摘要：瓦斯對礦井安全的威脅主要有爆炸、突出、窒息三種表現(xiàn)形式。瓦斯防治技術的研究主要從兩方面入手。一方面是瓦斯涌出和突出預測，包括對煤巖層中瓦斯含量的預測、采掘過程中瓦斯涌出量和涌出形式的預測、煤與瓦斯突出危險性的預測等，根據(jù)預測結果確定合理的采掘部署及防治瓦斯災害的措施；另一方面是瓦斯災害預防，包括對煤層及采空區(qū)中的瓦斯進行抽放、采掘空間的合理通風、煤與瓦斯突出危險性的消除等，其目的是減少瓦斯涌出量、消除瓦斯異常涌出、將采掘空間中瓦斯?jié)舛认♂尩娇杀ㄏ抟韵?，保證充足的氧氣供給。

　　關鍵詞：礦井安全  瓦斯  突出礦井分級  突出預測

　　1 突出礦井分級

　　由于突出礦井分級方法難以確定，分級管理雖早已提出，但一直未實現(xiàn)。通過“九五”專項攻關和專家反復討論，現(xiàn)基本取得一致意見。即:突出礦井按突出危險程度劃分為嚴重突出礦井和一般突出礦井。突出礦井等級用簡便方法初步劃分后，用模糊綜合評判法確認。

　　簡便方法根據(jù)最大突出強度、平均突出強度、突出頻度、最大瓦斯壓力和最大開采深度，按公式計算β值，β≥0.5時，為嚴重突出礦井；否則，為一般突出礦井。模糊綜合評判法按照二層次模糊綜合決策模型采用12個指標(6個為突出危害指標和6個為突出危險指標)綜合判定突出礦井等級。簡便方法易操作，但準確性較差，供現(xiàn)場初步劃分突出礦井等級；模糊綜合評判法數(shù)學處理手段科學，準確性高，但相對復雜一些，為此研制了專門軟件。該軟件操作界面好，只要用戶按提示輸入相應數(shù)據(jù)，馬上就能得出結果。突出礦井分級方法和相應的管理措施將編入新的《煤礦安全規(guī)程》。這樣，全國80多個一般突出礦井將按相應措施進行管理，極大地解放生產(chǎn)力。

　　2 瓦斯突出預測

　　2.1 突出危險區(qū)域預測 在瓦斯地質(zhì)統(tǒng)計分析法和綜合指標法的基礎上，試驗研究了突出危險區(qū)域無線電波透視技術，利用無線電波在不同煤巖介質(zhì)中吸收系數(shù)的變化探測預測區(qū)域范圍內(nèi)的構造異常帶、煤層厚度變化帶、煤層強度變化帶、瓦斯富集帶等。根據(jù)透視結果，結合瓦斯地質(zhì)統(tǒng)計分析和工作突出預測指標的變化規(guī)律，利用專家系統(tǒng)軟件綜合分析判斷區(qū)域的突出危險性。該技術在平頂山十礦試驗，在劃定的無突出危險區(qū)域沒有發(fā)生任何瓦斯動力現(xiàn)象，減少了50%以上的防治突出措施工程量，社會經(jīng)濟效益顯著。

　　2.2 突出危險工作面預測 實驗表明:煤巖層在受載過程中產(chǎn)生電磁輻射信號，信號振幅與外載荷以及煤巖力學性質(zhì)破壞程度有關。由于煤與瓦斯突出也主要是煤巖受載發(fā)生破壞的一個力學過程，可以通過捕捉破壞過程產(chǎn)生的電磁輻射信號來預測突出。根據(jù)這一原理研制的MTT-92型突出危險探測儀在芙蓉和平頂山的應用研究表明，電磁輻射信號變化特征與突出危險預測指標基本一致，對鉆孔時瓦斯動力現(xiàn)象反映敏感，利用電磁輻射信號變化特征預測突出是比較理想的非接觸式方法。

　　3 生產(chǎn)礦井瓦斯災害防治方法

　　3.1 認真學習先進經(jīng)驗，切實做到“五個及時”。對于巷幫抽放鉆場采取了及時施工、及時打鉆、及時封孔、及時合茬抽放、及時充填的“五及時”管理措施，杜絕了鉆場瓦斯積聚。在鉆孔收尺方面，根據(jù)實際工作需要礦成立了瓦斯治理辦公室，具體負責對瓦斯效果檢驗，嚴格落實“干、管”分離，明確了瓦斯辦收尺員和通風區(qū)測氣員聯(lián)合收尺，確保了收尺的真實性，月底由瓦斯治理辦公室負責將監(jiān)督檢查數(shù)據(jù)匯總上報，并嚴格落實防突效果檢驗，切實把住了鉆孔收尺及效果檢驗關。

　　3.2 采取超前防范措施，加強瓦斯現(xiàn)場管理。在嚴格執(zhí)行有孔必封、封孔必嚴、封后必抽原則，積極推廣使用自動放水器，加強放水工作管理，在確保抽放負壓和抽放濃度的基礎上，進一步加強了對瓦斯現(xiàn)場的管理，通過嚴格落實采掘班隊長班中三檢查三匯報制度，杜絕了空班漏檢、假檢、假匯報現(xiàn)象。同時對采掘工作面一律執(zhí)行瓦斯?jié)舛冗_0.8%斷電制度。

　　3.3 堅持應抽必抽、邊抽邊掘，嚴格落實瓦斯綜合治理準入制。對煤掘進頭等地點采取了瓦斯抽放措施，防止了瓦斯超限，對備用面瓦斯風排量、抽放量、含量、抽放率進行認真計算，經(jīng)驗收在瓦斯抽放率符合要求，抽放系統(tǒng)健全的情況下方可組織生產(chǎn)。通過措施的落實，杜絕工作面回采過程中瓦斯超限事故的發(fā)生。

　　3.4 堅持 “有疑必探、先探后掘、不探不掘”，防止誤揭煤層現(xiàn)象的發(fā)生。進一步認真落實過斷層和瓦斯異常帶的“五位一體”綜合防治措施。即：地質(zhì)科加強地質(zhì)預測預報，及時提供預測資料；防突區(qū)在打鉆過程中發(fā)現(xiàn)異常及時匯報；掘進單位發(fā)現(xiàn)地質(zhì)、礦壓、瓦斯異常，立即停頭；通風區(qū)保證瓦斯超限時能切斷掘進巷道及其回風系統(tǒng)內(nèi)電器電源；測氣員發(fā)現(xiàn)瓦斯異常，立即撤出人員。明確由礦總工程師及時組織制訂“實施過斷層（或瓦斯異常帶）安全技術措施”。通過采取針對性措施，杜絕了因過斷層、瓦斯異常帶造成的瓦斯超限現(xiàn)象。

　　3.5 加強采煤工作面老塘角和掘進工作面的瓦斯管理。在采煤工作面老塘角的管理上嚴格了超前回柱一硐，并用煤矸充滿填實未冒實空間；在掘進工作面管理上加強了超前支護和頂板管理，防止掉煤頂、冒頂引起瓦斯超限事故發(fā)生；對于綜掘施工方面改變了割煤工藝，由原來的由下向上改為現(xiàn)在的由上向下割煤，并均衡了進尺；對于炮掘工作面采取淺眼爆破等一系列針對性措施，從本質(zhì)上杜絕瓦斯超限事故。

　　4 結語

　　在科技部、國家煤炭局等上級領導的關心支持下，通過廣大科技工作者和現(xiàn)場工程技術人員的艱苦努力，國家“九五”攻關項目取得了大批成果，提高了我國煤礦瓦斯防治技術水平，改善了煤礦安全狀況。但隨著采掘深度的增加，又面臨新的難題，煤礦瓦斯防治技術仍是我國煤礦安全技術領域一個需加強研究解決的問題。