)的思想[2]。如果在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)一些可能會導(dǎo)致危險的因素，那么則要立即采取相應(yīng)的對策，創(chuàng)造較為穩(wěn)定安全的環(huán)境促進采礦生產(chǎn)作業(yè)的快速進行。
1.2 引火的溫度
導(dǎo)致瓦斯爆炸最重要的一個原因是引火的問題，一般情況下是指瓦斯點燃時的所需的最低溫度。通過分析相關(guān)試驗的結(jié)果得知，一般達到600℃～700℃時則是引火的溫度，而采用綜合自動化挖掘機械進行煤礦開采工作時是這種溫度的情況時，則會導(dǎo)致較為劇烈的爆炸或者燃燒等情況。分析采礦生產(chǎn)活動的實際情況，一般煤礦企業(yè)在進行開采作業(yè)時基本上沒有滿足500 ℃的溫度條件，與瓦斯氣體自身的濃度有著比較大的相關(guān)性。一般在空氣中含有瓦斯的量超過12%過后則會較為容易出現(xiàn)安全隱患，因此，應(yīng)該合理的控制煤礦開采工作時瓦斯的濃度。
1.3 瓦斯?jié)舛?/p>
導(dǎo)致煤礦開采工作中瓦斯出現(xiàn)爆炸等安全隱患的因素中瓦斯的濃度是比較重要的原因，特別是煤礦內(nèi)瓦斯的濃度高于相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準，則會出現(xiàn)瓦斯爆炸等情況。例如，瓦斯的濃度沒有超過5%，遇到火苗等物質(zhì)不會出現(xiàn)爆炸的情況，一旦受到火焰的包圍出現(xiàn)燃燒層等，同時煤礦內(nèi)瓦斯的濃度超過9.5%以上，煤礦內(nèi)的瓦斯爆炸則會出現(xiàn)較大的危害[3]。
1.4 煤礦內(nèi)氧氣濃度
一旦煤礦內(nèi)的氧氣超過相關(guān)的標(biāo)準時，遇到具有燃燒性質(zhì)的物體同樣會出現(xiàn)瓦斯爆炸的情況。瓦斯爆炸的可能會隨著降低煤礦內(nèi)氧氣的濃度而縮小，如果煤礦內(nèi)瓦斯的濃度不超過15%時，則不會發(fā)生瓦斯爆炸的安全事故。這樣的現(xiàn)象在很大程度上影響到火區(qū)在井下密封的狀態(tài)，通常火區(qū)處于密封的狀態(tài)時同樣存在著一定的火源以及瓦斯，因此，一定要采取相應(yīng)措施嚴格的控制礦井內(nèi)瓦斯的濃度，從根本上避免出現(xiàn)瓦斯爆炸的情況。例如，采礦工作人員不定期的在火區(qū)密封區(qū)進行環(huán)境出現(xiàn)，確保煤礦內(nèi)氧氣的成分能夠控制在合理的范圍內(nèi)。
2 嚴格控制發(fā)生瓦斯爆炸事故的對策
2.1 煤礦內(nèi)需要優(yōu)化通風(fēng)
煤礦企業(yè)在進行礦井開采生產(chǎn)工作是具有良好的通風(fēng)系統(tǒng)有著非常重要的作用，通過相應(yīng)的措施改善礦井內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)可以促進空氣的流通情況得到一定的改變，從根本上杜絕由于有著過高的氣體濃度而出現(xiàn)瓦斯爆炸的情況。礦井內(nèi)進行優(yōu)化同分處理具體是改變礦井在生產(chǎn)過程中的通風(fēng)情況，同時將瓦斯的濃度嚴格的控制在一定的范圍內(nèi)[4]。
2.2 礦井內(nèi)杜絕出現(xiàn)火源
根據(jù)國家下發(fā)安全標(biāo)準的相關(guān)文件得知，采用綜合自動化挖掘機械進行開發(fā)煤礦的過程中杜絕有火源存在，避免發(fā)生瓦斯爆炸的安全事故。另外，如果不是生產(chǎn)需要的火源，嚴禁帶入礦井的施工現(xiàn)場，例如施工人員身上有火柴、在礦井內(nèi)吸煙等。
2.3 加大煤礦安全檢查的力度
隨著我國煤礦行業(yè)的快速發(fā)展，在煤礦行業(yè)的實際生產(chǎn)是依靠安全生產(chǎn)為主要指導(dǎo)，煤礦企業(yè)在進行生產(chǎn)過程中應(yīng)該要積極的做好安全檢查的工作，確保能夠推動煤礦企業(yè)的快速發(fā)展，給煤炭企業(yè)帶來較為客觀的經(jīng)濟利潤。
3 結(jié)語
總而言之，我國工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展中煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用，煤礦產(chǎn)業(yè)不僅可以提供大量的資源與物質(zhì)給不同的行業(yè)的發(fā)展，同時還能夠與現(xiàn)代社會生產(chǎn)的具體需求互相符合。新時期煤礦企業(yè)的開采活動中綜合自動化挖掘機器有著非常重要的作用，自動化挖掘機械能夠綜合進行篩選、運輸以及挖進等不同方面的工作，給煤礦采掘作業(yè)奠定了一定的基礎(chǔ)。根據(jù)分析煤礦企業(yè)采用綜合自動挖掘機械進行開采活動中存在的瓦斯爆炸危害的可能，企業(yè)應(yīng)該構(gòu)建一些防治對策，給開采煤礦的工作創(chuàng)造可靠安全的環(huán)境，促進煤礦企業(yè)獲得更加快速的發(fā)展。
參考文獻
[1] 張蜀疆，孫明兵.淺析我國煤礦瓦斯爆炸的原因及防治措施[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2009，12（8）：124-125.
篇7
煤是由古代的植物變質(zhì)生成的，在形成煤的過程中，也產(chǎn)生了很多種有害氣體，這些氣體同煤層一起被封閉埋藏在地下。隨著采礦深入地下和生產(chǎn)活動，被封閉在地下的瓦斯也隨之涌出，和礦井氣體中的沼氣、二氧化碳、一氧化碳、硫化氫、二氧化硫及二氧化氮等混在一起，統(tǒng)稱為礦井瓦斯，但是最常見、含量最大的是沼氣，一般所講的礦井瓦斯主要是指沼氣。
2.瓦斯的存在狀態(tài)
沼氣以吸附和游離兩種狀態(tài)存在于煤層，以游離狀態(tài)存在于圍巖中。吸附沼氣量的多少取決于煤體內(nèi)的沼氣壓力、溫度和煤質(zhì)。煤體中的游離沼氣和吸附沼氣在一定條件下處于動平衡狀態(tài)，井下煤層開采時，受采動影響，卸壓范圍內(nèi)的游離沼氣首先涌出，同時一部分吸附沼氣解吸轉(zhuǎn)化為游離沼氣，并涌入采掘空間。
3.瓦斯的涌出形式
瓦斯的涌出形式一般有 3 種，即瓦斯一般涌出、瓦斯噴出、煤與瓦斯突出。
一般涌出最常見，是指井下開采過程中通過煤層或巖層表面中的微小孔隙中緩慢地釋放出來的瓦斯。這種涌出形式范圍廣泛，井下隨時隨地發(fā)生。
瓦斯噴出是指大量瓦斯突然噴出的現(xiàn)象，噴出時間可長可短。隨著煤礦開采深度加深，瓦斯瞬間釋放的能量也會隨之加大。
煤與瓦斯突出是在礦山壓力和瓦斯壓力的綜合作用下，在很短時間內(nèi)，煤和瓦斯突然大量噴出，不但瓦斯危害人們健康，而且突出的煤炭會沖垮和堵塞巷道，因此危害性極大。
二、瓦斯的性質(zhì)
礦井瓦斯主要是沼氣，化學(xué)名稱叫“甲烷”，它是碳和氫化合生成的一種氣體，化學(xué)符號為 CH4。礦井瓦斯的主要特性是無色、無味、無毒、無臭，比空氣輕，微溶于水，有很強的擴散性，具有燃燒和爆炸性，所以是煤礦井下主要的自燃性災(zāi)害。因為瓦斯沒有顏色和特殊氣味，所以就看不見、摸不著，鼻子也聞不出來，只有憑借瓦斯檢查儀器才能發(fā)現(xiàn)，因此更增加了它的危險性。
三、瓦斯爆炸的危害
高溫。瞬時高溫可達1850～2650℃。
高壓。瓦斯爆炸后壓力可達911.7kPa(9個大氣壓)左右。
沖擊波。爆炸時產(chǎn)生的高溫高壓可促使爆炸源附近的氣體和爆炸火焰以極高的速度（每秒幾百米甚至數(shù)千米）向外沖擊而形成沖擊波。沖擊波通常出現(xiàn)兩種情況：
正向沖擊：由爆炸點向四周擴散，在所經(jīng)過的地方形成的沖擊，稱為正向沖擊。
反向沖擊：由于爆炸生成物冷卻，水蒸氣很快凝結(jié)，在爆炸地點形成空氣稀薄的低壓區(qū)，而引起因爆炸沖擊的氣體連同爆源的氣體又以高速度返回爆源地形成的沖擊，稱為反向沖擊。
（4）有害氣體。瓦斯爆炸后產(chǎn)生的大量有害氣體，使氧氣濃度降低。出現(xiàn)大量的CO，如果有煤塵參與爆炸，CO的生成量將更大，這是造成人員傷亡的主要原因。
四、瓦斯爆炸的預(yù)防和控制
1.控制井下瓦斯的濃度
（1）建立合理的通風(fēng)系統(tǒng)，稀釋井下空間的瓦斯?jié)舛?/p>
通風(fēng)是排放瓦斯最主要的手段。做好通風(fēng)安全技術(shù)管理是防治煤礦主要事故的先決條件和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，所有礦井都必須要建立安全可靠的、獨立的礦井通風(fēng)系統(tǒng)，能夠保證井下所有工作地點有足夠多的風(fēng)量將井下涌出的瓦斯及時沖淡并排出井外，避免瓦斯聚集，所以建立合理的通風(fēng)系統(tǒng)是防止瓦斯爆炸最有效、最基本的措施。
（2）搞好瓦斯抽放，降低煤層瓦斯涌出量
抽放瓦斯是防止瓦斯聚集的有效措施。隨著煤礦開采不斷加深，瓦斯涌出量變得越來越大，通風(fēng)系統(tǒng)越來越復(fù)雜，通過通風(fēng)的方法來使瓦斯的濃度降低到煤礦安全規(guī)程要求范圍內(nèi)。實行瓦斯抽放是控制采掘空間瓦斯?jié)舛龋瑴p少瓦斯聚集，也防止煤與瓦斯突出的根本措施，同時還減少瓦斯對大氣的污染和增加資源與能源。
（3）加強瓦斯日常管理
加強瓦斯日常管理是煤礦安全工作的重要組成部分。瓦斯日常管理就是建立巡回檢查瓦斯制度，就是要瓦檢員不間斷地下井檢查通風(fēng)情況和瓦斯的濃度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)局部積聚瓦斯問題時，要即時處理。對于突出礦井，還應(yīng)做好瓦斯突出預(yù)測工作。瓦斯日常管理是預(yù)防瓦斯爆炸事故的重要措施之一。
（4）建立瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)和瓦斯爆炸阻爆系統(tǒng)
建立瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，對控制瓦斯的濃度具有非常重要的作用。瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)監(jiān)測瓦斯，及時掌握瓦斯?jié)舛鹊淖兓瑫r也可能為事故應(yīng)急救援決策和事故調(diào)查提供參考依據(jù)。在井下安裝瓦斯監(jiān)控儀器，對井下主要巷道瓦斯的異常情況實行連續(xù)監(jiān)控，能夠達到預(yù)防和控制瓦斯爆炸事故的發(fā)生。
建立瓦斯爆炸的阻爆系統(tǒng)，通過傳感器感應(yīng)到爆炸沖擊波或爆炸溫度，然后把信號傳輸?shù)阶璞b置上，通過單片機動作啟動阻爆裝置，達到阻爆效果。
2.防止瓦斯爆炸事故范圍擴大
如果并下局部地區(qū)一旦發(fā)生瓦斯爆炸，就應(yīng)使其波及范圍盡可能縮小，不致引起全礦井的瓦斯爆炸。為此，平時要做好下工作：（1）每一生產(chǎn)水平、每一采區(qū)都要布置單獨的口風(fēng)道，實行分區(qū)通風(fēng)。（2）通風(fēng)系統(tǒng)力求簡單，總進風(fēng)道與總回風(fēng)道布置間距不得太近，以防發(fā)生爆炸時使風(fēng)流短路。報廢的巷道應(yīng)及時封閉。（3）裝有主要扇風(fēng)機或分區(qū)扇風(fēng)機的出風(fēng)井，必須安裝防爆門，以防發(fā)生爆炸時扇風(fēng)機被摧毀，造成救災(zāi)和恢復(fù)生產(chǎn)的困難。（4）礦井主要扇風(fēng)機必須裝有反風(fēng)裝置，要能在10分鐘內(nèi)改變礦井風(fēng)流的方向。（5）在連接礦井的兩翼、相鄰的采區(qū)、相鄰的煤層和采掘工作面等處的巷道中，設(shè)置“隔爆水棚”或“巖粉棚”，水幕或撤布巖粉，以阻止爆炸火焰的傳播。（6）編制周密的礦井災(zāi)害預(yù)防和瓦斯爆炸事故處理計劃。
參考文獻：
[1]童宇,劉天生.淺談煤礦瓦斯爆炸特點及預(yù)防[J].科技信息,2009,(02).
篇8
引言：
煤礦采空區(qū)內(nèi)環(huán)境條件復(fù)雜多變，由于采空區(qū)內(nèi)殘煤的氧化自燃等原因引起采空區(qū)內(nèi)環(huán)境溫度和壓力逐漸升高，而瓦斯爆炸受很多因素的影響，如環(huán)境壓力、環(huán)境溫度都對瓦斯爆炸界限有重要影響。筆者針對煤礦采空區(qū)不同溫度、不同壓力等特殊環(huán)境條件下的瓦斯爆炸界限進行了研究，提出了預(yù)防煤礦采空區(qū)爆炸事故的安全對策措施，可為相關(guān)煤礦提供有效的預(yù)防采空區(qū)瓦斯爆炸的手段，從而保障礦井的安全生產(chǎn)。
1、煤礦采空區(qū)環(huán)境條件
隨著煤礦開采強度的增大，煤礦開采深度也在逐漸增加，受瓦斯梯度的影響，瓦斯涌出量將隨著開采深度的增加而增大，這使得采空區(qū)內(nèi)瓦斯?jié)舛纫搽S之增大。以兗礦新疆礦業(yè)有限公司硫磺溝煤礦為例，礦井生產(chǎn)初期9-15號煤的原始瓦斯含量為3.85m³/t；7號煤的原始瓦斯含量為4.14 m³/t。隨著開采深度的增加，考慮到瓦斯梯度的因素，礦井生產(chǎn)后期煤的原始瓦斯含量在初期基礎(chǔ)上乘以1.1的系數(shù)加以修正。故礦井生產(chǎn)后期9-15號煤的原始瓦斯含量為4.30m³/t；7號煤的原始瓦斯含量為4.55m³/t。硫磺溝煤礦采空區(qū)內(nèi)瓦斯體積分數(shù)在18％～20％。由于采空區(qū)內(nèi)未采盡煤的氧化自燃等原因引起采空區(qū)內(nèi)環(huán)境溫度和壓力逐漸升高，其采空區(qū)內(nèi)環(huán)境溫度可達20～40℃，環(huán)境壓力達0.1～0.5MPA。
2、環(huán)境溫度對瓦斯爆炸界限的影響
運用特殊環(huán)境20L爆炸特性測試系統(tǒng)進行環(huán)境溫度對瓦斯爆炸界限的影響實驗研究。該測試系統(tǒng)由點火系統(tǒng)、高壓配氣系統(tǒng)、爆炸罐體、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、高溫加熱系統(tǒng)五大部分組成。
在環(huán)境溫度不高的情況下(＜100℃），瓦斯爆炸上限與環(huán)境溫度呈線性規(guī)律變化。隨著環(huán)境溫度的升高，瓦斯爆炸上限隨之增大，當(dāng)環(huán)境溫度達到100℃時，瓦斯爆炸上限增大到16.5％。這是因為環(huán)境溫度升高，其分子內(nèi)能增加，正向反應(yīng)速率常數(shù)變大，使原來不燃的系統(tǒng)成為可燃、可爆系統(tǒng)。
針對硫磺溝煤礦采空區(qū)內(nèi)環(huán)境溫度在20～40℃的特點，在環(huán)境溫度為40℃的情況下，瓦斯爆炸上限為16.0％，而采空區(qū)內(nèi)瓦斯體積分數(shù)在18％～20％，此上限濃度略低于該礦采空區(qū)內(nèi)的瓦斯?jié)舛取ｋS著采空區(qū)內(nèi)環(huán)境溫度的升高，瓦斯爆炸上限明顯增大，存在較大的爆炸危險性。所以在采空區(qū)必須實時監(jiān)控環(huán)境溫度，以防止瓦斯爆炸事故的發(fā)生。
3、環(huán)境壓力對瓦斯爆炸上限的影響
試驗在高壓環(huán)境氣體爆炸特性試驗裝置中進行，其上連接有壓力傳感器，并 與TST6150數(shù)據(jù)采集存儲儀相連，用于測定爆炸前后的壓力信號。采用DHN－200型高能電火花能量發(fā)生器產(chǎn)生電火花點火，在觸發(fā)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的同時，采用手動觸發(fā)點火，實現(xiàn)對爆炸數(shù)據(jù)的采集。
在環(huán)境壓力不高的情況下（＜1.013MPA），瓦斯爆炸上限與環(huán)境壓力呈線性關(guān)系變化。初始壓力變大，瓦斯爆炸上限增大，且初始壓力對瓦斯爆炸上限的影響非常明顯。當(dāng)初始壓力增大到1.013 MPA時，瓦斯爆炸上限增大到20.5％。這是因為初始壓力的增加，使得分子之間的碰撞頻率得到增加，在一定程度上使得更多的瓦斯氣體參與起始的爆炸反應(yīng)，同時也增加了其反應(yīng)速率，使得反應(yīng)能夠持續(xù)進行下去。
硫磺溝煤礦采空區(qū)環(huán)境壓力在0.1～0.5MPa，當(dāng)環(huán)境壓力為0.503MPA時，瓦斯爆炸上限增大到17.6％，而采空區(qū)內(nèi)瓦斯體積分數(shù)在18％～20％，此上限濃度略低于該礦采空區(qū)內(nèi)的瓦斯?jié)舛取ｋS著采空區(qū)內(nèi)環(huán)境壓力的升高，瓦斯爆炸上限明顯增大，存在較大的爆炸危險性。采空區(qū)內(nèi)環(huán)境壓力時常變化，所以必須實時監(jiān)控采礦區(qū)內(nèi)的環(huán)境壓力，以防止瓦斯爆炸事故的發(fā)生。
4、影響瓦斯爆炸過程的主要因素
4.1、瓦期混合氣體組成
長期以來,人們實驗研究了瓦斯混合氣體組成對爆炸過程的影響,從而確定了瓦斯爆炸的極限濃度，安全氧濃度范圍的等濃度參數(shù),并被寫入一些經(jīng)典著作或教材中，但就巷道內(nèi)氣體濃度分布對爆炸過程的影響沒有多少的資料報道。作者認為巷道內(nèi)瓦斯混合氣體濃度分布不均一,建立起來的濃度梯度場,也會引起湍流的形成和增強。
4.2、點火源
有大量的資料報道點火源的實驗研究,其研究主要集中在最小點火源的測試、點火方式和火源位置等方面。
4.3、巷道斷面幾何參數(shù)
瓦斯爆炸傳播過程具有明顯的尺寸效應(yīng)。當(dāng)實驗管道直徑小到一定尺寸時,爆炸火焰不能傳播；當(dāng)管道直徑大小適當(dāng)時,爆炸火焰?zhèn)鞑サ揭欢ň嚯x后形成弱爆轟,但隨后火焰鋒面的能量大部分被固壁界面吸收,爆炸自行消失；管道直徑大于某一個臨界值時,固壁界面的熱效應(yīng)不再占居主導(dǎo)地位,只要管道足夠長,總可以形成爆轟。
4.4、障礙物的影響
火焰在試驗管道內(nèi)傳播時,在容器壁面上(與粗糙度有關(guān)),剪切和速度梯度會在未燃流場中發(fā)展,如果還存在障礙物,則流場就會進一步變形,并在障礙物表面的邊界層和尾跡中形成速度梯度,在火焰通過一個單臺階障礙物的過程中,在火焰未到達之前,未燃混合物的平移流動建立了一個高速梯度場和一個圍繞障礙物的伴隨繞流場;當(dāng)火焰到達這一障礙物時,隨著火焰沿梯度場的聚匯,火焰表面被迅速拉伸,并發(fā)生伸長和折疊,在尾跡流中的剪切層使當(dāng)?shù)厝紵俣鹊玫较喈?dāng)大的增加火焰將在一個較大表面上消耗燃料和氧氣,導(dǎo)致熱釋放率的增加,火焰?zhèn)鞑ニ俣燃涌?較高的燃燒速度導(dǎo)致了火焰前面未燃混合物較大的平移流動速度,這又會引起流場梯度的進一步增大,導(dǎo)致了更強烈的火焰伸展和折疊.
5、采空區(qū)瓦斯爆炸預(yù)防技術(shù)措施
根據(jù)發(fā)生瓦斯爆炸的條件,預(yù)防采空區(qū)自燃火災(zāi)瓦斯爆炸首要的最根本的措施就是預(yù)防煤自然發(fā)火。因此,必須堅持綜合治理、預(yù)防為主的方針,
5.1、瓦斯爆炸界限受環(huán)境壓力和環(huán)境溫度的影響較大。由于煤礦采空區(qū)內(nèi)的環(huán)境壓力和環(huán)境溫度經(jīng)常發(fā)生變化，因此，針對煤礦采空區(qū)特殊的環(huán)境條件，提出有針對性的瓦斯爆炸預(yù)防技術(shù)措施是非常有必要的。
（1）為減少由于煤的氧化反應(yīng)造成環(huán)境溫度升高，采空區(qū)內(nèi)不得遺留未經(jīng)設(shè)計規(guī)定的煤柱。
（2）在開采過程中，煤層掘進工作面臨近采空區(qū)時，必須采取相應(yīng)措施，加強通風(fēng)，控制火源等。
（3）采掘工作面的進風(fēng)和回風(fēng)不得經(jīng)過采空區(qū)。
（4）抽放采空區(qū)瓦斯時，必須經(jīng)常檢查CO濃度和氣體溫度等參數(shù)的變化，發(fā)現(xiàn)有自然發(fā)火征兆時，應(yīng)當(dāng)立即采取措施。
（5）安裝安全監(jiān)控系統(tǒng)，時刻監(jiān)測采空區(qū)內(nèi)CH4、O2、CO、溫度、濕度、壓力、風(fēng)速等參數(shù)，發(fā)現(xiàn)異常必須立即報告礦調(diào)度室，采取相應(yīng)措施。
（6）開采容易自燃和自燃的煤層時，必須對采空區(qū)采取預(yù)防性灌漿或全部充填、噴灑阻化劑、注阻化泥漿、注凝膠、注惰性氣體、均壓等措施，編制相應(yīng)的防滅火設(shè)計，防止自燃。
（7）采空區(qū)必須及時封閉。必須隨采煤工作面的推進逐個封閉通至采空區(qū)的連通巷道。采用抗沖擊密閉墻等措施加強采空區(qū)的密閉，防止向采空區(qū)內(nèi)漏風(fēng)。
5.2、綜合性預(yù)防措施
（1）強制放頂
強制放頂就是在瓦斯?jié)舛任催_到爆炸(燃燒)界限時,把頂板 提前強制放下來。這時即使隨著工作面向前推進,采空區(qū)瓦斯?jié)舛饶苓_到爆炸(燃燒)界限,但可提前將火源消滅于無形之中,使頂板巖石冒落相互摩擦產(chǎn)生的能量不足以引燃引爆瓦斯。因此采取強制放頂措施也是防止采空區(qū)瓦斯爆炸(燃燒)的有效手段。
在進行強制放頂前,應(yīng)根據(jù)頂板巖石的性質(zhì)、回采參數(shù)等因素準確計算放頂參數(shù),計算 出放頂厚度,使放頂后 的采空區(qū)盡量不留空頂區(qū)。
（2）尾巷分流采空區(qū)瓦斯
尾巷分流采空區(qū)瓦斯的方法適應(yīng)于煤層瓦斯含量不太大的礦井和煤炭不易自燃的煤層,保證采空區(qū)涌出的瓦斯不至于造成回風(fēng)瓦斯?jié)舛瘸蕖８鶕?jù)《煤礦安全規(guī)程》(2001版)第一百三十七條規(guī)定,尾巷內(nèi)瓦斯?jié)舛炔坏贸^2.5%,并應(yīng)遵守有關(guān)規(guī)定。如果采空區(qū)瓦斯涌出量太大,導(dǎo)致工作面回風(fēng)和總回風(fēng)瓦斯?jié)舛取３?就要考慮結(jié)合瓦斯抽放等方法,共同治理采空區(qū)瓦斯。
（3）改革采煤方法
房柱式采煤方法由于其巷道布置的特殊性和采煤方法落后,煤炭回收率低,丟煤嚴重,采空區(qū)瓦斯大量涌出；由于煤柱的支撐作用,頂板冒落不及時,很容易造成頂板冒落帶和瓦斯爆炸(燃料)適宜濃度帶重疊,再加上足夠的氧氣,發(fā)生采空區(qū)瓦斯爆炸(燃燒)的可能性較大。而長壁工作面由于煤炭回收率高(一般達到90%以上),丟煤少,采空區(qū)瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出的比例較小,其頂板管理為全部垮落法,隨采隨冒,一般不會形成大面積的空頂區(qū),發(fā)生采空區(qū)瓦斯爆炸(燃料)的可能性非常小。
結(jié)語：
綜上所述，通過科學(xué)的實驗對采礦區(qū)的瓦斯爆炸的影響因素進行分析，找出應(yīng)對措施，從而保障礦井的安全生產(chǎn)。
篇9
在煤炭開采過程中，瓦斯爆炸、煤塵爆炸、煤與瓦斯突出、中毒、窒息礦井火災(zāi)、透水、頂板冒落等多種災(zāi)害事故時有發(fā)生。在這些事故中尤以瓦斯爆炸造成的損失最大，從每年的事故統(tǒng)計中來看，煤礦發(fā)生一次死亡10人以上的特大事故中，絕大多數(shù)是由于瓦斯爆炸，為此，瓦斯稱為煤礦災(zāi)害之王。因此，分析瓦斯爆炸原因，制訂防治對策，顯得特別重要。
1瓦斯爆炸原因分析
1.1瓦斯爆炸特點
根據(jù)多年對煤礦瓦斯爆炸事故統(tǒng)計分析，可以發(fā)現(xiàn)有如下一些特點：①瓦斯爆炸多為大事故；②事故地點多發(fā)生在采煤與掘進工作面；③瓦斯爆炸造成的破壞波及范圍大；④多為火花引爆；⑤高瓦斯礦井、低瓦斯礦井均有發(fā)生；⑥瓦斯爆炸多發(fā)生在鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦。
1.2事故原因分析
煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故與許多因素有關(guān)，但總的來說，主要與自然因素、安全技術(shù)手段、安全裝備水平、安全意識和管理水平等有關(guān)，發(fā)生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所導(dǎo)致的。
（1）煤礦開采條件差
我國煤礦井下開采條件普遍較差，據(jù)統(tǒng)計，2000年全國國有重點煤礦共有580處礦井進行了瓦斯等級鑒定，其中高瓦斯礦井160處，低瓦斯礦井298處，煤與瓦斯突出礦井122處；有自然發(fā)火礦井372處，占64%，有煤塵爆炸危險礦井427處，占73.16%。
（2）瓦斯積聚的存在
煤礦井下造成瓦斯積聚的原因很多，但主要有通風(fēng)系統(tǒng)不合理和局部通風(fēng)管理不善是瓦斯積聚的主要原因。造成供風(fēng)地點風(fēng)量不足，而引起瓦斯積聚；有2起事故主要是因停電停風(fēng)而引起瓦斯積聚；有1起是盲巷積聚的瓦斯被引爆。
（3）引爆火源的存在
煤礦井下引爆瓦斯的火源有：爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等。但放炮和電器設(shè)備產(chǎn)生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。
（4）裝備不足、管理不落實
礦井安全裝備配置不足，“先抽后采，監(jiān)測監(jiān)控，以風(fēng)定產(chǎn)”方針未得到完全落實。但因傳感器數(shù)量不足、安裝位置不對、顯示器不顯示數(shù)據(jù)等問題，不能有效發(fā)揮其應(yīng)有的作用。此外鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦發(fā)生的特大瓦斯事故都沒有裝備瓦斯抽放系統(tǒng)或抽放系統(tǒng)不能有效運行。
（5）管理水平低
許多事故分析發(fā)現(xiàn)，但未引起重視，最終釀成特大瓦斯爆炸事故。因此，管理水平和職工的安全意識對于煤礦的長期安全生產(chǎn)非常重要。
（6）企業(yè)技術(shù)管理薄弱
一些煤礦企業(yè)由于采煤方法落后，引起礦井采掘布置不合理，通風(fēng)系統(tǒng)不完善，此外，作業(yè)規(guī)程編制不符合實際，針對性不強，給安全生產(chǎn)帶來了嚴重隱患。
2控制瓦斯爆炸事故的技術(shù)措施
瓦斯爆炸事故的防治可分為預(yù)防爆炸和抑制爆炸。預(yù)防爆炸主要有：優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)系統(tǒng)，防治瓦斯積聚，加強瓦斯?jié)舛群突鹪幢O(jiān)測；抑制爆炸主要采用隔爆抑爆裝置將瓦斯爆炸限制在一定范圍內(nèi)，從而減少人員傷亡和災(zāi)害事故所造成的損失。
2. 1瓦斯爆炸事故的預(yù)防措施
（1）煤礦瓦斯抽放技術(shù)
①我國國有煤礦高瓦斯和瓦斯突出礦井占總礦井?dāng)?shù)的46%。瓦斯抽放是減少礦井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和突出的治本措施，保護大氣環(huán)境的重要手段。如皖北煤電集團公司祁東煤礦利用抽放瓦斯進行發(fā)電取得了可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。
②為提高瓦斯抽放率，目前主要需解決長鉆孔定向鉆進技術(shù)，研制鉆進能力更強的鉆機具；完善和提高擴孔技術(shù)、造穴技術(shù)和封孔技術(shù)；開發(fā)新的瓦斯抽放技術(shù)及設(shè)備。
③煤礦瓦斯治理也應(yīng)該與煤層氣產(chǎn)業(yè)化緊密結(jié)合起來。
④利用多分支羽狀適用技術(shù)，解決低滲煤層瓦斯治理問題，以提高抽采率。
（2）礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪幢O(jiān)測技術(shù)
礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪吹膶崟r自動監(jiān)測對于防止瓦斯爆炸非常重要，已有多個礦井安裝了礦井安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)，并具有如下功能：①礦井環(huán)境和工況參數(shù)實時監(jiān)控；②主要通風(fēng)機在線監(jiān)測；③巷道火災(zāi)實時監(jiān)測；④礦井瓦斯抽放實時監(jiān)測；⑤沖擊地壓實時監(jiān)測；⑥煤與瓦斯突出實時監(jiān)測；⑦煤層自然發(fā)火實時監(jiān)測等多種功能。監(jiān)控系統(tǒng)的安裝極大地提高了煤礦的安全管理自動化水平，防止了許多事故的發(fā)生。
（3）井下火源防治
除炸藥安全性檢驗、電器防爆檢驗，還需防止火源與瓦斯積聚在同時同地點出現(xiàn)，采用風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖等措施。另外加強明火的管理，消除引爆瓦斯的火源。
（4）優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)系統(tǒng)
合理可靠的通風(fēng)系統(tǒng)是防止瓦斯事故和控制災(zāi)害擴大的重要措施，為此，瓦斯防治工程與采掘工程，必須同時設(shè)計，超前施工，同時投入使用。
2.2隔爆措施
礦井隔爆抑爆裝置是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障，當(dāng)瓦斯爆炸發(fā)生后，依靠預(yù)先設(shè)置的裝置可以阻止爆炸的傳播，限制火焰的傳播范圍，主要有被動式隔爆棚和自動抑爆裝置。
（1）被動式隔爆棚
隔爆巖粉棚、隔爆水槽棚和隔爆水袋棚因成本低、安裝方便，因而得到了廣泛的使用，目前研制的XGS型和KYG型隔爆棚，具有適應(yīng)性強，安裝、拆卸和移動方便的特點。
（2）自動式抑爆裝置
使用壓力或溫度傳感器，在爆炸發(fā)生時探測爆炸波，從而達到抑制爆炸火焰?zhèn)鞑サ哪康摹BW-1型無電源觸發(fā)式抑爆裝置，適合安裝在距爆源 20～45m的巷道中。
3結(jié) 論
瓦斯爆炸事故的防治是煤礦安全工作的一個系統(tǒng)工程，除了完善可靠的安全裝備和采取有效的措施外，還應(yīng)加強安全管理和安全監(jiān)督，重視員工安全意識的培養(yǎng)。只有把安全放在首位，認真落實瓦斯治理的“十二字”方針，健全各項規(guī)章制度，合理加大安全投入，瓦斯爆炸事故及其他災(zāi)害事故才能大幅度地減少，煤礦的安全狀況才能得到根本好轉(zhuǎn)。
參考文獻：
[1] 陳學(xué)志. 淺談如何防治瓦斯災(zāi)害的發(fā)生[J]. 山西焦煤科技，2006，8（8）：28-29.
[2] 趙永強. 淺談高瓦斯綜采工作面的綜合治理[J]. 河北煤炭，2006（2）：20-21.
[3] 吳財芳，曾 勇，秦 勇.煤與瓦斯共采技術(shù)的研究現(xiàn)狀及其應(yīng)用發(fā)展[J]. 中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報，2004，33（2）：137-140.
[4] 黃永菲.高瓦斯采面回收瓦斯綜合治理技術(shù)實踐[J]. 水力采煤與管道運輸，2006，6（2）：36-37.
作者簡介：李波，2010年畢業(yè)于安徽理工大學(xué)能源與安全學(xué)院安全工程專業(yè)，本科學(xué)歷。現(xiàn)為新集二礦通防辦工程師，主要從事防突及瓦斯治理技術(shù)管理工作。
參考文獻：
[1] 陳學(xué)志. 淺談如何防治瓦斯災(zāi)害的發(fā)生[J]. 山西焦煤科技，2006，8（8）：28-29.
篇10
統(tǒng)計資料表明，我國一次死亡10人以上的重特大煤礦瓦斯-煤塵爆炸事故，由爆破作業(yè)引起的約占40%，爆破作業(yè)是引起煤礦瓦斯-煤塵爆炸的首要原因之一。為減少此類事故的發(fā)生，除加強通風(fēng)控制瓦斯超限和提高煤礦爆破器材的安全性能之外，還必須采取防止、抑制和隔斷瓦斯-煤塵爆炸的措施。目前，國內(nèi)外對這方面技術(shù)的研究傾注了大量的人力和物力，一些成果已獲得廣泛應(yīng)用。現(xiàn)對這些研究和應(yīng)用成果進行梳理總結(jié)，并對其適用性作初步比較分析。
1現(xiàn)狀
針對由爆破作業(yè)引起瓦斯爆炸的控制技術(shù)的研究和應(yīng)用，現(xiàn)已基本貫穿于爆破作業(yè)的全過程，為便于比較分析，可將其分為瓦斯隔爆技術(shù)、瓦斯抑爆技術(shù)和瓦斯防爆技術(shù)。現(xiàn)分別敘述如下。
1.1瓦斯隔爆技術(shù)
常用的隔爆系統(tǒng)包括：（1）物理隔爆裝置，為被動式隔爆裝置，在離工作面一定距離的區(qū)段內(nèi)水槽、水袋、水幕及巖粉棚等，隔爆過程是：利用爆炸沖擊波或爆風(fēng)，在棚區(qū)形成隔爆帶，隔絕隨后到達的傳播火焰，防止爆炸火焰波及其它工作面。（2）自動隔爆系統(tǒng)，采用爆炸探測器觸發(fā)隔爆裝置，在火焰前方一定距離處形成和維持的消焰劑帶隔絕隨后到達的傳播火焰，爆炸探測器一般采用紅外線或紫外線火焰?zhèn)鞲衅鳎麄€系統(tǒng)的有效性受火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊戄^大，要求監(jiān)控單元對火焰?zhèn)鞑ニ俣冗M行計算，同時觸發(fā)安裝在距傳感器足夠遠的隔爆裝置。
1.2瓦斯抑爆技術(shù)
瓦斯抑爆技術(shù)是利用爆炸探測器感應(yīng)初起的瓦斯爆炸，中心控制單元觸發(fā)抑爆器動作，撲滅爆炸火焰。一般抑爆系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)如下：
爆炸探測器中心控制單元抑爆器
抑爆技術(shù)的研究主要涉及三個方面的問題，即爆炸探測方式，抑爆劑及數(shù)量，抑爆器噴灑技術(shù)參數(shù)。爆炸探測單元準確可靠是決定整個抑爆系統(tǒng)的關(guān)鍵之一，對于煤礦瓦斯煤塵爆炸，通常采用對瓦斯火焰敏感的紅外火焰?zhèn)鞲衅骰蜃贤饣鹧鎮(zhèn)鞲衅髋c壓力傳感器組合探測方式，要求壓力和火焰?zhèn)鞲衅魍瑫r工作時才啟動抑爆器工作；抑爆劑種類和數(shù)量的確定抑爆效率和對工藝環(huán)境的適應(yīng)性，常用的抑爆劑有Halon系列、水、磷酸鹽或碳酸鹽等粉體抑爆劑，Halon系列抑爆劑對環(huán)境有不利影響，已被限制使用，水作為抑爆劑使用，取用方便廉價，是較為理想的抑爆劑；抑爆器能否快速噴撒抑爆劑并維持抑爆帶是系統(tǒng)有效抑爆的另一個關(guān)鍵，抑爆器一直是爆炸抑爆技術(shù)研究開發(fā)的重要課題，根據(jù)抑爆器的工作原理，可分為儲壓式，爆破拋撒式和實時產(chǎn)氣式。
英國研制的用于煤礦井下巷道抑爆的MKⅡ型抑爆系統(tǒng)，其抑爆器采用壓縮空氣推動活塞噴水，可在180ms內(nèi)將水噴撒到整個巷道空間。前西德1984年研制的BVS型抑爆器也采用儲壓原理。國內(nèi)煤科總院重慶分院研制的ZGB-Y型抑爆器采用爆炸切割閥—高壓氮氣驅(qū)動噴撒技術(shù)，抑爆器延時時間小于25ms，最佳成霧時間350ms。
爆破噴撒是近年發(fā)展起來的抑爆器成霧技術(shù)，一般采用導(dǎo)爆索爆破噴撒液體或粉狀抑爆劑。美國1985年研制的Cardox型抑爆器，成霧時間180～409ms，我國在“九五”期間研制的YBW型抑爆器也采用此原理，最佳成霧時間小于150ms，水霧存在時間超過500ms。
實時產(chǎn)氣噴撒技術(shù)是利用產(chǎn)氣劑快速燃燒產(chǎn)生大量的高壓氣體噴撒抑爆劑，我國在“八五”期間研制的ZYB-S抑爆器采用此原理，在10m2的巷道中，成霧時間小于90ms，粉霧存在時間超過1000ms。
1.3瓦斯防爆技術(shù)
（1）水炮泥
爆破作業(yè)時，炸藥爆炸能量將水炮泥擊碎霧化，惰化工作面附近的瓦斯-空氣混合物，防止瓦斯爆炸的發(fā)生，同時降低煤塵濃度，消除炮煙。《煤礦安全規(guī)程》第三百二十八條規(guī)定，炮眼封泥應(yīng)采用水炮泥。目前，水炮泥的使用非常廣泛。
（2）抽吸采掘面瓦斯-空氣混合氣體防爆法
（3）用CO2氣體防止瓦斯爆炸
1987年，日本九州煤礦技術(shù)中心進行了用CO2防止爆破引起瓦斯爆炸的研究，研究內(nèi)容為：在鋼制模擬試驗巷道內(nèi)充入瓦斯，混合均勻，使瓦斯?jié)舛冗_到9.0%±0.5%，進行發(fā)射臼炮試驗，在臼炮裝藥孔的孔口放置裝有CO2氣體的塑料袋，當(dāng)CO2氣體的量為40L以上時可有效防止炸藥爆炸引燃瓦斯。
2適用性分析
2.1瓦斯隔爆技術(shù)
瓦斯隔爆技術(shù)是控制瓦斯煤塵爆炸的最后一道屏障，對隔斷已經(jīng)發(fā)生的瓦斯煤塵爆炸，縮小爆炸破壞范圍，防止事故曼延具一定的效果。無論是被動式隔爆裝置，還是自動隔爆裝置，都存在如下幾點的不足：（1）占用巷道斷面，影響通行和巷道通風(fēng)；（2）受水量或巖粉量的制約，隔爆可靠性和有效性受限制；（3）不能隔斷“二次爆炸”。汾西礦務(wù)局和新汶礦務(wù)局研制的隔爆噴霧水幕系統(tǒng)可以有效解決上述問題，適用性較好，但該系統(tǒng)屬被動式隔爆，若改進為自動噴霧隔爆系統(tǒng)將會增加有效性和可靠性。
2.2瓦斯抑爆技術(shù)
事實上，瓦斯抑爆技術(shù)和瓦斯隔爆技術(shù)并無本質(zhì)區(qū)別，二者的差異在于瓦斯抑爆系統(tǒng)均為“自動式的”，使用地點距爆源點稍近，抑爆劑使用量小，用于抑制“初起的”爆炸。該類技術(shù)存在如下問題值得商榷：（1）不能就地抑爆。以YBW型抑爆器為例，其最佳成霧時間小于150ms，而瓦斯爆炸火焰鋒面的傳播速度一般為500～700m/s，沖擊波速度為2500m/s左右，照此計算，抑爆器放置在距爆源點75m處才可能抑制瓦斯爆炸火焰。（2）難以準確抑爆。瓦斯爆炸火焰鋒面的傳播速度和沖擊波速度變化較大，在巷道中有障礙物更是如此，因而難以準確計算和設(shè)置抑爆器動作時間，可靠抑制瓦斯爆炸火焰。（3）難以有效抑爆，與被動式隔爆系統(tǒng)相比，抑爆器的抑爆劑數(shù)量較小，抑爆效果受到限制。
篇11
1瓦斯爆炸原因分析
1.1瓦斯爆炸特點
根據(jù)多年對煤礦瓦斯爆炸事故統(tǒng)計分析，可以發(fā)現(xiàn)有如下一些特點:①瓦斯爆炸多為大事故;②事故地點多發(fā)生在采煤與掘進工作面;③瓦斯爆炸造成的破壞波及范圍大;④多為火花引爆;⑤高瓦斯礦井、低瓦斯礦井均有發(fā)生;⑥瓦斯爆炸多發(fā)生在鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦;⑦基建、技改礦井和轉(zhuǎn)制礦井瓦斯爆炸事故多發(fā)。
1.2事故原因分析
煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故與許多因素有關(guān)，但總的來說，主要與自然因素、安全技術(shù)手段、安全裝備水平、安全意識和管理水平等有關(guān)，發(fā)生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所導(dǎo)致的。
1.2.1煤礦開采條件差
我國煤礦井下開采條件普遍較差，據(jù)統(tǒng)計，2000年全國國有重點煤礦共有580處礦井進行了瓦斯等級鑒定，其中高瓦斯礦井160處，低瓦斯礦井298處，煤與瓦斯突出礦井122處;有自然發(fā)火礦井372處，占64%，有煤塵爆炸危險礦井427處，占73.6% 。
1.2.2瓦斯積聚的存在
煤礦井下造成瓦斯積聚的原因很多，但主要有通風(fēng)系統(tǒng)不合理和局部通風(fēng)管理不善是瓦斯積聚的主要原因。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中，有22起主要是因通風(fēng)系統(tǒng)不合理，存在風(fēng)流短路、多次串聯(lián)和循環(huán)風(fēng)，造成供風(fēng)地點風(fēng)量不足，而引起瓦斯積聚;有9起主要是因局部通風(fēng)機安裝位置不當(dāng)、風(fēng)筒未延伸到供風(fēng)點或脫落引起供風(fēng)點有效風(fēng)量不足，而造成瓦斯積聚;有2起事故主要是因停電停風(fēng)而引起瓦斯積聚;有1起是盲巷積聚的瓦斯被引爆。
1.2.3引爆火源的存在
煤礦井下引爆瓦斯的火源有:爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等。但放炮和電器設(shè)備產(chǎn)生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中，有16起是由放炮產(chǎn)生的火花引爆的;有15起事故是由電器設(shè)備及電源線電火花引爆的。
1.2.4裝備不足、管理不落實
礦井安全裝備配置不足，“先抽后采，監(jiān)測監(jiān)控，以風(fēng)定產(chǎn)”方針未得到完全落實。如2005年發(fā)生的41起特大瓦斯事故中，有的礦井沒有安裝瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)或運行不正常，有的礦井雖安裝有監(jiān)控系統(tǒng)，但因傳感器數(shù)量不足、安裝位置不對、線路存在故障、顯示器不顯示數(shù)據(jù)等問題，不能有效發(fā)揮其應(yīng)有的作用。此外鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦發(fā)生的特大瓦斯事故都沒有裝備瓦斯抽放系統(tǒng)或抽放系統(tǒng)不能有效運行，監(jiān)控系統(tǒng)也不能有效發(fā)揮作用。如內(nèi)蒙古烏海市烏達區(qū)巴音賽煤焦有限責(zé)任公司某井雖安裝了瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，但在其實際開采區(qū)域卻并沒有瓦斯傳感器，而造成特大瓦斯事故的發(fā)生，死亡16人。
1.2.5管理水平低
許多事故分析發(fā)現(xiàn)，違章操作或管理不當(dāng)而造成了一些本可避免的事故，但未引起重視，最終釀成特大瓦斯爆炸事故。因此，管理水平和職工的安全意識對于煤礦的長期安全生產(chǎn)非常重要。
1.2.6企業(yè)技術(shù)管理薄弱
一些煤礦企業(yè)由于采煤方法落后，引起礦井采掘布置不合理，通風(fēng)系統(tǒng)不完善，此外，作業(yè)規(guī)程編制不符合實際，針對性不強，給安全生產(chǎn)帶來了嚴重隱患。
2控制瓦斯爆炸事故的技術(shù)措施
瓦斯爆炸事故的防治可分為預(yù)防爆炸和抑制爆炸。預(yù)防爆炸主要有:優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)系統(tǒng)，防治瓦斯積聚，進行瓦斯抽放，加強瓦斯?jié)舛群突鹪幢O(jiān)測，防止點火源的出現(xiàn)等;抑制爆炸主要采用隔爆抑爆裝置將瓦斯爆炸限制在一定范圍內(nèi)，從而減少人員傷亡和災(zāi)害事故所造成的損失。
2.1瓦斯爆炸事故的預(yù)防措施
2. 1 .1煤礦瓦斯抽放技術(shù)
1)我國國有煤礦高瓦斯和瓦斯突出礦井占總礦井?dāng)?shù)的46%。瓦斯抽放是減少礦井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和突出的治本措施，同時也是開發(fā)利用瓦斯能源、保護大氣環(huán)境的重要手段。如皖北煤電集團公司祁東煤礦利用抽放瓦斯進行發(fā)電取得了可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。
2)為提高瓦斯抽放率，目前主要需解決長鉆孔定向鉆進技術(shù)，包括測斜、糾偏技術(shù);提高單一低透氣性煤層的抽放率;研制鉆進能力更強的鉆機具;完善和提高擴孔技術(shù)、排渣技術(shù)、造穴技術(shù)和封孔技術(shù);開發(fā)新的瓦斯抽放技術(shù)及設(shè)備。
3)瓦斯抽放方法有本煤層抽放、鄰近層抽放和采空區(qū)抽放等;抽放工藝有順層長鉆孔、大直徑鉆孔、地面鉆孔、頂板巖石和巷道鉆孔等。并研制出與之相配套的強力鉆機及配套機具，如MK型長鉆孔鉆機和ZSM順層強力鉆機等。此外已研制出多種抽放泵及配套的監(jiān)控系統(tǒng)和儀表等，大大提高了瓦斯抽放量和抽放率，使安全環(huán)境得到進一步
改善。
4)利用多分支羽狀適用技術(shù)，解決低滲煤層瓦斯治理問題，以提高抽采率。
5)煤礦瓦斯治理也應(yīng)該與煤層氣產(chǎn)業(yè)化緊密結(jié)合起來。
2.1.2礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪幢O(jiān)測技術(shù)
礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪吹膶崟r自動監(jiān)測對于防止瓦斯爆炸非常重要，當(dāng)發(fā)現(xiàn)瓦斯異常或有火源產(chǎn)生，立即采取措施可防止爆炸事故的發(fā)生。我國目前開發(fā)了KJ90. KJ92.KJ94. KJ95. KJ73. KJ66等型號的礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)，以及各類檢測傳感器、報警儀和斷電儀。已有多個礦井安裝了礦井安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)，并具有如下功能:①礦井環(huán)境和工況參數(shù)實時監(jiān)控;②主要通風(fēng)機在線監(jiān)測;③巷道火災(zāi)實時監(jiān)測;④礦井瓦斯抽放實時監(jiān)測;⑤中擊地壓實時監(jiān)測;⑥煤與瓦斯突出實時監(jiān)測;⑦煤層自然發(fā)火實時監(jiān)測;⑧瓦斯爆炸或燃燒實時監(jiān)測;⑨礦井電網(wǎng)監(jiān)測等多種功能。監(jiān)控系統(tǒng)的安裝極大地提高了煤礦的安全管理自動化水平，防止了許多事故的發(fā)生。
2.1.3井下火源防治
對煤礦井下的爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等火源都有一些相應(yīng)的防治措施，除炸藥安全性檢驗、電器防爆檢驗、摩擦火花檢驗外、還需防止火源與瓦斯積聚在同時同地點出現(xiàn)，如放炮時檢測瓦斯?jié)舛龋捎蔑L(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖等措施。另外加強明火的管理，嚴格動火制度，消除引爆瓦斯的火源。
2.1.4優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)系統(tǒng)
合理可靠的通風(fēng)系統(tǒng)是防止瓦斯事故和控制災(zāi)害擴大的重要措施，為此，瓦斯防治工程與采掘工程，必須同時設(shè)計，超前施工，同時投入使用。
2. 2隔爆措施
礦井隔爆抑爆裝置是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障，當(dāng)瓦斯爆炸發(fā)生后，依靠預(yù)先設(shè)置的裝置可以阻止爆炸的傳播，限制火焰的傳播范圍，主要有被動式隔爆棚和自動抑爆裝置。
1)被動式隔爆棚。隔爆巖粉棚、隔爆水槽棚和隔爆水袋棚因成本低、安裝方便，因而得到了廣泛的使用，其中隔爆水袋棚的使用最為廣泛。目前研制的XGS型和KYG型隔爆棚，具有適應(yīng)性強，安裝、拆卸和移動方便的特點。
篇12
1瓦斯爆炸原因分析
1.1瓦斯爆炸特點
根據(jù)多年對煤礦瓦斯爆炸事故統(tǒng)計分析，可以發(fā)現(xiàn)有如下一些特點:①瓦斯爆炸多為大事故;②事故地點多發(fā)生在采煤與掘進工作面;③瓦斯爆炸造成的破壞波及范圍大;④多為火花引爆;⑤高瓦斯礦井、低瓦斯礦井均有發(fā)生;⑥瓦斯爆炸多發(fā)生在鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦;⑦基建、技改礦井和轉(zhuǎn)制礦井瓦斯爆炸事故多發(fā)。
1.2事故原因分析
煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故與許多因素有關(guān)，但總的來說，主要與自然因素、安全技術(shù)手段、安全裝備水平、安全意識和管理水平等有關(guān)，發(fā)生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所導(dǎo)致的。
1.2.1煤礦開采條件差
我國煤礦井下開采條件普遍較差，據(jù)統(tǒng)計，2000年全國國有重點煤礦共有580處礦井進行了瓦斯等級鑒定，其中高瓦斯礦井160處，低瓦斯礦井298處，煤與瓦斯突出礦井122處;有自然發(fā)火礦井372處，占64%，有煤塵爆炸危險礦井427處，占73.6%。
1.2.2瓦斯積聚的存在
煤礦井下造成瓦斯積聚的原因很多，但主要有通風(fēng)系統(tǒng)不合理和局部通風(fēng)管理不善是瓦斯積聚的主要原因。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中，有22起主要是因通風(fēng)系統(tǒng)不合理，存在風(fēng)流短路、多次串聯(lián)和循環(huán)風(fēng)，造成供風(fēng)地點風(fēng)量不足，而引起瓦斯積聚;有9起主要是因局部通風(fēng)機安裝位置不當(dāng)、風(fēng)筒未延伸到供風(fēng)點或脫落引起供風(fēng)點有效風(fēng)量不足，而造成瓦斯積聚;有2起事故主要是因停電停風(fēng)而引起瓦斯積聚;有1起是盲巷積聚的瓦斯被引爆。
1.2.3引爆火源的存在
煤礦井下引爆瓦斯的火源有:爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等。但放炮和電器設(shè)備產(chǎn)生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中，有16起是由放炮產(chǎn)生的火花引爆的;有15起事故是由電器設(shè)備及電源線電火花引爆的。
1.2.4裝備不足、管理不落實
礦井安全裝備配置不足，“先抽后采，監(jiān)測監(jiān)控，以風(fēng)定產(chǎn)”方針未得到完全落實。如2005年發(fā)生的41起特大瓦斯事故中，有的礦井沒有安裝瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)或運行不正常，有的礦井雖安裝有監(jiān)控系統(tǒng)，但因傳感器數(shù)量不足、安裝位置不對、線路存在故障、顯示器不顯示數(shù)據(jù)等問題，不能有效發(fā)揮其應(yīng)有的作用。此外鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦發(fā)生的特大瓦斯事故都沒有裝備瓦斯抽放系統(tǒng)或抽放系統(tǒng)不能有效運行，監(jiān)控系統(tǒng)也不能有效發(fā)揮作用。如內(nèi)蒙古烏海市烏達區(qū)巴音賽煤焦有限責(zé)任公司某井雖安裝了瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，但在其實際開采區(qū)域卻并沒有瓦斯傳感器，而造成特大瓦斯事故的發(fā)生，死亡16人。
1.2.5管理水平低
許多事故分析發(fā)現(xiàn)，違章操作或管理不當(dāng)而造成了一些本可避免的事故，但未引起重視，最終釀成特大瓦斯爆炸事故。因此，管理水平和職工的安全意識對于煤礦的長期安全生產(chǎn)非常重要。
1.2.6企業(yè)技術(shù)管理薄弱
一些煤礦企業(yè)由于采煤方法落后，引起礦井采掘布置不合理，通風(fēng)系統(tǒng)不完善，此外，作業(yè)規(guī)程編制不符合實際，針對性不強，給安全生產(chǎn)帶來了嚴重隱患。
2控制瓦斯爆炸事故的技術(shù)措施
瓦斯爆炸事故的防治可分為預(yù)防爆炸和抑制爆炸。預(yù)防爆炸主要有:優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)系統(tǒng)，防治瓦斯積聚，進行瓦斯抽放，加強瓦斯?jié)舛群突鹪幢O(jiān)測，防止點火源的出現(xiàn)等;抑制爆炸主要采用隔爆抑爆裝置將瓦斯爆炸限制在一定范圍內(nèi)，從而減少人員傷亡和災(zāi)害事故所造成的損失。
2.1瓦斯爆炸事故的預(yù)防措施
2.1.1煤礦瓦斯抽放技術(shù)
1)我國國有煤礦高瓦斯和瓦斯突出礦井占總礦井?dāng)?shù)的46%。瓦斯抽放是減少礦井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和突出的治本措施，同時也是開發(fā)利用瓦斯能源、保護大氣環(huán)境的重要手段。如皖北煤電集團公司祁東煤礦利用抽放瓦斯進行發(fā)電取得了可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。
2)為提高瓦斯抽放率，目前主要需解決長鉆孔定向鉆進技術(shù)，包括測斜、糾偏技術(shù);提高單一低透氣性煤層的抽放率;研制鉆進能力更強的鉆機具;完善和提高擴孔技術(shù)、排渣技術(shù)、造穴技術(shù)和封孔技術(shù);開發(fā)新的瓦斯抽放技術(shù)及設(shè)備。
3)瓦斯抽放方法有本煤層抽放、鄰近層抽放和采空區(qū)抽放等;抽放工藝有順層長鉆孔、大直徑鉆孔、地面鉆孔、頂板巖石和巷道鉆孔等。并研制出與之相配套的強力鉆機及配套機具，如MK型長鉆孔鉆機和ZSM順層強力鉆機等。此外已研制出多種抽放泵及配套的監(jiān)控系統(tǒng)和儀表等，大大提高了瓦斯抽放量和抽放率，使安全環(huán)境得到進一步
改善。
4)利用多分支羽狀適用技術(shù)，解決低滲煤層瓦斯治理問題，以提高抽采率。
5)煤礦瓦斯治理也應(yīng)該與煤層氣產(chǎn)業(yè)化緊密結(jié)合起來。
2.1.2礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪幢O(jiān)測技術(shù)
礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪吹膶崟r自動監(jiān)測對于防止瓦斯爆炸非常重要，當(dāng)發(fā)現(xiàn)瓦斯異常或有火源產(chǎn)生，立即采取措施可防止爆炸事故的發(fā)生。我國目前開發(fā)了KJ90.KJ92.KJ94.KJ95.KJ73.KJ66等型號的礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)，以及各類檢測傳感器、報警儀和斷電儀。已有多個礦井安裝了礦井安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)，并具有如下功能:①礦井環(huán)境和工況參數(shù)實時監(jiān)控;②主要通風(fēng)機在線監(jiān)測;③巷道火災(zāi)實時監(jiān)測;④礦井瓦斯抽放實時監(jiān)測;⑤中擊地壓實時監(jiān)測;⑥煤與瓦斯突出實時監(jiān)測;⑦煤層自然發(fā)火實時監(jiān)測;⑧瓦斯爆炸或燃燒實時監(jiān)測;⑨礦井電網(wǎng)監(jiān)測等多種功能。監(jiān)控系統(tǒng)的安裝極大地提高了煤礦的安全管理自動化水平，防止了許多事故的發(fā)生。
2.1.3井下火源防治
對煤礦井下的爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等火源都有一些相應(yīng)的防治措施，除炸藥安全性檢驗、電器防爆檢驗、摩擦火花檢驗外、還需防止火源與瓦斯積聚在同時同地點出現(xiàn)，如放炮時檢測瓦斯?jié)舛龋捎蔑L(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖等措施。另外加強明火的管理，嚴格動火制度，消除引爆瓦斯的火源。
2.1.4優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)系統(tǒng)
合理可靠的通風(fēng)系統(tǒng)是防止瓦斯事故和控制災(zāi)害擴大的重要措施，為此，瓦斯防治工程與采掘工程，必須同時設(shè)計，超前施工，同時投入使用。
2.2隔爆措施
礦井隔爆抑爆裝置是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障，當(dāng)瓦斯爆炸發(fā)生后，依靠預(yù)先設(shè)置的裝置可以阻止爆炸的傳播，限制火焰的傳播范圍，主要有被動式隔爆棚和自動抑爆裝置。
1)被動式隔爆棚。隔爆巖粉棚、隔爆水槽棚和隔爆水袋棚因成本低、安裝方便，因而得到了廣泛的使用，其中隔爆水袋棚的使用最為廣泛。目前研制的XGS型和KYG型隔爆棚，具有適應(yīng)性強，安裝、拆卸和移動方便的特點。
篇13
1.引言
煤礦企業(yè)只有科學(xué)地認識各種地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的規(guī)律，在開采過程中采取綜合有效地預(yù)防措施，才能盡可能的減少不必要的人員和財產(chǎn)損失，提高煤炭資源的開采率，促進企業(yè)的長遠發(fā)展。
2.礦井地質(zhì)災(zāi)害的種類
礦井的地質(zhì)構(gòu)造是影響地質(zhì)災(zāi)害的關(guān)鍵性因素，在礦井的開發(fā)和建設(shè)過程中會打破地下原有的封閉環(huán)境，改變地質(zhì)構(gòu)造，造成安全隱患。地質(zhì)構(gòu)造受外界環(huán)境改變的刺激所產(chǎn)生的變化種類復(fù)雜，后果也不盡相同。以往的研究和實踐表明，地表移動、瓦斯泄漏和巖層滲水等是較為常見的礦井地質(zhì)災(zāi)害。
2.1 地表移動及覆巖破壞
較為常見的地下水位下降、地表裂縫和開采沉降均歸因于地下開采面積過大，在礦區(qū)范圍內(nèi)，尤其是煤層淺埋區(qū)，大面積的煤層開采形成采場空間，會引起圍巖的原始應(yīng)力變化，當(dāng)圍巖所承受的應(yīng)力超過它的極限強度時，就會發(fā)生位移、開裂甚至斷裂，造成覆巖破壞、產(chǎn)生地表裂縫等。雖然煤礦企業(yè)會對裂縫地區(qū)采取回填、土地復(fù)墾等措施，但很難恢復(fù)到地質(zhì)構(gòu)造變化前的效果，這不僅涉及到生態(tài)環(huán)境的破壞，更為地表水滲透提供了通道，埋下了安全隱患。
2.2 瓦斯與煤塵爆炸
礦井瓦斯是煤的生成和變質(zhì)過程中伴隨產(chǎn)生的氣體，由以甲烷為主的各種有害氣體構(gòu)成。瓦斯爆炸是一定濃度的瓦斯在引火源的作用下與一定濃度的氧氣發(fā)生的劇烈氧化反應(yīng)。瓦斯?jié)舛取⒀鯕獾臐舛纫约耙饻囟仁峭咚贡ǖ娜齻€條件，但三者的臨界值并不是固定不變的，受壓力及煤塵、混合氣體濃度和惰性氣體混入等影響，情況通常較為復(fù)雜。更為重要的是爆炸產(chǎn)生的高溫高壓，會促使附近的氣體產(chǎn)生極大的沖擊力，造成人員傷亡和巷道、器材破壞，其揚起的煤塵使之參與爆炸，形成連續(xù)爆炸，破壞力驟然提升。
煤塵爆炸是指煤礦生產(chǎn)中的各種礦物細微顆粒在一定條件下發(fā)生的燃燒或爆炸反應(yīng)，在此過程中產(chǎn)生的CO等有毒氣體能導(dǎo)致人員窒息身亡。
2.3 礦井水害
透水事故在近期發(fā)生的礦井災(zāi)害中所占的比例有所提高，以礦井涌水和老空透水為主的水害事故不容忽視。大多數(shù)地方的煤礦均在煤層淺部開采，將井筒建在老空區(qū)或周圍有老空區(qū)的現(xiàn)象普遍存在，古老煤礦形成的老空區(qū)積水量很難預(yù)測，開采范圍也難以確定，極易引發(fā)透水事故。
3.礦井地質(zhì)災(zāi)害的特點
充分地掌握礦井地質(zhì)災(zāi)害的特點對有效預(yù)防事故發(fā)生、及時減小災(zāi)害損失起到關(guān)鍵性作用。綜合來看，礦井地質(zhì)災(zāi)害主要有連發(fā)、區(qū)域性強、可預(yù)測性等特征。
3.1 連發(fā)性
生態(tài)系統(tǒng)具有明顯的聯(lián)動性，牽一發(fā)而動全身，某一方面出現(xiàn)變動必然會引發(fā)其他自然因素的改變，這個道理同樣適用于煤礦開采的過程中。當(dāng)?shù)V井的地下構(gòu)造因開采而發(fā)生改變時，就會引發(fā)其他地質(zhì)要素發(fā)生某種程度上的改變或破壞，這種連鎖式的改變達到一定程度后就會引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，且災(zāi)害的種類極可能具有非唯一性，產(chǎn)生復(fù)雜的、連發(fā)性的地質(zhì)災(zāi)害。
3.2 區(qū)域性
幾乎每個不同的區(qū)域都具有獨特的地質(zhì)構(gòu)造特征，其耐受性和受破壞程度通常具有較大的差別，因此，不同區(qū)域的礦井面臨的地質(zhì)災(zāi)害威脅不盡相同，由地區(qū)特性決定。
3.3 可預(yù)測性
隨著科技的進步和我國科研能力的提高，相關(guān)部門關(guān)于地質(zhì)災(zāi)害的認知程度不斷加深，煤礦企業(yè)也從多種渠道獲得了有關(guān)知識和實踐經(jīng)驗，對地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)兆、形式等有了進一步的把握，不再單純憑借以往的經(jīng)驗教訓(xùn)，先進的科學(xué)設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用，地質(zhì)災(zāi)害的可預(yù)測性表現(xiàn)突出。然而，由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，現(xiàn)階段仍難以實現(xiàn)全面的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防工作。
4.礦井地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防措施
4.1 減輕地下開采對地面影響的措施
為了降低地下開采對地面造成的不良影響，應(yīng)對開采可能影響到的地質(zhì)結(jié)構(gòu)及其應(yīng)力能力進行透徹的分析，并采取有針對性的措施加以預(yù)防。當(dāng)?shù)叵麻_采面積達到一定規(guī)模時會對地面建筑及道路造成不同程度的損壞，也可能造成地下水疏干和耕地、坡地裂縫。
對于薄煤層和中厚煤層而言，雖然隨著上覆巖的成分、膨脹系數(shù)等變化其塌陷帶波及上部巖層所造成的裂隙高度會不盡相同，但其裂隙高度仍然是有限的。對于厚煤層來講，由于采取與薄煤層不同的開采方式，開采過程對巖層的破壞程度也明顯加強，基本上為開采厚度的2-8倍。裂隙沉降帶高度能達到不規(guī)則塌陷帶的2倍多，若覆巖層的厚度超過了以上數(shù)據(jù)計算的破壞影響高度，則地面可以免受波及，幾乎不會產(chǎn)生破壞跡象，否則，要充分考慮應(yīng)對地面破壞的預(yù)防措施。然而，從煤礦企業(yè)的角度出發(fā)，即便是沒有影響，也應(yīng)該制定科學(xué)合理的控制性預(yù)防措施。
4.2 預(yù)防瓦斯與煤塵爆炸的措施
4.2.1 防止瓦斯爆炸的措施
預(yù)防瓦斯爆炸可以從控制爆炸條件入手，防止礦井瓦斯集聚、避免接觸高溫火源。
對于預(yù)防瓦斯氣體聚積可以從三方面加以控制。首先，要加強礦井的通風(fēng)管理，使瓦斯?jié)舛缺３衷凇睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定的濃度以下，在各工作面設(shè)置獨立的進回風(fēng)系統(tǒng)，使瓦斯?jié)舛仍谶M風(fēng)風(fēng)流中不超過0.5%，回風(fēng)風(fēng)流中不超過1%，礦井總回風(fēng)流中低于0.75%。其次，要建立健全瓦斯檢查制度，保證檢查的及時性和全面性，利用先進的甲烷檢查儀器對各用風(fēng)地點的瓦斯?jié)舛冗M行精準測量，發(fā)現(xiàn)隱患并及時處理，嚴禁超限作業(yè)。最后，從降低煤層及采空區(qū)瓦斯產(chǎn)生量的角度減低瓦斯?jié)舛龋扇⊥咚钩榉诺姆绞綄看蟮拿簩舆M行事先處理。
4.2.2 防止煤塵爆炸的措施
根據(jù)煤塵爆炸發(fā)生的特征，要從防塵和隔絕火源兩方面防止事故的l生。一是采用靜壓灑水的方式減少礦井中煤塵的懸浮量和產(chǎn)生量；二是采取全方位的火源隔絕措施，堅決禁止因摩擦等產(chǎn)生高溫火源。
4.3 礦井水害的預(yù)防措施
礦井水害不僅關(guān)系到煤礦企業(yè)的利益和員工安全，更關(guān)系著水資源的合理利用與保護，要給予足夠的重視。對于預(yù)防礦井水害，企業(yè)管理人員可以從以下幾個方面進行：首先，要摒除工作人員的保守思想，充分調(diào)動其工作熱情，灌輸?shù)V井水害的相關(guān)知識，讓他們切身體會到礦井水害的危害，提高警惕。其次，要加強預(yù)先探測，明確分工和工作職責(zé)，對于相關(guān)崗位的工作人員要嚴格執(zhí)行崗位責(zé)任制，保證探測工作及時進行，同時也要引進先進的技術(shù)和探測設(shè)備，確保獲得全面、準確的高質(zhì)量探測結(jié)果，爭取將礦井水害扼殺在搖籃中。最后，要注意礦井選址和合理改造，在礦井選址的過程中要事先對水害的風(fēng)險進行評估，結(jié)合工程的實際效果進行綜合考量，充分降低水害發(fā)生的概率。
5.結(jié)語
