1、低瓦斯礦井高瓦斯區(qū)的瓦斯防治及管理一、概況馮家塔煤礦屬低瓦斯礦井，煤塵具有爆炸危險性，屬不易自燃易自燃煤層。礦井投產(chǎn)后，形成主斜井、副斜井進風(fēng)，一號回風(fēng)斜井回風(fēng)的中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)。井田內(nèi)各煤層瓦斯含量低，變化在0.020.18ml/gr之間。其中各煤層沼氣（CH4）含量為0.020.18ml/gr，均屬于低沼氣等級；CO2含量變化在0.010.12 ml/gr。瓦斯自然成分主要為N2，占總量的89.9399.35%；次為CO2，占總量的0.6510.07%，且隨深度加大而增高的趨勢較明顯；CH4占總量的0.001.41%，一般為0.00%。各煤層N2含量89%，CO2含量一般6%，故井田內(nèi)各

2、煤層均處于氮氣帶。按用風(fēng)地點確定礦井一期風(fēng)量為127 m3/s，二期風(fēng)量為164m3/s。一號回風(fēng)斜井選用FBCDZ-8-No28型防爆軸流式通風(fēng)機2臺，1臺工作，1臺備用。初期每臺通風(fēng)機配2臺YBF450S1-8型隔爆電動機(160kW、10kV、750r/min)；后期更換電動機，每臺通風(fēng)機配2臺YBF560S2-8型隔爆電動機 (280kW、10kV、750r/min)。二、瓦斯防治及管理通過對本區(qū)域瓦斯的賦存狀況分析，瓦斯涌出量若有所增大，即使增大幅度較小，但在采取常規(guī)瓦斯防治和管理的同時，采取煤層工作面瓦斯提前釋放的瓦斯防治措施。（一）常規(guī)措施1）加強通風(fēng)系統(tǒng)管理，建立穩(wěn)定可靠的通風(fēng)

3、系統(tǒng)。不能靠無限地增加風(fēng)量來解決瓦斯問題：一是風(fēng)量過大將使煤塵飛揚；二是隨著風(fēng)量的增大，流經(jīng)采空區(qū)的風(fēng)量、風(fēng)速加大、瓦斯流線延深、變密，強化了風(fēng)流和采空區(qū)的瓦斯交換，風(fēng)流攜帶出的采空區(qū)瓦斯量也相應(yīng)增加。故掘進巷道使用雙風(fēng)機、雙電源、自動分風(fēng)和“三專兩閉鎖”裝置，并有專人檢查試驗其性能，保證完好。2）加強瓦斯檢查與監(jiān)測。嚴格落實“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”瓦斯綜合治理12字方針。雖然馮家塔煤礦是低瓦斯礦井，但按照高瓦斯礦井管理，每一個采掘工作面均有瓦斯檢查人員，一人一面，堅持“一炮三檢”和“三人連鎖放炮”制度。按要求配備使用便攜式甲烷報警儀，利用KJ95N煤礦安全監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)測采掘

4、工作面及其回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛群透鞑蓞^(qū)的風(fēng)速、風(fēng)量，做到了瓦斯人工監(jiān)測和自動監(jiān)測、監(jiān)控的有機結(jié)合。3）認真落實“一通三防”管理制度和瓦斯管理措施。實行“一通三防”安全設(shè)施配備不齊全，禁止開工生產(chǎn)。并對通風(fēng)設(shè)施進行責(zé)任區(qū)域劃分、掛牌管理，專人檢查。根據(jù)管理情況，獎優(yōu)罰劣。 4）加強上下隅角瓦斯管理。對采煤工作面隅角瓦斯超限采取向隅角供風(fēng)稀釋，如掛風(fēng)簾、用局部通風(fēng)機供風(fēng)等。瓦斯涌出較大時安設(shè)抽風(fēng)機進行抽放，同時派技術(shù)素質(zhì)高、責(zé)任心強的專職瓦斯檢查員檢查瓦斯，在上下隅角安設(shè)報警斷電儀探頭進行監(jiān)測，并懸掛1臺便攜式報警儀，針對工作面情況制定專門的工作面瓦斯管理技術(shù)措施。5）加強機電設(shè)備檢查管理，改進技術(shù)裝

5、備條件，試驗推廣遠距離供液措施，杜絕電氣設(shè)備失爆，避免引起大型瓦斯事故。6）強化職工防治瓦斯意識，實現(xiàn)群防群治。由于新莊煤礦一直是低瓦斯礦井，沒出現(xiàn)過瓦斯事故，職工防治瓦斯意識較為淡薄，因此心須樹立“瓦斯為天”的思想，從而在工作中自覺遵守瓦斯管理的各項措施，以實現(xiàn)礦井瓦斯的全員防治體系。7）嚴格掌握風(fēng)量分配，加強通風(fēng)管理，保證井下各用風(fēng)地點有足夠的新鮮風(fēng)流。生產(chǎn)中嚴格制定管理制度，設(shè)專職瓦斯檢查員，對工作地點經(jīng)常進行各種有害氣體和風(fēng)量測定，采空區(qū)、風(fēng)門、風(fēng)筒要有防止漏風(fēng)的措施。8）礦井必須建立完善的瓦斯檢查制度，建立瓦斯的個體巡回檢測和連續(xù)監(jiān)測的雙重監(jiān)測系統(tǒng)，特別是采掘工作面每班必須按規(guī)定檢查

6、，可靠地預(yù)防和控制瓦斯事故的發(fā)生。巷道在過斷層、褶曲等地質(zhì)構(gòu)造變化段時，可能造成瓦斯積聚，更應(yīng)加強監(jiān)測，根據(jù)瓦斯涌出增加風(fēng)量，加強通風(fēng)，防止瓦斯超限，必要時須停產(chǎn)撤人，避免瓦斯事故。9）要以預(yù)防為主，先探后掘，加強監(jiān)測和通風(fēng)，防止瓦斯積聚超限。10）對廢巷、停工停風(fēng)的盲巷及采空區(qū)要及時封閉。采取有效措施及時處理局部積存瓦斯，特別是對工作面上隅角、采空區(qū)邊界、采煤機附近、頂板冒落的空洞內(nèi)，低速風(fēng)流巷道頂部積聚的瓦斯要加強監(jiān)測、及時處理。11）在采掘工作面、采區(qū)回風(fēng)巷及與其相互連接的上、下順槽中設(shè)置瓦斯超限警報儀，監(jiān)測風(fēng)流中的瓦斯含量，并將信息及時傳送到地面控制室。在工作地點設(shè)置瓦斯斷電儀，當瓦斯

7、含量超限時及時自動切斷電源。12）必須使用安全炸藥，采用水炮泥，在放炮前仔細監(jiān)測瓦斯?jié)舛?，嚴禁違章作業(yè)。13）必須使用防爆的機電設(shè)備，加強機電設(shè)備的檢查和維修，保持良好的防爆性能，嚴防電器失爆。14）接替工作面施工完后，必須供風(fēng)，臨時停工的地點，不得停風(fēng)。15）嚴格控制和加強管理生產(chǎn)中可能引火的熱源，杜絕燃爆瓦斯的火源；井下電氣設(shè)備搬遷或檢修時，必須切斷電源，檢查瓦斯，在其巷道風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛鹊陀?.0%時，再用與電源電壓相適應(yīng)的驗電筆檢驗，確認無電后，方可進行導(dǎo)體對地放電。本設(shè)計井下選用的所有開關(guān)的閉鎖裝置均能可靠地防止擅自送電、防止擅自開蓋操作。井下普通型攜帶式電氣測量儀表，必須在瓦斯?jié)舛?/p>

8、1%以下的地點使用，并隨時監(jiān)測使用環(huán)境的瓦斯?jié)舛取?6）杜絕不合理串聯(lián)通風(fēng)，防止瓦斯事故的發(fā)生。17）下井人員必須配備過濾式自救器，礦井配備足夠的瓦斯監(jiān)測儀器。18）采煤機和掘進機在割煤前，要檢查其周圍瓦斯?jié)舛?，以免割頂、底和夾矸時產(chǎn)生火花發(fā)生事故。19）禁止在井下及井口房使用明火及吸煙，禁止將易燃物品帶入井下，井下爆炸器材運送、使用、操作等必須遵守煤礦安全規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。20）井下掘進工作面的局部通風(fēng)機和電氣設(shè)備都必須安裝風(fēng)電閉鎖裝置；21）隨采掘工作面位置的變化，隨時調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)，繪制通風(fēng)系統(tǒng)圖，對井下各種通風(fēng)構(gòu)筑物要及時建筑和安裝，并經(jīng)常維護，保持完好。22）為防止瓦斯災(zāi)害事故擴大，回風(fēng)

9、井口設(shè)有防爆門，以防由于瓦斯爆炸引起沖擊波毀壞風(fēng)機。23）掘進巷道貫通前，綜合機械化掘進巷道在相距50m前、其他巷道在相距20m前，必須停止一個工作面作業(yè)，做好調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)的準備工作。貫通時，必須由專人在現(xiàn)場統(tǒng)一指揮，停掘的工作面必須保持正常通風(fēng)，設(shè)置柵欄及警標，經(jīng)常檢查風(fēng)筒的完好狀況和工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛?，瓦斯?jié)舛瘸迺r，必須立即處理。掘進的工作面每次爆破前，必須派專人和瓦斯檢查工共同到停掘的工作面檢查工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛?，瓦斯?jié)舛瘸迺r，必須先停止在掘工作面的工作，然后處理瓦斯，只有在2個工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛榷荚?.0以下時，掘進的工作面方可爆破。每次爆破前，2個工

10、作面入口必須有專人警戒。貫通后，必須停止采區(qū)內(nèi)的一切工作，立即調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)流穩(wěn)定后，方可恢復(fù)工作。間距小于20m的平行巷道的聯(lián)絡(luò)巷貫通，也必須遵守上述各項規(guī)定。（二）強化本煤層瓦斯治理1）本煤層瓦斯抽放。采煤工作面的本煤層瓦斯抽放，采取的抽放方法主要有順層鉆孔預(yù)抽和邊采邊抽相結(jié)合的方法，即在采煤工作面的運順巷和回順，沿煤層向回采區(qū)段打抽放孔，孔徑一般為75 mm，采用聚氨酯快速封孔方法，預(yù)抽期一般為6個月左右。為爭得較長的預(yù)抽時間，一般在準備采面掘進時就進行鉆孔施工，并及時封孔聯(lián)網(wǎng)抽放。本煤層瓦斯抽放的鉆孔布置方式主要采用順層平行鉆孔布置和鉆場扇形孔布置。2）鉆孔釋放瓦斯。根據(jù)采掘工作面在正常供風(fēng)的情況下，放炮后的瓦斯?jié)舛仁欠襁_到1.0而決定是否打瓦斯提前釋放孔，并依據(jù)瓦斯?jié)舛却笮《鴽Q定釋放孔密度和深度。用防突鉆機，直徑75 mm的麻花鉆桿打釋放孔，達到提前釋放瓦斯的目的，使放泡后瓦斯?jié)舛冉档搅?.0以下。瓦斯釋放孔密度和深度參數(shù)見表1和圖1。表1 煤巷瓦斯釋放鉆孔參數(shù)表（以斷面10m2為例）炮后瓦斯?jié)舛?11.11.11.31.31.51.51.81.82.0釋放鉆孔數(shù)量/個6691215釋放鉆孔深度