炮掘工作面瓦斯綜合治理技術
摘要：文中針對鄂莊煤礦井下炮掘工作面的瓦斯湧出變化規律，採取加強局部通風、加強監督檢查與爆破管理等措施，實現了瓦斯湧出的綜合治理，取得了良好的安全掘進效果。
關鍵詞：採煤爆破掘進瓦斯治理通風管理
鄂莊井田受東西南斷層影響，使井田下陷很深，同時受地質運動作用，總體呈向斜構造。向斜軸部地層傾角平緩，由於受到強力擠壓，使圍巖透氣性降低，有利於封存較多的瓦斯。隨著鄂莊礦開採深度加大，現大部分掘進回採巷道接近或處於向斜軸部，炮眼中的瓦斯濃度在40%~60%。爆破落煤後，煤體內大量的吸附瓦斯迅速轉變為游離瓦斯釋放，瓦斯濃度在4~5min達到最大值，嚴重威脅著礦井安的全生產。
採落煤瓦斯的放散速度取決於煤體的瓦斯含量、結構和粒度。粒度越小，瓦斯放散速度越快；粒度越大，瓦斯放散速度越慢。由圖1可見，爆破過程中產生的瓦斯常在曲線上出現峰值，扒裝過程中湧出的瓦斯保持較高的濃度，此時是治理掘進工作面瓦斯湧出異常的關鍵時刻，稍有不慎，就會引起瓦斯積聚。因此，為從根本上嚴防發生瓦斯事故，我們在加強局部通風、監測監控與人員管理的基礎上，對放炮與扒裝過程進行了全程治理。
1 加強局部通風
以優質可靠的供風來消除瓦斯在時間與空間湧出濃度的不均勻性潛在的危險，是治理掘進工作面瓦斯湧出異常的根本途徑。
(1)掘進工作面必須安裝雙風機雙電源，局部通風機和掘進工作面電氣設備必須裝有風電閉鎖，並實行人工復電，採掘供電必須分開。
(2)局部通風機要設專人(兼職)負責，並掛牌管理，保證正常運轉，每班安排專人檢查試驗一次，做到自動切換，使用正常。嚴禁隨意停開風機，斷開風筒。
(3)風筒必須採用抗靜電及阻燃風筒，並吊掛平直無破口、無接頭漏風。
(4)斷面10m2以上及瓦斯重點管理區掘進工作面使用φ600mm以上風筒，其它掘進工作面使用φ500mm風筒。
2 加強監督檢查與爆破管理
開展深入爆破各工序行之有效的監督檢查是治理掘進工作面瓦斯湧出異常，實現掘進工作面通防安全的重要保障。
(1)爆破工實行時控卡片制度。從放炮器具、爆破物品領取到裝配引藥、定炮、放炮、清查退庫等實際情況，填寫於時控卡片上，上井後交所在工區，工區將三班時控卡收齊後當天交通防科以備案、備查。填寫參數與實際不符的，對爆破工按「三違」進行處罰。
(2)強化放炮監督檢查工作。要求安監員對火工全程負責，嚴格執行安監員驗收籤字制度；實行安監員監督放炮全過程，不經安監員同意，放炮員不準裝藥放炮。
(3)所有煤與半煤巖巷推廣使用風煤鑽打眼，消除了使用電煤鑽失爆而出現事故隱患，同時風煤鑽排出的動力氣體，增加了迎頭稀釋瓦斯的能力。
(4)爆破物品專用專存放。在掘工作面躲炮距離之外建立有門帶鎖的標準化火藥存放硐室，在內存放炸藥箱、雷管盒、專用炮頭箱、炮泥箱、水炮泥箱、放炮器、放炮母線，並懸掛炮眼布置圖和放炮製度。
(5)掘進工作面嚴禁定炮和其他工序平行作業。；定炮前必須使用高壓風管對炮眼內的煤塵與高濃度瓦斯進行清排。爆破必須執行放炮前後灑水滅塵、「一炮三檢」、「三保險」制度，並有記錄可查。
(6)嚴禁無封泥、封泥不足或不實的炮眼、裸露、短母線爆破。爆破必須使用水炮泥，水炮泥外剩餘的炮眼要用粘土炮泥填滿封實，炮眼深度超過1.3m時，水炮泥封泥量不得低於40cm。水炮泥外用黃泥炮泥填滿封實，但最小封泥長度不少於20cm。
3 做好扒裝全程的瓦斯湧出異常治理
如圖2所示，在迎頭正常通風條件下，相對於主風流來說，在風流渦流區其近壁底層區厚度足夠大，在這些部位形成了大量的積聚瓦斯，因此，扒裝過程治理瓦斯湧出異常的關鍵是消除或縮小迎頭、風筒出風口風流的渦流區。為了能有效的排出扒裝過程產生的瓦斯與煤塵，風筒至迎頭的距離不得小於5m，以提高近壁底層區的瓦斯擴散係數或強度，驅散積聚瓦斯。在距風筒出風口3m、風筒一側0.5m處安設高壓遠程噴霧，以加強風流的紊流性，增加風流清排瓦斯的能力，同時也起到了很好的降塵效果。採取這些措施後，治理渦流區積聚瓦斯效果如表1。
4 強化瓦斯檢查員、放炮員管理
「裝備與管理並重，當前要以加強管理為主」是煤礦安全生產的原則。鄂莊礦裝備了KJ66煤礦安全監測系統，在所有的掘進工作面安裝使用了瓦斯、風速、局扇開停傳感器(具備瓦斯超限斷電功能)，同時要求放炮員、流動電鉗工、工程技術人員等下井必須攜帶可攜式瓦斯報警儀。瓦斯檢查員每隔2~3h測定掘進工作面的瓦斯濃度，增加了在時間與空間的瓦斯監測範圍，有效的防止了掘工作面因在瓦斯湧出異常危險情況下而引發事故。
對瓦斯檢查員、放炮員進行集中重點管理。對瓦斯檢查員實施「加人、加量、加責、加薪」，增加人員，實現瓦斯重點區盯崗；增加工作量，實現對沿途通防設施的巡查；增加責任，實現對放炮員及其他人員通防工作的監督檢查和違章處罰；增加薪金，提高待遇與其職責相適應。對放炮員實施「雙考、雙管、雙監、雙責」，雙考，所在工區考勤、通防調度考勤(掛上崗牌)；雙管，工區管理放炮員工作安排和計件工資、通防專業管理放炮員的正規操作和放炮員津貼；雙監，安監員、瓦斯檢查員對放炮員進行監督檢查；雙責，放炮員承擔放炮管理工作、「一炮三檢」工作。
針對炮掘工作面瓦斯湧出的變化規律，採取以上應對措施進行綜合治理，取得了良好的效果，消除了事故隱患，為掘進面的安全掘進提供了有力的支撐。
（文章來源：我的煤炭網）