论文部分内容阅读
摘要:随着近年来社会经济的持续增长,对煤炭资源的需求量越来越大,为保障的安全运行,首选需要做的是减轻目前井下的瓦斯浓度,稀释瓦斯在井下的活动浓度,目前我国的煤矿瓦斯抽放工作是预防瓦斯事故的主要防治措施,。本文主要分析了现如今煤矿井下用瓦斯抽放管的基本状况,同时简要分析了瓦斯抽放管存在的一些问题,并提出了未来煤矿井下用瓦斯抽放管的具体发展措施,以便提升煤矿井下用瓦斯抽放管行业的水平
关键词:瓦斯抽放;管路系统;安装
引言
煤矿是工业发展中需要的一项重要能源,对于促进我国经济的发展具有重要意义。在煤矿开采过程中,由于各种因素的影响,使得煤矿井下开采过程中会出现瓦斯事件,这对于煤矿企业的发展是非常不利的。因此,研究煤矿井下瓦斯抽放钻孔施工装备与技术具有十分重要的意义。
1 我国煤矿瓦斯抽放存在的主要问题
煤矿的安全生产关系到整个企业的生产经营,瓦斯问题是诱发井下事故的主要原因之一,我国煤矿开采属于井下作业人员开采,瓦斯泄露会对煤矿开采造成严重的威胁,因此目前我国煤矿开采需要将煤矿井下的瓦斯抽放出来,才能有效保障井下安全生产,消除安全事故,确保井下作业的安全进行。目前我国煤矿井下瓦斯抽放存在以下主要问题:
1.1煤矿瓦斯抽放设备的问题
煤矿瓦斯抽放设备的问题是制约煤矿瓦斯抽放能否顺利进行的主要关键因素,瓦斯设备抽放对井下瓦斯抽放有重要意义,煤矿瓦斯设备运行中出现问题会发生严重的安全事故,造成瓦斯气体的泄露,对井下作业人员的安全造成严重的威胁,为提高瓦斯的抽放率,延长瓦斯抽放的时间,就底煤层而言,瓦斯抽放时间在 5 个月以上,但在实际操作中,煤矿的瓦斯抽放不足 5 个月,造成瓦斯事故;因此煤矿瓦斯设备必须要具有持久性,避免出现放电情况,因此要加强对煤矿瓦斯抽放的改进和完善。
1.2煤矿抽放设备工程量不足
煤矿瓦斯开采中瓦斯抽放泵的使用过程中首选要考虑瓦斯抽放设备对外界的影响,要尽量避免外界对瓦斯抽放的影响避免事故的发生,煤矿企业尽可能的将设备设置在人口稀少的位置,远离周围的建筑物;我国 80% 以上的瓦斯抽放将顺层抽放作为主要的抽放防止,但该方式会影响到钻孔质量的,不仅会导致瓦斯抽放率降低,还会在开采中出现更多的瓦斯,对井下作业造成安全威胁。
1.3 煤矿抽放封孔质量问题
煤矿封孔质量直接影响瓦斯抽放的效率和质量,我国多数矿井在瓦斯抽放时多采用水泥或泥浆等进行封孔,该技术具有成本低的优点,但封堵效果不明显,煤矿企业在瓦斯设备安装前就需要对煤矿环境进行分析,确保井下瓦斯抽放设备可以满足瓦斯的抽放,但由于井下设备在安装中缺乏对设备的了解,导致设备数量不足,封孔质量较差,加上封孔长度不够,导致气体泄露,为井下作业埋下安全隐患。
1.4 煤矿抽放管理方面存在的问题
煤矿生产经营过程中,瓦斯对煤矿安全有严重的威胁,对煤矿瓦斯抽放进行严格的管理和监督可以有效避免事故的发生,矿井的抽放系统需要根据煤层决定,选择合适的抽放设备和措施,根据煤层瓦斯含量较多处进行,煤矿钻孔较短会导致瓦斯的抽放困难;在矿井抽放时若无法将瓦斯及时抽出,会导致井下瓦斯处于浓度高的状态,因此煤矿企业要严格管理和監管瓦斯抽放。
2 煤矿井下瓦斯抽放管的发展措施分析
2.1 进一步加强对煤矿用塑料管安全性的了解
(1)塑料管的特点
在煤矿中使用塑料管好处颇多,比如其耐腐蚀性高、质量较轻、安装简单、耐磨损程度较高、膜材阻力较小、使用寿命较长等。但是也可以说塑料管是一把双刃剑,它也有一些缺点,比如易燃,许多塑料的成分都是碳氢化合物,一旦遇到火,后果不堪设想;同时还极易产生静电,在笔者所了解的塑料中,无论是热塑性材料,还是热固性材料,都是经过聚缩及加聚反应产生的,拥有很高的绝缘电阻,所以其表面非常容易产生静电,同时释放电火花。
(2) 对安全性能的基本要求
塑料管投入煤矿井下的瓦斯抽放作业中,不仅应当拥有较好的实用性,还应当具有较高的安全性。所以针对塑料管的特点必须进行技术性改造,在塑料中加入适量的阻燃剂以及抗静电成分,用这种办法使塑料管自身具有一定的安全性能,降低其发生事故的概率使其阻燃性能及电阻值达到相应的水平。
2.2 创建合理的瓦斯抽放管路监测系统
要想全方位关注矿井瓦斯抽放系统,一种相应的单孔抽放参数的监测方法就显得尤为重要。为了阻止抽放钻孔的负压区有空气进入,防止瓦斯管路漏气而使瓦斯浓度减小,实施有效的监测管理对于瓦斯抽放作业来说是非常重要的,也是必须要进行的一项工作。中国的瓦斯抽放监测技术手段还不够成熟,有些抽放站所使用的仪器设备还有待优化,完整的监测系统还有待完善。现如今,中国相关专业领域许多技术人员都在这方面投入了许多精力,也取得了较好的成绩,相比于之前来说其监测系统变得更为完善。一般来说,对瓦斯抽放管路实施动态监测是监测系统的首要工作,工作人员要对井下瓦斯的抽放量进行准确的把控,这样一来,就为生产工作提供了较大的便利。
2.3 灾害模拟
分析矿井灾害的具体特点,运用虚拟技术模拟瓦斯煤尘爆炸、瓦斯突出、水灾、火灾及顶板灾害等相关事故的真实情况。对于瓦斯煤尘爆炸的事故模拟来说,所采用的爆炸原料应为易燃易爆的气体或者为压缩气体,爆炸模拟设备应有相应的安全保护配套策略,进而避免危害到工作人员的人身安全;对于瓦斯突出事故的模拟来说,可以使用仿真石块,根据实际比例来确定模拟的突出量;对于水灾模拟来说,水源可以选择储水式和管道式两种,透水量以及压力应按照所工作的矿井的水灾情况而定;对于火灾模拟来说,可以选择气体或者是固体等相关燃烧物,且应具备相应的安全保护设备及自动点火设备,如果燃烧物为气体,则可以更为方便地设定自动点火、自动灭火以及复燃等相关操作,同时还能够控制火势的大小;对于顶板灾害的模拟来说,应当选择仿真顶板,同时具备良好的安全配套设施。对于顶板垮落,应当安装相关的控制按钮或控制设施。
3 结束语
煤矿生产在生产经营中应加强防护工作,根据煤矿抽放发生的问题采取相应的措施,在生产过程中,不断改进瓦斯抽放的技术,保证煤矿安全生产,提高企业的经济效益。
参考文献:
[1]白少锋 , 贺晓辉 , 裴燕锋 . 煤矿瓦斯抽放存在的问题及对策探究[J]. 河南科技 ,2012(24):31.
[2]刘洪伟.瓦斯抽放钻孔管路连接方式优化改造[J].山东煤炭科技,2015(5).
关键词:瓦斯抽放;管路系统;安装
引言
煤矿是工业发展中需要的一项重要能源,对于促进我国经济的发展具有重要意义。在煤矿开采过程中,由于各种因素的影响,使得煤矿井下开采过程中会出现瓦斯事件,这对于煤矿企业的发展是非常不利的。因此,研究煤矿井下瓦斯抽放钻孔施工装备与技术具有十分重要的意义。
1 我国煤矿瓦斯抽放存在的主要问题
煤矿的安全生产关系到整个企业的生产经营,瓦斯问题是诱发井下事故的主要原因之一,我国煤矿开采属于井下作业人员开采,瓦斯泄露会对煤矿开采造成严重的威胁,因此目前我国煤矿开采需要将煤矿井下的瓦斯抽放出来,才能有效保障井下安全生产,消除安全事故,确保井下作业的安全进行。目前我国煤矿井下瓦斯抽放存在以下主要问题:
1.1煤矿瓦斯抽放设备的问题
煤矿瓦斯抽放设备的问题是制约煤矿瓦斯抽放能否顺利进行的主要关键因素,瓦斯设备抽放对井下瓦斯抽放有重要意义,煤矿瓦斯设备运行中出现问题会发生严重的安全事故,造成瓦斯气体的泄露,对井下作业人员的安全造成严重的威胁,为提高瓦斯的抽放率,延长瓦斯抽放的时间,就底煤层而言,瓦斯抽放时间在 5 个月以上,但在实际操作中,煤矿的瓦斯抽放不足 5 个月,造成瓦斯事故;因此煤矿瓦斯设备必须要具有持久性,避免出现放电情况,因此要加强对煤矿瓦斯抽放的改进和完善。
1.2煤矿抽放设备工程量不足
煤矿瓦斯开采中瓦斯抽放泵的使用过程中首选要考虑瓦斯抽放设备对外界的影响,要尽量避免外界对瓦斯抽放的影响避免事故的发生,煤矿企业尽可能的将设备设置在人口稀少的位置,远离周围的建筑物;我国 80% 以上的瓦斯抽放将顺层抽放作为主要的抽放防止,但该方式会影响到钻孔质量的,不仅会导致瓦斯抽放率降低,还会在开采中出现更多的瓦斯,对井下作业造成安全威胁。
1.3 煤矿抽放封孔质量问题
煤矿封孔质量直接影响瓦斯抽放的效率和质量,我国多数矿井在瓦斯抽放时多采用水泥或泥浆等进行封孔,该技术具有成本低的优点,但封堵效果不明显,煤矿企业在瓦斯设备安装前就需要对煤矿环境进行分析,确保井下瓦斯抽放设备可以满足瓦斯的抽放,但由于井下设备在安装中缺乏对设备的了解,导致设备数量不足,封孔质量较差,加上封孔长度不够,导致气体泄露,为井下作业埋下安全隐患。
1.4 煤矿抽放管理方面存在的问题
煤矿生产经营过程中,瓦斯对煤矿安全有严重的威胁,对煤矿瓦斯抽放进行严格的管理和监督可以有效避免事故的发生,矿井的抽放系统需要根据煤层决定,选择合适的抽放设备和措施,根据煤层瓦斯含量较多处进行,煤矿钻孔较短会导致瓦斯的抽放困难;在矿井抽放时若无法将瓦斯及时抽出,会导致井下瓦斯处于浓度高的状态,因此煤矿企业要严格管理和監管瓦斯抽放。
2 煤矿井下瓦斯抽放管的发展措施分析
2.1 进一步加强对煤矿用塑料管安全性的了解
(1)塑料管的特点
在煤矿中使用塑料管好处颇多,比如其耐腐蚀性高、质量较轻、安装简单、耐磨损程度较高、膜材阻力较小、使用寿命较长等。但是也可以说塑料管是一把双刃剑,它也有一些缺点,比如易燃,许多塑料的成分都是碳氢化合物,一旦遇到火,后果不堪设想;同时还极易产生静电,在笔者所了解的塑料中,无论是热塑性材料,还是热固性材料,都是经过聚缩及加聚反应产生的,拥有很高的绝缘电阻,所以其表面非常容易产生静电,同时释放电火花。
(2) 对安全性能的基本要求
塑料管投入煤矿井下的瓦斯抽放作业中,不仅应当拥有较好的实用性,还应当具有较高的安全性。所以针对塑料管的特点必须进行技术性改造,在塑料中加入适量的阻燃剂以及抗静电成分,用这种办法使塑料管自身具有一定的安全性能,降低其发生事故的概率使其阻燃性能及电阻值达到相应的水平。
2.2 创建合理的瓦斯抽放管路监测系统
要想全方位关注矿井瓦斯抽放系统,一种相应的单孔抽放参数的监测方法就显得尤为重要。为了阻止抽放钻孔的负压区有空气进入,防止瓦斯管路漏气而使瓦斯浓度减小,实施有效的监测管理对于瓦斯抽放作业来说是非常重要的,也是必须要进行的一项工作。中国的瓦斯抽放监测技术手段还不够成熟,有些抽放站所使用的仪器设备还有待优化,完整的监测系统还有待完善。现如今,中国相关专业领域许多技术人员都在这方面投入了许多精力,也取得了较好的成绩,相比于之前来说其监测系统变得更为完善。一般来说,对瓦斯抽放管路实施动态监测是监测系统的首要工作,工作人员要对井下瓦斯的抽放量进行准确的把控,这样一来,就为生产工作提供了较大的便利。
2.3 灾害模拟
分析矿井灾害的具体特点,运用虚拟技术模拟瓦斯煤尘爆炸、瓦斯突出、水灾、火灾及顶板灾害等相关事故的真实情况。对于瓦斯煤尘爆炸的事故模拟来说,所采用的爆炸原料应为易燃易爆的气体或者为压缩气体,爆炸模拟设备应有相应的安全保护配套策略,进而避免危害到工作人员的人身安全;对于瓦斯突出事故的模拟来说,可以使用仿真石块,根据实际比例来确定模拟的突出量;对于水灾模拟来说,水源可以选择储水式和管道式两种,透水量以及压力应按照所工作的矿井的水灾情况而定;对于火灾模拟来说,可以选择气体或者是固体等相关燃烧物,且应具备相应的安全保护设备及自动点火设备,如果燃烧物为气体,则可以更为方便地设定自动点火、自动灭火以及复燃等相关操作,同时还能够控制火势的大小;对于顶板灾害的模拟来说,应当选择仿真顶板,同时具备良好的安全配套设施。对于顶板垮落,应当安装相关的控制按钮或控制设施。
3 结束语
煤矿生产在生产经营中应加强防护工作,根据煤矿抽放发生的问题采取相应的措施,在生产过程中,不断改进瓦斯抽放的技术,保证煤矿安全生产,提高企业的经济效益。
参考文献:
[1]白少锋 , 贺晓辉 , 裴燕锋 . 煤矿瓦斯抽放存在的问题及对策探究[J]. 河南科技 ,2012(24):31.
[2]刘洪伟.瓦斯抽放钻孔管路连接方式优化改造[J].山东煤炭科技,2015(5).