煤矿瓦斯的通风安全问题与防范措施

＊蒋松桦

（晋能控股煤业集团晋华宫矿 山西 037000）

在经济社会发展水平不断提升的背景下，社会各行各业对于能源的需求量都在不断提高，从我国的能源结构来看，煤炭仍然占据了其中的大部分，所以这就需要进一步提升煤矿的开采量。但是在煤矿开采的过程中也很容易产生部分安全问题，例如瓦斯通风管理不当就会导致瓦斯爆炸，这类事故已经成为了煤矿生产中最为常见的类型。对于瓦斯通风，需要做到一通三防，因而需要做好煤矿安全生产工作，才能起到对社会经济发展的推动作用。

1.煤矿瓦斯通风的必要性和要求

(1)煤矿瓦斯通风安全的必要性

煤矿通风对于煤矿生产而言是决定其安全性的基础要素，一旦通风效果不佳，必然会对井下工作人员的人身安全和身体健康造成影响，同时也会影响煤矿开采效率，对于煤矿的经济效益造成一定的影响。所以这就需要煤矿安全管理工作中对于该问题给予足够的重视，重视通风安全。第一，需要能够结合矿井的实际生产情况来确定具体的标准，为矿井通风工作提供可行的参考；第二，需要积极进行通风动态管理，能够及时而动态地做好通风管理工作。总而言之，确保煤矿通风，是煤矿瓦斯安全工作的关键环节。

(2)煤矿瓦斯通风安全管理要求

瓦斯也称煤层气，是煤层之间存在的有害气体，其主要成分是甲烷，如果矿井内瓦斯的浓度达到50%的水平，就会导致出现缺氧事故，同时瓦斯作为一种易燃气体，在浓度较高的情况下也容易发生爆炸，所以其对于煤矿安全生产的影响是非常显著的，这就需要能够对瓦斯通风进行良好的控制。首先，需要提高通风的可靠性，也就是在煤矿瓦斯通风管理的过程中，确保所有设施能够照常工作，确保通风风量适宜，从而确保煤矿生产的正常进行；其次，则是要对通风的风速进行把握，确保瓦斯浓度不超过国家规定的相关标准；再次，确保能够对瓦斯浓度版型实时监测，并预测其在一定时间内的发展变化情况，经由这样的监测模式来为相关工作的开展提供具体的指导；最后，则是确保通风系统的安全维护管理，保证循环通风。对于煤矿瓦斯通风安全管理工作而言，上述内容都是非常重要的。

2.煤矿瓦斯通风安全影响因素

(1)通风设备陈旧

当前我国大多数的矿井都已经进入开采中期环节，很多设备的配置和建设都是按照数年前的标准来进行的。部分煤矿企业片面重视眼前利益，但是并不重视煤矿的长期发展，所以通风设备配置不足就成为了普遍问题。一是，很多通风设备的配置都是按照过去的标准和工作需求来进行配置的，且在长时间的使用中缺乏维护和管理，设备陈旧，导致风量不足，甚至部分工作环境处于无风状态，导致瓦斯的积聚。二是，随着矿井开采工作的开展，很多区域的瓦斯分布情况都发生了变化，早先该区域的瓦斯含量仍然较少，所以没有配备较多的通风设备，但是随着瓦斯含量的增加，就形成了一定的安全隐患。

(2)矿井瓦斯监控系统落后

目前我国煤矿生产当中的智能化水平不足，且仍然具有较高的危险系数，无法在24h之间进行全天候监控，所以如果能够提高监控力度就可以在一定程度上控制瓦斯安全问题。近年来智能技术和计算机技术都得到了一定的发展，监控系统也和互联网相连，但是在很多开挖时间较早的煤矿当中并不具备监控管理的技术条件。一是，当时的瓦斯监控系统主要起到的是警示作用，并不能实现事前预警和时候管理；二是，煤矿通风系统当中的甲烷传感器数量不足，很多矿场监控系统存在故障但是没有及时进行维修，导致监控系统失去效力。

(3)相关制度不健全

对于煤矿企业而言，需要能够做到事前控制，并且发生事故后也要能够及时止损，从而最大限度上避免安全事故。现阶段煤矿的瓦斯通风安全管理主要存在以下问题：首先，安全制度规范性不强，仍然没有形成一套完善的、从上到下的安全管理体系；其次，则是瓦斯通风管理人员专业能力上的缺陷，由于管理维护部门人员缺乏安全知识的积累，所以缺乏及时发现问题和解决问题的能力。

图1 事故致因理论结构

3.煤矿瓦斯通风安全措施

(1)优化配置，提高通风量

众所周知，煤矿瓦斯通风工作是煤矿安全工作中的重要部分，所以需要确保通风的风量，并结合不同使用要求和环境来监测瓦斯流通量，并结合目前市面上不同矿井所使用的通风设备来监测通风总量，最后对比这两个数值来确定是否适应于当前煤矿企业开采的需要。第一，需要做好矿井设计工作，完善操作规程，在设计的过程中可以积极邀请通风部门参与进来，经由现代化设计理念的实施来提高通风布局的合理性；第二，需要对于已经投入使用的通风系统进行优化，经由不断检测其通风量和维护管理通风设备，来制定更为合理的生产计划，如降低开采量或采用集中化生产等等，如有必要可更换设备来优化通风性能。除此之外，还可以在地面上安装主要通风机，来形成新的通风系统。

图2 抽出式矿井通风系统示意

(2)重视智能化和网络化技术的应用

在前文分析中已经提到，煤矿中所应用的监控系统较为落后，且甲烷传感器数量较少，所以大多都会在瓦斯浓度超标之后才能发出警报信息，所以这就需要对通风系统进行优化，采用智能化技术和网络化技术来做好其建设工作。第一，需要加强瓦斯监测技术的应用，经由“互联网+”的技术和理念，来做好井下瓦斯检测工作；第二，需要基于超大数据技术来对瓦斯监测系统的数据做到及时收集和分析，从而实现事故的预测和预防，在运行一段时间之后还要进行系统的调整和优化，来适应本矿井生产的实际需求；第三，提高监测体系的智能化水平，一旦发生涌风量的变化，就需要采取对应预案进行处理和解决，做到及时止损，控制事故的出现。

(3)形成完善的煤矿通风安全管理制度体系

形成一套完善的制度管理体系对于开展具体的管理工作而言意义重大，首先最为关键的问题就是提高安全意识，例如管理层需要具备足够的安全意识，为煤矿安全系统投入更多的财力和物力支持，积极更换设备，而基层工作人员也要提高自身的安全意识，能够及时发现通风系统存在的不足，及时发现存在的故障；其次，则是需要做好制度建设，例如形成完善的设备操作制度、维修制度，避免由于人为的因素导致设备损坏，或者瓦斯含量的增加，形成安全隐患，并且完善设备的维修保养制度，并确保不同通风系统都能够发挥作用，保证风量风流等等，在此基础上融入奖惩制度，实现对瓦斯的综合性控制，并形成工作规范；最后，则是需要在矿井开采之初，就做好通风系统的设计，并结合实际情况测量通风量，之后复核流程，确保数据准确率，做好通风设施的配置和管道建设，之后试运行相关器械设备，避免导致进风、回风等问题。在施工建设的过程中，也需要进行妥善监督管理。

图3 事故防治管理的基本原理

4.总结

在前文分析中不难发现，矿井瓦斯问题的解决离不开通风工作，随着科学技术的不断发展，煤矿通风设备也得到了更新换代，但是瓦斯爆炸事故仍然无法得到完全解决，煤矿安全管理问题频出。结合当前煤矿瓦斯通风管理问题的现状来看，煤矿工作者需要对于通风工作给予一定的重视，对于现有的通风系统进行优化，提高管理水平，这样才能确保各项工作的有序开展。