煤礦瓦斯排放安全技術(shù)措施
一、控制排放瓦斯的方法
為使排放瓦斯風(fēng)流在同全風(fēng)壓風(fēng)流混合后,其中的瓦斯?jié)舛炔怀?必須采取控制排放方法,嚴(yán)禁“一風(fēng)吹”,現(xiàn)場(chǎng)采取的控制方法主要有:
1、增阻限風(fēng)法。增阻限風(fēng)法的實(shí)質(zhì)就是增加局部通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻,以限制局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,達(dá)到控制排放瓦斯的目的。主要方法有2種:
①是在局部通風(fēng)機(jī)入風(fēng)口用木板阻擋。
②是在風(fēng)機(jī)出風(fēng)側(cè)用繩子捆綁。
2、分風(fēng)限風(fēng)法。分風(fēng)限風(fēng)法的實(shí)質(zhì)是讓風(fēng)流分岔,只讓部分風(fēng)流通過風(fēng)筒進(jìn)入獨(dú)頭巷道以排放瓦斯,另一股風(fēng)流則同全風(fēng)壓風(fēng)流一起稀釋排放出來的瓦斯。主要有2種:
①是在風(fēng)機(jī)出風(fēng)側(cè)設(shè)“三通”,通過調(diào)節(jié)2個(gè)閥門的開啟程度來控制進(jìn)入獨(dú)頭巷道的風(fēng)量。
②是將風(fēng)筒在風(fēng)機(jī)出風(fēng)口斷開,調(diào)節(jié)對(duì)口位置以控制送入獨(dú)頭巷道的風(fēng)量。
3、逐段排放法。逐段排放法是指在獨(dú)頭巷道內(nèi)將風(fēng)筒斷開,將獨(dú)頭巷道內(nèi)積存的瓦斯由外向里逐段排放出來。
上述三類控制排放瓦斯的方法各有優(yōu)缺點(diǎn),增阻限風(fēng)法缺點(diǎn)是風(fēng)機(jī)處于高風(fēng)阻狀態(tài)下啟動(dòng)并運(yùn)行,易處于不穩(wěn)定狀態(tài),且風(fēng)量控制不易把握。分風(fēng)限風(fēng)法缺點(diǎn)也在于風(fēng)量不易根據(jù)全風(fēng)壓混合處的瓦斯?jié)舛葋頊?zhǔn)確控制,實(shí)際操作時(shí)容易出現(xiàn)風(fēng)量過小而影響排放速度,風(fēng)量過大又增加了排出的瓦斯量,使全風(fēng)壓混合處瓦斯?jié)舛瘸?若能通過設(shè)在全風(fēng)壓混合處的探頭自動(dòng)控制往獨(dú)頭巷道中的送風(fēng)量,則此法也比較理想。逐段排放法的缺點(diǎn)在于排放瓦斯人員處于濁風(fēng)中,操作不當(dāng)就會(huì)存在不安全隱患。若排放人員有一定的工作經(jīng)驗(yàn),能嚴(yán)格控制排放量,安全問題是能解決的,此方法的優(yōu)點(diǎn)在于風(fēng)機(jī)吸入的風(fēng)量全部用于排放并稀釋瓦斯,所以在停風(fēng)區(qū)內(nèi)積聚的瓦斯?jié)舛雀咔胰L(fēng)壓風(fēng)量又不太大時(shí),采用逐段排放比較好。
二、瓦斯?jié)舛鹊目刂?/p>
《煤礦安全規(guī)程》第146條規(guī)定,如果停風(fēng)區(qū)中,瓦斯?jié)舛瘸^1%或二氧化碳濃度超過1.5%時(shí),必須制定排除瓦斯或二氧化碳的安全措施,控制風(fēng)流,使排出的風(fēng)流在同全風(fēng)壓風(fēng)流混合處的瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過1.5%,回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)還必須停電撤人。只有經(jīng)過瓦斯檢查,證實(shí)恢復(fù)通風(fēng)的巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛炔怀^1%和二氧化碳濃度不超過1.5%時(shí),方可人工恢復(fù)局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)的巷道中一切電氣設(shè)備的供電。而《執(zhí)行說明》第42條規(guī)定,必須使獨(dú)頭巷道排出的風(fēng)流在全風(fēng)壓風(fēng)流混合處的瓦斯?jié)舛炔怀^1%,二氧化碳濃度不超過1.5%。對(duì)于全風(fēng)壓混合處瓦斯?jié)舛鹊囊?guī)定,《規(guī)程》與《執(zhí)行說明》規(guī)定不一,現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)也不一樣。應(yīng)當(dāng)說明,排出風(fēng)流中瓦斯?jié)舛仍降驮桨踩?但相應(yīng)的排放時(shí)間較長(zhǎng),對(duì)于一些瓦斯涌出量較大的掘進(jìn)工作面,正常生產(chǎn)時(shí),回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛染徒咏?%,排放過程中獨(dú)頭巷道本身尚有大量瓦斯涌出,若將全風(fēng)壓混合處瓦斯?jié)舛劝床怀^1%來執(zhí)行,所需要的排放時(shí)間過長(zhǎng),對(duì)井下其它地方生產(chǎn)的影響更大,有些礦井基本上到了無法執(zhí)行的地步,于是出現(xiàn)一些抵觸情緒,干脆不按規(guī)定執(zhí)行,快速排放,濃度也就無數(shù)值上的控制,處理不妥就可能釀成事故。筆者認(rèn)為,將全風(fēng)壓混合處瓦斯?jié)舛葒?yán)格控制在1.5%以下,比較現(xiàn)實(shí),辦法是在混合處設(shè)瓦斯探頭,進(jìn)行報(bào)警斷電。
三、關(guān)于排放瓦斯時(shí)停電、撤人的范圍
排放瓦斯時(shí),為防止發(fā)生瓦斯爆炸,一是要嚴(yán)格控制排放瓦斯風(fēng)流中甲烷的濃度;二是要堅(jiān)決杜絕排放瓦斯風(fēng)流流經(jīng)線路上一切火源,故必須確定停電撤人范圍;三是一旦發(fā)生事故,為最大限度地減少人員傷亡并防止人員誤入危險(xiǎn)區(qū),一定要明確撤人范圍。
煤安字第153號(hào)文件對(duì)排放瓦斯時(shí)停電撤人的規(guī)定較全面,即“凡是受排放瓦斯影響的硐室、巷道和被排放瓦斯風(fēng)流切斷安全出口的采掘工作面,必須撤人停止作業(yè),指定警戒人員的位置,禁止其他人員進(jìn)入。排放瓦斯流經(jīng)巷道內(nèi)的電氣設(shè)備必須指定專人在采區(qū)變電所和配電點(diǎn)兩處同時(shí)切斷電源,并設(shè)警示牌和設(shè)專人看管。”若按此規(guī)定,當(dāng)甲烷濃度達(dá)到一定時(shí),甲烷斷電儀會(huì)自動(dòng)切斷井下電源,此時(shí)必須撤人停止作業(yè),相應(yīng)的電氣設(shè)備必須停電。但現(xiàn)場(chǎng)對(duì)此規(guī)定的理解也存在一些差異,一是對(duì)“切斷安全出口”這一概念的理解,在多遠(yuǎn)距離內(nèi)屬于切斷安全出口。把凡是處于排放瓦斯巷道回風(fēng)側(cè)的采掘工作面定為被切斷安全出口的采掘工作面,而處于入風(fēng)側(cè)的采掘工作面不屬于此列。對(duì)實(shí)行分區(qū)通風(fēng)的各采區(qū),以采區(qū)為界,在一個(gè)采區(qū)中,只要有排放瓦斯工程,該采區(qū)內(nèi)所有采掘工作面都必須撤人停止作業(yè),這樣做的安全系數(shù)更大。
瓦斯排放本身是一種消除隱患的安全措施,但執(zhí)行不好也會(huì)出問題。為做好這一工作,關(guān)鍵要做好以下幾點(diǎn):
第一,嚴(yán)格控制排放濃度,用甲烷濃度傳感器確保排放瓦斯風(fēng)流同全風(fēng)壓混合處風(fēng)流中甲烷濃度不超過1.5%,并保證不發(fā)生循環(huán)風(fēng);
第二,應(yīng)正確選擇排放線路,必要時(shí)應(yīng)對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)作適當(dāng)調(diào)整,使排放瓦斯風(fēng)流盡量沿最短的線路進(jìn)入總回風(fēng)系統(tǒng),避免切斷其它硐室和采掘工作面的安全出口,并保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性;
第三,對(duì)于停電撤人的范圍,一定要適當(dāng)增加安全系數(shù),對(duì)于可能影響也可能不影響的區(qū)域,一定要?jiǎng)潪橥k姵啡说姆秶鷥?nèi),這一方面是為防止發(fā)生爆炸,另一方面是一旦出現(xiàn)事故,能盡可能減少人員傷亡;
第四,要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督和管理,各部門要密切合作,防止失誤。煤礦安全管理工作錯(cuò)綜復(fù)雜,點(diǎn)多面廣,操作個(gè)人稍有不慎,作業(yè)環(huán)節(jié)稍有失誤,工作部位略有偏差,都有可能導(dǎo)致事故的發(fā)生。而在事故的發(fā)生中,人的因素起主導(dǎo)作用。因此,我們必須以“三個(gè)代表”重要思想為指導(dǎo)、簡(jiǎn)直“以人為本”的思想,充分認(rèn)識(shí)安全工作的極端重要性,了解“三違”發(fā)生規(guī)律,有預(yù)見性地進(jìn)行安全管理;分析“三違”發(fā)生規(guī)律,有針對(duì)性在進(jìn)行安全管理;正確把握“三違”行為發(fā)生的規(guī)律,更加有效地加強(qiáng)安全管理工作,才能真正達(dá)到打擊和治理“三違”行為的發(fā)生、扼制事故的發(fā)生,從而實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。
篇2:S煤礦瓦斯排放的安全措施
常見的頂板事故分為兩大類:大冒頂和局部冒頂事故。
(一)大冒頂?shù)念A(yù)兆及預(yù)防措施
采煤工作面不斷向前推進(jìn),采場(chǎng)控頂面積便逐步增大,當(dāng)厚度不大的直接頂逐漸塌落,而堅(jiān)硬的老頂大面積的懸露時(shí),在工作面頂板巖層形成一個(gè)自然壓力拱,煤壁受壓發(fā)生變化,造成工作面壓力集中。在這種情況下,如果工作面支架對(duì)頂板的總支撐力不能與維持頂板穩(wěn)定下沉的要求相適應(yīng),就會(huì)出現(xiàn)大冒頂(或稱切頂)。
1.大冒頂?shù)念A(yù)兆
(1)頂板的預(yù)兆:
①頂板連續(xù)發(fā)出斷裂聲。這是由于直接頂和老頂發(fā)生離層或頂板切斷而發(fā)生的聲響。
②頂板巖層破碎、下落、掉碴。掉碴一般由少變多,由稀變密。
③頂板裂縫增加或裂隙張開,并產(chǎn)生大量的下沉。
(2)煤幫的預(yù)兆。由于冒頂前壓力增加,煤壁受壓后,煤質(zhì)變軟,片幫增多。使用電鉆打眼時(shí),鉆眼省力;用采煤機(jī)割煤時(shí),負(fù)荷減少。
(3)支架的預(yù)兆。使用木支架時(shí),支架大量折斷,發(fā)出聲音。使用金屬支柱時(shí),頂板來壓引起活柱快速下沉,連續(xù)發(fā)出“咯,咯”的響聲,支柱發(fā)顫。工作面使用絞接頂梁時(shí),因受頂板沖擊壓力,頂梁楔被彈出或擠壓,俗稱“飛楔”。底板松軟或底板留有底夾石、丟底煤時(shí),支柱會(huì)大量插入底板。
(4)工作面瓦斯含量增多或淋水增大。含有瓦斯的煤層,冒頂前瓦斯涌出量突然增大。有淋水的頂板,淋水量增加。
2.預(yù)防大冒頂?shù)拇胧?/p>
(1)掌握工作面頂板周期來壓規(guī)律。在確定工作面支架的總支撐力時(shí),必須考慮頂板的初次來壓和周期來壓規(guī)律。如果支架總支撐力只能適應(yīng)平時(shí)頂板壓力,當(dāng)有周期來壓時(shí)會(huì)給工作面造成嚴(yán)重威脅。在支架的總支撐力不足應(yīng)付周期來壓時(shí),掌握了頂板活動(dòng)規(guī)律,在來壓前加強(qiáng)支護(hù),多增支架,并采取各種安全措施,則可以防止冒頂。所以,采掘工作面有備用支護(hù)材料是十分必要的。
(2)采煤工作面要有合理的支架規(guī)格和支護(hù)密度。
(3)加快工作面推進(jìn)速度。因?yàn)楣ぷ髅孢M(jìn)度慢,頂板下沉量大,所以頂板不完整,木支架折損多,反應(yīng)在金屬支柱上的壓力也大。由于進(jìn)度慢,支柱大量折損,便使得工作面的總支撐力減小,這就容易推垮工作面。故應(yīng)加快工作面推進(jìn)速度。
(二)局部冒頂?shù)念A(yù)兆及預(yù)防措施
局部冒頂?shù)陌l(fā)生主要決定于頂板的巖石性質(zhì)以及支架對(duì)每一塊頂板的支撐力。當(dāng)頂板破碎、節(jié)理發(fā)育時(shí),不進(jìn)行支護(hù),就會(huì)發(fā)生冒頂。在地質(zhì)條件變化的區(qū)域,也易發(fā)生冒頂。有時(shí)盡管頂板比較穩(wěn)定,但忽視支架規(guī)格質(zhì)量,違反操作規(guī)程,也會(huì)引起局部冒頂。
1.局部冒頂?shù)念A(yù)兆
(1)工作面遇到小地質(zhì)構(gòu)造;
(2)頂板裂隙張開,裂隙增多,敲幫問頂時(shí)發(fā)出不正常的聲音;
(3)頂板裂隙內(nèi)卡有活矸,并有掉碴、掉矸現(xiàn)象,先小后大;
(4)煤層與頂板接觸面上,極薄的矸石片不斷地脫落;
(5)滴淋水從頂板劈裂面滴落。
2.預(yù)防局部冒頂?shù)拇胧?/p>
(1)支護(hù)方式必須和頂板巖石性質(zhì)相適應(yīng)。
(2)采煤機(jī)采后要及時(shí)支柱。
(3)整體移置輸送機(jī)要采取必要的安全措施。
(4)工作面上下出口要有特種支架。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定,一般采取在上、下平巷中超前工作面架抬棚,在機(jī)頭、機(jī)尾處架抬棚,有時(shí)要加打密集支柱或木垛等措施加以特別支護(hù)。
(5)防止放炮崩倒棚子。
(6)認(rèn)真做好回柱放頂工作。回柱放頂一定要及時(shí),控頂距超過作業(yè)規(guī)程規(guī)定時(shí),禁止采煤。回柱后頂板仍不冒落,超過規(guī)定懸頂距離時(shí),必須采取人工放頂或其他有效措施進(jìn)行強(qiáng)制放頂。
(7)堅(jiān)持正規(guī)循環(huán)作業(yè)。
(8)堅(jiān)持執(zhí)行必要的制度。如敲幫問頂制度、驗(yàn)收支架制度、崗位責(zé)任制度、金屬支架檢查制度、交接班制度、頂板分析制度等。
篇3:煤礦瓦斯排放安全措施
常見的頂板事故分為兩大類:大冒頂和局部冒頂事故。
(一)大冒頂?shù)念A(yù)兆及預(yù)防措施
采煤工作面不斷向前推進(jìn),采場(chǎng)控頂面積便逐步增大,當(dāng)厚度不大的直接頂逐漸塌落,而堅(jiān)硬的老頂大面積的懸露時(shí),在工作面頂板巖層形成一個(gè)自然壓力拱,煤壁受壓發(fā)生變化,造成工作面壓力集中。在這種情況下,如果工作面支架對(duì)頂板的總支撐力不能與維持頂板穩(wěn)定下沉的要求相適應(yīng),就會(huì)出現(xiàn)大冒頂(或稱切頂)。
1.大冒頂?shù)念A(yù)兆
(1)頂板的預(yù)兆:
①頂板連續(xù)發(fā)出斷裂聲。這是由于直接頂和老頂發(fā)生離層或頂板切斷而發(fā)生的聲響。
②頂板巖層破碎、下落、掉碴。掉碴一般由少變多,由稀變密。
③頂板裂縫增加或裂隙張開,并產(chǎn)生大量的下沉。
(2)煤幫的預(yù)兆。由于冒頂前壓力增加,煤壁受壓后,煤質(zhì)變軟,片幫增多。使用電鉆打眼時(shí),鉆眼省力;用采煤機(jī)割煤時(shí),負(fù)荷減少。
(3)支架的預(yù)兆。使用木支架時(shí),支架大量折斷,發(fā)出聲音。使用金屬支柱時(shí),頂板來壓引起活柱快速下沉,連續(xù)發(fā)出“咯,咯”的響聲,支柱發(fā)顫。工作面使用絞接頂梁時(shí),因受頂板沖擊壓力,頂梁楔被彈出或擠壓,俗稱“飛楔”。底板松軟或底板留有底夾石、丟底煤時(shí),支柱會(huì)大量插入底板。
(4)工作面瓦斯含量增多或淋水增大。含有瓦斯的煤層,冒頂前瓦斯涌出量突然增大。有淋水的頂板,淋水量增加。
2.預(yù)防大冒頂?shù)拇胧?/p>
(1)掌握工作面頂板周期來壓規(guī)律。在確定工作面支架的總支撐力時(shí),必須考慮頂板的初次來壓和周期來壓規(guī)律。如果支架總支撐力只能適應(yīng)平時(shí)頂板壓力,當(dāng)有周期來壓時(shí)會(huì)給工作面造成嚴(yán)重威脅。在支架的總支撐力不足應(yīng)付周期來壓時(shí),掌握了頂板活動(dòng)規(guī)律,在來壓前加強(qiáng)支護(hù),多增支架,并采取各種安全措施,則可以防止冒頂。所以,采掘工作面有備用支護(hù)材料是十分必要的。
(2)采煤工作面要有合理的支架規(guī)格和支護(hù)密度。
(3)加快工作面推進(jìn)速度。因?yàn)楣ぷ髅孢M(jìn)度慢,頂板下沉量大,所以頂板不完整,木支架折損多,反應(yīng)在金屬支柱上的壓力也大。由于進(jìn)度慢,支柱大量折損,便使得工作面的總支撐力減小,這就容易推垮工作面。故應(yīng)加快工作面推進(jìn)速度。
(二)局部冒頂?shù)念A(yù)兆及預(yù)防措施
局部冒頂?shù)陌l(fā)生主要決定于頂板的巖石性質(zhì)以及支架對(duì)每一塊頂板的支撐力。當(dāng)頂板破碎、節(jié)理發(fā)育時(shí),不進(jìn)行支護(hù),就會(huì)發(fā)生冒頂。在地質(zhì)條件變化的區(qū)域,也易發(fā)生冒頂。有時(shí)盡管頂板比較穩(wěn)定,但忽視支架規(guī)格質(zhì)量,違反操作規(guī)程,也會(huì)引起局部冒頂。
1.局部冒頂?shù)念A(yù)兆
(1)工作面遇到小地質(zhì)構(gòu)造;
(2)頂板裂隙張開,裂隙增多,敲幫問頂時(shí)發(fā)出不正常的聲音;
(3)頂板裂隙內(nèi)卡有活矸,并有掉碴、掉矸現(xiàn)象,先小后大;
(4)煤層與頂板接觸面上,極薄的矸石片不斷地脫落;
(5)滴淋水從頂板劈裂面滴落。
2.預(yù)防局部冒頂?shù)拇胧?/p>
(1)支護(hù)方式必須和頂板巖石性質(zhì)相適應(yīng)。
(2)采煤機(jī)采后要及時(shí)支柱。
(3)整體移置輸送機(jī)要采取必要的安全措施。
(4)工作面上下出口要有特種支架。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定,一般采取在上、下平巷中超前工作面架抬棚,在機(jī)頭、機(jī)尾處架抬棚,有時(shí)要加打密集支柱或木垛等措施加以特別支護(hù)。
(5)防止放炮崩倒棚子。
(6)認(rèn)真做好回柱放頂工作。回柱放頂一定要及時(shí),控頂距超過作業(yè)規(guī)程規(guī)定時(shí),禁止采煤。回柱后頂板仍不冒落,超過規(guī)定懸頂距離時(shí),必須采取人工放頂或其他有效措施進(jìn)行強(qiáng)制放頂。
(7)堅(jiān)持正規(guī)循環(huán)作業(yè)。
(8)堅(jiān)持執(zhí)行必要的制度。如敲幫問頂制度、驗(yàn)收支架制度、崗位責(zé)任制度、金屬支架檢查制度、交接班制度、頂板分析制度等。