瓦斯積聚防止措施
作者: 時(shí)間:2019-10-08 10:00
瓦斯積聚是指瓦斯?jié)舛瘸^2%,其體積超過0.5 m3的現(xiàn)象。
1)搞好通風(fēng)
有效地通風(fēng)是防止瓦斯積聚的最基本最有效方法。瓦斯礦井必須做到風(fēng)流穩(wěn)定,有足夠的風(fēng)量和風(fēng)速,避免循環(huán)風(fēng),局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)筒末端要靠近工作面,爆破時(shí)間內(nèi)不能中斷通風(fēng),向瓦斯積聚地點(diǎn)加大風(fēng)量和提高風(fēng)速等。
2)及時(shí)處理局部積存的瓦斯
生產(chǎn)中容易積存瓦斯的地點(diǎn)有采煤工作面上隅角、獨(dú)頭掘進(jìn)工作面巷道隅角、頂板冒落空洞內(nèi)、低風(fēng)速巷道頂板附近、停風(fēng)的盲巷中、綜放工作面放煤口及采空區(qū)邊界處、采掘機(jī)械切割部分周圍等。及時(shí)處理局部積存的瓦斯,是礦井日常瓦斯管理的重要內(nèi)容,也是預(yù)防瓦斯爆炸事故,搞好安全生產(chǎn)的關(guān)鍵工作。
①采煤工作面上隅角瓦斯積聚的處理
處理采煤工作面上隅角瓦斯積聚的方法很多,大致可以分為:
a.迫使一部分風(fēng)流流經(jīng)工作面上隅角,將該處積存的瓦斯沖淡排出。該方法多用于工作面瓦斯涌出量不大(小于2~3 m³/min),上隅角瓦斯?jié)舛瘸薏欢鄷r(shí)。具體做法是在工作面上隅角附近設(shè)置木板隔墻或帆布風(fēng)障。
b.全負(fù)壓引排法。在瓦斯涌出量大、回風(fēng)流瓦斯超限、煤炭無自然發(fā)火危險(xiǎn)而且上區(qū)段采空區(qū)之間無煤柱的情況下,可控制上階段的已采區(qū)密閉墻漏風(fēng),改變采空區(qū)的漏風(fēng)方向,將采空區(qū)的瓦斯直接排人回風(fēng)道內(nèi)。
上隅角排放瓦斯。最簡單的方法是每隔一段距離在上隅角設(shè)置木板隔墻(或風(fēng)障),敷設(shè)鐵管利用風(fēng)壓差,將上隅角積聚的瓦斯排放到回風(fēng)口50~100 m處。如風(fēng)筒兩端壓差太小,排放瓦斯不多時(shí),可在風(fēng)筒內(nèi)設(shè)置高壓水的或壓氣的引射器,提高排放效果。
在工作面絕對瓦斯涌出量超過5~6 m³/min的情況下,單獨(dú)采用上述方法,可能難以收到預(yù)期效果,必須進(jìn)行鄰近層或開采煤層的瓦斯抽放,以降低整個(gè)工作面的瓦斯涌出量。
②綜采工作面瓦斯積聚的處理
綜采工作面由于產(chǎn)量高,進(jìn)度快,不但瓦斯涌出量大,而且容易發(fā)生回風(fēng)流中瓦斯超限和機(jī)組附近瓦斯積聚。處理高瓦斯礦井綜采工作面的瓦斯涌出和積聚,已成為提高工作面產(chǎn)量的重要任務(wù)之一。目前采用的措施如下:
a.加大工作面風(fēng)量。例如,有些工作面風(fēng)量高達(dá)1500~2000 m³/min。為此,應(yīng)擴(kuò)大風(fēng)巷斷面與控頂寬度,改變工作面的通風(fēng)系統(tǒng),增加進(jìn)風(fēng)量。
b.防止采煤機(jī)附近的瓦斯積聚。可采取下列措施:增加工作面風(fēng)速或采煤機(jī)附近風(fēng)速。國外有些研究人員認(rèn)為,只要采取有效的防塵措施,工作面最大允許風(fēng)速可提高到6 m/s。工作面風(fēng)速不能防止采煤機(jī)附近瓦斯積聚時(shí),應(yīng)采用小型局部通風(fēng)機(jī)或風(fēng)、水引射器加大機(jī)器附近的風(fēng)速。
采用下行風(fēng)防止采煤機(jī)附近瓦斯積聚更容易。
③頂板附近瓦斯層狀積聚的處理
如果瓦斯涌出量較大,風(fēng)速較低(小于0.5 m/s),在巷道頂板附近就容易形成瓦斯層狀積聚,層厚由幾厘米到幾十厘米,層長由幾米到幾十米;層內(nèi)的瓦斯?jié)舛扔上孪蛏现饾u增大。
據(jù)統(tǒng)計(jì),英國和德國瓦斯燃燒事故的2/3發(fā)生在頂板瓦斯層狀積聚的地點(diǎn)。預(yù)防和處理瓦斯層狀積聚的方法如下:
a.加大巷道的平均風(fēng)速,使瓦斯與空氣充分地紊流混合。一般認(rèn)為,防止瓦斯層狀積聚的平均風(fēng)速不得低于0.5~1 m/s。
b.加大頂板附近的風(fēng)速。例如,在頂梁下面加導(dǎo)風(fēng)板將風(fēng)流引向頂板附近;或沿頂板鋪設(shè)風(fēng)筒,每隔一段距離接一短管;或鋪設(shè)接有短管的壓氣管,將積聚的瓦斯吹散;在集中瓦斯源附近裝設(shè)引射器。
c.將瓦斯源封閉隔絕。如果集中瓦斯源的涌出量不大時(shí),可采用木板和黏土將其填實(shí)隔絕,或注入砂漿等凝固材料,堵塞較大的裂隙。
④頂板冒落孔洞內(nèi)積存瓦斯的處理
常用的方法有用砂土將冒落空間填實(shí)、用導(dǎo)風(fēng)板或風(fēng)筒接岔引入風(fēng)流吹散瓦斯、泡沫塑料充填空洞、對冒高區(qū)域進(jìn)行封閉插管抽放瓦斯等。
⑤恢復(fù)有大量瓦斯積存的盲巷或打開密閉時(shí)的處理措施
恢復(fù)有大量瓦斯積存的盲巷或打開密閉時(shí)要特別慎重,必須制訂專門的排放瓦斯安全措施。
排除盲巷積聚瓦斯時(shí),必須限制向該盲巷內(nèi)送入的風(fēng)量,以控制排出的瓦斯量,嚴(yán)禁一風(fēng)吹。調(diào)節(jié)風(fēng)量與自控排瓦斯裝置有風(fēng)筒接頭斷開調(diào)風(fēng)法、三通風(fēng)通調(diào)風(fēng)法、稀釋筒調(diào)風(fēng)法、自控排瓦斯裝置、自控局部通風(fēng)機(jī)排瓦斯裝備。
3)抽放瓦斯
這是瓦斯涌出量大的礦井或采區(qū)防止瓦斯積聚的有效措施。
4)經(jīng)常檢查瓦斯?jié)舛群屯L(fēng)狀況
這是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理瓦斯積聚的前提,瓦斯燃燒和爆炸事故統(tǒng)計(jì)資料表明,大多數(shù)這類事故都是由于瓦斯檢查員不負(fù)責(zé),玩忽職守,沒有認(rèn)真執(zhí)行有關(guān)瓦斯檢查制度造成的。