淺析瓦斯抽放在處理瓦斯突出事故中的應(yīng)用

1、淺析瓦斯抽放在處理瓦斯突出事故中的應(yīng)用摘要 :為安全、快速處理瓦斯突出事故，通過(guò)對(duì)兩起瓦斯突出事故處理案例的分析，結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，提出瓦斯抽放在處理瓦斯突出事故中的應(yīng)用及注意事項(xiàng)。關(guān)鍵詞 :瓦斯突出事故；瓦斯抽放；應(yīng)用及注意事項(xiàng)蘊(yùn)藏在地層中的煤層，一般都含有瓦斯，而有些煤層中大量的瓦斯以游離狀態(tài)和吸附狀態(tài)儲(chǔ)存在煤體中，形成一定的壓力。由于在開(kāi)采過(guò)程中改變了煤層原有的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，高壓狀態(tài)下的瓦斯就可能突破隔阻的巖層或煤層，向開(kāi)采的空間流動(dòng)，從而引發(fā)突出事故。 煤礦安全規(guī)程規(guī)定，開(kāi)采突出煤層，必須執(zhí)行 “先抽后掘 ”。蘊(yùn)藏在地層中的煤層，一般都含有瓦斯，而有些煤層中大量的瓦斯以游離狀態(tài)和吸附狀態(tài)儲(chǔ)

2、存在煤體中，形成一定的壓力。由于在開(kāi)采過(guò)程中改變了煤層原有的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，高壓狀態(tài)下的瓦斯就可能突破隔阻的巖層或煤層，向開(kāi)采的空間流動(dòng)，從而引發(fā)突出事故。 煤礦安全規(guī)程規(guī)定，開(kāi)采突出煤層，必須執(zhí)行 “先抽后掘 ”。在實(shí)際的作業(yè)過(guò)程中，雖然執(zhí)行了 “先抽后掘 ”的規(guī)定，由于各種原因往往抽放的效果難以達(dá)到預(yù)期的目的，在開(kāi)采過(guò)程中還有突出事故發(fā)生。救護(hù)隊(duì)在處理這類(lèi)事故時(shí)，一般的情況下都采用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行排放瓦斯，但由于受瓦斯排放量的限制，突出后大量的高濃度瓦斯和煤體持續(xù)涌出的瓦斯很難在短時(shí)間內(nèi)排放完畢，很大程度上影響了救災(zāi)的進(jìn)度。如果在處理瓦斯突出事故中首先進(jìn)行瓦斯抽放再排放， 或根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況抽、 排結(jié)

3、合，效果將明顯不同。案例一 ->換行 2005 年 4 月 28 日上午 10 時(shí) 04 分，樂(lè)平礦務(wù)局涌煤公司 26501 工作面發(fā)生了瓦斯突出事故，遇險(xiǎn)人員 4 人。我隊(duì)接到事故電話后立即出動(dòng) 2 個(gè)小隊(duì)趕到事故礦井，在指揮部領(lǐng)取任務(wù)后，兵分兩路：一個(gè)小隊(duì)從進(jìn)風(fēng)側(cè) (-270 水平 )、另一個(gè)小隊(duì)從回風(fēng)側(cè) (-170 水平 )進(jìn)行偵察，尋找遇險(xiǎn)人員。偵察時(shí)發(fā)現(xiàn)， 突出的煤上面已經(jīng)堵至掩護(hù)支架工作面回風(fēng)巷的交叉口、下面堵至 -220 機(jī)巷，將機(jī)巷運(yùn)輸巷道及 1，2 號(hào)聯(lián)絡(luò)巷全部堵塞，掩護(hù)支架工作面回風(fēng)巷與 26501工作面回風(fēng)巷交叉口處被煤半堵， 可過(guò)人，實(shí)測(cè)氣體濃度 CH4 為 4，

4、 CO2為 1，溫度為 30，運(yùn)輸巷道氣體濃度 CH4為 20， C02為 3，溫度為 29。指揮部根據(jù)偵察的結(jié)果，分析認(rèn)為4 名作業(yè)人員已經(jīng)被突出的積煤埋在 26501 工作面，決定利用局部通風(fēng)機(jī)從運(yùn)輸巷道開(kāi)始排除瓦斯，組織人員進(jìn)行清除積煤，搶救遇險(xiǎn)人員，救護(hù)隊(duì)負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù)工作。28 日將-220 機(jī)巷運(yùn)輸巷道 1，2 號(hào)聯(lián)絡(luò)巷及 -220 機(jī)巷運(yùn)輸巷道的積煤全部清理完畢，輸送機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 29 日上午 10 時(shí)，當(dāng)清理工作行進(jìn)到 26501 工作面上山口以上 4m 時(shí)迎頭瓦斯逐漸上升，并達(dá)到 40。指揮部隨即采取增大供風(fēng)量的措施， 但回風(fēng)流中的瓦斯最低仍達(dá)到 8，迎頭有20的瓦斯。嚴(yán)重超限

5、，清理工作被迫停止。在重新制定方案時(shí)，指揮部決定利用井下移動(dòng)瓦斯抽放泵進(jìn)行抽放瓦斯，將抽放管接至迎頭，停止局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng) (防止新鮮風(fēng)流被抽 )。經(jīng)過(guò) 15min 的抽放，迎頭瓦斯降至 1.5，在相應(yīng)措施的保障下，清理工作又重新開(kāi)始，隨著清理工作的不斷前移，瓦斯抽放管也同時(shí)向前延伸。當(dāng)清理到上山 20m 時(shí)，由于清理過(guò)程中下落的積煤中吸附的瓦斯不斷釋放，加上巷道煤層中日常瓦斯涌出量，使得回風(fēng)流中的瓦斯不斷上升，超過(guò)規(guī)程的要求，這時(shí)指揮部決定將局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)筒接至距迎頭 換行 5m 處，恢復(fù)通風(fēng)排出回風(fēng)流中的瓦斯，使回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛群芸旖抵烈?guī)程規(guī)定范圍。當(dāng)清理到 3 號(hào)點(diǎn)時(shí)，由于 3 號(hào)點(diǎn)是瓦斯

6、突出點(diǎn)，瓦斯突出后仍有大量的瓦斯不斷涌出，于是指揮部決定在 3 號(hào)點(diǎn)打起一道木板密閉，在木板密閉內(nèi)增加一路瓦斯抽放管，對(duì)涌出的瓦斯進(jìn)行抽放，同時(shí)第一路抽放管和局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)筒隨清理的進(jìn)度而向前推進(jìn)，清理工作得以順利進(jìn)行。5 月 1 日凌晨 4 時(shí)，清理工作全部結(jié)束， 4 名遇難人員全部找到，整個(gè)事故處理歷時(shí) 4d，共計(jì)抽放瓦斯 1.12 萬(wàn) m3，清理積煤 400 余 t 。我隊(duì)因提供的方案合理，措施到位，表現(xiàn)突出而受到局、礦領(lǐng)導(dǎo)的嘉獎(jiǎng)。案例二2005 年 3 月 28 日，我隊(duì)接到局調(diào)度室的通知： 某服務(wù)礦井一工作面將實(shí)施震動(dòng)性放炮，要求我隊(duì)參加。下午，我隊(duì)值班小隊(duì)在直屬中隊(duì)長(zhǎng)的帶領(lǐng)下來(lái)到該礦

7、調(diào)度室，在了解到礦方震動(dòng)性放炮無(wú)安全措施后，我隊(duì)值班領(lǐng)導(dǎo)只好制訂了本隊(duì)參加這次震動(dòng)性放炮的安全技術(shù)措施和行動(dòng)計(jì)劃，并帶齊裝備在指定地點(diǎn)值班。放震動(dòng)炮30min 后，救護(hù)小隊(duì)按措施及規(guī)定，佩用氧氣呼吸器，帶齊裝備進(jìn)入工作面檢查。當(dāng)通過(guò)-270 石門(mén)正反方向兩道風(fēng)門(mén) (防突風(fēng)門(mén) )時(shí)，檢查發(fā)現(xiàn) CH4為 10，行進(jìn)到 -270 底板石門(mén) 40m 位置時(shí)，發(fā)現(xiàn)有炮煙和煤塵， CH4 為 50，估計(jì)可能發(fā)生了煤與瓦斯突出，為了進(jìn)一步證實(shí)情況，又繼續(xù)行進(jìn)到70m，此處整個(gè)巷道煤塵飛揚(yáng)，視線不清，能見(jiàn)度不足 1m，CH4為 80。小隊(duì)長(zhǎng)決定按原路返回，并在井下基地用電話向礦調(diào)度室和救護(hù)隊(duì)值班領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)了偵察

8、結(jié)果。由于礦方領(lǐng)導(dǎo)急于恢復(fù)生產(chǎn)，想排放瓦斯，要求我隊(duì)再次進(jìn)入偵察。我隊(duì)再次深入偵察，行進(jìn)到 換行 110m 位置時(shí)發(fā)現(xiàn)積煤將巷道全部堵塞，無(wú)法進(jìn)入，瓦斯?jié)舛雀哌_(dá) 95，證實(shí)已發(fā)生了煤與瓦斯突出，撤回基地并立即向礦調(diào)度室匯報(bào)了偵察情況，同時(shí)建議利用瓦斯抽放移動(dòng)泵進(jìn)行抽放瓦斯，但礦方持懷疑態(tài)度，認(rèn)為利用局部通風(fēng)機(jī)排瓦斯比較快，決定用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行瓦斯排放，經(jīng)幾個(gè)小時(shí)的排放，結(jié)果收效甚微。礦方最后決定采納我隊(duì)提出的方案：在 -270 底板石門(mén)巖巷口打一道木板密閉，安裝抽放管利用移動(dòng)抽放泵進(jìn)行瓦斯抽放。經(jīng)過(guò) 12h 的抽放后，檢測(cè)瓦斯?jié)舛冉抵?10。根據(jù)這一情況，我隊(duì)建議礦方采用局部通風(fēng)機(jī)排放瓦斯。礦

9、調(diào)度室決定拆掉木板密閉利用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行排放瓦斯，經(jīng)過(guò)約 2h 的排放，巷道內(nèi)瓦斯?jié)舛冉抵?1以下，礦方組織人員清理積煤恢復(fù)生產(chǎn)。事故處理結(jié)束后統(tǒng)計(jì)，此次事故共突出瓦斯 5060m3，積煤 240 余 t 。1 災(zāi)區(qū)巷道中瓦斯高居不下的原因(1)發(fā)生煤與瓦斯突出事故時(shí)，有大量的高壓瓦斯從突出點(diǎn)噴出，并積聚在巷道空間和巷道積煤之中分布在巷道中的瓦斯一般都可達(dá)到70 90。(2)發(fā)生突出事故后，突出點(diǎn)仍有大量的瓦斯涌出。(3)瓦斯突出時(shí)必定會(huì)帶動(dòng)大量的煤突出，而這些突出的煤原來(lái)在地壓的作用下其表層吸附了大量的瓦斯，突出后的煤層，由于壓力的減輕，吸附在煤體表面的瓦斯將離開(kāi)煤體，散發(fā)到巷道當(dāng)中。(4)

10、煤巷正常的瓦斯涌出量。在巷道中有以上多種瓦斯源，如果單純利用局部通風(fēng)機(jī)按照煤礦安全規(guī)程規(guī)定進(jìn)行排放，其排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于涌出量，所以就會(huì)造成巷道瓦斯居高不下。 換行 2 瓦斯抽放在處理突出事故中的應(yīng)用(1)工效高局部通風(fēng)機(jī)排放瓦斯是用新鮮空氣對(duì)高濃度瓦斯進(jìn)行稀釋?zhuān)雇咚節(jié)舛冉抵?.5以下時(shí)，利用風(fēng)壓將其排出，如果巷道中瓦斯?jié)舛缺容^高，同時(shí)又有不斷涌咄的高濃度瓦斯時(shí)，那么單靠局部通風(fēng)機(jī)就很難在預(yù)定時(shí)間或較短的時(shí)間內(nèi)將高濃度瓦斯稀釋或降至煤礦安全規(guī)程規(guī)定以內(nèi)進(jìn)行排放，假如加大風(fēng)量進(jìn)行稀釋?zhuān)秩菀讓⒊瑯?biāo)準(zhǔn)瓦斯直接排人回風(fēng)巷，留下安全隱患。而抽放則截然不同，它是將高濃度瓦斯利用抽放管直接吸出，不需要稀釋?zhuān)?/p>

11、不受瓦斯?jié)舛雀叩偷南拗?，相比之下，瓦斯抽放比排放速度快幾十倍，極大地加快了事故處理的速度，最大限度地減少事故損失。(2)安全系數(shù)高 瓦斯排放是利用風(fēng)力將稀釋后的瓦斯沿回風(fēng)巷排到地面，雖然煤礦安全規(guī)程 對(duì)排放瓦斯有明文規(guī)定， 必須限量排放，且瓦斯經(jīng)過(guò)的地點(diǎn)要撤人、斷電，設(shè)警戒防止人員入內(nèi)等規(guī)定。但在實(shí)際操作中往往很難將瓦斯控制在規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行排放，如果在爆炸界限內(nèi)的瓦斯沿漫長(zhǎng)的回風(fēng)巷排放時(shí)，倘若由于回風(fēng)巷內(nèi)電氣失爆，巖石風(fēng)化，巖石下落，碰撞產(chǎn)生火花， 或經(jīng)過(guò)封閉不嚴(yán)的火區(qū)等情況，后果不堪設(shè)想。其次盡管礦方在制訂排放瓦斯措施時(shí)很具體詳細(xì)，但也存在極個(gè)別基層干部，工人會(huì)出現(xiàn)麻痹思想，如或忘斷電，警戒

12、不嚴(yán)等因素，這時(shí)假如有爆炸界限內(nèi)的瓦斯經(jīng)過(guò)失爆的電氣，正好遇上火花，后果可想而知。而瓦斯抽放則全然不同，它是將高濃度瓦斯經(jīng)過(guò)全封閉的管路直接排出地面，不影響其它區(qū)域作業(yè)，安全可靠。 利用局部通風(fēng)機(jī)排放高濃度的瓦斯必須逐段排放，每排完一段又要進(jìn)行風(fēng)筒加接，經(jīng)常處于瓦斯爆炸臨界狀態(tài)作業(yè)，危險(xiǎn)系數(shù)大，工作量大，而瓦斯抽放只需一次性將抽放管接至迎頭，抽放時(shí)可直接在抽放泵上觀察窒息區(qū)內(nèi)瓦斯的變化，相比之下優(yōu)點(diǎn)多。3 瓦斯抽放在處理突出事故應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)(1)瓦斯抽放管應(yīng)使用阻燃、防靜電的專(zhuān)用管子。(2)由于瓦斯的比重輕，容易聚積在巷道的頂部，所以抽放管的進(jìn)氣口就放在巷道的頂部，并且用沙網(wǎng)包住吸風(fēng)口，

13、防止在移動(dòng)或清理積煤過(guò)程中，煤、矸石等物進(jìn)入吸氣管內(nèi)造成堵塞。換行 (3)在加長(zhǎng)抽放管時(shí)，對(duì)接接頭應(yīng)盡量放在新鮮風(fēng)流中，接好后再向窒息區(qū)移動(dòng)，這樣既安全又減少佩用氧氣呼吸器作業(yè)的時(shí)間。(4)如果采用瓦斯抽放和局部通風(fēng)機(jī)排放相結(jié)合時(shí)，局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)筒口與抽放管的進(jìn)氣口要相隔10m 左右，這樣可以防止新鮮風(fēng)流被抽放管直接吸走，影響抽放效果。(5)如果瓦斯抽放 (清理積煤的迎頭瓦斯 )效果仍然難以達(dá)到煤礦安全規(guī)程要求時(shí)，可采用臨時(shí)密閉(風(fēng)障 )，救護(hù)隊(duì)員佩用氧氣呼吸器在窒息區(qū)內(nèi)按照規(guī)定進(jìn)行作業(yè)，這樣盡管在災(zāi)區(qū)作業(yè)，但由于災(zāi)區(qū)范圍小，距離短，相對(duì)比較安全，加大了事故處理進(jìn)度，安全可靠，不影響救災(zāi)進(jìn)度，為盡快恢復(fù)通風(fēng)系統(tǒng)創(chuàng)造良好條件。(6)在清理突出的積煤時(shí)，應(yīng)多灑水，這樣既起到降塵，又防止產(chǎn)生火花的作用，清理斜坡巷道積煤時(shí)還應(yīng)防止溜煤槽空槽，因?yàn)樯仙骄嚯x長(zhǎng)，空溜煤槽矸石雜物等易產(chǎn)生火花，同時(shí)要打好安全護(hù)檔 (數(shù)量可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定 )。礦井開(kāi)采強(qiáng)度的增大和開(kāi)采深度的增加，礦井地質(zhì)情況的變化等，造成礦井瓦斯涌出量日益增多，致使瓦斯突出事故上升。一旦發(fā)生突