我國(guó)煤礦瓦斯爆炸的原因及防治措施

　摘要：在煤炭開(kāi)采過(guò)程中，多種災(zāi)害事故時(shí)有發(fā)生。但一次死亡10 人以上的特大事故中，絕大多數(shù)是由于瓦斯爆炸，約占特大事故總數(shù)的70%左右。本文對(duì)煤礦瓦斯爆炸事故發(fā)生的各方面原因進(jìn)行了分析，探討了有效防止瓦斯爆炸事故發(fā)生的預(yù)防措施，對(duì)推動(dòng)煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)的根本好轉(zhuǎn)有一定的借鑒意義。

　　關(guān)鍵詞：瓦斯爆炸 原因 防治措施

　　0　引言

　　在我國(guó)的能源工業(yè)中，煤炭占我國(guó)一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的70%左右，預(yù)計(jì)到2050年還將占50%以上。因此，煤炭在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)仍將是我國(guó)的主要能源。當(dāng)前，國(guó)家對(duì)煤炭工業(yè)發(fā)展提出了更高的要求，所以必須加強(qiáng)安全生產(chǎn)，確保煤炭工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展。在煤炭開(kāi)采過(guò)程中，瓦斯煤塵爆炸、火災(zāi)、透水、頂板冒落、煤與瓦斯突出、沖擊地壓、中毒、窒息等多種災(zāi)害事故時(shí)有發(fā)生。從每年的事故統(tǒng)計(jì)中來(lái)看，煤礦發(fā)生一次死亡10人以上的特大事故中，絕大多數(shù)是由于瓦斯爆炸，約占特大事故總數(shù)的70%左右。我國(guó)目前國(guó)有重點(diǎn)煤礦大多數(shù)屬于瓦斯礦井，其中高瓦斯礦井和突出礦井占全國(guó)礦井總數(shù)的44%。因此，預(yù)防、控制瓦斯爆炸事故，是實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。瓦斯防治是煤礦安全工作的重中之重，必須采取有利措施，有效防治煤礦重特大瓦斯事故的發(fā)生，以確保煤礦的安全生產(chǎn)。

　　礦井瓦斯的爆炸必須具備以下3個(gè)條件：①瓦斯?jié)舛?。?dāng)空氣中的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到5%～16%時(shí)，就達(dá)到爆炸濃度，也稱爆炸界限。在瓦斯?jié)舛鹊陀?%時(shí)，由于參加化學(xué)反應(yīng)的瓦斯較少，不能形成能量積聚，因此不會(huì)爆炸。濃度在5%～9.5%時(shí)，瓦斯威力逐漸增強(qiáng);在濃度為9.5%時(shí)，因空氣中的全部瓦斯和氧氣都能參加反應(yīng)，所以這時(shí)的爆炸威力最強(qiáng)。②一定的引火溫度。點(diǎn)燃瓦斯所需的最低溫度，稱為引火溫度。在空氣中瓦斯的引火溫度是650～750℃。明火、煤炭自燃、電氣火花、熾熱的金屬表面、爆破等都能引起瓦斯爆炸。③氧氣的濃度。氧氣的作用是助燃，當(dāng)空氣中氧氣的濃度超過(guò)12%時(shí)，瓦斯就能爆炸，這是最容易獲得的條件，因?yàn)樵谡ＭL(fēng)風(fēng)流中氧氣的濃度通常大于20%。

　　1 煤礦常見(jiàn)的瓦斯爆炸的原因

　　1.1 裝備不足、管理不落實(shí) 礦井安全裝備配置不足，“先抽后采，監(jiān)測(cè)監(jiān)控，以風(fēng)定產(chǎn)”方針未得到完全落實(shí)。很多煤礦發(fā)生的特大瓦斯事故都沒(méi)有裝備瓦斯抽放系統(tǒng)或抽放系統(tǒng)不能有效運(yùn)行，監(jiān)控系統(tǒng)也不能有效發(fā)揮作用。另外瓦斯爆炸事故的發(fā)生，主要是由于管理上存在缺陷造成某些作業(yè)人員的違章失職。

　　1.2 企業(yè)職工安全意識(shí)淡薄，文化素質(zhì)較低 據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)分析，大部分煤礦的瓦斯爆炸都是由于工作人員的違章操作造成的，并且絕大多數(shù)瓦斯事故都是由于“三違”引起的。煤礦的很多職工文化程度低，沒(méi)有經(jīng)過(guò)正式安全培訓(xùn)就下井，常常采用師帶徒的方式參與采掘等作業(yè)，缺乏基本的安全生產(chǎn)知識(shí)，不懂通風(fēng)安全管理和操作規(guī)程，思想麻痹，違章作業(yè)，冒險(xiǎn)蠻干現(xiàn)象嚴(yán)重。

　　1.3 瓦斯積聚的存在 瓦斯積聚是指采掘工作面及其他地點(diǎn)，體積大于0.5m3的空間內(nèi)積聚瓦斯?jié)舛冗_(dá)到或超過(guò)2%的現(xiàn)象。瓦斯積聚是造成瓦斯爆炸的根本原因。造成瓦斯積聚的原因很多，主要有：礦井主通風(fēng)機(jī)供風(fēng)能力不足或通風(fēng)系統(tǒng)不合理造成礦井缺風(fēng)；掘進(jìn)工作面或其它需單獨(dú)供風(fēng)的巷道，因局部通風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒原因使得瓦斯積聚；采煤工作面上隅角和采空區(qū)瓦斯積聚；巷道變形、調(diào)節(jié)風(fēng)門故障等造成通風(fēng)不良。

　　1.4 引爆火源的現(xiàn)象存在 在個(gè)別煤礦中，引爆火源的問(wèn)題仍然存在。如有的礦井仍有明電、明火下井，井下電氣設(shè)備存在失爆的現(xiàn)象，甚至有的電工不懂技術(shù)或不負(fù)責(zé)任的，在拆除或損壞了防爆密閉圈，造成了失爆。煤礦井下引爆瓦斯的火源主要有:爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等。

　　2 防止瓦斯爆炸的措施

　　2.1 優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)系統(tǒng)，防止瓦斯積聚 合理可靠的通風(fēng)系統(tǒng)是防止瓦斯事故和控制災(zāi)害擴(kuò)大的重要措施，瓦斯防治工程與采掘工程，必須同時(shí)設(shè)計(jì)，超前施工，同時(shí)投入使用。采煤工作面必須保持風(fēng)路暢通，每個(gè)掘進(jìn)工作面必須有合理的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)路線，避免形成串聯(lián)通風(fēng)。另外在采煤過(guò)程中，采煤工作面回風(fēng)隅角容易積聚瓦斯，應(yīng)及時(shí)有效地處理該區(qū)域積聚的瓦斯。處理的方法有:掛風(fēng)障引流法、風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)法、移動(dòng)泵站抽放法、尾巷排放瓦斯法、液壓局部通風(fēng)機(jī)吹散法。

　　2.2 礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪幢O(jiān)測(cè)技術(shù) 礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪吹膶?shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)對(duì)于防止瓦斯爆炸非常重要，當(dāng)發(fā)現(xiàn)瓦斯異?；蛴谢鹪串a(chǎn)生，立即采取措施可防止爆炸事故的發(fā)生。我國(guó)目前開(kāi)發(fā)了KJ系列礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)，以及各類檢測(cè)傳感器、報(bào)警儀和斷電儀。按照國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局要求，所有礦井均要求安裝礦井安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)。安全監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，為煤礦的安全生產(chǎn)做出了很大的貢獻(xiàn)，但是，決不能替代專職安全檢測(cè)人員的井下現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。

　　2.3 強(qiáng)化安全生產(chǎn)檢查 要側(cè)重檢查人們?cè)诰伦鳂I(yè)中，違章把火種帶人井下、違章用電、違章放炮、違章敲打礦燈等具有導(dǎo)致瓦斯爆炸事故的異常行為，另外要側(cè)重檢查瓦斯抽放、通風(fēng)管理、瓦斯監(jiān)測(cè)、電氣設(shè)備防爆等，并要做到改變其異常，達(dá)到安全生產(chǎn)的客觀要求，從而控制瓦斯爆炸事故的發(fā)生。

　　2.4 強(qiáng)化進(jìn)行全員安全培訓(xùn)工作 首先企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)干部要進(jìn)行安全生產(chǎn)培訓(xùn)，使其懂技術(shù)、懂經(jīng)營(yíng)管理、懂安全生產(chǎn)法規(guī)，學(xué)會(huì)按煤礦生產(chǎn)規(guī)律辦事，嚴(yán)格執(zhí)行“安全第一、預(yù)防為主”的安全生產(chǎn)方針，做到“責(zé)任明確，制度完善，執(zhí)行有力，監(jiān)督嚴(yán)格”。另外工人是第一生產(chǎn)者，通過(guò)生產(chǎn)技術(shù)和安全培訓(xùn)，提高煤礦工人的技術(shù)素質(zhì)、應(yīng)變能力、安全意識(shí)和自我保護(hù)能力，才能杜絕違章作業(yè)、冒險(xiǎn)蠻干和避免瓦斯事故的發(fā)生。

　　2.5 加快新技術(shù)的研究力度，實(shí)現(xiàn)瓦斯綜合治理跨越式發(fā)展 加大“先抽后采”力度，實(shí)現(xiàn)煤礦瓦斯治理的根本轉(zhuǎn)變。積極實(shí)施“可保盡保、應(yīng)抽盡抽、先抽后采、煤氣共采”的瓦斯綜合治理戰(zhàn)略，依靠科技進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)采煤采氣一體化、地面與井下抽放一體化，瓦斯抽放和利用一體化。積極開(kāi)展松軟突出煤層水平長(zhǎng)鉆孔打鉆技術(shù)、低透氣性煤層快速高效增透強(qiáng)化抽放技術(shù)、地面鉆孔鉆進(jìn)固孔技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)研究。加快巷道瓦斯涌出特征、聲發(fā)射監(jiān)測(cè)技術(shù)、電磁輻射監(jiān)測(cè)技術(shù)等工作面非接觸連續(xù)預(yù)測(cè)及預(yù)警技術(shù)研究進(jìn)度，并將信號(hào)并入礦井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)連續(xù)監(jiān)測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新性研究。通過(guò)工藝技術(shù)攻關(guān)研究，實(shí)現(xiàn)瓦斯綜合治理的技術(shù)突破。

　　3 結(jié)束語(yǔ)

　　瓦斯爆炸事故的防治是煤礦安全工作的一個(gè)系統(tǒng)工程，除了完善可靠的安全裝備和采取有效的措施外，還應(yīng)加強(qiáng)安全管理和安全監(jiān)督，重視員工安全意識(shí)的培養(yǎng)。在生產(chǎn)實(shí)踐中，我們應(yīng)不斷的研究、探索，進(jìn)行防范和治理，保證煤礦的安全生產(chǎn)。煤礦企業(yè)要加大瓦斯管理投入，拿出資金，進(jìn)行瓦斯治理與監(jiān)控及其他安全問(wèn)題的研究，以尋求科學(xué)合理的防治措施，保障煤礦安全狀況得到改善。另外瓦斯又是一種優(yōu)良的資源，相信一定可以把目前單純的瓦斯災(zāi)害防治逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橥咚怪卫砗烷_(kāi)發(fā)利用相結(jié)合的產(chǎn)業(yè)體系。