X中巷探放瓦斯措施

篇2：某煤矿瓦斯抽放管路安装安全措施

根据高瓦斯矿井必须安装瓦斯抽放系统的要求,并结合《防突规定》,特在风井井筒内敷设安装第二路瓦斯抽放管,为确保施工安全,特编制本措施,并要求严格遵照执行。

一、巷道概况

风井井筒巷道为斜井,井筒净宽4m,风井井筒导“1”点到“导11”点斜长为945.6m,倾角-25°;平巷长度为60m。井口钢筋混凝土长度为50m。巷道轨道距离敷设抽放管路的巷帮为2.2m。抽放泵站距离风井井口直线距离为95m。

二、敷设管路系统概况

瓦斯抽放管计划使用直径450mm矿用聚乙烯pe管与高负压小流量瓦斯抽放泵相匹配。直径450mm瓦斯抽放管的敷设采取吊挂式敷设,每隔3米设置一个吊挂点,每隔16米设置一固定点,用于加固瓦斯抽放管放置管路下滑。

三、瓦斯抽放管路安装的准备工作

1、施工前应把工具、材料准备齐全。地面稳绞车安装固定完毕,提前进行试运行,确保完好正常使用。

2、抽放管材向井下运输必须采用平板车装运,装车时高度不准超过要求的高度和宽度,装好后用两个手拉葫芦捆绑牢固,以防管子滑落、刮帮影响运输。

管材提升运输应先与稳绞司机联系好,严格按照提升运输规程运输。上下扒钩要联系好,严格按照铃声信号提升

并严格执行规程的要求。

4、管材运到现场后应摆放到预定地点,要求摆放整齐、牢固,不得妨碍运输、通风。

5、管路吊挂眼要求每3m一个孔,每孔深度不小于400mm,注眼用快速水泥注牢固。

四、瓦斯抽放管路安装安全措施

1、管路安装施工前应先观察施工地点有无安全隐患,发现隐患后先处理,确定无隐患后再施工。

2、现场管路运输敷设,人工抬管材时要同起同放,上山运输时要杜绝行车行人。

3、在较高位置施工时,要有牢固的脚手架以防被管子砸伤或摔伤。

4、连接法兰时严禁将手指插入法兰盘间隙和螺栓眼之间,以防错动挤手。

5、管路安装负责人必须随身携带便携仪,当施工地点风流中瓦斯浓度达1﹪时,必须停止施工,将施工人员撤到新鲜风流中。

五、施工操作工艺

1、本次敷设的瓦斯抽放管路要求用帮部吊挂的安装工艺。要求吊挂“平、直、牢”,第二路管路敷设在第一路抽放管(630mm)的上面离地不小于1.2m。

2、敷设管路时要按照由外向里的顺序逐节接入,管子连接用法兰连接,管路连接配件要齐全。法兰接头要加垫圈、要拧紧,做到不漏气。

3、管路连接时要专人托起,专人连接。连接后吊挂平直、牢固,拐弯处要设弯头,不拐急弯,斜巷要用管卡固定。

4、安装后的新管路必须进行漏气打压试验,如果不符合标准应拆解再重新安装。

5、管路安装完工后必须做好收尾工作,首先要检查管路安装工程质量,确保符合要求。

6、完工后要及时清点、运走施工剩余的配件和材料,并清理好现场,要求做到工完料净场地清。

通防科

二〇一二年三月十四日

篇3：煤矿瓦斯气体危险性分析安全措施

摘要

矿井瓦斯事故是煤矿安全生产中最严重的危害之一,在煤矿生产过程中,如果对瓦斯认识不足、控制不当或管理不到位,很可能造成灾难性事故。文章以分析煤矿瓦斯危害形式与防治对策为切入点,介绍预防和控制瓦斯灾害事故的技术措施及发展趋势,说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程,必须放在安全工作的首位,作为重中之重来治理,才能使瓦斯爆炸事故及其他灾害事故大幅度减少。

【关键词】煤矿瓦斯;危害形式;分析;防治对策

引言

近几年来,煤矿事故已经明显下降,但是重大煤矿安全事故仍然时有发生,对国家和企业造成巨大经济损失的同时也对矿工的生命安全构成了巨大的威胁。瓦斯爆炸事故是当前煤矿安全生产中威胁最大、最突出的一个问题。从每年的事故统计中来看,煤矿发生一次死亡10人以上的特大事故中,绝大多数都是由于瓦斯爆炸,约占特大事故总数的70%左右,尤其是高瓦斯矿井或由于煤层瓦斯压力较高、地质构造较复杂、地应力较大、煤层破坏严重时,在此区域作业的采掘工作面极易发生煤与瓦斯突出导致瓦斯事故的发生。

一瓦斯性质及瓦斯参数测定

(一).瓦斯的性质

瓦斯是指矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体,有时单独指甲烷。瓦斯是一种无色、无味、无臭、可以燃烧或爆炸的气体,难溶于水,扩散性较空气高。瓦斯无毒,但浓度很高时,会引起窒息。

(二).煤层瓦斯赋存状态

瓦斯在煤层中的赋存形式主要有两种状态:在渗透空间内的瓦斯主要呈自由气态,称为游离瓦斯或自由瓦斯,这种状态的瓦斯服从理想气体状态方程;另一种称为吸附瓦斯,它主要吸附在煤的微孔表面上和在煤的微粒内部,占据着煤分子结构的空位或煤分子之间的空间。实测表明,在目前开采深度下(1000~2000m以内)煤层吸附瓦斯量占70%~95%,而游离瓦斯量占5%~30%。

(三).煤层瓦斯含量及测定

煤层瓦斯含量是指单位质量煤体中所含瓦斯的体积,单位为m3/t。煤层瓦斯含量是确定矿井瓦斯涌出量的基础数据,是矿井通风及瓦斯抽放设计的重要参数。煤层在天然条件下,未受采动影响时的瓦斯含量称原始含量;受采动影响,已有部分瓦斯排出后而剩余在煤层中的瓦斯量,称残存瓦斯含量。

影响煤层原始瓦斯含量的因素很多,主要有:煤化程度、煤层赋存条件、围岩性质、地质构造、水文地质条件等。

煤层瓦斯含量测定方法目前主要有地勘钻孔测定法、实验室间接测定法和井下快速直接测定法3种。

(四).煤层瓦斯压力及测定方法

煤层瓦斯压力是存在于煤层孔隙中的游离瓦斯分子热运动对煤壁所表现的作用力。煤层瓦斯压力是用间接法计算瓦斯含量的基础参数,也是衡量煤层瓦斯突出危险性的重要指标。测定方法主要有直接测定法和间接测压法。

(五).瓦斯的爆炸极限

瓦斯和空气混合后,在一定条件下,遇高温热源发生的热-链式氧化反应,并伴有高温及压力(压强)上升的现象。瓦斯爆炸有一定的浓度范围,我们把在空气中瓦斯遇火后能引起爆炸的浓度范围称为瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限为5%~16%。当瓦斯浓度低于5%时,遇火不爆炸,但能在火焰外围形成燃烧层,当瓦斯浓度为9.5%时,其爆炸威力最大(氧和瓦斯完全反应);瓦斯浓度在16%以上时,失去其爆炸性,但在空气中遇火仍会燃烧。

一般认为,瓦斯的引火温度为650℃~750℃。但因受瓦斯的浓度、火源的性质及混合气体的压力等因素影响而变化。当瓦斯含量在7%一8%时,最易引燃;当混合气体的压力增高时,引燃温度即降低;在引火温度相同时,火源面积越大、点火时间越长,越易引燃瓦斯。

实践证明,空气中的氧气浓度降低时,瓦斯爆炸界限随之缩小,当氧气浓度减少到12%以下时,瓦斯混合气体即失去爆炸性。

二矿井瓦斯涌出及瓦斯等级

(一).矿井瓦斯涌出的形式

开采煤层时,煤体受到破坏或采动影响,贮存在煤体内的部分瓦斯就会离开煤体而涌入采掘空间,这种现象称为瓦斯涌出。矿井瓦斯涌出形式可分普通涌出和特殊涌出两种。

(二).矿井瓦斯涌出量及主要因素

矿井瓦斯涌出量是指开采过程中正常涌入采掘空间的瓦斯数量,瓦斯涌出量的表示方法有两种:绝对瓦斯涌出量--单位时间涌入采掘空间的瓦斯量,单位为m3/min;相对瓦斯涌出量--单位质量的煤所放出的瓦斯数量,单位为m3/t。

影响矿井瓦斯涌出量的因素主要有煤层瓦斯含量、开采规模、开采程序、采煤方法与顶板管理方法、生产工序、地面大气压力的变化、通风方式和采空区管理方法等。

(三).矿井瓦斯等级及其鉴定

《煤矿安全规程》规定,一个矿井中只要有一个煤(岩)层发现瓦斯,该矿井即为瓦斯矿井。瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯等级进行管理。

根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为:低瓦斯矿井、高瓦斯矿井和煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。

低瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min;

高瓦斯矿井:矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min;

煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井:矿井在采掘过程中,只要发生过一次煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出,该矿井即定为煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井。

《煤矿安全规程》规定:每年必须对矿井进行瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定。

三瓦斯喷出及预防

(一).瓦斯喷出

矿井瓦斯喷出是指从煤体或岩体裂隙、孔洞或炮眼中大量瓦斯异常涌出的现象。在20m巷道范围内,涌出瓦斯量大于或等于1.0m3/min,且持续时间在8h以上时,该采掘区域即定为瓦斯喷出危险区域。

瓦斯喷出的预兆:矿压活动显现激烈,煤壁片帮严重、底板突然鼓起、支架承载力加大甚至破坏,煤层变软、潮湿等。

(二).瓦斯喷出的预防

1.加强矿井地质工作,摸清采掘地区的地质构造情况;

2.在可能发生喷出的地区掘进巷道时,打前探钻孔或抽排钻孔;

3.加大喷出危险区域的风量;

4.将喷出的瓦斯直接引入回风巷或抽放瓦斯管路;

5.掌握喷出的预兆,及时撤离工作人员,并配备自救器,安设压气自救系统;

6.掌握矿压规律,避免矿压集中,及时处理顶板,以防大面积突然卸压造成瓦斯喷出。

四煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出及预防

煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出是指在地应力和瓦斯的共同作用下,破碎的煤(岩)和瓦斯(二氧化碳)由媒体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常动力现象。煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出具有突发性、极大破坏性和瞬间携带大量瓦斯(二氧化碳)和煤(岩)冲出等特点,能摧毁井巷设施、破坏通风系统、造成人员窒息,甚至引起瓦斯爆炸和火灾事故,是煤矿最严重的灾害之一。

煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的机理有许多种假设,但基本公认的是综合假说,即:煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出是由地应力、瓦斯和煤的物理力学性质三者综合作用的结果。

(一).煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的一般规律

1.突出危险性随采掘深度的增加而增加;

2.突出危险性随煤层厚度的增加而增加,尤其是软分层厚度;

3.石门揭煤工作面平均突出强度最大,煤巷掘进工作面突出次数最多,

爆破作业最易引发突出,采煤工作面突出防治技术难度最大;

4.突出多数发生在构造带、煤层遭受严重破坏的地带、煤层产状发生显著

变化的地带、煤层硬度系数小于0.5的软煤层中;

5.突出发生前通常有地层微破坏、瓦斯涌出变化、煤层层理紊乱、钻孔卡

钻夹钻、煤壁温度降低、散发煤油气味、煤层产状发生变化等预兆;

6.突出按动力源作用特征可分为3种类型:突出、压出和倾出;按突出物

分类可分为4种类型:煤与瓦斯突出、煤与二氧化碳突出、岩石与瓦斯突出、岩石与二氧化碳突出。

(二).煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出预测

我国煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出预测分为区域性预测和工作面预测两类。

1.区域性预测。区域性预测的任务是确定井田、煤层和煤层区域的危险性,在地质勘探、新井建设和新水平开拓时进行。区域性预测主要有如下几种方法:

单项指标法。采用煤的破坏类型、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数和煤层瓦斯压力作为预测指标,各种指标的突出危险临界值应根据实测资料确定。

按照煤的变质程度。煤层的突出危险程度与其挥发分之间是密切相关的:在烟煤的挥发分大于35%和无烟煤的比电阻的对数值小于3.3时,没有突出危险;而挥发分在18%~22%时突出危险最高。

地质统计法。根据已开采区域突出点分布与地质构造的关系,然后结合未采区域的地质构造条件来大致预测突出可能发生的范围。

2.日常预测。日常预测也称工作面预测,其任务是确定工作面附近媒体的突出危险性,即该工作面继续向前推进时有无突出危险。

⑴石门捷煤突出危险性预测。石门揭煤突出危险性预测的方法主要有:

综合指标法。在石门向煤层至少打2个测压孔,测定煤层瓦斯压力,并在打钻过程中采样,测定煤的坚固性系数和瓦斯放散初速度,按综合指标进行预测。

钻屑指标法。在距煤层最小垂距3~5m时至少向煤层打2个预测钻孔,用1~3mm的筛子冲洗液中的钻屑,测定其瓦斯解吸指标。钻屑瓦斯解吸指标的临界值应根据现场实测数据确定。

钻孔瓦斯涌出初速度结合瓦斯涌出衰减系数。当石门距煤层3m以外时,

至少打2个穿透煤层全厚的预测钻孔,打钻结束后马上用充气式胶囊封孔器封孔,充气压力0.5mpa。打钻结束到开始测量的时间不应超过5min。封孔后先测第1min的瓦斯涌出速度,第2min测定解吸瓦斯压力,如果瓦斯涌出初速度超过预定的工作指标,还须测定第5min的钻孔涌出速度,以便算出瓦斯涌出衰减系数。

⑵煤巷突出危险性预测。煤巷突出危险性预测的方法主要有:

钻孔瓦斯涌出初速度法。在距巷道两帮0.5m处,各打一个平行于巷道掘进方向的钻孔,用充气式胶囊封孔器封孔,测定钻孔瓦斯涌出初速度,从打钻结束到开始测量的时间不应超过2min。

钻屑指标法。在工作面打2个或3个钻孔。钻孔每打1m测定一次钻屑量,每打2m测一次钻屑解吸指标。根据每个钻孔沿孔深每米的最大钻屑量和钻屑解吸指标预测工作面突出危险性。

(三).防治煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的措施

1.防治突出的技术措施。防治突出的技术措施主要分为区域性措施和局部

性措施两大类。区域性措施是针对大面积范围消除突出危险性的措施,局部性措施主要在采掘工作面执行,针对采掘工作面前方煤岩体一定范围消除突出危险性的措施。目前区域性措施主要有3种,即预留开采保护层、大面积瓦斯预抽放、控制预裂爆破;局部性措施有许多种,如卸压排放钻孔、深孔或浅孔松动爆破、卸压槽、固化剂、水力冲孔等。

2.“四位一体”综合防治突出措施。所谓“四位一体”综合防治突出措施,

就是说首先应对开采煤层及其对开采煤层构成影响的临近煤层进行突出危险性预测。对确认的突出危险区域,应采取区域性防治突出技术措施,对确认的突出危险工作面,必须采取防治突出技术措施。在采取防治突出技术措施后,必须对防治突出技术措施和消除突出危险性的效果进行检验,如果检验有效,在采取安全防护措施的前提下进行采掘作业;如果检验无效,必须补充防治突出技术措施,直至再次检验为有效时方可在采取安全防护措施前提下进行采掘作业。否则,必须继续补充技术措施。

3.安全防护措施。安全防护措施是控制突出危害程度的措施,也就是说即

使发生突出,也要使突出强度降低,对现场人员进行保护不致危及人身安全。如震动性放炮、远距离放炮、反向防突风门、压风自救器、个体自救器等。

(四).煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出事故的救护及处理

1.一般原则

发生煤与瓦斯突出事故时,矿山救护队的主要任务是抢救人员和对充满瓦斯的巷道进行通风。

救护队进入灾区侦查时,应查清遇险遇难人员数量、地点、倒地方向和姿势,遇险遇难人员伤害类型、部位和程度,并进行现场描述。

2.抢救遇险人员方法

采掘工作面发生煤与瓦斯突出事故后,首先到达事故矿井的矿山救护队,应派1个小队从回风侧,另1个小队丛进风侧进入事故地点救人。仅有1个小队时,如突出事故发生在采煤工作面,应从回风侧进入救人。救护队进入灾区前,应携带足够数量的隔绝式自救器或全面罩氧气呼吸器,以供遇险人员佩戴。

侦察中发现遇险人员应及时抢救,为其佩戴隔绝式自救器或全面罩氧气呼吸器,引导出灾区。对于被突出煤炭堵在里面的人员,应利用压风管路、打钻等输送新鲜空气救人,并组织力量清除阻塞物。如不易清除,可开掘绕道,救出人员。

3.救护措施

⑴发生煤与瓦斯突出事故,不得停风和反风,防止风流紊乱扩大灾情。如果通风系统及设施被破坏,应设置风障、临时风门及安装局部通风机恢复通风。

⑵发生煤与瓦斯突出事故时,要根据井下实际情况加强通风,特别要加强电气设备处的通风,做到运行的设备不停电,停运的设备不送电,防止产生火花,引起爆炸。

⑶瓦斯突出引起火灾时,要采用综合灭火或惰气灭火。

⑷小队在处理突出事故时,检查矿灯,要设专人定时定点用100%瓦斯测定器检查瓦斯浓度,设立安全岗哨。

⑸处理岩石与二氧化碳突出事故时,除严格执行处理煤与瓦斯突出事故各项规定外,还必须对灾区加大风量,迅速抢救遇险人员。矿山救护队进入灾区时,要戴好防护眼镜。

五瓦斯爆炸及预防

矿井瓦斯不助燃,但它与空气混合达一定浓度后,遇火能燃烧、爆炸。瓦

斯爆炸时会产生3个致命的因素:爆炸火焰、爆炸冲击波和有毒有害气体。瓦斯爆炸不仅造成大量的人员伤亡,而且还会严重摧毁矿井设施、中断生产。矿井瓦斯爆炸往往引起煤尘爆炸、矿井火灾、井巷坍塌和顶板冒落等二次灾害。

(一).瓦斯爆炸的条件

引起瓦斯燃烧与爆炸必须具备3个条件:一定浓度的甲烷、一定能量的引

火源和足够的氧气。

(二).预防瓦斯爆炸技术措施

预防瓦斯爆炸技术措施包括4个方面:

1.组织措施

进一步完善各工种岗位责任制及管理制度,并严格执行。其中包括各工种岗位责任制,工种操作规程,矿领导对瓦斯日报审批签字制度、瓦斯检查制度、瓦斯员现场交接班制度、通风设施管理制度、局部通风管理制度、防灭火管理制度、机电设备维修管理制度、瓦斯检定器定期检查维修制度、爆破材料管理制度、瓦斯管理制度等。

2.防止瓦斯积聚和超限;

⑴采区设计。布置采掘工作面从通风角度(通风系统、巷道风速等)来考虑并保证通风合理高效。从设计上避免串联通风。

⑵安排生产计划时,考虑风量情况,以风定产以防风量不足。

⑶通风科每旬全面进行一次风量测定工作,同时还要测定回风流中的瓦斯、氧气、一氧化碳、二氧化碳的浓度和空气温度等,并及时地作出通风旬报。另外还要调查漏风情况,制定配风计划,及时合理地调配矿井风量。

⑷通风科要加强通风设施的施工质量,提高矿井的有效风量率。对任意破坏通风设施的,要追究责任并从严处罚。

⑸加强通风管理,要有足够的风量和适宜的风速,不得发生循环风,减少漏风,局部通风风筒到迎头距离符合作业规程要求,放炮时不得断开风筒。

⑹掘进下山、工作面回采过程中,要加强瓦斯检查与管理,防止瓦斯积聚,要加强瓦斯检查与监测。

⑺及时封闭采空区。采面结束后,巷道内的机电设备应及时回收,在采面回收完毕后,尽快砌筑永久性密闭,最迟不得超过45天。

⑻加强盲巷管理。风机一旦停止运转,掘进单位要马上撤出人员,切断巷道中电源,揭示警标,并派人站岗警戒,防止人员进入。

⑼凡超过6米,停风的独头巷道,均要在24小时内予以封闭,密闭前在巷道口要设栅栏,并挂有“禁止入内”的警标牌。

⑽瓦斯员按规定进行巡回检查。对瓦斯异常地区设专职瓦斯员检查,并安设瓦斯报警断电仪(瓦斯报警断电仪的位置要符合作业规程要求),同时制定相应的瓦斯管理措施。

⑾在掘进巷道贯通时,施工单位要制定专门措施,报总工批准,并认真实施,通风科做好调整风流的准备工作。加强瓦斯检查,确保风机正常运转,风筒符合质量要求,放炮执行“-炮三检”、“三人联锁放炮制”制度。

⑿在巷道贯通时,通风科要加强通风和瓦斯检查工作。贯通双方均要保证局扇正常供风,风筒距迎头符合作业规程规定,双方工作面瓦斯浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度等均不超过规程中有关规定(ch4浓度不超过1%,co2浓度不超过1.5%,o2浓度不低于18%),贯通后通风科及时调整通风系统。

3.防止瓦斯引燃的措施;

⑴严格执行《煤矿安全规程》中有关规程,杜绝一切引燃瓦斯的热源。

⑵搞好电气设备维修与管理,防止电气火花的产生。

井下电气设备的选用符合《煤矿安全规程》中的规定。

井下电气设备的运行,维修工作符合防爆性能的各项技术要求,防爆性能受到损坏的电气设备必须立即处理或更换,杜绝失爆。

井下供电做到“三无、四有、两齐、三全、三坚持”。

4.防止磨擦火花和静电火花的产生

⑴禁止使用铅和铝合金制作的部件和仪器设备。

⑵井下各种机械外露的部分和电动机附近由司机分工负责,要经常擦拭或清理机头、机尾及电机等,严禁浮煤埋压,防止传热而引起的煤尘燃烧,皮带机顶底辊转动灵敏,皮带机下不得有浮煤活碴,皮带机开不动或打滑时严禁硬开,防止摩擦着火。液压联轴节使用配套的易熔合金塞,皮带使用不延燃性的,皮带机头机尾备灭火器、沙箱、铁锨及水管等灭火用具,皮带机使用具有四种保护(低速、跑偏、煤位、超温)并每班试验一次以保证灵敏可靠。强力皮带使用好制动装置,严禁任意拆掉,检修时,一个检修,另一个灵敏可靠起作用。

⑶严格履行井下电焊和气焊审批手续,制定专门安全措施报相应的领导批准后严格执行。

(三).瓦斯爆炸事故的救护及处理

发生瓦斯爆炸事故时,矿山救护队的主要任务是:

1.抢救遇险人员;

2.对充满爆炸烟气的巷道恢复通风;

3.抢救人员时清理堵塞物;

4.扑灭因爆炸而产生的火灾。

首先到达事故矿井的小队应对灾区进行全面侦查,查清遇险遇难人员数量、地点、倒地方向和姿势,遇险遇难人员伤害类型、部位和程度,并进行现场描述,发现幸存者立即佩戴自救器就出灾区,发现火源要立即扑灭。

六矿井瓦斯抽放

(一).瓦斯抽放方法

瓦斯抽放系统主要有瓦斯抽放泵、瓦斯抽放管路(带阀门)、瓦斯抽放钻孔

或巷道、钻孔或巷道密封等组成。

根据抽放瓦斯的来源,瓦斯抽放可以分为:本煤层瓦斯预抽、临近层瓦斯

抽放、采空区瓦斯抽放以及几种方法的综合抽放。

(二).瓦斯抽放指标

1.反映瓦斯抽放难易程度的指标:煤层透气性系数、钻孔瓦斯流量衰减系数、百米钻孔瓦斯涌出量。

2.反映瓦斯抽放效果的指标:瓦斯抽放量、瓦斯抽放率。

(三).瓦斯抽放主要设备设施

1.瓦斯抽放泵。瓦斯抽放泵是进行瓦斯抽放最主要的设备。

2.瓦斯抽放管路。瓦斯抽放管路是进行瓦斯抽放必备也是使用量最大的材

料。

3.瓦斯抽放施工用钻机。绝大多数的瓦斯抽放工程都需要利用钻孔进行瓦

斯抽放,因此,钻机是进行瓦斯抽放的矿井使用最多的设备。

4.瓦斯抽放参数测定仪表。煤矿瓦斯流量测定仪表主要有孔板流量计、均

速管流量计、皮托管、涡街流量计等。

5.瓦斯抽放钻孔的密封。封孔是确保抽放效果的重要环节,采用先进的封

孔技术和加强封孔的日常施工管理,是提高封孔质量的主要途径。

七矿井瓦斯检测及监测

瓦斯检测实际上是指甲烷检测,主要检测甲烷在空气中的体积浓度。矿井瓦斯检测方法有实验室取样分析法和井下直接测量法两种。使用便携式瓦斯检测报警仪,可随时检测作业场所的瓦斯浓度,也可使用瓦斯传感器连续实时地监测瓦斯浓度。煤矿常用的瓦斯检测仪器,按检测原理分类有:光学式、催化燃烧式、热导式、气敏半导体式等,可以根据使用场所、测量范围和测量精度等要求,选择不同检测原理的瓦斯检测仪器。

(一).便携式瓦斯检测仪表

1.便携式热催化型甲烷检测报警仪。当一定的工作电流通过黑元件(用铂丝

制成)时,其表面即被加热到一定温度,当含有瓦斯的空气接触到黑元件表面时,便被催化燃烧,燃烧放出的热量又进一步使元件的温度升高,使铂丝的电阻值明显增加,于是电桥就失去平衡,输出一定的电压。在甲烷浓度低于4%的情况下,电桥输出的电压与瓦斯浓度基本上呈直线关系,因此可以根据测量电桥输出电压的大小测算出瓦斯浓度的数值;当瓦斯浓度超过4%时,输出电压就不再与瓦斯浓度成正比关系,所以按这种原理做成的甲烷检测报警仪只能测浓度低于4%的瓦斯。

2.便携式光学甲烷检测仪。光学甲烷检测仪是根据光干涉原理制成的。由于光通过气体介质的折射率与气体的密度有关,如果以空气室和瓦斯室都充入同密度的新鲜空气时产生的条纹为基准(对零),当瓦斯室充入含有瓦斯的空气时(抽气测定),由于空气室中的新鲜空气和瓦斯室中的含瓦斯气体的密度不同,引起折射率的变化,于是干涉条纹产生位移(移动),从目镜可以看到干涉条纹移动的距离。由于干涉条纹的位移量与瓦斯浓度成正比例关系,所以根据干涉条纹的位移量就可以测得瓦斯的浓度,从目镜可以观察到干涉条纹移动后所处的瓦斯浓度刻度值,于是便可测得瓦斯浓度。

(二).智能式瓦斯检测记录仪

智能式瓦斯检测记录仪主要检测甲烷浓度,以单片机为核心,以载体催化元件及热导元件为敏感元件,用载体催化元件检测低浓度甲烷、热导元件检测高浓度甲烷,实现0~99%ch4的全量程测量,并能自动修正误差。

(三).瓦斯、氧气双参数检测仪。

瓦斯、氧气双参数检测仪装有检测甲烷和氧气两种敏感元件,同时连续检测甲烷和氧气浓度。最新研制出四参数检测仪,同时测定甲烷、氧气、一氧化碳和温度,一氧化碳测量范围:0~0.0999%,甲烷测量范围:0~4%,氧气检测范围:0~25%,温度检测范围:0~40℃。

(四).瓦斯报警矿灯

在矿灯上附加一瓦斯报警电路,即为瓦斯报警矿灯。仪器以矿灯蓄电池为电源,具有照明和瓦斯超限报警两种功能。现有数十种不同结构形式的产品,从报警电路的部位看,早期产品将电路装于蓄电池内,近期产品则将电路置于头灯或矿帽上。有的装在矿帽后部,还有装在矿帽两侧的。一氧化碳检测报警仪,能连续或点测作业环境的一氧化碳浓度,仪器开机即可检测,检测范围:0~0.2%。

(五).瓦斯自动监测监控系统

1.矿井瓦斯监测监控系统组成。矿井瓦斯监测监控系统主要由监测终端、

监控中心站、通信接口装置、井下分站、传感器组成。

2.矿井瓦斯监测、监控系统。目前国内在用的矿井瓦斯监测、监控系统有:kj4、kj90、kj95、kj101、kjf2000、kj4/kj2000和kjg2000等监控系统,以及ssnm、webgis等煤矿安全综合化和数字化网络监测管理系统。

结束语

瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一个系统工程,除了完善可靠的安全装备和采取有效的措施外,还应加强安全管理和安全监督,重视员工安全意识的培养。只有把安全放在首位,认真落实瓦斯治理的“十二字”方针,健全各项规章制度,合理加大安全投入,瓦斯爆炸事故及其他灾害事故才能大幅度地减少,煤矿的安全状况才能得到根本好转。

参考文献:

[1]吴宗之.安全生产技术[m].1.北京:中国大百科全书出版社,2006.5.

[2]姜威、刘天舒.煤矿安全生产400问[m].1.北京:冶金工业出版社,2011.1.

[3]陈国山.现代矿山安全与生产管理[m].1.北京:冶金工业出版社,2011.1.

[4]伍佑伦、胡建华.煤矿安全知识问答[m].1.北京:化学工业出版社,2008.3.

[5]姜旭初.煤矿安全培训教材[m].1.北京:煤炭工业出版社,2006.1.

[6]樊晶光.煤矿安全教程[m].1.北京:煤炭工业出版社,200

篇4：瓦斯抽放孔封孔施工安全技术措施

瓦斯抽放孔封孔施工安全技术措施

为了确保我矿钻孔施工封孔效果,统一规范人工封孔工艺,特编制本施工安全技术措施:

1、为确保钻孔封孔质量,当班施工完的钻孔,其施工区队必须通知生产科,经生产科验孔人员验收合格后方可进行埋管封孔。

2、封孔前必须清除钻孔内煤岩粉,其封孔采用聚氨酯砂浆泵进行注浆封孔。

3、封孔材料:聚氨酯、水泥、沙、毛巾。

4、封孔时用2寸软管其管长12m,钻孔最里段2m(4公分小孔布置)处严禁封堵,在软管外口用木锥将管口堵死以防煤尘进入管内;在距里段软管2m处用毛巾往外用聚氨酯封孔(长度2m)。

5、封孔方法:

A:先用毛巾在抽放管前端2m处用铁丝扎紧。B、药液调制与封孔:取甲乙两种药液按一定比例倒入容器内药液调制到封孔管送入孔内,进行混合搅拌成乳白色时倒在已绑扎好的毛巾上,迅速将封孔管裹上扎紧送入钻孔。必须在两分钟内完成。否则聚氨酯开始膨胀将封孔管无法送入孔内。

6、封孔要确保钻孔不漏气、封孔管无松动、钻孔气路畅通。孔口由专人用水泥封堵,必须确保封堵段长度大于0.5m,孔口水泥必须平整。

7、砂浆封孔时应注意:

(1)、砂浆封孔需下套管,套管可采用钢管或外端用钢管里端用塑料管。

(2)、封孔部分需扩孔,孔径一般不小于100毫米。

(3)、封孔时先把套管牢固地固定在钻孔内,固定方法可采用在套管上缠编织袋的方法。套管一般要露出孔口10~15厘米;

(4)、套管下入钻孔后,可用注浆泵将按规定配制好的水泥砂浆送入管套壁外的钻孔内(水泥、膨胀剂、水的混合比为:10:1:6)。

(5)、人工送砂浆封孔,要边送砂浆边用力捣实;用泵送砂浆封孔时,灌浆管要固定于钻孔内,孔口要密封,工作结束时要用水把泵内砂浆清洗干净。

8、钻孔封孔后,必须及时联管抽放,联管时以前的钻孔抽放管必须保留,联管接头必须用专用胶水连接。必须确保管路不漏风,保证管路抽放畅通。

篇5：瓦斯隧道施工:安全技术措施

瓦斯隧道必须坚持“加强透风、勤测瓦斯、严禁火源”三条基本原则。防止瓦斯燃烧爆炸的关键,一是及早探明隧道瓦斯的出露里程、部位;二是防止瓦斯的聚集,降低瓦斯在空气中浓度。

一、瓦斯隧道施工工艺安全技术措施

1、瓦斯隧道施工必须编制相应施工组织设计,制定瓦斯控制方案及安全技术措施。

2、要采用正台阶法开挖,拱部开挖一次成形,及时喷砼封闭围岩减少瓦斯溢出。开挖时一定要采用光面爆破,减少岩面坑洼不平造成局部瓦斯积聚。

3、钻爆开挖要坚持多打眼、少装药、短进尺,快喷锚、强支护、勤检测,采用超前注浆锚杆双液注浆,加固岩体堵塞岩体裂隙,减少或阻止瓦斯外溢。

4、钻孔装药:采用煤电钻打眼,孔深小于60公分时,不能装药放炮;孔深60-100公分时,封泥不小于孔深一半;孔深大于1米时,封泥不小于50公分;孔深大于2.5米时,封泥不小于1米。

5、起爆:⑴要采用电力起爆,使用五段电雷管,电雷管要完全插进药卷内,瞬发雷管和毫秒延时雷管不得在同一网络使用;⑵起爆母线要用铜芯尽缘线,严禁用裸线和铝线芯代替,母线要采用单回路;⑶起爆器要在洞口20米处,放炮时洞内要停电;⑷同一串联网络的雷管必须是同一厂家、同一批号、同一牌号;⑸最后一段雷管的延续时间不得超过130毫秒。

6、雷管和炸药:必须使用取得生产许可证的煤矿专用雷管和煤矿专用炸药。炸药内加盐可降低猛力,阻止产生火花。

7、爆破治理:⑴爆破前后雷管、炸药数目要及时盘点,及时回收进库或交回,并做好爆破记录;⑵放炮后必须透风排烟15分钟以上,由炮工先检查放炮现场,没有危险后其他职员再进进作业现场,进行碴堆路面洒(喷)水后,出碴机械再进行出碴作业;⑶打眼、装药、封泥和放炮都必须符合瓦斯防爆的有关规定,严禁采用明火放炮。

8、采用湿式作业:钻孔与喷射砼作业要做到先开水后开风,以密闭粉尘,避免产生火花。

9、拱架连接:所有格栅和型钢拱架连接钢筋一律采用机械连接,不得焊接连接。

10、二次衬砌砼:⑴加进气密剂(如NF-B型气密剂),增强衬砌砼的气密性;⑵二衬砼施工作业应斜向振捣,不要垂直方向振捣;⑶二衬砼拆模时要用木棰敲打,防止产生火花。

二、瓦斯隧道施工透风安全技术措施

1、瓦斯隧道施工前,要根据勘测设计文件提供的隧道瓦斯最大涌出量、里程段落长度、投进机械设备及职员数目等因素,考虑一定富裕系数,提前做好透风设计计算,确定施工透风风量、风速(不小于1m/s),科学选配隧道施工透风所需风机、风管的性能和规格。确保隧道空气中的瓦斯浓度稀释到答应浓度以下。

2、瓦斯隧道施工透风设计计算选配透风机械设备要考虑设备故障因素,配备足够的备用设备,防止设备故障造成洞内瓦斯积聚与超限。

3、要选用防爆型风机、阻燃型防静电风管,风机距洞口20米布设。

4、施工过程中加强瓦斯隧道施工透风治理,对透风机械设备、透风管路要做到经常性维护保养和检查,降低透风系统的故障率、减少透风管路的漏风量,确保施工透风系统正常和透风效果。

5、瓦斯隧道施工透风机必须设两路供电系统,并装设风电闭锁装置。当一路电源停止供电时,另一路电源应有15min启动,保证风机的运转。留意保证施工透风供电线路的维护、治理和检验,必须配置自发电及备用供电系统,避免因停电或供电线路故障时造成洞内瓦斯积聚或超限。

6、因停电、透风机械设备故障等因素造成的透风系统停止运行,在恢复正常透风后,对隧道上部、坍塌洞穴、避车洞等透风不良、瓦斯易积聚的地点,瓦斯不得超过2%,当检查超过此浓度时,应停止施工,撤出职员,切断电流,停止电动机运转或开启电器开关,待进行局部充分透风处理后,由瓦斯检测员进行再次专项检测,证实瓦斯浓度低于规定答应浓度,确认安全后方可恢复施工。

7、工作面若采用局扇透风,由于局扇或供电故障造成局扇停风时,在恢复局扇透风前,必须检查瓦斯浓度,证实爆破工作面四周20米范围内的CH4浓度不超过1%,且局扇及其开关四周10米风骚中,CH4浓度不超过0.5%时,方可启动局扇透风。否则,必须先采取相应排除瓦斯的安全措施。

8、因工序衔接、施工组织等临时停工的施工地点不得停风,不得在停风或瓦斯超限的区域进行机械施工作业。

9、对施工透风系统或通过设施等出与异常时,如透风风筒脱节或破坏等,必须及时组织修复,尽快恢复正常透风。

10、发生瓦斯涌出、喷出的异常状况时,必须及时采取措施,首先考虑杜尽一切可能产生火源、断电、加强透风,同时尽快撤出施工职员,对隧道进行警戒,进一步研究考虑采取抽排瓦斯的具体安全措施。

三、隧道瓦斯检测安全技术措施

1、对瓦斯隧道施工必须制订并实施相应的瓦斯检测等制度(如一炮三检制、三人连锁爆破制等)。

2、隧道内一般地段瓦斯浓度不宜超过0.5%,否则应加强透风和检测;在隧道开挖工作面风骚中,瓦斯浓度不得超过1%,当检查超过此浓度时,应停止钻眼放炮;当浓度超过1.5%时,应停止施工,撤出职员,切断电源,停止电动机运转或开启电器开关,待采取措施处理后进行再次检查,确认安全后方可施工。

3、要指派3名专职瓦斯检测员,实行“三班制”24小时不中断巡查检测。检测频率每小时检查一次,瓦斯浓度的测定应在隧道风骚的上部。

4、低瓦斯隧道要配置便携式瓦斯检测仪;高瓦斯隧道或可能瓦斯突出的隧道还要配置高浓度瓦斯检测仪和瓦斯自动检测报警断电装置。

5、对瓦斯检测仪器、装置要经常性检查和校准,确保其精准和有效性。

6、加强对洞内死角,尤其是隧道上部、坍塌洞穴、避人(车)洞等各个凹陷处透风不良、瓦斯易积聚的地点,严格进行浓度检测,如瓦斯浓度超过2%以上时,应立即采取局部加强透风措施进行处理。

7、瓦斯检查职员要做好检查瓦斯的具体记录,每工班要进行交接签字手续,瓦斯检测员、技术员、施工员(工班长)接班时要查阅上班的检测记录,并向项目经理部安全专管部分汇报。

8、天天的瓦斯检测记录交项目经理部安全专项部分,由安全专管部分专职工程师进行数理统计和分析,提前把握洞内瓦斯溢出的发展动态,发现有异常现象,及时向项目总工程师、项目经理提出采取措施处理的建议。

9、项目经理或总工程师天天应审阅透风瓦斯日报表,进洞时必须携带瓦斯检查仪进行瓦斯检查。

10、根据洞内瓦斯涌出或溢出情况,可考虑安装设置自动量测警报系统。如采用GDS-2000固定式气体自动监测记录器。

四、瓦斯隧道机电设备治理安全技术措施

1、不准在洞内拆卸和修理设备。

2、瓦斯工区使用的光电测距仪及其他有电源的仪器设备,均应采用防爆型,当采用非防爆型时,在仪器设备20m范围瓦斯浓度必须小于1%。

3、安装后的机电设备,必须经过外观、防爆性能、操纵性能的检查,合格后方可投进使用。

4、机电设备重点检查专用供电线、专用变压器、专用开关、瓦斯浓度超限与供电的闭锁情况。供电线路应无明接头,接头连接应牢固、紧密不疏松,有漏电保护及接地装置,电缆悬挂整洁,防护装置齐全等。

5、瓦斯隧道使用的机电设备,在使用期间,除日常检查外,尚应按规定的周期进行检查。

6、固定敷设的照明、通讯、信号和控制用的电缆应采用铠装电缆或矿用塑料电缆。

7、电缆不应与风、水管敷设在同一侧,当受条件限制时,必须敷设在管子的上方,其间距应大于0.3米。

8、所有洞内照明一律采用防爆型照明灯具。

9、为防止洞内施工机械摩擦火花和机械磨擦、冲击热源引起的瓦斯隐患,洞内施工机械应采取如下措施:⑴在机械磨擦发热部件上安设过热保护装置和温度检测报警装置;⑵对机械动力传动部位或机构可能产生磨擦热处,要及时润滑、保养、清除污物,严防异物进进;⑶在机械磨擦部件金属表面,溶敷活性低的金属铭,使之外表面形成的磨擦火花难以引燃瓦斯;⑷在铝合金表面涂丙烯酸甲基酯等涂料,以防磨擦火花的发生。

五、瓦斯隧道消防(防火)安全治理措施

1、消防(防火)设施:⑴必须在洞外设置消防水池和消防用砂,水池中经常保持不小于200m3储水量,保持一定的水压;⑵设置灭火器等灭火设备或设施,并经常保持良好状态。

2、洞内火源治理:⑴必须严格执行“严禁烟火进进隧道”的安全规定,作业职员进洞前,必须经洞口值班职员检查,严禁携带烟草、点火物品和穿化纤衣服进洞;⑵洞内严禁使用灯泡和电炉等,不得从事电、气焊等工作;⑶洞口值班房、透风机房等洞口四周20m范围内不得有火源;⑷出碴运输车辆要安装尾气排放净化器,防止排放尾气带有火花。

3、易燃品治理:⑴瓦斯隧道洞内及洞口四周不得存放各种油类,废油及时运出洞外;⑵加强油料运输治理,严禁在瓦斯隧道洞内及洞口四周发生油料的“滴、漏、跑、冒”现象,留下安全隐患。

六、瓦斯隧道施工职员的治理

1、爆破工、焊工、电工和特种设备司机等特业职员和安全员、瓦斯检测员、仓库保管员必须经过正规安全培训,懂得瓦斯隧道施工安全知识,保证100%持证上岗。

2、所有参与瓦斯隧道施工的作业职员上岗前必须经专门的瓦斯隧道施工安全知识培训,考核合格后方可上岗作业。

3、进进瓦斯隧道的职员必须在洞口进行登记,并均要求携带个人自救器。

4、严禁穿易产生静电的服装进进含有瓦斯的工区。

5、钻工必须穿棉质服装、雨衣和胶鞋,佩戴防尘口罩。

6、瓦斯隧道各道工序、各种作业施工前,必须对作业职员严格执行安全技术交底制度。

七、预防瓦斯突出或煤与瓦斯突出的安全技术措施

预防瓦斯突出可采用“探、排、引、堵”的安全技术措施,具体如下:

1、超前探明地质结构。瓦斯隧道施工,在掘进工作眼前方和两侧钻孔,探明是否存在含有大量瓦斯的断层、裂隙和溶洞,以及它们的位置、范围和瓦斯情况。

2、排放瓦斯。在探明地质构造后,若断层、裂隙范围不大,溶洞容积较小,或瓦斯未几时,则让其自然排放,若范围较大或瓦斯较多时,喷出持续时间可能较长,就不能让其自然排放,应将钻孔封堵,接进抽放瓦斯治理进行抽放。

3、将瓦斯引至回风骚,排出洞外。若喷出瓦斯的裂隙范围小和瓦斯量不大时,可用金属罩或帆布罩将喷瓦斯的裂隙盖住,然后在罩上拂尘筒或管子将瓦斯引至回风骚排出洞外。

4、封堵裂隙。喷瓦斯的裂隙较小,瓦斯量较少时,可用黄泥或其它材料封堵裂隙,阻止瓦斯的喷出。

5、对有瓦斯喷出可能的隧道地段,应适当加大施工透风量,保证瓦斯不超限。

6、对开挖工作面进行超前地质猜测预告工作。按设计文件规定打超前探孔和检查孔,猜测和判定瓦斯突出的危险性,以便采取相应措施。通过超前地质钻孔探测,量测记录钻孔取芯溢出气体浓度压力及成份,确定可能溢出的瓦斯气体成分和含量。

7、在超前探测孔钻进过程中,可能会有瓦斯突出发生,且探孔直径越大,引发瓦斯突出的几率越大,故应做好防瓦斯突出的应急救援预备措施。超前探测距掌子面一般不小于20m,探测孔一般不少于5个,孔径界于100~200mm之间为宜。