摘要:煤炭是我国的主要能源，要保证煤炭工业持续、稳定、健康发展，预防、控制瓦斯爆炸事故，实现煤矿安全生产是关键，认真吸取事故教训，深化煤矿瓦斯专项整治，有效防范和坚决遏制煤与瓦斯突出事故势在必行。文章从分析煤矿发生瓦斯爆炸灾害事故的原因及特点着手，介绍了预防和控制瓦斯爆炸灾害事故的技术措施及发展趋势，说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程，必须放在安全工作的首位，才能使瓦斯爆炸事故及其他灾害事故大幅度减少。

关键词：瓦斯爆炸 原因分析 控制措施 发展趋势 安全工作

 

 在煤炭开采过程中，瓦斯爆炸、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、中毒、窒息、矿井火灾、透水、顶板脱落等多种灾害事故时有发生。在这些事故中尤以瓦斯爆炸造成的损失最大，从每年的事故统计中来看，煤矿发生一次死亡10人以上的特大事故中，绝大多数是由于瓦斯爆炸，约占特大事故总数的70%左右，为此，瓦斯称为煤矿灾害之王。因此，分析瓦斯爆炸原因，制订防治对策，显得特别重要。

根据对煤矿瓦斯爆炸事故统计分析，可以发现有如下一些特点:瓦斯爆炸多为大事故；事故地点多发生在采煤与掘进工作面;瓦斯爆炸造成的破坏波及范围大；多为火花引爆；高瓦斯矿井、低瓦斯矿井均有发生；瓦斯爆炸多发生在乡镇煤矿；基建、技改矿井和转制矿井瓦斯爆炸事故多发。

 煤矿发生瓦斯爆炸事故与许多因素有关，但总的来说，主要与自然因素、安全技术手段、安全装备水平、安全意识和管理水平等有关，发生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所导致的。如2011年4月15日14时30分，云南省曲靖市宣威市海岱镇杨梅山煤矿发生一起重大瓦斯爆炸事故，造成12人死亡，3人受伤。事故发生后，该矿转移4名遇难矿工遗体，并伪造入井检身记录，谎报事故真相。该矿为乡镇煤矿，资源整合主体矿井，整合临近的海东煤矿(已实施关闭)，整合后设计生产能力为9万吨/年。该矿为高瓦斯矿井，事故发生时未经复工验收，所安装的瓦斯抽放系统未运行、监测监控系统运行不正常。初步分析，事故的直接原因是：矿井停电停风后，井下部分巷道瓦斯积聚并达到爆炸浓度界限，恢复供电后产生火花，引起瓦斯爆炸。事故发生后，该矿矿主及有关人员无视国家法律、无视矿工生命，隐瞒事故真相，伪造入井记录，性质严重，社会影响极其恶劣。

 我国煤矿井下开采条件普遍较差，据统计，2000年全国国有重点煤矿共有580处矿井进行了瓦斯等级鉴定，其中高瓦斯矿井160处，低瓦斯矿井298处，煤与瓦斯突出矿井122处;有自然发火矿井372处，占64%，有煤尘爆炸危险矿井427处，占73.6% 。曲靖市师宗县煤矿属高瓦斯矿井，煤矿开采技术水平低，采用风镐及人工落煤。

煤矿井下造成瓦斯积聚的原因很多，但主要有通风系统不合理和局部通风管理不善是瓦斯积聚的主要原因。如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中，有22起主要是因通风系统不合理，存在风流短路、多次串联和循环风，造成供风量不足，而引起瓦斯积聚；有9起主要是因局部通风机安装位置不当、风筒未延伸到供风位置或脱落引起供风点有效风量不足，而造成瓦斯积聚；有2起事故主要是因停电停风而引起瓦斯积聚；有1起是盲巷积聚的瓦斯被引爆。

综上所述通风是基础、抽采是重点、防突是关键、监测监控是保障。

煤矿井下引爆瓦斯的火源有:爆破火花、电气火花、摩擦撞击火花、静电火花、煤炭自燃等。但放炮和电器设备产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起是由放炮产生的火花引爆的;有15起事故是由电器设备及电源线电火花引爆的。

矿井安全装备配置不足，“先抽后采，监测监控，以风定产”方针未得到完全落实。如2005年发生的41起特大瓦斯事故中，有的矿井没有安装瓦斯监控系统或运行不正常，有的矿井虽安装有监控系统，但因传感器数量不足、安装位置不对、线路存在故障、显示器不显示数据等问题，不能有效发挥其应有的作用。此外乡镇煤矿发生的特大瓦斯事故都没有装备瓦斯抽放系统或抽放系统不能有效运行，监控系统也不能有效发挥作用。

许多事故分析发现，违章操作或管理不当而造成了一些本可避免的事故，但未引起重视，最终酿成特大瓦斯爆炸事故。因此，管理水平和职工的安全意识对于煤矿的长期安全生产非常重要。

一些煤矿企业由于采煤方法落后，引起矿井采掘布置不合理，通风系统不完善，此外，作业规程编制不符合实际，针对性不强，给安全生产带来了严重隐患。

虽然多年来各级政府采取各种措施不断加大对私挖滥采的打击力度，但因煤矿资源分布地带复杂，区域广，多位于无人的山区，给管理工作带来很大难度，越界私挖滥采行为时有发生。

瓦斯爆炸事故的防治可分为预防爆炸和抑制爆炸。预防爆炸主要有:优化通风网络及通风系统、防治瓦斯积聚、进行瓦斯抽放、加强瓦斯浓度和火源监测、防止点火源的出现等；抑制爆炸主要采用隔爆抑爆装置将瓦斯爆炸限制在一定范围内，从而减少人员伤亡和灾害事故所造成的损失。

我国国有煤矿高瓦斯和瓦斯突出矿井占总矿井数的46%。瓦斯抽放是减少矿井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和突出的治本措施，同时也是开发利用瓦斯能源、保护大气环境的重要手段。如皖北煤电集团公司祁东煤矿利用抽放瓦斯进行发电取得了可观的经济效益和社会效益。

瓦斯超限是形成瓦斯爆炸事故的根源。矿井生产过程中巷道出现瓦斯超限现象经常发

生,并不可避免。因此,要根据实际情况,采取相应的措施,及时处理各地点的超限瓦斯,确保煤

矿安全生产。

    为提高瓦斯抽放率，目前主要需解决长钻孔定向钻进技术，包括测斜、纠偏技术；提高单一低透气性煤层的抽放率；研制钻进能力更强的钻机具；完善和提高扩孔技术、排渣技术、造穴技术和封孔技术；开发新的瓦斯抽放技术及设备。

    瓦斯抽放方法有本煤层抽放、邻近层抽放和采空区抽放等；抽放工艺有顺层长钻孔、大直径钻孔、地面钻孔、顶板岩石和巷道钻孔等。并研制出与之相配套的强力钻机及配套机具，如MK型长钻孔钻机和ZSM顺层强力钻机等。此外已研制出多种抽放泵及配套的监控系统和仪表等，大大提高了瓦斯抽放量和抽放率，使安全环境得到进一步改善。

    利用多分支羽状适用技术，解决低渗煤层瓦斯治理问题，以提高抽采率。

    煤矿瓦斯治理也应该与煤层气产业化紧密结合起来。

矿井瓦斯浓度及火源的实时自动监测对于防止瓦斯爆炸非常重要，当发现瓦斯异常或有火源产生，立即采取措施可防止爆炸事故的发生。

(1)防止明火。严禁携带引火物下井，严禁吸烟和用电炉取暖，严禁明火和明电照明。

(2)防止电火花引燃瓦斯。完善井下设备的“三大保护”，检修电器设备不准带电作业。

(3)防止放炮引燃瓦斯。使用合格的煤矿许用炸药和电雷管，按规定装药、放炮，禁止放线眼炮、糊炮,严禁明电放炮,严格执行“一炮三检”和“三人连锁”放炮制度。

(4)防止摩擦火花、撞击火花、静电等引燃瓦斯。

合理可靠的通风系统是防止瓦斯事故和控制灾害扩大的重要措施，为此，瓦斯防治工程与采掘工程，必须同时设计，超前施工，同时投入使用。

人既是事故的制造者又是事故的受害者,95%煤矿瓦斯爆炸事故的原因是由于人的不安全行为造成的。运用安全行为理论,借助教育与事故规律的曲线,通过对职工的行为进行修正,降低事故的隐患,减少事故的发生。从安全经济学的角度分析,1 分的事前投入等于5 分的事后事故处理。所以,实现预防为主、安全第一的安全生产方针是非常必要的。艾宾浩斯在对安全与教育的研究中发现,安全与教育有如下的规律，如图1和图2所示。

 

 

 

　　 瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一个系统工程，除了完善可靠的安全装备、合理可行的技术手段和采取有效的措施外，还应加强安全管理和安全监督，特别是重视员工安全意识的培养。只有把安全放在首位，认真落实瓦斯治理的“安全第一，预防为主，防治结合”方针，健全各项规章制度，合理加大安全投入，瓦斯爆炸事故及其它灾害事故才能大幅度地减少，煤矿的安全状况才能得到根本好转，这样的煤矿才具有更好的发展前景。

通过这门课程的学习，我了解了一些有关煤矿生产的问题。我国是煤炭大国，而我家乡-山东省济宁市也是产煤的地方。《矿井瓦斯概论》作为一门矿业类特色选修课，很好的让我们这些非矿井相关专业的学生了解一些采矿安全的知识。

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