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煤礦瓦斯防治技術

  
評論: 更新日期:2010年10月22日

  煤礦發(fā)生瓦斯災害事故有諸多方面的影響因素,但歸結起來主要有自然條件、管理和技術三方面因素,要控制瓦斯災害事故,必須從后兩方面同時人手,強化管理和監(jiān)督,提高防災技術和裝備水平。近幾年,國家實行關井壓產(chǎn)、安全生產(chǎn)責任追究制、建立健全安全生產(chǎn)法規(guī)、制定相應的經(jīng)濟制約政策、加強安全監(jiān)察體系的建立等,主要是從改變管理因素方面著手,取得了好的效果,但仍有一個完善過程。在技術和裝備方面,近幾年也有長足的進展,形成了一套行之有效的防災技術體系。

  I.煤礦瓦斯防治方針
  瓦斯作為煤礦的五大災害之一,歷屆國家煤炭工業(yè)管理部門都非常重視瓦斯防治工作,特別是近十幾年來,把防治瓦斯作為煤礦安全生產(chǎn)的頭等大事來抓,先后制定了許多有效的規(guī)章制度和配套措施。原煤炭部1993年6月頒布的《關于國有煤礦防治重大瓦斯煤塵事故的規(guī)定》,就提出高瓦斯掘進工作面必須實行“三專、兩閉鎖”措施,煤與瓦斯突出危險的采掘工作面必須實行“四位一體”綜合防突措施,并提出瓦斯抽放礦井實行“多鉆孔、嚴封閉、綜合抽”的九字方針。1994年9月,以部長令的形式重申了防治國有、地方、鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦重大瓦斯事故的“三個十條”規(guī)定。1996年6月,原煤炭部專門在山西陽泉、礦務局召開防治瓦斯現(xiàn)場經(jīng)驗交流會,全面推廣了陽泉局健全通風、抽放、監(jiān)控三大系統(tǒng),堅持先抽后采、以風定產(chǎn)的經(jīng)驗。同時結合淮南局當年發(fā)生的“6.23”特大事故,決定在淮南建設瓦斯治理示范工程,堅持先抽后采。1997年4月原煤炭部又專門頒布了《礦井瓦斯抽放管理規(guī)范》。1998年1月原煤炭部發(fā)布的第1號文件又針對防治瓦斯災害,提出“六個不準,,的要求。根據(jù)我國煤礦安全生產(chǎn)的實際情況,在認真總結借鑒煤礦瓦斯治理工作經(jīng)驗教訓的基礎上,國家煤礦安全監(jiān)察局提出了“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風定產(chǎn)”的十二字方針。

  2.改善煤礦安全狀況綜合配套和關鍵技術研究

  “改善煤礦安全狀況綜合配套和關鍵技術的研究”是“九五”國家重點科技攻關項目,該項目充分發(fā)揮了煤炭行業(yè)科研院校及示范礦區(qū)煤炭企業(yè)的整體優(yōu)勢,以平頂山煤業(yè)(集團)有限責任公司、陽泉煤業(yè)(集團)有限責任公司和煤炭科學研究總院、中國礦業(yè)大學等16個產(chǎn)學研單位相結合的方式,通過近5年的集中攻關試驗,解決了煤礦安全生產(chǎn)的許多關鍵技術和共性技術,使我國礦井防災減災的總體綜合能力在“八五”的基礎上得到了進一步的完善配套,并建成了平頂山礦區(qū)瓦斯災害綜合治理示范基地和陽泉礦區(qū)瓦斯抽放與利用試驗基地。據(jù)不完全統(tǒng)計,項目在研究試驗和實施過程中,已獲得直接經(jīng)濟效益1.343億元,間接經(jīng)濟效益6.124億元。在瓦斯預測方面,我國研究了地勘鉆孔瓦斯解吸與影響因素,確立了統(tǒng)一的較完善的煤層瓦斯含量、礦井瓦斯涌出量的預測方法,實現(xiàn)了從瓦斯含量測定、涌出量預測,到礦井瓦斯地質繪圖的微機化、自動化和規(guī)范化,其預測準確率達80%一85%。

  3.煤與瓦斯突出防治技術

  我國的防突技術經(jīng)歷了安全防護、防治技術措施和綜合防治階段。1988年制定并頒布實施的《防治煤與瓦斯突出細則》,把我國綜合防突技術總結為預測、防突措施、效果檢驗和安全防護措施的“四位一體”,經(jīng)過“八五”“九五”期間的深化,我國的防突技術已達到世界領先水平。

  (1)綜合防突技術。在綜合防突方面,建立了由煤與瓦斯突出危險性預測、防治突出措施、防突效果檢驗和安全防護組成的“四位一體”的綜合防突技術。由瓦斯地質統(tǒng)計法、綜合指標法、地質指標法、物探法等構成的突出危險性區(qū)域預測技術和由指標法、聲發(fā)射法、電磁輻射法、瓦斯涌出動態(tài)法等構成的工作面突出危險性預測技術,由此形成了具有我國特色的煤與瓦斯突出危險性預測技術體系。研究了突出危險性實時監(jiān)測技術,完善了大面積預抽瓦斯、開采保護層的區(qū)域性防突技術措施的施工工藝研究,提高了大直徑卸壓孔,配合金屬骨架、高壓水射流擴孔排放瓦斯、排放鉆孔排放瓦斯等石門防突措施的技術水平;推廣應用了超前鉆孔(包括大直徑鉆孔)卸壓排放瓦斯、深孔松動爆破排放瓦斯、水力沖孔、鉆掘一體化技術、割掘一體化技術的工作面防突措施;研究了掘進工作面防突綜合配套技術,應用地質雷達和電磁輻射技術非接觸式探測工作面前方構造和突出危險;完善了震動放炮、長距離放炮等安全防護措施。并研制了BQT—E型突出煤層電磁波透視系統(tǒng)、KJ54監(jiān)測系統(tǒng)、QFZ一22輕便型防突鉆機、KBD5礦用本安型煤與瓦斯突出(沖擊礦壓)電磁輻射監(jiān)測儀,QFZ一22輕便型防突鉆機集強力鉆孔和防治卡鉆等功能于一體,解決了原來存在的防突措施與鉆機不配套的難題,是實施防突技術措施的理想鉆機。該鉆機已在平頂山、淮南、韓城、皖北、松藻、鶴壁等十多個局礦推廣應用60多臺。

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