煤矿瓦斯抽放存在的问题及对策探讨

煤矿瓦斯抽放存在的问题及对策探讨

杨眷

皖北煤电招贤煤矿235131

【摘要】当前缓解通风负担，降低井下的瓦斯浓度，消除瓦斯事故隐患是煤矿生产最关键的问题。矿井瓦斯抽放是从源头上防止瓦斯事故的治本措施，是减少瓦斯向采掘空间涌出、降低井下空气中瓦斯浓度的有效方法。近年来，在符合瓦斯抽放条件的高瓦斯矿井中，除一些基础工作外，都装备了地面永久性瓦斯抽放系统。本文主要探讨煤矿瓦斯抽放存在的问题及对策。

【关键词】煤矿瓦斯抽放；采掘；事故隐患；消除

瓦斯抽放就是把井下的一部分瓦斯通过专用的设备和管路系统抽出来，不使它涌入通风的风流中增加瓦斯浓度，从而减轻通风的负担。抽放瓦斯不仅可以降低瓦斯涌出量，消除煤与瓦斯突出危险，而且抽出的瓦斯如果质量和数量都比较高目.稳定时，可以收集加以利用，变害为利。

1.目前使用的煤矿瓦斯抽放技术存在的问题

1.1抽放时间比较短

通过研究发现，要想使瓦斯抽放率越高，就必须使瓦斯抽放的时间越久。我国主要的瓦斯开采主要是在低透气性煤层中，为了保证瓦斯抽放的高效性，规定的瓦斯预抽时间六个月以上。不过，在瓦斯抽放的实际操作中，因为存在着采掘失调、回采工作面的预抽瓦斯时间普遍不足等缺陷，导致国内多数煤矿企业的瓦斯抽放时间在5个月以内，瓦斯抽放率低下。

1.2钻孔工程量不足

结合实际生产看出，我国近百分之八十五的瓦斯开采将本煤层预抽的方式作为高合含量瓦斯及瓦斯突出危险工作面的抽放的主要方式，但是这样的抽放方式由于钻孔的长度不足，瓦斯回采工作面的平均钻孔长度小于了0.020m。直接影响了钻孔瓦斯的流速，导致钻孔工程量不足，最终使得瓦斯抽放率偏低。

1.3封孔质量差

现阶段的生产技术中，最直接、最有效的途径是孔底负压的抽放，它在煤矿瓦斯抽放过程当中涉及的瓦斯引流、瓦斯强制性解吸，其具有引流瓦斯、强制瓦斯解吸等作用。所以，封孔质量的好坏会直接影响到瓦斯抽放的实际效果。根据我国目前的生产情况，1/3的矿井推广采用聚氨酯封孔技术，余下的大部分瓦斯抽放矿井采取的还是黄泥或水泥砂浆封孔，少数的采用了水泥砂浆封孔，这种封孔技术的封孔长度不够，密封质量也不过关。实际调查来看，我国约有65%的回采工作面预抽瓦斯浓度低于30%，由此可以看出我国抽放钻孔封孔质量还有待提高。

1.4抽放系统不匹配

我国煤矿瓦斯抽放存在施工设备运用不当、抽采施工设备不适应煤层条件等问题，虽然近年来，政府投入大量资金对部分煤矿的抽放系统进行了更新改造，使得抽放系统不匹配的状况有了一定的改观，但此类问题仍然存在。一般在松软突出、瓦斯含量高的煤层内施行抽采钻孔具有较大的难度，其钻孔长度往往只能够达到十多米，这些技术问题给瓦斯的抽采和防突工作带来很大的困难。另一方面在抽放泵的选用方面，也存在着相当的问题，有些矿井抽放泵能力不足，抽放流量小，不能克服管道沿程阻力，而有些矿井抽放泵即使抽放能力足够，但由于选用的抽放主管或支管直径不够，这也将直接影响瓦斯抽放的效果。

1.5管理不到位

国内煤矿企业的管理方面存在着极大的问题，这间接导致了我国煤矿瓦斯抽放效果差。绝大多数煤矿企业不具备专门的瓦斯抽放管理部门，这将造成瓦斯抽放的人员相关知识经验缺乏，工作态度及责任心不够，抽放人员素质不足，安全意识淡薄。另一方面，正因为煤矿企业管理不到位，导致抽放瓦斯装备不能实时运用和更新，设备难以满足工作需要。以上问题均严重影响着瓦斯抽放效果，使瓦斯抽放效果得不到保障，国内煤矿瓦斯抽放技术受到非常大的阻碍。

2.煤矿提高瓦斯抽放率的对策

2.1改善采掘平衡，确保抽放时间

在煤矿瓦斯的抽放过程中，改善采掘平衡、确保抽放时间十分的重要。对于矿区或矿井的瓦斯地质条件，对其进行危险性预测、临界值研究等，从而减少突出预测率，提高突出预测准确率，以达到减少防突工程量、提高掘进速度的目的;积极研究矿区煤层条件的快速消突技术改进，进而提高掘进效率，缩短防突周期。

2.2改革打钻工艺，增加吨煤孔长

对于瓦斯抽放过程当中打钻质量不高问题，应当要严格按照抽放规范标准，确保吨煤抽放钻孔长度不低于0.05m，加大钻孔施工的密度，将过去的平行布孔改为立体交叉布孔;同时，尽量改进风力钻孔和水力钻孔施工工艺，穿层孔尽量采用水力排渣，顺层煤孔采用风力推渣;借鉴国外成功经验，尽量选用泡沫排渣钻孔施工工艺并选用大功率强力钻机和钻具，采用高强度近水平千米钻机施工;配备专门的风粉分离装置，普及压风排粉干式钻孔施工工艺;在此基础之上应当于煤层钻孔施工位置加装移动式压风装置，选用大功率的强力钻机和钻具，确保钻孔过程当中风压的提升。

2.3强化综合抽放瓦斯

随着机械化水平的不断提高、煤矿开采的扩大，为了保证煤矿抽放人员安全，提高煤矿抽放产量，原有的单一抽放方式已不能满足当前煤矿抽放需求。因此，技术上的突破和创新是势在必行的，综合抽放正好满足了这些抽放要求。在提高低透气性煤层瓦斯抽放率与增大煤层透气性方面，可以选用高能气体致裂、深孔爆破致裂、空间立体交叉布孔、淹没射流和水力压裂等途径;采用煤巷“钻墙”布孔高效边掘边抽瓦斯即在抽放硐室内沿掘进方向布孔截流掘进面煤壁瓦斯涌出，合理的设计钻孔，及时推广32211机巷“钻墙”布孔边掘边抽的经验，进而解决掘进过程中的瓦斯问题;采用分段走向顶板岩石钻孔高效抽放采空区瓦斯;加大采空区瓦斯抽放的力度，积极推广移动抽放泵抽放采空区瓦斯。

2.4推广封孔工艺，提高封孔质量

由于聚氨酯封孔具有封孔效率高、封孔质量高、凝固时间短和膨胀倍数高等特点，封孔工艺具有操作简单、降低了劳动强度、易于掌握和维护等特点，在高瓦斯矿井的同放工艺中具有良好的推广应用前景。由此可见，采用聚氨酯封孔工艺，可以大大提高封孔质量，从而达到提高瓦斯抽放效率和抽放效果的目的。

3.结语

国内煤矿瓦斯抽放技术还有待提高，尤其在管理方面。另外，煤矿瓦斯抽放的相关技术还有很大的发展空间，煤矿企业从业人员应做到勇于发现，敢于创新，提升自身素质水平，结合实际施工经验，完善瓦斯抽放技术，使得煤矿瓦斯抽放技术达到一个新的高度。

【参考文献】

［1］徐超，等．我国煤矿瓦斯抽放技术现状及展望［J］．煤矿现代化，2010，12．

［2］毕卫东．浅谈煤矿瓦斯抽放存在的问题及对策［J］．中国新技术新产品，2012，08．

［3］王兆丰，刘军．我国煤矿瓦斯抽放存在的问题及对策探讨［J］．煤矿安全，2005，3．