采煤工作面通风与瓦斯涌出的相关分析
发表时间：2018-05-21T16:35:32.980Z 来源：《基层建设》2018年第5期作者：贾智慧[导读] 摘要：对于高瓦斯矿井而言，矿井瓦斯涌出量一般分为抽采量与风排瓦斯量两部分。

晋煤集团沁秀煤业公司岳城煤矿山西晋城 048000 摘要：对于高瓦斯矿井而言，矿井瓦斯涌出量一般分为抽采量与风排瓦斯量两部分。

瓦斯抽采不仅可以将抽采后的瓦斯高效利用，而且可以降低向工作面涌出的瓦斯量，利于工作面安全高效生产。

风排瓦斯则指靠通风方式排出工作面瓦斯，工作面风量大小、管理机制等因素对与瓦斯涌出均有关系。

基于此，文章从瓦斯涌出规律、来源、方式等因素的分析入手，对采煤工作面通风专业可采用的措施进行了
总结探究，以求能够为煤矿通风管理工作者提供思路。

关键词：采煤工作面；通风工作；瓦斯涌出引言
煤矿开采行业属于一种高危职业，特别是对于井工开采的煤矿而言，其危险性更高。

在生产作业中，为更好的保障矿井施工人员的人身安全，有效预防各类灾害事故的发生，确保企业的正常生产工作顺利进行，各煤炭企业必须严把安全生产关，做好安全风险管控及隐患排除工作。

瓦斯一直是煤矿开采工作中最重大的隐患之一，瓦斯的涌出虽然在开采过程中不可避免，但规范的通风措施与严格的瓦斯检测制度却能够将采煤工作面中的瓦斯含量控制在安全范围之内，而想要做好通风工作，对瓦斯涌出进行基本的了解与分析也是十分必要的。

1 采煤工作面瓦斯涌出的相关分析 1.1 瓦斯涌出来源的分析
在进行开采工作时，煤层结构的平衡会受到破坏，从来源上来看，工作面涌出的瓦斯主要有落煤涌出瓦斯、煤壁涌出瓦斯、采空区涌出瓦斯三种。

落煤涌出瓦斯一般形成于开采过程中，开采工作对煤层的破坏使煤分解为块状或粒状，其瓦斯吸解强度因此提高，含有的瓦斯量也不断增多，随着开采、运输工作的进行，其中的瓦斯就会不断释放到空气中来。

同时，采煤作业会增加煤壁的压力，是煤体处于卸压状态，进而形成卸压区，随着煤壁缝隙的不断出现，煤体中的瓦斯就会从裂隙中排出，这样就形成了煤壁瓦斯涌出。

至于采空区瓦斯则是指开采上下煤层间由于采动影响，使卸压区的瓦斯沿裂隙流动，最终在采空区涌出，并随风流涌向工作面或回风巷。

1.2 瓦斯抽放方法分类
按瓦斯抽放的来源一般分为本煤层、邻近层和采空区抽放等方式，按时间可以分为采前预抽、边采边抽和采后抽放；按工艺可分为巷道抽放、钻孔抽放以及巷道钻孔混合抽放。

根据矿井瓦斯抽放规范第4.1.1条的相关规定，在对抽放瓦斯方法进行选择的时候，需要考虑到煤层赋存条件、瓦斯来源、巷道布置和瓦斯基础参数等因素，重点是考虑安全性。

另外还需要考虑到瓦斯燃料的利用价值进行综合确定方案。

1.3 瓦斯的涌出规律
瓦斯涌出具有着一定的客观规律，只有掌握了这些规律，才能够以此为依据采取更好的瓦斯处理措施，降低采煤工作面的是事故发生几率。

首先，随着煤层内部瓦斯气压差的降低，瓦斯的涌出速度会逐渐减缓，涌出量也会随之减少。

其次，在瓦斯涌出的过程中，涌出所收到的阻力会随涌出路径的延长而不断提升。

此外，由于煤层揭露面的瓦斯气压差在不断变小，其吸附瓦斯分子的解吸速度同样也会不断降低，这也使得煤层内部的瓦斯含量逐渐减少。

影响瓦斯涌出量与涌出速度的因素有很多，采掘方式、工作区域、通风方式等因素的不同都会使涌出量出现很大的变化，虽然总体的涌出规律是固定的，但在涌出量的计算上仍需要使用具体的公式进行精确计算。

瓦斯涌出量的计算方法有很多，如线性方程计算法、统计法，目前国内外主要使用的一般为西德苏里茨法、巴尖依斯基法、统计法等几种，其中统计法在我国运用较为普遍。

这种方法认为随着开采深度的增加，瓦斯的涌出量也会按一定比例增加，因此，就可以根据通风资料计算出相对瓦斯涌出量，再根据上水平地数据算出瓦斯涌出量与深度间的梯度值，就能够籍此推算出相对瓦斯涌出量。

2 采煤工作面的具体通风措施 2.1 严格控制瓦斯含量
井下回采现场瓦斯浓度超标后会引发瓦斯爆炸事故，因此在回采作业中，对瓦斯浓度加强监控，是确保井下生产人员生命财产安全的重要工作。

一般来说，当瓦斯浓度（体积分数）达到5%～16%时，如果井下设备的工作效率不高，发生瓦斯爆炸的概率非常高。

鉴于此，在井下回采作业中，各生产队必须将瓦斯浓度监测作为一项重要的工作来抓，一旦发现瓦斯超标的趋势立即采取措施，做到防微杜渐。

此外，在作业过程中，回采巷道中的温度比大气温度高很多，有时会达到60℃。

工人和现场设备长时间在高温环境下作业，工作状态必然受影响。

为了安全有序地完成回采作业，井下作业人员一律不得携带或使用火种，以免在高温的巷道中引发瓦斯爆炸事故，并且在巷道中杜绝金属碰撞或金属摩擦，以免擦出火花引发瓦斯爆炸事故。

2.2 合理选择矿井风量调节方法
在矿井之中由于通风网络复杂，加之风流与巷道、风阻存在一定的匹配关系，因此在进行实际矿井开采时，风量并不能满足实际工作要求，这就加大了安全隐患事故发生机率，因此能够采用有效的方式，对矿井风量进行合理调节，这是预防煤矿通风事故重要措施。

具体而言，在进行矿井风量调节时，风量调节原理就是根据巷道推进、更替要求进行调节，主要包括以下两种方式。

首先是调节矿井总风量，可以采用改变风机特性或者改变风扇转速的方式，或者对风机安装角进行调节，从而改变总送风量。

其次是局部风量调节，技术人员可以采用增加风阻或者调解辅助通风机的方式，从而起到改变局部送风量的作用效果。

2.3 对通防安全管理机制进行完善
通防安全管理是通防安全的基础要素。

高效化的管理团队和科学化的管理制度可以为通防安全体系的实效性提供一定保障。

煤矿企业需要配备专职瓦斯检查人员对采煤工作面的上隅角、回风流和回风流中的电气设备进行检查，严格执行巡回检查制度和请示报告制度。

每班的检查次数不得少于3次，班与班、次与次之间的间隔时间需要控制在2～4h。

检查工作结束以后，检查人员需要将检查中获得的最大数据填写于瓦斯检查排板之中。

采煤机司机也需要配备便携式瓦斯检查仪，如果瓦斯检查员巡回检查不在现场，采煤机司机需要承担检查瓦斯浓度的责任，并要在瓦斯浓度未超限的情况下开机割煤。

如果采煤工作面出现火灾事故，现场负责人需要在第一时间组织人员进行扑救，如果火灾无法扑灭，班组长和一些经验相对丰富的工人需要在清点好人数以后，组织工人沿采煤工作面—进风轨道巷—副井—地面迅速撤离。

2.4 杜绝火源
除了明火和金属摩擦，还有很多因素也可能引发瓦斯爆炸。

一般来说，明火火源可以通过强化现场管理即可杜绝，并且许多种主要火源都能通过人为来防微杜渐。

另外，当井下机械设备不健全或老化后，极有可能发挥僧金属碰撞，并在高温环境下摩擦出火花，如果此时巷道通风不畅，发生瓦斯爆炸的可能性就很高。

诸如此类的失爆或瓦斯爆炸现象都由明火引发。

因此，针对巷道内的火源加强监控和管理，可以有效降低瓦斯爆炸的概率，从而大大提高井下作业的安全性。

3.结束语
随着我国社会经济的快速发展，煤矿生产必将迎来新的契机，但是同样也必须面对接踵而来的技术考验。

生产活动若要持续且稳定地运行下去，必须与时俱进，根据国际技术指标及时更新生产设备，采用先进的巷道通风系统提高井下通风效率，并建立矿井灾害防控体系，对井下瓦斯浓度加强监控，降低生产安全事故发生的概率，确保矿采活动在安全、稳定的环境中顺利开展。

参考文献：
刘坤房，吴志强，杨维波.采煤工作面通风与瓦斯涌出规律的探索研究[J].能源技术与管理，2010（2）：37，44．。