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[摘 要]矿井瓦斯灾害因素多、治理难度大，瓦斯煤尘爆炸、煤与瓦斯突出等瓦斯灾害严重威胁着我国煤矿的安全生产，因此矿井瓦斯一直是我国煤矿安全工作的重点和难点。本文就瓦斯的治理技术与应用为基本出发点，主要从瓦斯钻孔技术、煤与瓦斯突出非接触动态预测技术、矿井通风系统安全可靠性检测及调控技术以及管理来论述如何防治瓦斯。
[关键词]瓦斯治理；技术；管理
中图分类号：TD585 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）41-0257-01
引言
近年来，我国煤炭企业瓦斯灾害事故频发，瓦斯灾害已成为制约煤矿安全生产和煤炭工业发展的重要因素。为此，国家煤矿安全监察局实施了“科技兴安”战略，并提出了“先抽后采、监测监控、以风定产、综合治理”的瓦斯治理“十六字方针”，与此同时，我国的各类科技计划也逐步加强了瓦斯灾害治理技术研究开发的支持力度。
一、矿井瓦斯灾害的主要问题
我国煤矿瓦斯事故频发，固然有煤矿安全基础薄弱，地质条件复杂，开采深度增加，瓦斯监测技术滞后等因素，也充分暴露出瓦斯防治工作中存在的突出问题——防治理念不到位。部分煤矿没有严格执行先抽后采，重效益轻安全，重生产轻预防，甚至盲目赶工期，抢进度；技术落后、安全设施不健全、管理不到位等问题仍很突出。随着煤矿开采深度增加，很多低瓦斯矿升级为高瓦斯或煤与瓦斯突出矿井。煤层较浅时，瓦斯压力小、含量少。隨着开采深度的增加，瓦斯梯度，瓦斯压力和瓦斯含量也随之增加。因此，加强技术建设、提高瓦斯矿井等级，可以提高企业的安全意识和安全投入，防患于未然。
二、矿井瓦斯治理的技术应用
（一）瓦斯钻孔抽放技术
在我国煤炭采集行业，矿井内的瓦斯气体要及时的进行稀释，保证矿井工作的安全进行。通常采用通风的稀释方法，但随着开采的强度和深度的增加以及地面大气压的降低，矿井瓦斯的涌出量也在增加，利用正常通风稀释瓦斯，只能解决落煤和暴露煤壁时的解析瓦斯，而在采空区的涌出瓦斯占比例较大，通风稀释对大部分矿井来说根本达不到要求。钻孔抽放的方式可以有效的解决矿井内由于强度和深度大量涌出的瓦斯气体，瓦斯的抽放一方面降低瓦斯的涌出量，另一方面能有效地解决瓦斯浓度的超限，防止煤与瓦斯的突出。能否有效地提高瓦斯抽放率，主要取决于对抽放方式的选取，因此，要根据瓦斯的来源、瓦斯地质条件和矿山技术条件选择瓦斯抽放方式，以下是几种常见钻孔抽放技术：
1、高位水平钻孔瓦斯抽放技术在瓦斯钻孔抽放技术中应用量较广，具有很强的实用性，是钻孔技术中比较难的一种抽放技术，该技术分为顶板高位水平钻孔瓦斯抽放技术和大采面中间高位巷瓦斯抽放技术，针对各技术的不同特点，对瓦斯突出量比较大的矿井一般都采用顶板高位水平钻孔瓦斯抽放技术，因为它投入的工期比较短，适应矿井工作的灵活性强。对于煤于瓦斯突出的设计能力比较大的矿井，瓦斯涌出量大，含量高，煤层的透气性比较差，以及受地质条件的影响导致瓦斯的富集及煤层瓦斯分布的不均匀性的矿井，目前这种技术已经得到广泛的应用。
2、交叉、顺层扇形钻孔抽放技术的钻孔布孔方法为：沿工作面上、下风巷向煤层倾斜方向或中切割向煤层打倾斜或走向顺层钻孔。每2～3m布置一对抽放钻孔，其中一孔平行于工作面，一孔与工作面斜交，孔径为75～79mm，钻孔深度为50―80m，布孔密度为0.03～0.055m/t ，预抽期为3～5 个月。这在可以一定程度上缓解抽放瓦斯与接替紧张的矛盾。
3、穿层钻孔抽放技术是利用不同钻孔交叉的原理，它主要是根据钻孔交叉处直径变大从而使瓦斯抽取量增加的方法，它在不增加工作量的前提下使用极少时间完成任务。另外，穿层钻孔抽放技术还可以有效的防止塌陷，对于目前的煤矿产业是一项很好的抽放方法。由于钻孔较差处扩大了钻孔的直径，所以有效的避免了堵孔等现象，并且提高了抽放量的46%以上。
4、深孔控制预裂爆破强化抽放瓦斯技术是采取产生或延伸裂痕的方法提高瓦斯的抽放量，提高内部煤层的透气性的原理。这种爆破技术需要特殊的爆破技术，该技术要准确的掌握爆破的地点和强度，在保证矿井的安全前提下积极完成任务。
（二）煤与瓦斯突出非接触动态预测技术
煤与瓦斯突出的非接触式预测是通过对瓦斯或煤体本身的信号的实时监测而进行的连续动态预测技术。这种方法具有测试简单、不与生产发生冲突、实时连续监测等优点。通过分析瓦斯涌出动态变化规律与突出危险性的关系、实时监测瓦斯动态涌出特征波形、提取与突出危险性相关的特征指标，建立了煤巷掘进炮后30分钟的吨煤瓦斯动态涌出量指标、瓦斯涌出变异系数指标、炮后瓦斯涌出最大速率指标等连续预测指标，研究确定了这几种指标与炮掘工作面突出危险性的关系及指标临界值，以此综合判断工作面所处地点的安全状况以及前方的潜在危险性，实现了炮掘工作面瓦斯动态涌出预测，并通过连续监测含瓦斯煤岩流变破坏过程中产生的电磁辐射信号强度和脉冲数及其变化的研究，实现了对煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害现象的预测预报，从而实现煤岩动力灾害的非接触、连续动态监测及煤与瓦斯突出预警。
（三）矿井通风系统安全可靠性检测及调控技术
矿井通风是保障煤矿安全生产的关键性环节，合理的通风是防止瓦斯积聚、抑制煤炭自燃和火灾蔓延扩大的重要手段，集约化生产的大型矿井实行一矿一面已成趋势，要求通风系统具有更强的稳定性、可靠性和合理性，具有较强的抗灾能力。在灾变风流动态模拟及虚拟现实技术方面，研究并完善了一维动态模拟技术，开发了矿井灾害风流流动模拟的GIS显示系统，实现矿井灾变动态模拟结果在矿井通风系统图各巷道通风参数的动态显示，提高模拟结果与各巷道的对应性，减少矿井灾害防治及救灾决策中应用灾变状态各参数的失误率，提高决策效率。在通风系统自动调控方面，成功研究了井下自动控制风门及远程控制技术，研制出了带有卸压窗和撞杆自动开启装置的远程自控风门，实现了井下人、车信号分离，采用控制命令分级管理的方法，有效地提高了通风系统的稳定性和安全可靠性。
三、加强煤矿瓦斯防治管理
首先，必须牢固树立以人为本、安全发展的理念，以确保职工生命安全为根本，以瓦斯抽采达标和落实综合防治措施为重点，进一步加大瓦斯防治工作力度，多措并举、综合治理，有效防范和坚决遏制煤矿重特大事故，促进煤矿安全生产形势持续稳定好转。其次，进一步落实各生产矿井瓦斯防治责任？，各煤矿主要负责人要牢固树立瓦斯事故可防可控的理念，全面建设“通风可靠、抽采达标、监测有效、管理到位”的瓦斯综合治理责任体系，对在瓦斯治理方面保证有专职人员及专项资金及时有效投入，保障瓦斯治理工作顺利开展。？最后，加强示范矿井建设，加强各矿井技术改造与煤矿瓦斯治理示范矿井建设项目的监督检查，及时总结先进学习生产矿井瓦斯治理示范工作经验，组织召开经验交流会等，加大先进典型的经验推广力度。根据各个矿井现象，制定瓦斯治理矿井达标规定，对按期达标的矿井给予奖励，对开展效果不佳，措施执行不力的矿井进行处罚。
四、结束语
煤矿瓦斯防治工作必须要牢固树立瓦斯事故可防可控的理念，切实加强煤矿瓦斯防治工作的管理，积极研发有效的治理技术，全面开展瓦斯防治工作，有效防范和遏制瓦斯事故的发生。
参考文献
[1] 周卫金，方小伟.高位钻孔抽放的瓦斯渗流研究[J].煤炭科学技术，2006（1）.
[2] 吴财芳，曾勇，秦勇.煤与瓦斯共采技术的研究现状及其应用发展[J].中国矿业大学学报，2004（2）.
[3]常兴民，蔡永安，郭顺清，郑修平.高位钻孔抽放瓦斯技术在弱透气性煤层中的研究及应用[J].中洲煤矿，2007.
[关键词]瓦斯治理；技术；管理
中图分类号：TD585 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）41-0257-01
引言
近年来，我国煤炭企业瓦斯灾害事故频发，瓦斯灾害已成为制约煤矿安全生产和煤炭工业发展的重要因素。为此，国家煤矿安全监察局实施了“科技兴安”战略，并提出了“先抽后采、监测监控、以风定产、综合治理”的瓦斯治理“十六字方针”，与此同时，我国的各类科技计划也逐步加强了瓦斯灾害治理技术研究开发的支持力度。
一、矿井瓦斯灾害的主要问题
我国煤矿瓦斯事故频发，固然有煤矿安全基础薄弱，地质条件复杂，开采深度增加，瓦斯监测技术滞后等因素，也充分暴露出瓦斯防治工作中存在的突出问题——防治理念不到位。部分煤矿没有严格执行先抽后采，重效益轻安全，重生产轻预防，甚至盲目赶工期，抢进度；技术落后、安全设施不健全、管理不到位等问题仍很突出。随着煤矿开采深度增加，很多低瓦斯矿升级为高瓦斯或煤与瓦斯突出矿井。煤层较浅时，瓦斯压力小、含量少。隨着开采深度的增加，瓦斯梯度，瓦斯压力和瓦斯含量也随之增加。因此，加强技术建设、提高瓦斯矿井等级，可以提高企业的安全意识和安全投入，防患于未然。
二、矿井瓦斯治理的技术应用
（一）瓦斯钻孔抽放技术
在我国煤炭采集行业，矿井内的瓦斯气体要及时的进行稀释，保证矿井工作的安全进行。通常采用通风的稀释方法，但随着开采的强度和深度的增加以及地面大气压的降低，矿井瓦斯的涌出量也在增加，利用正常通风稀释瓦斯，只能解决落煤和暴露煤壁时的解析瓦斯，而在采空区的涌出瓦斯占比例较大，通风稀释对大部分矿井来说根本达不到要求。钻孔抽放的方式可以有效的解决矿井内由于强度和深度大量涌出的瓦斯气体，瓦斯的抽放一方面降低瓦斯的涌出量，另一方面能有效地解决瓦斯浓度的超限，防止煤与瓦斯的突出。能否有效地提高瓦斯抽放率，主要取决于对抽放方式的选取，因此，要根据瓦斯的来源、瓦斯地质条件和矿山技术条件选择瓦斯抽放方式，以下是几种常见钻孔抽放技术：
1、高位水平钻孔瓦斯抽放技术在瓦斯钻孔抽放技术中应用量较广，具有很强的实用性，是钻孔技术中比较难的一种抽放技术，该技术分为顶板高位水平钻孔瓦斯抽放技术和大采面中间高位巷瓦斯抽放技术，针对各技术的不同特点，对瓦斯突出量比较大的矿井一般都采用顶板高位水平钻孔瓦斯抽放技术，因为它投入的工期比较短，适应矿井工作的灵活性强。对于煤于瓦斯突出的设计能力比较大的矿井，瓦斯涌出量大，含量高，煤层的透气性比较差，以及受地质条件的影响导致瓦斯的富集及煤层瓦斯分布的不均匀性的矿井，目前这种技术已经得到广泛的应用。
2、交叉、顺层扇形钻孔抽放技术的钻孔布孔方法为：沿工作面上、下风巷向煤层倾斜方向或中切割向煤层打倾斜或走向顺层钻孔。每2～3m布置一对抽放钻孔，其中一孔平行于工作面，一孔与工作面斜交，孔径为75～79mm，钻孔深度为50―80m，布孔密度为0.03～0.055m/t ，预抽期为3～5 个月。这在可以一定程度上缓解抽放瓦斯与接替紧张的矛盾。
3、穿层钻孔抽放技术是利用不同钻孔交叉的原理，它主要是根据钻孔交叉处直径变大从而使瓦斯抽取量增加的方法，它在不增加工作量的前提下使用极少时间完成任务。另外，穿层钻孔抽放技术还可以有效的防止塌陷，对于目前的煤矿产业是一项很好的抽放方法。由于钻孔较差处扩大了钻孔的直径，所以有效的避免了堵孔等现象，并且提高了抽放量的46%以上。
4、深孔控制预裂爆破强化抽放瓦斯技术是采取产生或延伸裂痕的方法提高瓦斯的抽放量，提高内部煤层的透气性的原理。这种爆破技术需要特殊的爆破技术，该技术要准确的掌握爆破的地点和强度，在保证矿井的安全前提下积极完成任务。
（二）煤与瓦斯突出非接触动态预测技术
煤与瓦斯突出的非接触式预测是通过对瓦斯或煤体本身的信号的实时监测而进行的连续动态预测技术。这种方法具有测试简单、不与生产发生冲突、实时连续监测等优点。通过分析瓦斯涌出动态变化规律与突出危险性的关系、实时监测瓦斯动态涌出特征波形、提取与突出危险性相关的特征指标，建立了煤巷掘进炮后30分钟的吨煤瓦斯动态涌出量指标、瓦斯涌出变异系数指标、炮后瓦斯涌出最大速率指标等连续预测指标，研究确定了这几种指标与炮掘工作面突出危险性的关系及指标临界值，以此综合判断工作面所处地点的安全状况以及前方的潜在危险性，实现了炮掘工作面瓦斯动态涌出预测，并通过连续监测含瓦斯煤岩流变破坏过程中产生的电磁辐射信号强度和脉冲数及其变化的研究，实现了对煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害现象的预测预报，从而实现煤岩动力灾害的非接触、连续动态监测及煤与瓦斯突出预警。
（三）矿井通风系统安全可靠性检测及调控技术
矿井通风是保障煤矿安全生产的关键性环节，合理的通风是防止瓦斯积聚、抑制煤炭自燃和火灾蔓延扩大的重要手段，集约化生产的大型矿井实行一矿一面已成趋势，要求通风系统具有更强的稳定性、可靠性和合理性，具有较强的抗灾能力。在灾变风流动态模拟及虚拟现实技术方面，研究并完善了一维动态模拟技术，开发了矿井灾害风流流动模拟的GIS显示系统，实现矿井灾变动态模拟结果在矿井通风系统图各巷道通风参数的动态显示，提高模拟结果与各巷道的对应性，减少矿井灾害防治及救灾决策中应用灾变状态各参数的失误率，提高决策效率。在通风系统自动调控方面，成功研究了井下自动控制风门及远程控制技术，研制出了带有卸压窗和撞杆自动开启装置的远程自控风门，实现了井下人、车信号分离，采用控制命令分级管理的方法，有效地提高了通风系统的稳定性和安全可靠性。
三、加强煤矿瓦斯防治管理
首先，必须牢固树立以人为本、安全发展的理念，以确保职工生命安全为根本，以瓦斯抽采达标和落实综合防治措施为重点，进一步加大瓦斯防治工作力度，多措并举、综合治理，有效防范和坚决遏制煤矿重特大事故，促进煤矿安全生产形势持续稳定好转。其次，进一步落实各生产矿井瓦斯防治责任？，各煤矿主要负责人要牢固树立瓦斯事故可防可控的理念，全面建设“通风可靠、抽采达标、监测有效、管理到位”的瓦斯综合治理责任体系，对在瓦斯治理方面保证有专职人员及专项资金及时有效投入，保障瓦斯治理工作顺利开展。？最后，加强示范矿井建设，加强各矿井技术改造与煤矿瓦斯治理示范矿井建设项目的监督检查，及时总结先进学习生产矿井瓦斯治理示范工作经验，组织召开经验交流会等，加大先进典型的经验推广力度。根据各个矿井现象，制定瓦斯治理矿井达标规定，对按期达标的矿井给予奖励，对开展效果不佳，措施执行不力的矿井进行处罚。
四、结束语
煤矿瓦斯防治工作必须要牢固树立瓦斯事故可防可控的理念，切实加强煤矿瓦斯防治工作的管理，积极研发有效的治理技术，全面开展瓦斯防治工作，有效防范和遏制瓦斯事故的发生。
参考文献
[1] 周卫金，方小伟.高位钻孔抽放的瓦斯渗流研究[J].煤炭科学技术，2006（1）.
[2] 吴财芳，曾勇，秦勇.煤与瓦斯共采技术的研究现状及其应用发展[J].中国矿业大学学报，2004（2）.
[3]常兴民，蔡永安，郭顺清，郑修平.高位钻孔抽放瓦斯技术在弱透气性煤层中的研究及应用[J].中洲煤矿，2007.