摘要:煤炭是我國的主要能源，要保證煤炭工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展，預(yù)防、控制瓦斯爆炸事故，實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)是關(guān)鍵，認(rèn)真吸取事故教訓(xùn)，深化煤礦瓦斯專項(xiàng)整治，有效防范和堅(jiān)決遏制煤與瓦斯突出事故勢在必行。文章從分析煤礦發(fā)生瓦斯爆炸災(zāi)害事故的原因及特點(diǎn)著手，介紹了預(yù)防和控制瓦斯爆炸災(zāi)害事故的技術(shù)措施及發(fā)展趨勢，說明瓦斯爆炸事故的防治是煤礦安全工作的一項(xiàng)系統(tǒng)工程，必須放在安全工作的首位，才能使瓦斯爆炸事故及其他災(zāi)害事故大幅度減少。

關(guān)鍵詞：瓦斯爆炸 原因分析 控制措施 發(fā)展趨勢 安全工作

 

 在煤炭開采過程中，瓦斯爆炸、煤塵爆炸、煤與瓦斯突出、中毒、窒息、礦井火災(zāi)、透水、頂板脫落等多種災(zāi)害事故時(shí)有發(fā)生。在這些事故中尤以瓦斯爆炸造成的損失最大，從每年的事故統(tǒng)計(jì)中來看，煤礦發(fā)生一次死亡10人以上的特大事故中，絕大多數(shù)是由于瓦斯爆炸，約占特大事故總數(shù)的70%左右，為此，瓦斯稱為煤礦災(zāi)害之王。因此，分析瓦斯爆炸原因，制訂防治對(duì)策，顯得特別重要。

根據(jù)對(duì)煤礦瓦斯爆炸事故統(tǒng)計(jì)分析，可以發(fā)現(xiàn)有如下一些特點(diǎn):瓦斯爆炸多為大事故；事故地點(diǎn)多發(fā)生在采煤與掘進(jìn)工作面;瓦斯爆炸造成的破壞波及范圍大；多為火花引爆；高瓦斯礦井、低瓦斯礦井均有發(fā)生；瓦斯爆炸多發(fā)生在鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦；基建、技改礦井和轉(zhuǎn)制礦井瓦斯爆炸事故多發(fā)。

 煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故與許多因素有關(guān)，但總的來說，主要與自然因素、安全技術(shù)手段、安全裝備水平、安全意識(shí)和管理水平等有關(guān)，發(fā)生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所導(dǎo)致的。如2011年4月15日14時(shí)30分，云南省曲靖市宣威市海岱鎮(zhèn)楊梅山煤礦發(fā)生一起重大瓦斯爆炸事故，造成12人死亡，3人受傷。事故發(fā)生后，該礦轉(zhuǎn)移4名遇難礦工遺體，并偽造入井檢身記錄，謊報(bào)事故真相。該礦為鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦，資源整合主體礦井，整合臨近的海東煤礦(已實(shí)施關(guān)閉)，整合后設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為9萬噸/年。該礦為高瓦斯礦井，事故發(fā)生時(shí)未經(jīng)復(fù)工驗(yàn)收，所安裝的瓦斯抽放系統(tǒng)未運(yùn)行、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行不正常。初步分析，事故的直接原因是：礦井停電停風(fēng)后，井下部分巷道瓦斯積聚并達(dá)到爆炸濃度界限，恢復(fù)供電后產(chǎn)生火花，引起瓦斯爆炸。事故發(fā)生后，該礦礦主及有關(guān)人員無視國家法律、無視礦工生命，隱瞞事故真相，偽造入井記錄，性質(zhì)嚴(yán)重，社會(huì)影響極其惡劣。

 我國煤礦井下開采條件普遍較差，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年全國國有重點(diǎn)煤礦共有580處礦井進(jìn)行了瓦斯等級(jí)鑒定，其中高瓦斯礦井160處，低瓦斯礦井298處，煤與瓦斯突出礦井122處;有自然發(fā)火礦井372處，占64%，有煤塵爆炸危險(xiǎn)礦井427處，占73.6% 。曲靖市師宗縣煤礦屬高瓦斯礦井，煤礦開采技術(shù)水平低，采用風(fēng)鎬及人工落煤。

煤礦井下造成瓦斯積聚的原因很多，但主要有通風(fēng)系統(tǒng)不合理和局部通風(fēng)管理不善是瓦斯積聚的主要原因。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中，有22起主要是因通風(fēng)系統(tǒng)不合理，存在風(fēng)流短路、多次串聯(lián)和循環(huán)風(fēng)，造成供風(fēng)量不足，而引起瓦斯積聚；有9起主要是因局部通風(fēng)機(jī)安裝位置不當(dāng)、風(fēng)筒未延伸到供風(fēng)位置或脫落引起供風(fēng)點(diǎn)有效風(fēng)量不足，而造成瓦斯積聚；有2起事故主要是因停電停風(fēng)而引起瓦斯積聚；有1起是盲巷積聚的瓦斯被引爆。

綜上所述通風(fēng)是基礎(chǔ)、抽采是重點(diǎn)、防突是關(guān)鍵、監(jiān)測監(jiān)控是保障。

煤礦井下引爆瓦斯的火源有:爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤炭自燃等。但放炮和電器設(shè)備產(chǎn)生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中，有16起是由放炮產(chǎn)生的火花引爆的;有15起事故是由電器設(shè)備及電源線電火花引爆的。

礦井安全裝備配置不足，“先抽后采，監(jiān)測監(jiān)控，以風(fēng)定產(chǎn)”方針未得到完全落實(shí)。如2005年發(fā)生的41起特大瓦斯事故中，有的礦井沒有安裝瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)或運(yùn)行不正常，有的礦井雖安裝有監(jiān)控系統(tǒng)，但因傳感器數(shù)量不足、安裝位置不對(duì)、線路存在故障、顯示器不顯示數(shù)據(jù)等問題，不能有效發(fā)揮其應(yīng)有的作用。此外鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦發(fā)生的特大瓦斯事故都沒有裝備瓦斯抽放系統(tǒng)或抽放系統(tǒng)不能有效運(yùn)行，監(jiān)控系統(tǒng)也不能有效發(fā)揮作用。

許多事故分析發(fā)現(xiàn)，違章操作或管理不當(dāng)而造成了一些本可避免的事故，但未引起重視，最終釀成特大瓦斯爆炸事故。因此，管理水平和職工的安全意識(shí)對(duì)于煤礦的長期安全生產(chǎn)非常重要。

一些煤礦企業(yè)由于采煤方法落后，引起礦井采掘布置不合理，通風(fēng)系統(tǒng)不完善，此外，作業(yè)規(guī)程編制不符合實(shí)際，針對(duì)性不強(qiáng)，給安全生產(chǎn)帶來了嚴(yán)重隱患。

雖然多年來各級(jí)政府采取各種措施不斷加大對(duì)私挖濫采的打擊力度，但因煤礦資源分布地帶復(fù)雜，區(qū)域廣，多位于無人的山區(qū)，給管理工作帶來很大難度，越界私挖濫采行為時(shí)有發(fā)生。

瓦斯爆炸事故的防治可分為預(yù)防爆炸和抑制爆炸。預(yù)防爆炸主要有:優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)系統(tǒng)、防治瓦斯積聚、進(jìn)行瓦斯抽放、加強(qiáng)瓦斯?jié)舛群突鹪幢O(jiān)測、防止點(diǎn)火源的出現(xiàn)等；抑制爆炸主要采用隔爆抑爆裝置將瓦斯爆炸限制在一定范圍內(nèi)，從而減少人員傷亡和災(zāi)害事故所造成的損失。

我國國有煤礦高瓦斯和瓦斯突出礦井占總礦井?dāng)?shù)的46%。瓦斯抽放是減少礦井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和突出的治本措施，同時(shí)也是開發(fā)利用瓦斯能源、保護(hù)大氣環(huán)境的重要手段。如皖北煤電集團(tuán)公司祁東煤礦利用抽放瓦斯進(jìn)行發(fā)電取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

瓦斯超限是形成瓦斯爆炸事故的根源。礦井生產(chǎn)過程中巷道出現(xiàn)瓦斯超限現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)

生,并不可避免。因此,要根據(jù)實(shí)際情況,采取相應(yīng)的措施,及時(shí)處理各地點(diǎn)的超限瓦斯,確保煤

礦安全生產(chǎn)。

    為提高瓦斯抽放率，目前主要需解決長鉆孔定向鉆進(jìn)技術(shù)，包括測斜、糾偏技術(shù)；提高單一低透氣性煤層的抽放率；研制鉆進(jìn)能力更強(qiáng)的鉆機(jī)具；完善和提高擴(kuò)孔技術(shù)、排渣技術(shù)、造穴技術(shù)和封孔技術(shù)；開發(fā)新的瓦斯抽放技術(shù)及設(shè)備。

    瓦斯抽放方法有本煤層抽放、鄰近層抽放和采空區(qū)抽放等；抽放工藝有順層長鉆孔、大直徑鉆孔、地面鉆孔、頂板巖石和巷道鉆孔等。并研制出與之相配套的強(qiáng)力鉆機(jī)及配套機(jī)具，如MK型長鉆孔鉆機(jī)和ZSM順層強(qiáng)力鉆機(jī)等。此外已研制出多種抽放泵及配套的監(jiān)控系統(tǒng)和儀表等，大大提高了瓦斯抽放量和抽放率，使安全環(huán)境得到進(jìn)一步改善。

    利用多分支羽狀適用技術(shù)，解決低滲煤層瓦斯治理問題，以提高抽采率。

    煤礦瓦斯治理也應(yīng)該與煤層氣產(chǎn)業(yè)化緊密結(jié)合起來。