煤矿瓦斯灾害防治技术研究方向探讨

摘要

瓦斯灾害主要有瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、瓦斯窒息三种表现形式.在煤矿采掘生产过程中,赋存于煤岩层中的瓦斯涌入采掘空间.当采掘空间中瓦斯浓度(主要指甲烷)达到可爆炸的浓度范围时,如果有火源存在就会引起瓦斯煤尘爆炸;当采掘空间瓦斯浓度较高,使得氧气浓度降低到某一数值以下时,在该环境条件下的人员就会发生窒息,甚至死亡;当煤岩层中的瓦斯以突然大量释放的形式涌向采掘空间,并携带大量的煤岩抛出,即形成煤与瓦斯突出,这时可能引起人员被击倒掩埋或瓦斯窒息甚至导致瓦斯煤尘爆炸.因此,瓦斯灾害防治技术的研究主要从以下几方面入手:a.瓦斯预测,包括对煤岩层中瓦斯含量的预测、采掘过程中瓦斯涌出量和涌出形式的预测、煤与瓦斯突出危险性的预测等,根据预测结果,确定合理的采掘部署及防治瓦斯灾害的措施;b.瓦斯灾害预防,包括对煤岩层及老空区中的瓦斯进行抽放、采掘空间的合理通风、煤与瓦斯突出危险性的消除等,其目的是减少瓦斯涌出量、消除瓦斯异常涌出、将采掘空间中瓦斯浓度稀释到可爆炸限以下、保证充足的氧气供给;C.瓦斯灾害控制,包括瓦斯煤尘抑爆、隔爆,使灾害控制在最小破坏力的范围;d.火源控制,包括煤层自燃火灾的预测与消防、摩擦火源、电气火源、撞击火源、人为火源、爆破火源等的消防;e.其他防护,包括瓦斯、火源监测、个体防护等.为此,通过几代人的努力,在以上几个方面进行了大量的研究工作,并取得了显著成效.但是,由于煤矿井下条件的复杂性、多变性和难以预知性,瓦斯灾害防治技术的研究尽管随着技术的进步在不断深化,然而如果没有严格的管理措施和大量的安全资金投入,要想彻底消除瓦斯灾害是非常困难的.