礦井瓦斯是煤礦最嚴(yán)重的災(zāi)害,瓦斯的防治是煤礦安全生產(chǎn)永恒的課題。蛇形山礦是個(gè)全國(guó)有名的瓦斯災(zāi)害嚴(yán)重的礦井,在長(zhǎng)期與瓦斯災(zāi)害作斗爭(zhēng)的過程中,積累了一些經(jīng)驗(yàn),也取得了一定的成效,其中我們認(rèn)為最成功的經(jīng)驗(yàn)就是堅(jiān)持瓦斯抽采,在此,作簡(jiǎn)單介紹。
一、基本情況
蛇形山礦于1958年建井,1967年投產(chǎn),設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力30萬t/a,核定生產(chǎn)能力為18萬t/a,實(shí)際產(chǎn)量為12萬t/a。屬煤與瓦斯突出礦井,鑒定礦井相對(duì)瓦斯涌出量為102.6m3/t,絕對(duì)瓦斯涌出是為22.6m3/min。該礦自1975年建立地面抽采系統(tǒng)以來,已連續(xù)運(yùn)行了三十多年,抽采方式不斷改進(jìn),抽采范圍不斷擴(kuò)大,抽采效果不斷提高。目前擁有抽采主管(8?跡?300m,采區(qū)支管760m,在籍抽采瓦斯巷道8條,管路長(zhǎng)度3000m。地面泵站共安裝skw-42水環(huán)式真空泵4臺(tái),總裝機(jī)容量為300kw。年瓦斯抽采純量,由初期的每年50多萬m3,提高到現(xiàn)在的280萬m3。該礦于1990年建立了瓦斯利用系統(tǒng),瓦斯儲(chǔ)存柜容量為5000m3,形成了一套集瓦斯抽采和利用于一體的相對(duì)完整的綜合系統(tǒng),這一綜合系統(tǒng)的運(yùn)行,經(jīng)多年的實(shí)踐驗(yàn)證,取得了良好的安全效果和經(jīng)濟(jì)效益。其效果具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、瓦斯抽采改善了礦井安全生產(chǎn)環(huán)境
蛇形山礦是一個(gè)“五大”自然災(zāi)害俱全的礦井,其中尤以煤與瓦斯突出最為嚴(yán)重。自1958年建井至上個(gè)世紀(jì)末,該礦年平均突出頻率為12.6次,平均突出強(qiáng)度為60.8噸,最大突出強(qiáng)度為3500噸,瓦斯事故傷亡人數(shù)占礦井全部事故傷亡人數(shù)的48.4%。如此嚴(yán)重的自然災(zāi)害,嚴(yán)重威脅著礦井的生產(chǎn)安全,制約著礦井生產(chǎn)的發(fā)展。
多年來,一代一代煤礦技術(shù)人員,為治理礦井瓦斯作出了不懈的努力,在防治瓦斯災(zāi)害方面積累了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn),并運(yùn)用這些經(jīng)驗(yàn),獲得了比較好的效果,使礦井瓦斯事故得到了控制。我們洪山殿礦業(yè)公司蛇形山礦,也是在認(rèn)真吸收防治瓦斯經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合礦井的實(shí)際,總結(jié)出了一套適用礦井防治瓦斯災(zāi)害的措施和方法,那就是堅(jiān)持瓦斯抽采,實(shí)踐證明,效果良好。隨著瓦斯抽采量的增加及抽采效果的提高,礦井安全狀況明顯改善,煤與瓦斯突出事故逐年下降,特別是近幾來,蛇形山礦的煤與瓦斯突出次數(shù)都控制在4次以內(nèi),只發(fā)生了一次煤與瓦斯突出。
2、瓦斯抽采取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益
第一,眾所周知,安全是最大的效益。瓦斯抽采對(duì)改善礦井安全環(huán)境和安全生產(chǎn)都打下了比較好的基礎(chǔ),為減少和避免事故發(fā)揮了巨大的作用,從而,就避免和減少了事故所造成的損失,這就是礦井最大的效益。
第二,瓦斯抽采提高了煤層巷道的掘進(jìn)速度和回采工作面的產(chǎn)量。對(duì)煤層進(jìn)行預(yù)抽瓦斯,有效地降低了原始煤體的瓦斯含量和壓力,能消除和降低突出危險(xiǎn),從而減少了采掘工作面實(shí)施局部防突措施的工程量,增加了有效作業(yè)時(shí)間,提高了效率。從近幾年煤層巷道掘進(jìn)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)看出,未進(jìn)行瓦斯預(yù)抽的巷道,月進(jìn)尺只有15m左右,而進(jìn)行過瓦斯預(yù)抽、且效果較好的巷道,月進(jìn)尺一般在40m,最高月進(jìn)尺達(dá)60m。回采工作面也同樣如此,瓦斯抽采后產(chǎn)量明顯提高。特別是經(jīng)瓦斯預(yù)抽后的采掘工作面,突出危險(xiǎn)性明顯降低,瓦斯涌出量明顯減少,瓦斯超限現(xiàn)象顯著減少。
第三,蛇形山礦于1990年建立了一套瓦斯利用系統(tǒng),地面建有一個(gè)5000m3的瓦斯儲(chǔ)存柜,全礦職工家屬均利用瓦斯作為生活燃料,每年可節(jié)約煤炭1000噸,折合人民幣近40萬元。另外,公司正準(zhǔn)備與外單位合作,投資瓦斯發(fā)電項(xiàng)目,如果此項(xiàng)目完成,其效益更可觀,進(jìn)一步使瓦斯變廢為寶。
第四,瓦斯的利用,減少了礦區(qū)垃圾(煤渣)的產(chǎn)生,改善了礦區(qū)環(huán)境,取得了比較好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。
二、主要做法
瓦斯抽采的效果是有目共睹的,但是,要堅(jiān)持長(zhǎng)久、穩(wěn)定地抽采瓦斯,對(duì)于構(gòu)造復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)效益不理想的蛇形山礦來說,困難是巨大的。為了確保礦井瓦斯抽采系統(tǒng)的持久正常運(yùn)行,為安全生產(chǎn)提供有力保障,我公司在技術(shù)管理、現(xiàn)場(chǎng)管理、資金投入等方面做了大量工作,主要有以下幾個(gè)方面:
1.提高對(duì)礦井瓦斯抽采重要性的認(rèn)識(shí)
蛇形山礦是全國(guó)有名的煤與瓦斯突出礦井,從歷年所統(tǒng)計(jì)的事故來看,瓦斯事故次數(shù)及傷亡人數(shù)所占比例較大,因此,防治煤與瓦斯突出是該礦安全工作的一項(xiàng)主要內(nèi)容。為了有效地遏制瓦斯事故的發(fā)生,我們首先從轉(zhuǎn)變思想觀念入手,從事故中吸取教訓(xùn),從實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),全公司上下一致形成共識(shí):瓦斯抽采是礦井安全生產(chǎn)的根本出路。充分認(rèn)識(shí)到瓦斯抽采在安全生產(chǎn)中的重要作用,深刻領(lǐng)會(huì)“先抽后采、以風(fēng)定產(chǎn)、監(jiān)測(cè)監(jiān)控”的瓦斯治理方針。公司在年初制訂生產(chǎn)計(jì)劃的同時(shí),編制了瓦斯抽采工程年度計(jì)劃,并制訂了《洪山殿礦業(yè)公司瓦斯抽采工程管理辦法》,分月落實(shí)瓦斯抽采巷道進(jìn)尺、瓦斯抽采鉆孔進(jìn)尺、瓦斯抽采量計(jì)劃,嚴(yán)格考核,獎(jiǎng)罰兌現(xiàn)。在防治煤與瓦斯突出措施選擇上,實(shí)現(xiàn)了由局部防突措施向區(qū)域性防突措施的轉(zhuǎn)變,堅(jiān)持保護(hù)層開采與瓦斯抽采相結(jié)合的區(qū)域性防突措施,把局部防突措施作為區(qū)域性措施的一種補(bǔ)充,盡量減少局部防突措施的工程量,避免與瓦斯災(zāi)害“短兵相接”,降低施工人員遇險(xiǎn)幾率,提高防突措施施工的安全程度。在資金安排方面,公司優(yōu)先保證瓦斯抽采設(shè)備材料的到位,盡量減少對(duì)瓦斯抽采系統(tǒng)的影響。因此,我們?cè)谔岣邔?duì)瓦斯抽采重要性的認(rèn)識(shí)上,主要體現(xiàn)在資金安排、計(jì)劃安排、措施選擇上的“兩優(yōu)先,一同時(shí)”。即優(yōu)先安排資金、優(yōu)先選擇瓦斯抽采區(qū)域性(保護(hù)層開采)措施、與礦井安全生產(chǎn)同時(shí)安排計(jì)劃。
2.建立專門隊(duì)伍,保證瓦斯抽采工程任務(wù)的完成
為保證瓦斯抽采工程任務(wù)的完成,抽采隊(duì)伍的穩(wěn)定是關(guān)
鍵。蛇形山礦自建立瓦斯抽采系統(tǒng)以來,建立了一支專門的瓦斯抽采工程隊(duì)伍,雖經(jīng)多次機(jī)構(gòu)改革,但這支隊(duì)伍一直保持基本穩(wěn)定,現(xiàn)在瓦斯工程隊(duì)人員穩(wěn)定在40人左右,礦業(yè)公司和礦井均配備了瓦斯抽采專干。為了穩(wěn)定瓦斯工程隊(duì)這支隊(duì)伍,原**礦業(yè)集團(tuán)多次到蛇形山礦召開專題辦公會(huì)議,就瓦斯抽采隊(duì)伍勞動(dòng)力的組織和穩(wěn)定提出了許多指導(dǎo)性的意見,并督促礦業(yè)公司落實(shí)到位。
3.不斷探索和完善瓦斯抽采技術(shù),提高瓦斯抽采效果
蛇形山礦井田內(nèi)的煤層屬低透氣性煤層,煤層透氣性系數(shù)只有0.06毫達(dá)西,屬較難抽采煤層。為了提高瓦斯抽采效果,有效地降低煤層瓦斯含量和瓦斯壓力,降低和減輕煤層開采(掘)過程中的瓦斯危害程度,我們?cè)谕咚钩椴杉夹g(shù)方面進(jìn)行了一系列的探索和實(shí)踐。在抽采方法、鉆孔布置形式、封孔工藝、抽采系統(tǒng)管理等方面進(jìn)行了不斷改進(jìn)和提高。
首先,在抽采形式上,堅(jiān)持廣泛抽采與重點(diǎn)抽采相結(jié)合,即所有的開采煤層,在工作面切割之前,均布置底板瓦斯抽采巷道,在巷道內(nèi)每隔30m布置鉆場(chǎng),在鉆場(chǎng)內(nèi)往煤層實(shí)施穿層預(yù)抽鉆孔,對(duì)開采煤層進(jìn)行不少于1年的預(yù)抽時(shí)間。這種方式在全井廣泛采用,嚴(yán)格堅(jiān)持“先抽后采”的原則。另外,對(duì)石門揭煤、切眼等突出危險(xiǎn)性較大的地點(diǎn),實(shí)行重點(diǎn)把關(guān)抽采,達(dá)到消除突出危險(xiǎn)的目的。如-300m水平主石門揭3下煤,共布置抽采鉆孔76個(gè),從8月開始抽采一直至現(xiàn)在,做到不消除突出危險(xiǎn),就不停止抽采。 《2》
第二,堅(jiān)持多種抽采方法相結(jié)合抽采形式,抽采方法不拘一格。在選用抽采方法時(shí),根據(jù)抽采地點(diǎn)的實(shí)際情況,只要能達(dá)到抽采效果,哪種抽采方法合適就選用哪種抽采方法。,該礦1948工作面在進(jìn)行穿層預(yù)抽后,順利切割出來,當(dāng)時(shí)該工作面接替還有很長(zhǎng)的富余時(shí)間,為減少煤層的瓦斯含量,降低在開采過程中的瓦斯涌出量,在原**礦業(yè)集團(tuán)的指導(dǎo)和督促下,我們利用接替富余的時(shí)間,在工作面機(jī)巷沿煤層傾斜方向向上布置本煤層抽采鉆孔,對(duì)工作面進(jìn)入本煤層瓦斯抽采。當(dāng)工作面投產(chǎn)推進(jìn)到10多米的位置時(shí),受采動(dòng)的影響,鄰近煤層的瓦斯沿裂隙大量涌入開采的1948工作面,造成工作面回風(fēng)瓦斯嚴(yán)重超限,于是,我們采用鄰近層抽采和采空區(qū)埋管抽采的方法。為提高采空區(qū)的抽采效果,我們運(yùn)用了均壓技術(shù),在工作面上隅角建立調(diào)壓氣室,將鄰近層涌出的瓦斯壓到了氣室,再通過埋入氣室內(nèi)的抽采管路,將瓦斯抽排至地面。通過采取以上措施,其采空區(qū)瓦斯抽采瓦斯純量達(dá)到5m3/min,基本消除了工作面及其回風(fēng)流的瓦斯超限問題,保證了工作面的開采安全。
第三,開展了鉆孔布置方式的改革,將傳統(tǒng)的等網(wǎng)格式布置,改為不等網(wǎng)格式布置,在煤層同一抽采范圍內(nèi),突出抽采的重點(diǎn)塊段或條帶,加大鉆孔密度,確保重點(diǎn)地點(diǎn)的抽采效果。
第四,進(jìn)行了鉆孔封孔工藝的改革。在封孔工藝方面先后采用過黃泥、水泥砂漿、專用封孔器等方法。目前我們采用的是聚胺脂封孔方式,這種封孔方法操作簡(jiǎn)單,省時(shí)省力,比傳統(tǒng)的封孔方法單孔封孔成本下降80%。
4.加強(qiáng)系統(tǒng)管理,擴(kuò)大抽采范圍,保證系統(tǒng)正常運(yùn)行
隨著礦井開采范圍的擴(kuò)大和開采深度的增加,瓦斯抽采系統(tǒng)也隨之?dāng)U大和延伸。我們每年按照采掘部署,補(bǔ)充專用底板瓦斯抽采巷道和抽采鉆孔。近幾年來,蛇形山礦每年新增底板瓦斯抽采巷1000m以上,每年新增瓦斯抽采鉆孔進(jìn)尺達(dá)30000m。在**礦業(yè)集團(tuán)的大力扶持下,礦井新增了一趟瓦斯抽采主管,長(zhǎng)度3000多米,并逐步完善了22、23采區(qū)的抽采系統(tǒng)。從而更加完善了礦井抽采系統(tǒng),擴(kuò)大了抽采范圍,為抽采系統(tǒng)的穩(wěn)定打下了良好的基礎(chǔ)。
其次是加強(qiáng)對(duì)抽采系統(tǒng)的日常檢查和維護(hù),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。及時(shí)處理了確認(rèn)報(bào)廢的鉆孔和抽采管路內(nèi)的積水。新增管路自動(dòng)放水器20個(gè),保證了系統(tǒng)抽采負(fù)壓的穩(wěn)定。
5.加大投入,維持系統(tǒng)的穩(wěn)定
對(duì)于煤礦來說,瓦斯抽采是一個(gè)較大的系統(tǒng)工程,要維持這個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行需要較大的資金作保障。蛇形山礦每年用于瓦斯抽采系統(tǒng)的資金達(dá)500多萬元(包括底板瓦斯巷、工資、電費(fèi)、材料費(fèi)等),噸煤投入達(dá)50元,還未包括國(guó)債所供應(yīng)的設(shè)備和材料,因此,投入是很大的。為確保瓦斯抽采投入到位,維持系統(tǒng)正常運(yùn)行,我們主要采取了以下幾方面的措施:一是加強(qiáng)與上級(jí)有關(guān)部門的聯(lián)系,取得上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和部門的理解和支持,積極爭(zhēng)取國(guó)補(bǔ)資金。近幾年來,**礦業(yè)集團(tuán)對(duì)蛇形山礦的瓦斯抽采系統(tǒng)給予了大力支持,在國(guó)債項(xiàng)目和資金的安排上,把蛇形山礦的瓦斯抽采系統(tǒng)作為重點(diǎn),優(yōu)先考慮,抽采系統(tǒng)所需的鉆機(jī)、管路、真空泵等,基本是在國(guó)補(bǔ)資金中解決,為蛇形山礦瓦斯抽采系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供了有力保證。二是安排專項(xiàng)資金,保證瓦斯抽采工程項(xiàng)目的完成。從開始,**礦業(yè)集團(tuán)將蛇形山礦的瓦斯抽采鉆孔進(jìn)尺列入公司專項(xiàng)工程,每年安排資金20萬元,增加至28萬元。同時(shí)將底板瓦斯抽采巷作為重點(diǎn)工程進(jìn)行管理,每年投入資金達(dá)120萬元,保證了這些項(xiàng)目的按時(shí)完成。三是自籌資金,保證瓦斯抽采基礎(chǔ)項(xiàng)目的完成。通過采取多種方式的資金籌集和投入,維持了瓦斯抽采系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
6.充分利用瓦斯,變廢為寶
蛇形山礦自1990年建立瓦斯利用系統(tǒng)以來,全礦職工家屬均利用瓦斯作為生活燃料,每年可節(jié)約煤炭1000多噸,折合人民幣近40萬元。為保證安全、穩(wěn)定供應(yīng)瓦斯,礦井制訂了瓦斯利用管理辦法,同時(shí),加強(qiáng)了對(duì)利用系統(tǒng)的檢查維修,及時(shí)處理地面瓦斯儲(chǔ)存柜及利用管路的漏氣問題,每年對(duì)這些設(shè)施進(jìn)行了防銹處理,保證瓦斯利用設(shè)施的完好。另外,加強(qiáng)對(duì)瓦斯利用濃度的監(jiān)管,確保利用安全。使瓦斯變廢為寶,變害為利。
三、體會(huì)和認(rèn)識(shí)
1.通過30多年的瓦斯抽采經(jīng)歷,我們深深體會(huì)到:瓦斯災(zāi)害是威脅礦井安全、制約礦井發(fā)展的一個(gè)重要因素,要實(shí)現(xiàn)蛇形山礦的長(zhǎng)治久安,瓦斯抽采是根本出路,只有堅(jiān)持瓦斯抽采,才能降服瓦斯這個(gè)“惡魔”,礦井安全才有保證。
2.蛇形山礦在瓦斯抽采方面所取得成效和經(jīng)驗(yàn),離不開各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和部門的高度重視和大力支持,沒有這些支持,就沒有蛇形山煤礦今天的成效。為此,我們期盼上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和部門繼續(xù)重視和支持蛇形山礦的瓦斯抽采工程,使蛇形山煤礦的瓦斯抽采系統(tǒng)成效更加顯著,希望能為全省煤礦防治瓦斯工作起到參考和借鑒作用。
3.瓦斯抽采的效果主要體現(xiàn)在安全上,經(jīng)濟(jì)效益不是很明顯,加之其投入較大,所以,容易被人忽視。少數(shù)礦井對(duì)瓦斯抽采的認(rèn)識(shí)程度不夠,投入不足,給礦井瓦斯防治帶來了較大的困難。這種思想必須予以糾正,使大家真正認(rèn)識(shí)到瓦斯抽采工作在礦井安全生產(chǎn)中的重大意義。
4.加大瓦斯綜合利用力度。目前我們利用瓦斯只是單一的作為家屬生活燃料,造成了很大的浪費(fèi)。為此,我們必須拓寬思路,綜合利用,積極開發(fā)瓦斯發(fā)電等項(xiàng)目,提高瓦斯的利用效果。
5.瓦斯抽采技術(shù)有待進(jìn)一步提高和改進(jìn)。在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天,我們?nèi)酝A粼诒容^落后的技術(shù)水平上,有必要走出去、請(qǐng)進(jìn)來,借鑒和推廣外面的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步提高自身的瓦斯抽采技術(shù)水平。
6.展望蛇形山礦瓦斯抽采的前景,我們充滿信心和希望。一是蛇形山礦井田內(nèi)有豐富的瓦斯資源;二是我們有一定的瓦斯抽采經(jīng)驗(yàn)和技術(shù);三是目前綜合利用瓦斯的技術(shù)——瓦斯發(fā)電技術(shù)逐漸成熟,有利于瓦斯的開發(fā)利用;更重要的是有上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和部門的重視和支持。我們相信:蛇形山礦的瓦斯抽采系統(tǒng)將會(huì)更加完善,將為礦井的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮更大的作用。 〖4〗
一、基本情況
蛇形山礦于1958年建井,1967年投產(chǎn),設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力30萬t/a,核定生產(chǎn)能力為18萬t/a,實(shí)際產(chǎn)量為12萬t/a。屬煤與瓦斯突出礦井,鑒定礦井相對(duì)瓦斯涌出量為102.6m3/t,絕對(duì)瓦斯涌出是為22.6m3/min。該礦自1975年建立地面抽采系統(tǒng)以來,已連續(xù)運(yùn)行了三十多年,抽采方式不斷改進(jìn),抽采范圍不斷擴(kuò)大,抽采效果不斷提高。目前擁有抽采主管(8?跡?300m,采區(qū)支管760m,在籍抽采瓦斯巷道8條,管路長(zhǎng)度3000m。地面泵站共安裝skw-42水環(huán)式真空泵4臺(tái),總裝機(jī)容量為300kw。年瓦斯抽采純量,由初期的每年50多萬m3,提高到現(xiàn)在的280萬m3。該礦于1990年建立了瓦斯利用系統(tǒng),瓦斯儲(chǔ)存柜容量為5000m3,形成了一套集瓦斯抽采和利用于一體的相對(duì)完整的綜合系統(tǒng),這一綜合系統(tǒng)的運(yùn)行,經(jīng)多年的實(shí)踐驗(yàn)證,取得了良好的安全效果和經(jīng)濟(jì)效益。其效果具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、瓦斯抽采改善了礦井安全生產(chǎn)環(huán)境
蛇形山礦是一個(gè)“五大”自然災(zāi)害俱全的礦井,其中尤以煤與瓦斯突出最為嚴(yán)重。自1958年建井至上個(gè)世紀(jì)末,該礦年平均突出頻率為12.6次,平均突出強(qiáng)度為60.8噸,最大突出強(qiáng)度為3500噸,瓦斯事故傷亡人數(shù)占礦井全部事故傷亡人數(shù)的48.4%。如此嚴(yán)重的自然災(zāi)害,嚴(yán)重威脅著礦井的生產(chǎn)安全,制約著礦井生產(chǎn)的發(fā)展。
多年來,一代一代煤礦技術(shù)人員,為治理礦井瓦斯作出了不懈的努力,在防治瓦斯災(zāi)害方面積累了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn),并運(yùn)用這些經(jīng)驗(yàn),獲得了比較好的效果,使礦井瓦斯事故得到了控制。我們洪山殿礦業(yè)公司蛇形山礦,也是在認(rèn)真吸收防治瓦斯經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合礦井的實(shí)際,總結(jié)出了一套適用礦井防治瓦斯災(zāi)害的措施和方法,那就是堅(jiān)持瓦斯抽采,實(shí)踐證明,效果良好。隨著瓦斯抽采量的增加及抽采效果的提高,礦井安全狀況明顯改善,煤與瓦斯突出事故逐年下降,特別是近幾來,蛇形山礦的煤與瓦斯突出次數(shù)都控制在4次以內(nèi),只發(fā)生了一次煤與瓦斯突出。
2、瓦斯抽采取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益
第一,眾所周知,安全是最大的效益。瓦斯抽采對(duì)改善礦井安全環(huán)境和安全生產(chǎn)都打下了比較好的基礎(chǔ),為減少和避免事故發(fā)揮了巨大的作用,從而,就避免和減少了事故所造成的損失,這就是礦井最大的效益。
第二,瓦斯抽采提高了煤層巷道的掘進(jìn)速度和回采工作面的產(chǎn)量。對(duì)煤層進(jìn)行預(yù)抽瓦斯,有效地降低了原始煤體的瓦斯含量和壓力,能消除和降低突出危險(xiǎn),從而減少了采掘工作面實(shí)施局部防突措施的工程量,增加了有效作業(yè)時(shí)間,提高了效率。從近幾年煤層巷道掘進(jìn)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)看出,未進(jìn)行瓦斯預(yù)抽的巷道,月進(jìn)尺只有15m左右,而進(jìn)行過瓦斯預(yù)抽、且效果較好的巷道,月進(jìn)尺一般在40m,最高月進(jìn)尺達(dá)60m。回采工作面也同樣如此,瓦斯抽采后產(chǎn)量明顯提高。特別是經(jīng)瓦斯預(yù)抽后的采掘工作面,突出危險(xiǎn)性明顯降低,瓦斯涌出量明顯減少,瓦斯超限現(xiàn)象顯著減少。
第三,蛇形山礦于1990年建立了一套瓦斯利用系統(tǒng),地面建有一個(gè)5000m3的瓦斯儲(chǔ)存柜,全礦職工家屬均利用瓦斯作為生活燃料,每年可節(jié)約煤炭1000噸,折合人民幣近40萬元。另外,公司正準(zhǔn)備與外單位合作,投資瓦斯發(fā)電項(xiàng)目,如果此項(xiàng)目完成,其效益更可觀,進(jìn)一步使瓦斯變廢為寶。
1
第四,瓦斯的利用,減少了礦區(qū)垃圾(煤渣)的產(chǎn)生,改善了礦區(qū)環(huán)境,取得了比較好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。
二、主要做法
瓦斯抽采的效果是有目共睹的,但是,要堅(jiān)持長(zhǎng)久、穩(wěn)定地抽采瓦斯,對(duì)于構(gòu)造復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)效益不理想的蛇形山礦來說,困難是巨大的。為了確保礦井瓦斯抽采系統(tǒng)的持久正常運(yùn)行,為安全生產(chǎn)提供有力保障,我公司在技術(shù)管理、現(xiàn)場(chǎng)管理、資金投入等方面做了大量工作,主要有以下幾個(gè)方面:
1.提高對(duì)礦井瓦斯抽采重要性的認(rèn)識(shí)
蛇形山礦是全國(guó)有名的煤與瓦斯突出礦井,從歷年所統(tǒng)計(jì)的事故來看,瓦斯事故次數(shù)及傷亡人數(shù)所占比例較大,因此,防治煤與瓦斯突出是該礦安全工作的一項(xiàng)主要內(nèi)容。為了有效地遏制瓦斯事故的發(fā)生,我們首先從轉(zhuǎn)變思想觀念入手,從事故中吸取教訓(xùn),從實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),全公司上下一致形成共識(shí):瓦斯抽采是礦井安全生產(chǎn)的根本出路。充分認(rèn)識(shí)到瓦斯抽采在安全生產(chǎn)中的重要作用,深刻領(lǐng)會(huì)“先抽后采、以風(fēng)定產(chǎn)、監(jiān)測(cè)監(jiān)控”的瓦斯治理方針。公司在年初制訂生產(chǎn)計(jì)劃的同時(shí),編制了瓦斯抽采工程年度計(jì)劃,并制訂了《洪山殿礦業(yè)公司瓦斯抽采工程管理辦法》,分月落實(shí)瓦斯抽采巷道進(jìn)尺、瓦斯抽采鉆孔進(jìn)尺、瓦斯抽采量計(jì)劃,嚴(yán)格考核,獎(jiǎng)罰兌現(xiàn)。在防治煤與瓦斯突出措施選擇上,實(shí)現(xiàn)了由局部防突措施向區(qū)域性防突措施的轉(zhuǎn)變,堅(jiān)持保護(hù)層開采與瓦斯抽采相結(jié)合的區(qū)域性防突措施,把局部防突措施作為區(qū)域性措施的一種補(bǔ)充,盡量減少局部防突措施的工程量,避免與瓦斯災(zāi)害“短兵相接”,降低施工人員遇險(xiǎn)幾率,提高防突措施施工的安全程度。在資金安排方面,公司優(yōu)先保證瓦斯抽采設(shè)備材料的到位,盡量減少對(duì)瓦斯抽采系統(tǒng)的影響。因此,我們?cè)谔岣邔?duì)瓦斯抽采重要性的認(rèn)識(shí)上,主要體現(xiàn)在資金安排、計(jì)劃安排、措施選擇上的“兩優(yōu)先,一同時(shí)”。即優(yōu)先安排資金、優(yōu)先選擇瓦斯抽采區(qū)域性(保護(hù)層開采)措施、與礦井安全生產(chǎn)同時(shí)安排計(jì)劃。
2.建立專門隊(duì)伍,保證瓦斯抽采工程任務(wù)的完成
為保證瓦斯抽采工程任務(wù)的完成,抽采隊(duì)伍的穩(wěn)定是關(guān)
鍵。蛇形山礦自建立瓦斯抽采系統(tǒng)以來,建立了一支專門的瓦斯抽采工程隊(duì)伍,雖經(jīng)多次機(jī)構(gòu)改革,但這支隊(duì)伍一直保持基本穩(wěn)定,現(xiàn)在瓦斯工程隊(duì)人員穩(wěn)定在40人左右,礦業(yè)公司和礦井均配備了瓦斯抽采專干。為了穩(wěn)定瓦斯工程隊(duì)這支隊(duì)伍,原**礦業(yè)集團(tuán)多次到蛇形山礦召開專題辦公會(huì)議,就瓦斯抽采隊(duì)伍勞動(dòng)力的組織和穩(wěn)定提出了許多指導(dǎo)性的意見,并督促礦業(yè)公司落實(shí)到位。
3.不斷探索和完善瓦斯抽采技術(shù),提高瓦斯抽采效果
蛇形山礦井田內(nèi)的煤層屬低透氣性煤層,煤層透氣性系數(shù)只有0.06毫達(dá)西,屬較難抽采煤層。為了提高瓦斯抽采效果,有效地降低煤層瓦斯含量和瓦斯壓力,降低和減輕煤層開采(掘)過程中的瓦斯危害程度,我們?cè)谕咚钩椴杉夹g(shù)方面進(jìn)行了一系列的探索和實(shí)踐。在抽采方法、鉆孔布置形式、封孔工藝、抽采系統(tǒng)管理等方面進(jìn)行了不斷改進(jìn)和提高。
首先,在抽采形式上,堅(jiān)持廣泛抽采與重點(diǎn)抽采相結(jié)合,即所有的開采煤層,在工作面切割之前,均布置底板瓦斯抽采巷道,在巷道內(nèi)每隔30m布置鉆場(chǎng),在鉆場(chǎng)內(nèi)往煤層實(shí)施穿層預(yù)抽鉆孔,對(duì)開采煤層進(jìn)行不少于1年的預(yù)抽時(shí)間。這種方式在全井廣泛采用,嚴(yán)格堅(jiān)持“先抽后采”的原則。另外,對(duì)石門揭煤、切眼等突出危險(xiǎn)性較大的地點(diǎn),實(shí)行重點(diǎn)把關(guān)抽采,達(dá)到消除突出危險(xiǎn)的目的。如-300m水平主石門揭3下煤,共布置抽采鉆孔76個(gè),從8月開始抽采一直至現(xiàn)在,做到不消除突出危險(xiǎn),就不停止抽采。 《2》
第二,堅(jiān)持多種抽采方法相結(jié)合抽采形式,抽采方法不拘一格。在選用抽采方法時(shí),根據(jù)抽采地點(diǎn)的實(shí)際情況,只要能達(dá)到抽采效果,哪種抽采方法合適就選用哪種抽采方法。,該礦1948工作面在進(jìn)行穿層預(yù)抽后,順利切割出來,當(dāng)時(shí)該工作面接替還有很長(zhǎng)的富余時(shí)間,為減少煤層的瓦斯含量,降低在開采過程中的瓦斯涌出量,在原**礦業(yè)集團(tuán)的指導(dǎo)和督促下,我們利用接替富余的時(shí)間,在工作面機(jī)巷沿煤層傾斜方向向上布置本煤層抽采鉆孔,對(duì)工作面進(jìn)入本煤層瓦斯抽采。當(dāng)工作面投產(chǎn)推進(jìn)到10多米的位置時(shí),受采動(dòng)的影響,鄰近煤層的瓦斯沿裂隙大量涌入開采的1948工作面,造成工作面回風(fēng)瓦斯嚴(yán)重超限,于是,我們采用鄰近層抽采和采空區(qū)埋管抽采的方法。為提高采空區(qū)的抽采效果,我們運(yùn)用了均壓技術(shù),在工作面上隅角建立調(diào)壓氣室,將鄰近層涌出的瓦斯壓到了氣室,再通過埋入氣室內(nèi)的抽采管路,將瓦斯抽排至地面。通過采取以上措施,其采空區(qū)瓦斯抽采瓦斯純量達(dá)到5m3/min,基本消除了工作面及其回風(fēng)流的瓦斯超限問題,保證了工作面的開采安全。
第三,開展了鉆孔布置方式的改革,將傳統(tǒng)的等網(wǎng)格式布置,改為不等網(wǎng)格式布置,在煤層同一抽采范圍內(nèi),突出抽采的重點(diǎn)塊段或條帶,加大鉆孔密度,確保重點(diǎn)地點(diǎn)的抽采效果。
第四,進(jìn)行了鉆孔封孔工藝的改革。在封孔工藝方面先后采用過黃泥、水泥砂漿、專用封孔器等方法。目前我們采用的是聚胺脂封孔方式,這種封孔方法操作簡(jiǎn)單,省時(shí)省力,比傳統(tǒng)的封孔方法單孔封孔成本下降80%。
4.加強(qiáng)系統(tǒng)管理,擴(kuò)大抽采范圍,保證系統(tǒng)正常運(yùn)行
隨著礦井開采范圍的擴(kuò)大和開采深度的增加,瓦斯抽采系統(tǒng)也隨之?dāng)U大和延伸。我們每年按照采掘部署,補(bǔ)充專用底板瓦斯抽采巷道和抽采鉆孔。近幾年來,蛇形山礦每年新增底板瓦斯抽采巷1000m以上,每年新增瓦斯抽采鉆孔進(jìn)尺達(dá)30000m。在**礦業(yè)集團(tuán)的大力扶持下,礦井新增了一趟瓦斯抽采主管,長(zhǎng)度3000多米,并逐步完善了22、23采區(qū)的抽采系統(tǒng)。從而更加完善了礦井抽采系統(tǒng),擴(kuò)大了抽采范圍,為抽采系統(tǒng)的穩(wěn)定打下了良好的基礎(chǔ)。
其次是加強(qiáng)對(duì)抽采系統(tǒng)的日常檢查和維護(hù),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。及時(shí)處理了確認(rèn)報(bào)廢的鉆孔和抽采管路內(nèi)的積水。新增管路自動(dòng)放水器20個(gè),保證了系統(tǒng)抽采負(fù)壓的穩(wěn)定。
5.加大投入,維持系統(tǒng)的穩(wěn)定
對(duì)于煤礦來說,瓦斯抽采是一個(gè)較大的系統(tǒng)工程,要維持這個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行需要較大的資金作保障。蛇形山礦每年用于瓦斯抽采系統(tǒng)的資金達(dá)500多萬元(包括底板瓦斯巷、工資、電費(fèi)、材料費(fèi)等),噸煤投入達(dá)50元,還未包括國(guó)債所供應(yīng)的設(shè)備和材料,因此,投入是很大的。為確保瓦斯抽采投入到位,維持系統(tǒng)正常運(yùn)行,我們主要采取了以下幾方面的措施:一是加強(qiáng)與上級(jí)有關(guān)部門的聯(lián)系,取得上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和部門的理解和支持,積極爭(zhēng)取國(guó)補(bǔ)資金。近幾年來,**礦業(yè)集團(tuán)對(duì)蛇形山礦的瓦斯抽采系統(tǒng)給予了大力支持,在國(guó)債項(xiàng)目和資金的安排上,把蛇形山礦的瓦斯抽采系統(tǒng)作為重點(diǎn),優(yōu)先考慮,抽采系統(tǒng)所需的鉆機(jī)、管路、真空泵等,基本是在國(guó)補(bǔ)資金中解決,為蛇形山礦瓦斯抽采系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供了有力保證。二是安排專項(xiàng)資金,保證瓦斯抽采工程項(xiàng)目的完成。從開始,**礦業(yè)集團(tuán)將蛇形山礦的瓦斯抽采鉆孔進(jìn)尺列入公司專項(xiàng)工程,每年安排資金20萬元,增加至28萬元。同時(shí)將底板瓦斯抽采巷作為重點(diǎn)工程進(jìn)行管理,每年投入資金達(dá)120萬元,保證了這些項(xiàng)目的按時(shí)完成。三是自籌資金,保證瓦斯抽采基礎(chǔ)項(xiàng)目的完成。通過采取多種方式的資金籌集和投入,維持了瓦斯抽采系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
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6.充分利用瓦斯,變廢為寶
蛇形山礦自1990年建立瓦斯利用系統(tǒng)以來,全礦職工家屬均利用瓦斯作為生活燃料,每年可節(jié)約煤炭1000多噸,折合人民幣近40萬元。為保證安全、穩(wěn)定供應(yīng)瓦斯,礦井制訂了瓦斯利用管理辦法,同時(shí),加強(qiáng)了對(duì)利用系統(tǒng)的檢查維修,及時(shí)處理地面瓦斯儲(chǔ)存柜及利用管路的漏氣問題,每年對(duì)這些設(shè)施進(jìn)行了防銹處理,保證瓦斯利用設(shè)施的完好。另外,加強(qiáng)對(duì)瓦斯利用濃度的監(jiān)管,確保利用安全。使瓦斯變廢為寶,變害為利。
三、體會(huì)和認(rèn)識(shí)
1.通過30多年的瓦斯抽采經(jīng)歷,我們深深體會(huì)到:瓦斯災(zāi)害是威脅礦井安全、制約礦井發(fā)展的一個(gè)重要因素,要實(shí)現(xiàn)蛇形山礦的長(zhǎng)治久安,瓦斯抽采是根本出路,只有堅(jiān)持瓦斯抽采,才能降服瓦斯這個(gè)“惡魔”,礦井安全才有保證。
2.蛇形山礦在瓦斯抽采方面所取得成效和經(jīng)驗(yàn),離不開各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和部門的高度重視和大力支持,沒有這些支持,就沒有蛇形山煤礦今天的成效。為此,我們期盼上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和部門繼續(xù)重視和支持蛇形山礦的瓦斯抽采工程,使蛇形山煤礦的瓦斯抽采系統(tǒng)成效更加顯著,希望能為全省煤礦防治瓦斯工作起到參考和借鑒作用。
3.瓦斯抽采的效果主要體現(xiàn)在安全上,經(jīng)濟(jì)效益不是很明顯,加之其投入較大,所以,容易被人忽視。少數(shù)礦井對(duì)瓦斯抽采的認(rèn)識(shí)程度不夠,投入不足,給礦井瓦斯防治帶來了較大的困難。這種思想必須予以糾正,使大家真正認(rèn)識(shí)到瓦斯抽采工作在礦井安全生產(chǎn)中的重大意義。
4.加大瓦斯綜合利用力度。目前我們利用瓦斯只是單一的作為家屬生活燃料,造成了很大的浪費(fèi)。為此,我們必須拓寬思路,綜合利用,積極開發(fā)瓦斯發(fā)電等項(xiàng)目,提高瓦斯的利用效果。
5.瓦斯抽采技術(shù)有待進(jìn)一步提高和改進(jìn)。在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天,我們?nèi)酝A粼诒容^落后的技術(shù)水平上,有必要走出去、請(qǐng)進(jìn)來,借鑒和推廣外面的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步提高自身的瓦斯抽采技術(shù)水平。
6.展望蛇形山礦瓦斯抽采的前景,我們充滿信心和希望。一是蛇形山礦井田內(nèi)有豐富的瓦斯資源;二是我們有一定的瓦斯抽采經(jīng)驗(yàn)和技術(shù);三是目前綜合利用瓦斯的技術(shù)——瓦斯發(fā)電技術(shù)逐漸成熟,有利于瓦斯的開發(fā)利用;更重要的是有上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和部門的重視和支持。我們相信:蛇形山礦的瓦斯抽采系統(tǒng)將會(huì)更加完善,將為礦井的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮更大的作用。 〖4〗