一、貫徹執行礦井瓦斯綜合治理的相關規定，負責礦井“一通三防”設備、儀器、儀表、配件、材料的采購、招標工作。

二、優先確保瓦斯治理所需的設備、儀器、儀表、配件和材料的采購供應。

三、及時與技術部協作，確保采購設備先進、可靠，符合《煤礦安全規程》及相關標準規定。

四、緊急需要時期，及時調撥、平衡“一通三防”所需物資。

五、把好招標、采購關，嚴禁不合格設備、材料入井。

六、及時調整、反饋“一通三防”所購設備、配件、材料使用情況，并做好協調服務工作。

篇2:炮掘工作面瓦斯綜合治理技術

摘要:文中針對鄂莊煤礦井下炮掘工作面的瓦斯涌出變化規律,采取加強局部通風、加強監督檢查與爆破管理等措施,實現了瓦斯涌出的綜合治理,取得了良好的安全掘進效果。

關鍵詞:采煤爆破掘進瓦斯治理通風管理

鄂莊井田受東西南斷層影響,使井田下陷很深,同時受地質運動作用,總體呈向斜構造。向斜軸部地層傾角平緩,由于受到強力擠壓,使圍巖透氣性降低,有利于封存較多的瓦斯。隨著鄂莊礦開采深度加大,現大部分掘進回采巷道接近或處于向斜軸部,炮眼中的瓦斯濃度在40%~60%。爆破落煤后,煤體內大量的吸附瓦斯迅速轉變為游離瓦斯釋放,瓦斯濃度在4~5min達到最大值,嚴重威脅著礦井安的全生產。

采落煤瓦斯的放散速度取決于煤體的瓦斯含量、結構和粒度。粒度越小,瓦斯放散速度越快;粒度越大,瓦斯放散速度越慢。由圖1可見,爆破過程中產生的瓦斯常在曲線上出現峰值,扒裝過程中涌出的瓦斯保持較高的濃度,此時是治理掘進工作面瓦斯涌出異常的關鍵時刻,稍有不慎,就會引起瓦斯積聚。因此,為從根本上嚴防發生瓦斯事故,我們在加強局部通風、監測監控與人員管理的基礎上,對放炮與扒裝過程進行了全程治理。

1加強局部通風

以優質可靠的供風來消除瓦斯在時間與空間涌出濃度的不均勻性潛在的危險,是治理掘進工作面瓦斯涌出異常的根本途徑。

(1)掘進工作面必須安裝雙風機雙電源,局部通風機和掘進工作面電氣設備必須裝有風電閉鎖,并實行人工復電,采掘供電必須分開。

(2)局部通風機要設專人(兼職)負責,并掛牌管理,保證正常運轉,每班安排專人檢查試驗一次,做到自動切換,使用正常。嚴禁隨意停開風機,斷開風筒。

(3)風筒必須采用抗靜電及阻燃風筒,并吊掛平直無破口、無接頭漏風。

(4)斷面10m2以上及瓦斯重點管理區掘進工作面使用φ600mm以上風筒,其它掘進工作面使用φ500mm風筒。

2加強監督檢查與爆破管理

開展深入爆破各工序行之有效的監督檢查是治理掘進工作面瓦斯涌出異常,實現掘進工作面通防安全的重要保障。

(1)爆破工實行時控卡片制度。從放炮器具、爆破物品領取到裝配引藥、定炮、放炮、清查退庫等實際情況,填寫于時控卡片上,上井后交所在工區,工區將三班時控卡收齊后當天交通防科以備案、備查。填寫參數與實際不符的,對爆破工按“三違”進行處罰。

(2)強化放炮監督檢查工作。要求安監員對火工全程負責,嚴格執行安監員驗收簽字制度;實行安監員監督放炮全過程,不經安監員同意,放炮員不準裝藥放炮。

(3)所有煤與半煤巖巷推廣使用風煤鉆打眼,消除了使用電煤鉆失爆而出現事故隱患,同時風煤鉆排出的動力氣體,增加了迎頭稀釋瓦斯的能力。

(4)爆破物品專用專存放。在掘工作面躲炮距離之外建立有門帶鎖的標準化火藥存放硐室,在內存放炸藥箱、雷管盒、專用炮頭箱、炮泥箱、水炮泥箱、放炮器、放炮母線,并懸掛炮眼布置圖和放炮制度。

(5)掘進工作面嚴禁定炮和其他工序平行作業。;定炮前必須使用高壓風管對炮眼內的煤塵與高濃度瓦斯進行清排。爆破必須執行放炮前后灑水滅塵、“一炮三檢”、“三保險”制度,并有記錄可查。

(6)嚴禁無封泥、封泥不足或不實的炮眼、裸露、短母線爆破。爆破必須使用水炮泥,水炮泥外剩余的炮眼要用粘土炮泥填滿封實,炮眼深度超過1.3m時,水炮泥封泥量不得低于40cm。水炮泥外用黃泥炮泥填滿封實,但最小封泥長度不少于20cm。

3做好扒裝全程的瓦斯涌出異常治理

如圖2所示,在迎頭正常通風條件下,相對于主風流來說,在風流渦流區其近壁底層區厚度足夠大,在這些部位形成了大量的積聚瓦斯,因此,扒裝過程治理瓦斯涌出異常的關鍵是消除或縮小迎頭、風筒出風口風流的渦流區。為了能有效的排出扒裝過程產生的瓦斯與煤塵,風筒至迎頭的距離不得小于5m,以提高近壁底層區的瓦斯擴散系數或強度,驅散積聚瓦斯。在距風筒出風口3m、風筒一側0.5m處安設高壓遠程噴霧,以加強風流的紊流性,增加風流清排瓦斯的能力,同時也起到了很好的降塵效果。采取這些措施后,治理渦流區積聚瓦斯效果如表1。

4強化瓦斯檢查員、放炮員管理

“裝備與管理并重,當前要以加強管理為主”是煤礦安全生產的原則。鄂莊礦裝備了KJ66煤礦安全監測系統,在所有的掘進工作面安裝使用了瓦斯、風速、局扇開停傳感器(具備瓦斯超限斷電功能),同時要求放炮員、流動電鉗工、工程技術人員等下井必須攜帶便攜式瓦斯報警儀。瓦斯檢查員每隔2~3h測定掘進工作面的瓦斯濃度,增加了在時間與空間的瓦斯監測范圍,有效的防止了掘工作面因在瓦斯涌出異常危險情況下而引發事故。

對瓦斯檢查員、放炮員進行集中重點管理。對瓦斯檢查員實施“加人、加量、加責、加薪”,增加人員,實現瓦斯重點區盯崗;增加工作量,實現對沿途通防設施的巡查;增加責任,實現對放炮員及其他人員通防工作的監督檢查和違章處罰;增加薪金,提高待遇與其職責相適應。對放炮員實施“雙考、雙管、雙監、雙責”,雙考,所在工區考勤、通防調度考勤(掛上崗牌);雙管,工區管理放炮員工作安排和計件工資、通防專業管理放炮員的正規操作和放炮員津貼;雙監,安監員、瓦斯檢查員對放炮員進行監督檢查;雙責,放炮員承擔放炮管理工作、“一炮三檢”工作。

針對炮掘工作面瓦斯涌出的變化規律,采取以上應對措施進行綜合治理,取得了良好的效果,消除了事故隱患,為掘進面的安全掘進提供了有力的支撐。

篇3:綜放工作面瓦斯治理技術措施

1工作面概況1.1地質及開采技術條件漳村煤礦是一座生產能力為300萬t/a的現代化礦井,礦井開采二疊統山西組下部的3#煤層,煤層賦存穩定,結構簡單,為一單斜構造,煤層厚度為6.30~7.0m。煤層傾角0?~18?,大部分地段<8?。煤層埋藏深度為136~300m。礦井屬于低瓦斯礦井,瓦斯相對涌出量3m3/t,絕對涌出量12m3/min。煤層無自然發火現象。煤塵具有爆炸性,爆炸指數20.41%。礦井水文地質條件比較簡單,主要水源來自頂板含水層,富水性較弱,工作面正常涌水量30~60m3/h。工作面傾斜長1500m左右,走向長200m左右,工作面回采率93%,全部采用綜采放頂煤一次采全高。頂板管理方法是全部垮落法。工作面運輸巷和回風巷均采用錨網支護,運輸巷斷面4.2m×3.2m,回風巷斷面3.6m×3.3m。1.2主要裝備和回采工藝流程工作面的主要設備配套為:MGTY250/600-1.1D型采煤機、ZZP4800-17/33型低位放頂煤液壓支架,前部運輸機為SGZ764/630型,后部運輸機為SGZ830/800型。工作面回采工藝流程:機組割煤→跟機移架→放煤/推前溜→清浮煤。工作面采用順序單輪逐架放煤法,一刀一放,放煤步距0.8m。工作面作業方式"三八制",兩班生產,一班檢修。1.3工作面通風方式及配風量最初工作面通風方式為U型,工作面上隅角和采空區瓦斯經常嚴重超限,威脅工作面正常生產。后來工作面通風方式改用W型,上隅角局部瓦斯聚積地點采用無火花型鋁合金水力局部通風機。工作面配風量按《潞安環保能源股份有限公司"一通三防"管理規定》,經計算不小于800m3/min。2U型通風方式綜放工作面瓦斯分布特征U型通風方式,即由一條進風巷,一條回風巷和工作面構成。開采過程中,上隅角、工作面靠近回風道較長一段及工作面附近的采空區經常性瓦斯嚴重超限,工作面無法進行正常生產。漳村礦曾對綜放工作面瓦斯分布特征作過詳細觀測,在正常回采時工作面瓦斯沿工作面方向在不同高度上,濃度是有一些差別的,距底板越高瓦斯濃度越偏高,工作面上隅角瓦斯最高濃度為5.5%,沿工作面方向距回風巷30~40m大范圍瓦斯超限,工作面附近的采空區瓦斯也大落圍超限。圖1為U型通風工作面及其附近采空區橫向瓦斯濃度分布的實測結果(距底板3.0m高)。由圖1可以看出,工作面靠近采空區側瓦斯濃度明顯高于煤壁側。采空區的瓦斯聚積是造成工作面瓦斯聚積的根源。圖2為工作面上隅角與回風巷瓦斯濃度統計關系曲線,由圖2可以看出,上隅角瓦斯濃度明顯高于回風巷,當回風巷瓦斯濃度為0.7%時,上隅角瓦斯即達到超限濃度1.0%,根據回風巷風量可以計算出工作面瓦斯絕對涌出量Q=800×0.7%=5.6m3/min。

圖1工作面及采空區橫向瓦斯分布情況

圖2工作面上隅角瓦斯與回風巷瓦斯濃度關系曲線由此可以得出這種U型通風方式適合瓦斯絕對涌出量<5.6m3/min的煤層條件,而漳村煤礦綜放工作面在正常回采時瓦斯絕對涌出量為12m3/min(相對涌出理3m3/t),說明U型通風方式不適合現有的回采工藝及開采強度的要求。3影響瓦斯濃度短時增高的其它因素工作面瓦斯絕對涌出量與回采工藝、開采強度密切相關,影響綜放工作面瓦斯濃度短時增高有以下因素:(1)一般情況下,工作面初次來壓和周期來壓時,由于老頂大面積冒落,把采空區瓦斯短時擠入工作面;(2)放煤口超過3個時("作業規程"規定2個),瓦斯濃度明顯增大,所以要嚴格按作業規程操作;(3)工作面片幫、冒頂時也會導致工作面瓦斯濃度短時增高;(4)割煤速度突然增大,會導致采煤機附近瓦斯濃度增大甚至超限,所以要嚴格按"作業規程"操作。

4結合治理技術措施4.1變U型通風方式為W型通風方式根據以上的觀測結果,經技術經濟分析論證,選擇在工作面靠近回風巷側沿頂板開設1條排放瓦斯巷方案。把工作面通風方式變為W型。瓦斯巷斷面2.8m×3.2m,錨網支護。瓦斯巷供風量≥200m3/min,瓦斯巷瓦斯濃度控制在2.5%以下。通過實測(關閉水力風機測量),工作面上風巷瓦斯聚積范圍明顯變小,由原來的30~40m變為8m以內,而且瓦斯濃度下降了3.5%,說明瓦斯巷作用是明顯的。4.2上隅角增設強力抽排設備經調研得知,能夠抽排高濃度瓦斯的設備有2種,一種是"無火花型"鋁合金水力局部通風機,另一種是水力引射器。用水力引射器抽排上隅角瓦斯,因其風量和風壓較小,使上隅角瓦斯濃度時有超限現象。后來改用"無火花型"鋁合金水局部通風機抽排上隅角瓦斯,效果良好,基本杜絕了上隅角瓦斯超限現象。4.2.1水力局部通風機的工作原理及結構形式水力部通風機驅動采用水輪機原理,即壓力水通過噴嘴、沿著切線方向射向水輪機的水斗上,使水輪盤旋轉并帶動同軸另一端的軸流式葉輪旋轉,并產生負壓,形成風流。水力局部通風機的結構很簡單,就是將電動局部通風機的電機去掉,改裝成水輪機驅動,即在同一轉軸上,一端安裝水輪盤,另一端裝有高效率葉輪。主軸、水輪盤及水斗是采用合金鋼材料制造,葉輪和外殼采用無火化鋁合金材料制造。其結構形詳見圖3。

圖3水力局部通風機結構原理圖4.2.2水力局部通風機的技術行參數水力局部通風機的技術參數見表1。表1水力局部通風機技術參數名稱參數值風量/m3min-1200~500全風壓/Pa300~1200全壓效率/%45~25轉速/r?min-12300~2500工作水壓/MPa3.0~10.0耗水量/m3h-113~18外形尺寸/mmΦ670×1000重量(包括接口)/kg120配用風筒/mmΦ600(或Φ500)4.2.3水力局部通風機的安裝和使用水力局部通風機即可接正壓風筒,也可接負壓風筒,現場可根據實際情況連接,水力局部通風機在漳村煤礦綜放工作面安裝方式如圖4所示。風機的吸風口放置在上隅角瓦斯濃度最高的地點,出風口設置在超前支護范圍之前,要求出風口周圍風流通暢,無電氣設備,出口周圍1.5m范圍設置警戒。

圖4水力局部通風機抽排綜放工作面上隅角瓦斯水力局部通風機使用過程中經實測,風筒內瓦斯濃度為2%~5%。風機是由鋁合金制造,重量輕,隨工作面前進,移動方便。5結論(1)工作面U型通風方式適合瓦斯絕對涌出量<5.6m3/min的煤層條件。而漳村煤礦綜放工作面在正常回采時瓦斯絕對涌出量12m3/min,因此U型通風方式不適合現有的回采工藝及開采強度。(2)工作面改W型通風方式,適合漳村煤礦綜放工作面開采。(3)水力局部通風機適合用于漳村煤礦綜放工作面抽排上隅角高濃度瓦斯。