煤礦瓦斯抽采達標與抽采管理技術途徑探討

近年來，隨著開采年限的增加，開采深度也在不斷加深，瓦斯治理難度不斷加大。目前，煤礦瓦斯抽放是煤礦瓦斯處理的關鍵方法，煤礦瓦斯抽放標準是防止瓦斯爆炸發生的關鍵。然而，在煤礦瓦斯抽放的現狀下，許多煤礦在開采過程中不能滿足開采的要求，尤其是一些相對來說比較小的煤礦，這一問題更加突出，使得我們對煤礦的安全系數失去信心。

　　1 煤礦瓦斯排放標準

　　煤礦企業建立的排水措施應具備安全的措施，能夠達到標準、準確的計量，建立和完善排水管理機構，建立完善的排水系統，嚴格執行和實施這些制度;在突出煤礦開采前，應將煤礦開采中的瓦斯含量降到煤礦初始深度以下，并進行施工鉆孔，在孔中不應有動態沖擊現象，在開挖施工前，首先要制定瓦斯抽放的標準。

　　2 目前煤礦瓦斯抽放中普遍存在的問題

　　2.1 煤礦瓦斯抽放設計中的常見問題

　　缺乏基本的天然氣數據：目前，一些煤礦的瓦斯含量數據甚少，甚至在一些煤礦也很少，煤礦建設完成后，煤礦瓦斯基本參數沒有及時整理，煤礦中瓦斯壓力、含量、煤礦透氣系數和各煤礦突出危險性的基本數據往往不受瓦斯抽放設備的影響;煤礦瓦斯抽放設計缺乏目的性：部分煤礦瓦斯抽放設計方案粗略，不根據實際煤礦瓦斯情況、采場布局、瓦斯源頭及排放規律進行科學的設計，提出的排水方案和措施大多是復制規則和規范，相應的設計不是按照煤礦的實際情況來設計的;煤礦排水措施不足：由于煤礦瓦斯抽放設計的基本數據很少，所選氣泵的容量和排水管道的直徑不能滿足煤礦瓦斯抽放的要求，造成不必要的浪費;煤礦企業對設計質量不重視：一些煤礦企業對排水設計方案沒有足夠的關注，但只要求為配合上級檢查，設計部門不夠嚴格，設計質量差，為煤礦安全生產埋下隱患。

　　2.2 瓦斯抽放存在的問題

　　煤礦瓦斯抽采仍存在盲區或高瓦斯區。基于以下原因：①礦用鉆機能力差，鉆進長度不能滿足抽油鉆孔施工的要求;②作業人員素質較差，經常誤報鉆井長度;③在多樣性地質的情況下，煤礦發生大幅度轉變;④企業只注重采煤，不重視排放，不按泵送設計進行施工;⑤泵送鉆井參數。煤礦瓦斯抽放時間短，常在盲區或高瓦斯地區存在，煤礦安全生產受到了嚴重影響。

　　氣體濃度低：原因是采礦設計選擇不科學、排水孔密封性差、排水管道泄漏、高低負壓管道混合抽采、抽放工藝不合理，瓦斯濃度低，抽氣效果差。

　　瓦斯抽采量小：①抽水方法不正確;②排水裝置工作位置不合理或排水不規則，造成排水管道積水、積渣，造成排水管道阻力大;③不合理的燃氣泄漏或排水管道系統導致抽氣體積小。

　　泵房和泵管未設置：在抽水過程中，存在著泵房安全距離不理想、輸油管道安全附屬設施安裝不理想、輸油管道安裝不理想等問題。

　　3 提高煤礦瓦斯抽放效果的技術途徑

　　3.1 設計具體的瓦斯抽放專項設計

　　①允許開采的條件是：定期測試煤礦滲透性、含氣量、瓦斯壓力等基本參數。對于低瓦斯煤礦，在開發新礦區時，應測量煤礦的原始瓦斯含量和實際壓力;對于高瓦斯煤礦，應在每個礦區每50米測量一次煤礦的原始瓦斯情況，建立必要的瓦斯基本參數數據庫，為煤礦瓦斯抽放設計提供參考;②煤礦瓦斯抽放措施應選擇經驗豐富的單位：在實施過程中，要充分利用煤礦瓦斯基本參數，準確計算所需采氣量，選擇科學合理的抽放方法，科學評價抽放能力，合理確定抽放規模;③提高煤礦瓦斯施工質量;④氣體排放：瓦斯抽放設計應根據煤礦實際情況進行，排水設計不僅要有針對性，同時，要重視對瓦斯抽放專業設計的嚴格判斷，消除設計中的安全隱患。

　　3.2 瓦斯抽放時間應足以保證抽放的差異系數

　　提前對瓦斯抽放工作進行規劃設計，在實際生產中預留足夠的瓦斯抽放時間，確保瓦斯抽放達到開采前的標準。探索快速消除突出事件的措施，使采礦達到平衡。在開采突出煤礦時，應采取快速消除措施，消除突出煤礦，以平衡采礦作業。

　　3.3 選擇合適的煤礦瓦斯抽放技術

　　在很大程度上，煤礦瓦斯抽放速率受抽放方式的影響，單一的提取方法通常導致低的氣體提取率，同時，應注意科學合理地參考相關數據。在如今煤礦氣開采中，應綜合考慮瓦斯的特征、煤礦內部實際情況，選擇合適的排水方式進行綜合開采。