瓦斯治理技術
1. 中國煤炭工業勞動保護科學技術學會瓦斯防治專業委員會第六屆委員會委員（2010----2014年度） 英語怎麼說
The Sixth Session Committee menbers of the Gas and professional from China coal instry protection science & technology institute, 2010-2014.
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2. 鄭州市煤礦瓦斯水害防治技術指導中心是財政全供嗎待遇咋樣呢
為進一步預防、遏制重大、特大事故發生，河南省鄭州市根據實際情況和安全生產形勢的迫切需要，加強瓦斯、水害防治工作，成立了鄭州市煤礦瓦斯水害防治技術指導中心，主要負責對煤礦瓦斯、水害防治工作的研究，為全市煤礦瓦斯、水害防治工作提供技術指導和服務，為早預報、早預防和降低煤礦事故發生率提供了機構保障。
隸屬於鄭州市煤炭管理局，是下屬的二級機構，屬於半額財政撥款的類似事業機構（非全額撥款），並提供有償技術服務，收取一定的技術服務費用。其實相當於各局下屬的業務型的事業單位，可進行創收。
鄭州市煤炭管理局
（十二）鄭州市煤炭監察執法大隊
負責宣傳貫徹國家、省、市煤炭法律、法規；對市、縣（市）向煤礦企業派駐的安全監管人員職責履行情況進行監察和管理；受市煤炭局委託，對煤炭生產經營企業組織開展執法檢查，對違法違規行為依法做出現場處理或實施行政處罰。
（十三）鄭州礦山救護大隊
負責組織協調全市煤炭系統事故、災害的搶險救護工作；負責指導縣（市）救護中隊工作和煤礦企業輔助救護組織建設；負責組織煤礦救護培訓和礦山救護演練；負責煤礦預防性安全檢查，為煤礦企業提供救護技術服務。
（十四）鄭州市煤礦瓦斯水害防治技術指導中心
負責對煤礦瓦斯、水害事故規律及其防治進行研究，對煤礦企業瓦斯治理、水害防治進行技術指導；督促煤礦企業貫徹落實瓦斯治理、水害防治的有關法律法規和技術標准，對違法違規行為依法做出處理；組織檢查煤礦企業瓦斯、水害防治機構、隊伍、制度和責任制建立落實情況；建立健全煤礦企業瓦斯、水害防治工作檔案，對瓦斯、水害重大隱患組織論證，提出解決方案；組織檢查煤礦企業瓦斯防治費用的提取和使用，瓦斯抽采系統、安全監測監控系統的建立和運行，煤與瓦斯突出礦井「四位一體」綜合防突措施的落實等情況；制定全市煤層氣（瓦斯）的抽采利用規劃；對受水威脅嚴重的礦井，負責督促企業收集整理水文地質資料、制定中長期防治水規劃、配齊探放水設備，組織檢查企業現場管理措施的貫徹落實情況。
3. 煤層氣（煤礦瓦斯）開發利用「十二五」規劃的第一章 發展現狀
「十一五」期間，國家制定了一系列政策措施，強力推進煤層氣（煤礦瓦斯）開發利用，煤層氣地面開發實現歷史性突破，煤礦瓦斯抽采利用規模逐年快速增長，煤礦瓦斯防治能力明顯提高，奠定了進一步加快發展的基礎。
（一）煤層氣實現規模化開發利用
國家啟動沁水盆地和鄂爾多斯盆地東緣兩個產業化基地建設，實施煤層氣開發利用高技術產業化示範工程，建成端氏—博愛、端氏—沁水等煤層氣長輸管線，初步實現規模化、商業化開發，形成了煤層氣勘探、開發、生產、輸送、銷售、利用等一體化產業格局。重點煤層氣企業加快發展，對外合作取得新進展，潘庄、棗園項目進入開發階段，柳林、壽陽等項目獲得探明儲量。「十一五」期間，煤層氣開發從零起步，施工煤層氣井5400 余口，形成產能31 億立方米。2010年，煤層氣產量15 億立方米，商品量12 億立方米。新增煤層氣探明地質儲量1980 億立方米，是「十五」時期的2.6 倍。
（二）煤礦瓦斯抽采利用取得重大進展
國家強力推進煤礦瓦斯「先抽後采、抽采達標」，加強瓦斯綜合利用，安排中央預算內資金支持煤礦瓦斯治理示範礦井和抽采利用規模化礦區建設，煤礦瓦斯抽采利用量逐年大幅度上升。2010 年，煤礦瓦斯抽采量75 億立方米、利用量23 億立方米，分別比2005 年增
長226%、283%。山西、貴州、安徽等省瓦斯抽采量超過5 億立方米，晉城、陽泉、淮南等10 個煤礦企業瓦斯抽采量超過1 億立方米。
（三）煤礦瓦斯防治形勢穩步好轉
國家加快調整煤炭工業結構，淘汰煤礦落後產能，將煤層氣（煤礦瓦斯）抽采利用作為防治煤礦瓦斯事故的治本之策。加大安全投入，安排中央預算內投資150 億元，帶動地方和企業投資1000 億元以上。加強基礎管理工作，組織專家「會診」，編制瓦斯地質圖。落實企業主體責任，開展瓦斯專項整治，強化監管監察。煤礦瓦斯防治形勢持續穩步好轉，瓦斯事故和死亡人數逐年大幅度下降。2010 年與2005年相比，煤礦瓦斯事故起數、死亡人數分別下降65%、71.3%，10 人以上瓦斯事故、死亡人數分別下降73.1%、83.5%。
（四）煤層氣開發利用技術水平進一步提高
實施大型油氣田及煤層氣開發國家科技重大專項，攻克了多分支水平井鑽完井等6 項重大核心技術和井下水平定向鑽孔鑽進等47 項專有技術。組建了煤礦瓦斯治理國家工程研究中心和煤層氣開發利用國家工程研究中心。完成國家科技支撐計劃「煤礦瓦斯、火災與頂板重大災害防治關鍵技術研究」，「973」計劃「預防煤礦瓦斯動力災害防治關鍵技術研究」等項目，實施10 項瓦斯治理技術示範工程和8項技術與裝備研發，獲得了煤與瓦斯突出機理的新認識，取得了低透氣性煤層群無煤柱煤與瓦斯共采關鍵技術等一批重大成果。
（五）煤層氣開發利用政策框架初步形成
國務院辦公廳印發了《關於加快煤層氣（煤礦瓦斯）抽采利用的若干意見》（國辦發〔2006〕47 號），有關部門出台了煤炭生產安全費用提取、煤層氣抽采利用企業稅費減免、財政補貼、瓦斯發電上網及加價、人才培養等扶持政策，初步形成了煤層氣（煤礦瓦斯）開發利用政策框架。國有重點煤礦企業累計提取煤炭生產安全費用1500億元。企業開發利用煤層氣（煤礦瓦斯），中央財政每立方米補貼0.2元，2007 年以來累計補貼7.2 億元。新增3 家企業煤層氣對外合作專營權。初步建立了煤層氣（煤礦瓦斯）勘探、開發、安全等標准體系，發布了低濃度瓦斯輸送和利用等行業標准。
（六）煤層氣開發利用節能減排效益開始顯現
煤層氣（煤礦瓦斯）利用范圍不斷拓展，廣泛應用於城市民用、汽車燃料、工業燃料、瓦斯發電等領域，煤礦瓦斯用戶超過189 萬戶，煤層氣燃料汽車6000 余輛，瓦斯發電裝機容量超過75 萬千瓦，實施煤礦瓦斯回收利用CDM 項目60 余項。低濃度瓦斯發電開始推廣，風排瓦斯利用示範項目已經啟動。「十一五」期間，累計利用煤層氣（煤礦瓦斯）95 億立方米，相當於節約標准煤1150 萬噸，減排二氧化碳14250 萬噸。
（七）煤礦瓦斯防治組織領導體系逐步完善
成立了12 個部門和單位組成的煤礦瓦斯防治部際協調領導小組，26 個產煤省（區、市）相應成立領導小組，形成了部門協調、上下聯動、齊抓共管、綜合防治的工作體系，研究解決了一批煤礦瓦斯防治和煤層氣開發利用方面的重大問題。實行目標管理，對各產煤省（區、市）及重點煤層氣企業下達年度瓦斯抽采利用和煤層氣地面開發利用目標，實施季度考核通報。每年召開全國煤礦瓦斯防治現場會或電視電話會議，推廣先進經驗，提升防治理念，安排部署工作。舉辦了10 期培訓班，45 戶安全重點監控煤礦企業、78 個重點產煤市以及部門負責人近1000 人參加培訓，近6000 人到礦區學習交流。積極協調解決礦業權重疊問題，核減5~10 年內影響煤炭開採的煤層氣礦業權面積1.1 萬平方公里，協調煤炭企業與煤層氣企業合作開發礦業權面積0.8 萬平方公里。 （一）勘探投入不足
煤層氣勘探風險大、投入高、回收期長。國家用於煤層氣基礎勘探資金少，規定的最低勘探投入標准低，探礦權人投資積極性不高，社會資金參與煤層氣勘探存在障礙，融資渠道不暢，勘查程度低。目前，煤層氣探明地質儲量2734 億立方米，僅為預測資源總量的0.74%，難以滿足大規模產能建設需要。
（二）抽采條件復雜
我國煤層氣賦存條件區域性差異大，多數地區呈低壓力、低滲透、低飽和特點，除沁水盆地和鄂爾多斯盆地東緣外，其他地區目前實現規模化、產業化開發難度大。高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井多，隨著開采深度加大，地應力和瓦斯壓力進一步增加，井下抽采難度增大。
（三）利用率低
部分煤層氣項目管道建設等配套工程滯後，下游市場不完善，地面抽採的煤層氣不能全部利用。煤礦瓦斯抽采項目規模小、濃度變化大、利用設施不健全，大量煤礦瓦斯未有效利用，2010 年利用率僅為30.7%。
（四）關鍵技術有待突破
煤層氣（煤礦瓦斯）開發利用基礎研究薄弱。現有煤層氣勘探開發技術不能適應復雜地質條件，鑽井、壓裂等技術裝備水平較低，低階煤和高應力區煤層氣開發等關鍵技術有待研發。煤與瓦斯突出機理仍未完全掌握，深部低透氣性煤層瓦斯抽采關鍵技術裝備水平亟待提升。
（五）扶持政策需要進一步落實和完善
瓦斯發電機組規模小、布局分散，致使部分地區瓦斯發電上網難，加價扶持政策落實不到位。煤層氣法律法規和標准規范尚不健全。煤層氣（煤礦瓦斯）開發利用經濟效益差，現有補貼標准偏低。高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井開采成本高、安全投入大，需要國家在稅費等方面出台扶持政策。
（六）協調開發機制尚不健全
煤層氣和煤炭是同一儲層的共生礦產資源。長期以來，兩種資源礦業權分別設置，一些地區存在礦業權交叉重疊問題，有關部門採取了清理措施，推動合作開發，但煤層氣和煤炭協調開發機制尚未全面形成，既不利於煤層氣規模化開發，也給煤礦安全生產帶來隱患。
4. 煤礦瓦斯綜合治理工作體系包括哪些
煤礦瓦斯綜合治理工作體系包括：通風可靠、抽采達標、監控有效、管理到位。隱患排查、綜合利用。
煤礦瓦斯綜合防治措施
一）加大投入，完善安全系統與裝備
煤礦企業特別是資源整合後的煤礦企業要根據《開采設計》和《安全專篇》要求自覺增加安全投入，完善瓦斯綜合治理系統和裝備，對瓦斯治理要做到「可保盡保，應抽盡抽」。
1、完善通風系統。按照「縮短通風流程、擴大通風斷面、減少通風阻力、增大通風能力、提高抗災能力」的原則，優化通風系統，做到網路簡單，風流穩定，系統可靠，風量充足，風速風質符合要求。礦井有效總風量富餘系數應在1.8以上。
2、完善瓦斯抽采系統。對已安裝瓦斯抽放系統的礦井要按照「大流量、定抽泵、大管徑、多迴路」的原則，完善瓦斯抽采系統，建立地面永久性瓦斯抽采系統。對依靠機械通風的礦井，要按此原則和要求建立瓦斯抽采系統。
3、完善防滅火系統。有自燃發火傾向的礦井，必須購置一氧化碳檢測儀，井下所有設備、設施等達到消防要求，有條件的礦井要建立防火灌漿系統。
4、進一步完善防塵系統。健全防塵設施，安裝隔爆、噴霧降塵和灑水控塵設施，有條件的礦井要實施煤層注水，裝備除塵器。井下粉塵濃度必須符合《煤礦安全規程》要求。
5、完善監測監控系統。礦井必須購齊備全安全監測監控系統的各種儀表，包括備用主機，保障安全監測監控系統運行正常，局扇和移動抽采泵必須安設開停感測器。同時，要建立健全安全監測監控系統聯網運行保障機制，健全「人機瓦檢」瓦斯檢測雙檢體系。
6、完善安全防護設施。突出礦井必須按規定配備防突反向風門、壓風自救系統，並保障正常使用，掘進工作面必須採用先抽後掘、邊抽邊掘技術。年內所有礦井必須實現「三專兩閉鎖」；配齊隔絕式個體自救器，淘汰過濾式自救器。
（二）強化培訓，狠抓職工隊伍素質提高
1、建立並嚴格執行煤礦專業技術崗位制度，嚴格技術崗位人員配備標准，提高技術崗位準入門檻。
2、建立與瓦斯治理利用相適應的人才機制，包括教育培訓機制、人才使用機制和激勵機制，創造「以人為本，人盡其才，才盡其用」的環境。
3、建立和完善正常的職工教育培訓機構，有計劃地進行全員安全技術培訓。「特種作業人員」和特殊工作崗位必須做到持證上崗。
（三）強化技術，推進煤礦科技進步
1、推廣原煤層開采技術和綜合機械化採煤技術。
2、推廣瓦斯預測技術。主要有煤層瓦斯含量及瓦斯壓力測定技術，礦井瓦斯湧出量預測技術及方法，礦井瓦斯富集（異常）帶預測技術及方法，保護層開采及強化瓦斯抽采條件下回採工作面瓦斯湧出預測方法等。
3、推廣煤與瓦斯突出防治技術。主要有煤與瓦斯突出危險性區域預測技術，工作面突出危險預測技術，區域性和局部防突技術等。
（四）嚴格管理，落實安全規程和措施
1、各煤礦企業必須將《煤礦安全規程》落實到生產管理全過程中。
2、《防治煤與瓦斯突出細則》是煤礦瓦斯治理的技術性文件，煤礦要落實「四位一體」綜合防突措施，加強礦井地質測量工作，准確掌握礦井瓦斯地質變化情況，瓦斯賦存和湧出的變化規律，及時制定和實施各種防範措施。
3、各煤礦必須按要求開展煤礦瓦斯等級鑒定工作和礦井內所有可採煤層的自燃發火傾向與煤塵爆炸性危險的鑒定工作。
5. 瓦斯治理技術與瓦斯抽放研究的意義
因此，為了保證選煤廠的安全生產，筆者根據自己多年的礦井治理瓦斯積聚問題的經驗，結合屯蘭選煤廠煤倉瓦斯情況，研製了一種「選煤廠煤倉新型瓦斯治理裝置」，徹底解決了現有選煤廠煤倉存在的瓦斯超標易造成瓦斯爆炸和治理費用昂貴等難題。
2選煤廠煤倉新型瓦斯治理裝置的研究
2.1屯蘭選煤廠煤倉瓦斯情況
屯蘭選煤廠始建於1997年10月，是設計入選原煤40Mt/a的特大型煉焦選煤廠，1997年10月31日正式投產。現有原煤倉4個，產品倉 4個，2個轉載站。屯蘭礦生產的原煤由帶式運輸機運向屯蘭選煤廠4個原煤倉儲存待選，原煤經洗選後，其產品由帶式運輸機進入4個不同的產品倉等待外運。緩沖倉2個暫不用，只是在生產緊張時使用。
原煤倉4個每個倉直徑φ21m、高42.00m(儲煤凈高34.62m)、最大儲存煤量3600t，原煤倉內的瓦斯濃度高達8.2%。
產品倉4個每個倉直徑φ21m、高44.87m(儲煤凈高39.00m)、最大儲存煤量3300t，產品倉內的瓦斯濃度高達9.0%
2.2新型瓦斯治理裝置的研究
2.2.1新型瓦斯治理裝置的試驗研究
為了解決屯蘭選煤廠煤倉瓦斯問題，筆者多次到現場實測選煤廠大氣參數和多種氣體(等20多種)，調查和分析屯蘭選煤廠歷年的大氣壓力、溫度、濕度變化規律。並結合現有的理論結合大量的實踐經驗，對屯蘭選煤廠煤倉和運輸長廊瓦斯參數進行正交理論分析，在此基礎上進行試驗分析，從而得出最佳的試驗方案。
對確立的最優方案再進行反復試驗，在試驗中對試驗參數不斷修正。對試驗結果與現有存在的問題進行科學的比較、分析、歸納、總結，並藉助現代分析技術和手段，得出了最佳治理屯蘭選煤廠煤倉及運輸長廊瓦斯積聚問題的試驗方案。
2.2.2煤倉新型瓦斯治理系列裝置設計
煤倉新型瓦斯治理技術方案是：選煤廠煤倉瓦斯積聚治理裝置由若干個煤倉瓦斯分離器、風幛、雙向風窗和焚風通風塔組成，煤倉瓦斯分離器設在煤倉的周邊，風幛設在煤倉頂部的中央，雙向風窗設在煤倉外壁的上方，檒風通風塔設在煤倉頂部的兩邊或煤倉外壁的上方。
煤倉瓦斯分離器由筒體、瓦斯釋放帽、瓦斯釋放孔和過濾網等構成，瓦斯釋放帽設在筒體得頂部，瓦斯釋放孔設在瓦斯釋放帽上，過濾網均勻設在筒體上，煤倉瓦斯分離器主要功能是將煤體內或煤體上方的瓦斯，按所要求的方向分離出來。
風幛是一個圓台型的筒體，雙向風窗由向上風葉、向下風葉和框架組成，向上風葉設在框架的上部，向下風葉設在框架的下部，
檒風通風塔由焚風曲線體、變線體、集風道和三叉排風器等構成，主要功能是形成強大的焚風效應，按所要求的方向將瓦斯排到煤倉外。
由於屯蘭選煤廠煤倉新型瓦斯治理系列裝置採用了煤倉瓦斯分離器、風幛、雙向風窗和檒風通風塔，構成了一個綜合治理裝置，能夠降低或消除煤倉中的全部瓦斯，徹底治理選煤廠瓦斯積聚的問題。
3實施效果
3.1安全效果
根據屯蘭選煤廠特定的地理環境和氣候條件影響的實際情況，根據大量的實踐經驗和有關理論，確定採用風幛、風窗、通風塔、焚風通風塔等通風設施後，屯蘭選煤廠主要生產環節的要害部位和各個局部地點的瓦斯濃度達到以下效果,符合煤礦法律、法規和《煤礦安全規程》要求。
1］原煤倉［包括產品倉］頂部皮帶長廊的採用通風設施後瓦斯濃度常年達到0.5%以下。
2］原煤倉［包括產品倉］內部上隅角(死角)採用通風設施後，瓦斯濃度在正常生產情況下0.5%以下。
3］原煤倉［包括產品倉］底部溜煤口倉內，採用通風設施後，瓦斯濃度可達到0.5%以下。
4］原煤倉［包括產品倉］頂部皮帶長廊的(有工作人員的場所)的地點，採用通風設施後達到達到各自的《國家標准》和《行業標准》安全濃度。
根據實驗結果證明瓦斯濃度由原來的8.2%,常年可降低到0.5%以下，瓦斯濃度完全符合國家標准和行業標準的安全濃度。具有治理瓦斯安全可靠，使企業的安全生產和從業人員的生命安全以及企業財產得到保證，真正意義地實現安全生產。
3.2經濟效益評價
根據屯蘭選煤廠現有情況概算其經濟效益。
3.2.1軸流式通風機方案
該選煤廠原煤倉4個，每倉1台5.5KW軸流式通風機，2#倉另安裝1台2×15KW軸流式通風機,倉上走廊有2台5.5KW移動式通風機,倉下安裝有1台2×15KW軸流式通風機，放煤溜槽口有2台5.5KW移動式通風機;精煤倉4個，每倉2台5.5KW軸流通風機，倉上走廊有1台5.5KW 移動式通風機,倉下安裝有1台2×15KW軸流式通風機，轉載點落煤處安裝1台5.5KW移動式通風機。
1)瓦斯處理主要費用。根據該選煤廠提供的實際費用：①電費：5.5KW移動式通風機月電耗1980元，年電耗23760元;2×15KW倉下通風機月電耗10800元，年電耗129600元。
2)風機折舊費。2×15KW倉下通風機原價5萬元服務年期7a，年折舊費7143元;2.86台為20429元/a;5.5KW移動式通風機原價2.7萬元服務年期7a，年折舊費3857元，2.86台為11031元/a。
新型瓦斯積聚治理裝置一個相當於2.86台軸流式通風機，且效果比軸流式通風機穩定、可靠。
3.2.2新型瓦斯積聚治理裝置方案經濟效益
若停用風機，改用瓦斯積聚治理裝置則：
1)停1台5.5KW通風機年省費用:23760+11031=34791元/a;停1台2×15KW軸流式通風機其費用:129600+20429=150029元/a。
2)4個原煤倉通風機全部停用(8台5.5KW;2台2×15KW)，其費用為:34791×8+150029×2=278328+300058=578386元/a。
3)4個精煤倉通風機全部停用(10台5.5KW;1台2×15KW),其費用為:34791×10+150029=347910+150029=497939元/a。
3.2.3費用
服務年限按20a計算：4個原煤倉為1156.77萬元,4個精煤倉為995.88萬元，合計156.77+995.88=2152.65萬元。
新型瓦斯積聚治理裝置的一次性製造加工成本費用為128萬元，則節省費用為2024.65萬元。
可見在屯蘭選煤廠安裝「選煤廠煤倉新型瓦斯治理系列裝置」以後，由於該裝置是安全、經濟、永固、無動力的構造設施，以其取代原設計的軸流式通風機，所帶來的經濟效益相當可觀。
3.2社會效益：
新裝置填補了我國選煤廠瓦斯治理的空白，開創了我國無動力治理瓦斯新經驗和先例，對所有高瓦斯選煤廠的瓦斯治理開辟了一條新途徑，為以後大型選煤廠設計提供了先進的新技術，實現了大型選煤廠永久性的瓦斯治理。同時由於該系列裝置結構簡單，管理方便，不需經常維修，無需專人操作，具有簡便易行、經濟實用、安全可靠等優點，因此易於在全國煤炭行業［以及礦山］推廣使用，具有深遠的現實意義。
4、結論
總結「選煤廠煤倉新型瓦斯治理裝置」有以下特點：
1)、該技術的發明屬於國內首創，世界先進，具有技術先進、科學合理，填補了我國選煤廠瓦斯治理的空白。屬於世界性先進技術，達到世界先進水平。
2)、該裝置的使用將有效的治理選煤廠煤倉瓦斯積聚問題。它的研製成功將對所有高瓦斯選煤廠煤倉瓦斯治理開辟一條新途徑。
3)、該裝置是安全、經濟、永固、無動力的構造設施，以其取代常用的軸流式通風機，所帶來的經濟效益相當可觀。
4)、該裝置結構簡單，管理方便，不需經常維修，簡便易行，無需專人操作，易於推廣使用，且開創了我國選煤廠無動力治理瓦斯經驗和先例。
5)、這項新技術的成功運用到設計上將對我國大型選煤廠煤倉瓦斯積聚治理產生深遠的意義。給以後大型選煤廠設計提供了先進的新技術。
6)、開創了我國無動力治理瓦斯新經驗，不需要巨資安裝帶動力的通風設備，一次安裝，永久使用，經濟實用，安全可靠，以確保該系統的安全性。
7)特別指出選煤廠煤倉新型瓦斯治理裝置是無噪音、無動力、無污染的通風構造設施，純屬於環保節能型產品。
8)、本裝置的原理，可以拓展到所有需要排氣、排污的建築、工廠、礦山，以及民宅、廚房無動力排油煙機等等領域。
該技術可以取消全國選煤廠所有的通風機，而且完全徹底永久解決瓦斯積聚問題。
選煤廠煤倉新型瓦斯治理裝置在全國乃至全世界推廣使用,開創了我國瓦斯治理的先驅，具有推廣使用價值。
瓦斯抽放研究
煤礦礦井中瓦斯湧出量很大，靠通風難以稀釋排除時，可用抽放的方法,排除瓦斯,減少通風負擔。40年代末,中國在撫順煤田進行抽放瓦斯試驗,50年代應用於生產，抽出數量逐年增加。其後陽泉、天府、中梁山、包頭、南桐、北票等礦區也陸續開展抽放瓦斯工作。1981年全國一百多個礦井安設了抽放瓦斯設備，每年抽放瓦斯達3億米3，供給工業、民用燃料和作化工原料，變害為利。
抽放工藝 在地面建立瓦斯泵站，經井下抽放瓦斯管道系統與抽放鑽孔連接，泵運轉時造成負壓，將瓦斯抽出，送入瓦斯罐，或直接供給用戶。如抽出瓦斯數量較小，或很不穩定，可直接排放到大氣中。
抽放方法 按瓦斯來源不同，可分三類：①抽放開採煤層本身的瓦斯。開采高沼氣厚煤層時，瓦斯主要來自開采層本身。撫順煤礦在煤巷掘進前，從底板岩石巷道打鑽穿透煤層,鑽孔中插入鋼管並將孔口周圍密封,瓦斯從插管中抽出。因抽放超前於掘進、回採，使採掘工作減少了瓦斯威脅，此法又稱「鑽孔預抽瓦斯」。②抽放鄰近煤層中的瓦斯。在多煤層礦井，用長壁工作面回採時，頂底板岩層和煤層（包括可采層與不可采層）卸壓，瓦斯流動性增加，大量湧入工作面，危害生產。通常在回採前打鑽孔到頂板或底板的鄰近煤層，回採後瓦斯大量流入鑽孔，通過孔口插管，將瓦斯抽出。③抽放采空區的瓦斯。有的礦井采空區大量湧出瓦斯，可在采空區周圍密閉牆上插入鋼管；也可以從巷道向采空區打鑽孔，抽放瓦斯。
在條件適宜時還可從地面鑽孔抽放瓦斯。優點是不受井下採煤工作的限制和干擾，鑽孔抽放工作可超前於採掘工作，抽放時間較充裕。缺點是鑽孔較深，需排除孔內積水。
發展趨勢 目前中國瓦斯抽放量只佔抽放瓦斯礦井全部湧出量的20％。正在研究瓦斯流動規律，加大煤層的透氣性和改進抽放工藝，進一步提高瓦斯抽放量。
6. 煤礦防治瓦斯五十條經驗
煤礦瓦斯治理經驗五十條(發改能源[2005]457號)
各省(區、市)發展改革委、安全監管局、煤礦安全監察局：
為更好地貫徹落實國務院第81次常務會議和3月22日全國煤礦安全改造和瓦斯治理工作電視電話會議精神，進一步做好全國煤礦瓦斯防治工作，有效遏制煤礦瓦斯事故多發的勢頭，我們在總結淮南、陽泉、平頂山、松藻等煤礦瓦斯治理經驗的基礎上，組織編寫了《煤礦瓦斯治理經驗五十條》，現印發你們。請你們抓緊轉發省級有關部門、單位和各類煤炭生產企業，供在瓦斯防治工作中參考，並結合實際，運用到治理工作當中，逐步形成適合煤礦實際的一整套瓦斯治理的經驗和措施。
附件：煤礦瓦斯治理經驗五十條
中華人民共和國國家發展和改革委員會
國家安全生產監督管理總局
國家煤礦安全監察局
二○○五年三月二十二日
附件：
煤礦瓦斯治理經驗五十條
（二○○五年三月）
瓦斯綜合治理的基本思想是，貫徹"先抽後采、監測監控、以風定產"的瓦斯治理工作方針，樹立"瓦斯事故是可以預防和避免的"意識，實施"可保盡保、應抽盡抽"的瓦斯綜合治理戰略，堅持"高投入、高素質、嚴管理、強技術、重責任"，變"抽放"為"抽采"，以完善通風系統為前提，以瓦斯抽采和防突為重點，以監測監控為保障，區域治理與局部治理並重，以抽定產，以風定產，地質保障，掘進先行，技術突破，裝備升級，管理創新，落實責任，實現煤與瓦斯共采，建設安全、高效、環保礦區。
一、高投入
（一）瓦斯治理專項資金按噸煤15元提取。
（二）資金投入的重點是，礦井通風系統、瓦斯抽采系統、礦井防滅火系統、綜合防塵系統、安全監控系統等。
（三）堅持瓦斯抽采激勵政策（每立方米獎勵0.06元），開采保護層激勵政策（噸煤補貼工資基金10元），瓦斯抽采巷道和主要風道維修補貼政策（每米補貼2000元和3000元），地測系統創優爭先激勵政策和防止煤炭自燃發火激勵政策。
二、高素質
（四）健全"一通三防"機構，有條件的成立瓦斯和地質相結合的部門。
（五）配齊配強通風副總工程師、地測副總工程師和"一通三防"工程技術人員。"一通三防"人員最低達到技校畢業水平，數量要滿足瓦斯治理需求。
（六）礦井建立防突、抽采、通風、監測監控專業隊伍，石門揭煤工作由防突專業隊伍或石門揭煤專業化隊伍承擔。
（七）瓦斯檢測工與爆破工不得兼職。
（八）加強職業教育，辦好職業技術學院。
（九）建立安全培訓中心，安監局設置安全培訓處，礦井建立三級、四級安教室，區隊建立五級安教室，並配足師資力量。
（十）全員培訓教育實行"五個一"（一日一專題、一周一案例、一月一考核、一月一評比、一月一獎懲）和"三同時"（工人幹部同時參加培訓、同時考試、同時接受獎懲），做到班前培訓全員學，夜校培訓重點學，脫產培訓系統學。
（十一）"三大員"（安監員、瓦檢員、防突員）安全管理准軍事化，享受一線待遇，實行考核淘汰制。
（十二）生產及主要輔助單位職工未經"一通三防"專門培訓考試合格不得擔任班、隊長；特殊工種必須有兩年以上採掘工作經驗，並經培訓合格，持證上崗。
（十三）企業安全檢查工作做到"四個一流"（一流隊伍，一流作風，一流管理，一流素質）。
三、嚴管理
（十四）每年制定關於瓦斯綜合治理工作的決定。
（十五）堅持瓦斯治理"一礦一策"、"一面一策"制度。
（十六）堅持瓦斯濃度按0.8%斷電管理制度。
（十七）實行企業和礦井通風和瓦斯日報兩級審閱制、公司調度每日瓦斯牌板制、現場瓦斯異常情況實時監控制。
（十八）每周剖析一個礦的"一通三防"和防突工作情況。
（十九）堅持月度"一通三防"例會、防突辦公會和礦長月度"一通三防"述職制度。
（二十）實行"一通三防"重大隱患排查制度、"一通三防"督查和防突督導制度。
（二十一）嚴格調度和監控中心值班制度，發現井下瓦斯超限必須在5分鍾內向值班領導匯報，值班領導必須及時做出處理意見。
（二十二）樹立瓦斯超限就是事故的理念，堅持瓦斯超限談話制和分級追查處理制（瓦斯濃度低於3.0%由礦總工程師或安監處長負責追查處理，3.0%及其以上由礦長組織追查處理）。
（二十三）瓦斯治理，地質、掘進工作先行。
（二十四）瓦斯治理工程做到"兩同時、一超前"（瓦斯治理工程與採煤工作面同時設計、超前施工、同時投入使用）。
（二十五）嚴格幹部跟班下井制度，保證各採掘面每班有區、隊長以上幹部跟班。
（二十六）石門揭煤和所有採煤工作面投產前，須經現場驗收，"一通三防"具有一票否決權。
（二十七）實施過地質構造、瓦斯異常帶"五位一體"現場管理措施（即地質人員加強地質預測預報，及時提供預測資料；打鑽人員在鑽進過程中發現異常時立即停機，並及時匯報；掘進施工人員發現地質、礦壓、瓦斯異常時，立即停頭；監控人員保證瓦斯超限時，立即切斷掘進巷道及其回風系統內電源；瓦檢員發現瓦斯異常時，立即撤出人員）。
四、強技術
（二十八）優化通風系統，確保通風系統穩定、可靠。
（二十九）開采布局和巷道布置合理，有突出危險採掘面的回風嚴禁直接經過其它採掘面唯一的安全出口。
（三十）通風設施可靠，永久風門聯鎖，主要風門安裝開關感測器。
（三十一）採用大功率對旋局部通風機和大直徑風筒。
（三十二）優選瓦斯抽采裝備，實現抽采系統能力最大化，做到"大流量、多抽泵，大管徑、多迴路"。地面泵實際抽采流量不小於100立方米/分鍾，井下移動泵實際抽采流量達到40～60立方米/分鍾，管路直徑超過200毫米。應選擇鑽進能力大、鑽孔直徑不小於150毫米的鑽機。
（三十三）強制性開采保護層，做到可保盡保，並抽采瓦斯，降低瓦斯壓力。
（三十四）在突出煤層頂底板掘進的巷道，特別是距突出煤層法距小於20米的掘進巷道，必須採取措施嚴格控制突出煤層層位和地質構造，巷道掘進至少每隔100米要施工地質探測鑽孔控制層位，防止瓦斯異常湧出或誤穿突出煤層。
（三十五）頂、底板穿層鑽孔掩護強突出煤層掘進。
（三十六）以突出煤層瓦斯地質圖為基圖編制防突預測圖，全面反映掘進工程范圍內的煤層賦存、地質構造、瓦斯、巷道布置、防突措施、安全防護設施等有關信息。
（三十七）防止突出煤層採掘面相互之間應力集中的針對性措施定量化。開采突出煤層採掘工作面設計應避免造成應力集中。一個或相鄰的兩個采區中，在同一區段的突出煤層中進行採掘作業時，相向（背向）回採和相向（背向）採掘的兩個工作面的間距均不得小於100米。相向掘進的兩個工作面間距不得小於60米，並且在小於60米以前實施鑽孔一次打透，只允許向一個方向掘進。突出煤層雙巷同向掘進的兩個工作面間的錯茬距離必須保持50米以上，一個工作面放炮時，另一工作面必須停電、撤人。突出煤層掘進工作面不得進入本煤層或臨近煤層回採工作面的采動應力集中區，不得在應力集中區和地質構造復雜區貫通。
（三十八）提前預警非突出煤層轉化為突出煤層。非突出煤層揭煤和煤巷掘進如出現吸鑽、夾鑽、噴孔、瓦斯湧出異常等情況時，必須按《防治煤與瓦斯突出細則》第26條規定收集"四項指標"資料，若全部指標達到或超過其臨界值，應進行突出傾向性鑒定。
（三十九）掘進面採用先抽後掘、邊抽邊掘技術。有突出危險掘進工作面和瓦斯絕對湧出量大於3立方米/分鍾、炮後瓦斯經常超限、有瓦斯異常湧出現象、或預測突出指標超限的掘進工作面，以及石門揭穿突出煤層工作面，必須實施巷幫鑽場深孔連續抽采措施，並確保掘進迎頭鑽孔每平方米不得少於2個。
（四十）採煤工作面採用綜合抽采技術。凡瓦斯絕對湧出量大於5立方米/分鍾，或者用通風方法解決瓦斯問題不合理的採煤工作面，必須採用以高抽巷或頂板走向鑽孔為主、以穿層和順層孔、上隅角采空區抽采、地面鑽井等為輔的綜合治理瓦斯措施。
（四十一）採煤工作面根據瓦斯湧出量分級選擇瓦斯抽采方法。瓦斯湧出量在10立方米/分鍾以下的，採用上隅角埋管或局部頂板走向鑽孔抽采方法；瓦斯湧出量在20立方米/分鍾以下的，採用以頂板走向鑽孔為主，輔以埋管抽采技術；瓦斯湧出量在20～50立方米/分鍾的，應使用高抽巷，輔以埋管抽采技術；瓦斯湧出量在50立方米/分鍾以上的，應使用高抽巷、回風巷穿層孔、上隅角埋管（或外錯、內錯尾排）、尾抽、地面鑽井、工作面淺孔抽采等綜合抽采技術。
（四十二）在以下場所增設感測器：
1.採煤工作面上隅角瓦斯感測器，其位置距巷幫和老塘側充填帶均不大於800毫米，距頂板不大於300毫米。
2.突出煤層掘進工作面、石門揭煤以及瓦斯絕對湧出量大於3立方米/分鍾的掘進面回風第一交匯點處。
3.長距離巷道掘進，每500～1000米巷道增設一個感測器。
4.采動卸壓帶、地質構造帶、採掘面過老巷、老空區、鑽場等處增設瓦斯感測器由礦總工程師根據實際情況確定。
（四十三）採用高位鑽孔注漿措施處理高溫區域。
（四十四）礦井供電設備實現無油化，並做到實時監測監控。
（四十五）保證井下局部通風的連續供電。局扇高低壓供電實現雙電源；采區變電所電源從地面變電所或井下中央變電所直供，且做到至少兩個電源；采區變電所分段運行；每一局扇都設有備用局扇，並做到主備局扇自動切換；主備局扇供電來自不同的電源。
（四十六）井下局扇供電線路、設備實行強制性停電檢修，局扇視同地面主扇進行管理。
五、重責任
（四十七）落實企業瓦斯治理的主體責任，建立健全各級幹部"一通三防"責任制，制度牌板上牆上桌。
（四十八）堅持定期對各礦黨、政、技、安監、機電負責人和通風、地質副總工程師等安全責任考評制度。
（四十九）凡瞞報"一通三防"非人身事故、虛報瓦斯抽采量、鑽孔施工弄虛作假、瞞報瓦斯超限的，給予礦分管領導行政記大過直至撤職處分。
（五十）礦井發生"一通三防"死亡事故實行安全責任追究。發生一起死亡1人事故，給予分管礦領導、分管副總工程師行政記過處分；發生一起死亡2人事故，給予礦長行政記過處分，黨委書記黨紀處分，分管礦領導、分管副總工程師免職處理；發生一起死亡3人及以上事故，給予礦長、黨委書記、安監處長免職處理，或降職、撤職處分，分管礦領導、分管副總工程師撤職處分。
7. 瓦斯治理有哪些最新技術
通風瓦斯治理及抽采瓦斯是瓦斯治理的兩個基本手段，瓦斯治理技術的創新主要在瓦斯抽采方面，在傳統的井下抽采技術已趨於成熟，近年來主要在提高抽采效率方面做文章；抽采新技術方面地面瓦斯抽采井可能算是吧！
8. 預防煤礦瓦斯災害新技術的研究
胡千庭
（煤炭科學研究總院重慶分院 重慶 400037）
摘要 預防煤礦瓦斯災害是世界各採煤國家關注的焦點，論文簡要介紹了包括瓦斯災害易發區域的預測技術、高效瓦斯抽采及抽采效果評價技術、瓦斯災害監測預警技術等區域性的以建立本質安全礦井為目的的綜合技術的應用、研究現狀及進展情況。
關鍵詞 煤礦瓦斯災害 預測技術 抽采技術 監測預警技術
Research on New Prevention Technology for Disaster of Coal Gas
Hu Qianting
（Chongqing Branch of Research Institute of Coal Science，Chongqing 400037）
Abstract：It is a universal focus of the world's coal mining countries to prevent disaster of coal gas.This article briefly introced the study status，progress and applications of several comprehensive technologies including forecast technology for regions prone to gas disaster，assessment technology for effective extraction of gas and extraction effects，technology of monitoring and early-warning for gas disaster，aiming to construction of essential safe coalmines.
Keywords：disaster of coal gas；forecast technology；extraction technique；monitoring and early-warning technologies
預防煤礦瓦斯災害是世界各採煤國家關注的焦點，尤其在我國，瓦斯災害已成為煤礦群死群傷的頭號殺手。2005年，一次死亡10入以上的特大煤礦事故中，瓦斯事故佔70.7%，新中國成立以來發生22起一次死亡100入以上的煤礦事故中，瓦斯煤塵爆炸事故為20起。
預防煤礦瓦斯災害技術的研究已經從局部性短兵相接的單項技術向區域性的以建立本質安全礦井為目的的綜合技術發展，包括瓦斯災害易發區域的預測技術、高效瓦斯抽采及抽采效果評價技術、瓦斯災害監測預警技術等。本文對這些技術的研究作一簡要介紹。
1 瓦斯災害易發區域預測技術
瓦斯災害與地質構造有密切關系，地質構造復雜的區域通常屬於瓦斯災害易發區域。此外，瓦斯災害易發區通常賦存著較高的瓦斯含量，因此，預測高瓦斯含量區域也是預測瓦斯災害易發區的有效手段。
1.1 地質雷達超前探測地質構造技術
地質雷達是一種確定地下介質分布的定向高頻電磁波反射定位技術。在岩土工程和建築工程等領域得到廣泛應用。煤炭科學研究總院重慶分院通過多年努力，最新研製出適合煤礦環境使用的本質安全型地質雷達，能夠超前探測採掘工作面20～30m深處煤岩內的隱伏小型構造等地質異常體，通過在西山、淮南、松藻等礦區的試驗，取得了好的效果。2004年12月12日，在西山杜兒坪礦68214尾巷進行了煤層陷落柱探測試驗，發現在煤層中由淺到深雷達波逐漸衰減，而在有陷落柱的地方雷達回波出現強反射，同相軸基本形成一段弧形曲線，明顯反映了陷落柱和煤層的分界面和陷落柱的大小范圍（見圖1）。
圖13 寬頻監控系統功能結構圖
4 瓦斯災害預警技術
瓦斯災害的有效預防與礦井管理水平密切相關。然而，瓦斯災害的發生具有許多相關影響因素，且這些因素都是動態變化的，單純靠入來掌握所有相關因素的變化以及可能導致的結果是非常困難的。為此，我們開展了瓦斯災害預警技術的研究，通過建立大量的信息資料庫，並通過監控系統監測各相關影響因素的變化，利用試驗研究得到的相關模型，實現對瓦斯災害預警，並提出合理的消除瓦斯災害隱患的建議，利用技術提升礦井安全生產的管理和決策水平。
預警系統基於ARC Infor 三維地理信息系統平台進行開發，使過程和結果具有直觀性。目前，瓦斯災害預警系統主要具備的功能有：①瓦斯賦存分析及預測；②區域煤與瓦斯突出危險性預測；③採掘工作面煤與瓦斯突出危險性預測；④瓦斯濃度變化實時監控與預測；⑤瓦斯爆炸危險性預測；⑥系統管理、礦圖維護與輸入輸出等功能模塊。而且隨著研究的深入，不斷增加功能，自學習修正模型等。圖14是該系統軟體的一個界面。
4.1 瓦斯地質及瓦斯賦存分析與預測
瓦斯地質及瓦斯賦存分析及預測主要是以繪制瓦斯壓力等值線、瓦斯含量等值線、地質構造對煤與瓦斯突出的影響等為目標，研究基於地理信息（GIS）技術的瓦斯地質賦存狀況預測方法及軟體計算程序。在本系統中，主要研究開發了地質構造的維護、查詢，地質單元的劃分與智能識別，地質單元的瓦斯壓力等值線繪制、瓦斯含量等值線繪制、等值線分布范圍查詢及分布圖查詢等功能。
圖14 瓦斯壓力等值線輸出結果
4.2 區域煤與瓦斯突出危險性預測
區域煤與瓦斯突出危險性預測主要以繪制突出危險區域分布圖為目標，其預測基礎是煤礦實際測定的瓦斯壓力和瓦斯含量等基本參數、地質構造、動力現象等。區域預測的方法包括瓦斯地質法、綜合指標法、鑽孔動力現象判斷法和其他現象的綜合判斷法，區域預測的結果就是各個專業模塊計算結果的並集。區域預測結果分為突出威脅區、突出危險區和嚴重突出危險區三級，結果圖可以進行交互查詢、列印和共享發布。
4.3 採掘工作面煤與瓦斯突出危險性預測
採掘工作面煤與瓦斯突出危險性預測主要分為採煤工作面突出危險性預測、煤巷掘進工作面突出危險性預測和石門揭煤工作面突出危險性預測三部分內容，其預測數據來源有三個方面，一是鑽孔法日常突出預測數據，包括瓦斯解吸指標K1值、鑽屑量S、瓦斯湧出初速度q及其衰減指標Cq等；二是工作面瓦斯湧出動態指標，包括放炮後30（60）min內瓦斯湧出變化評價指標V30（V60），監測系統監控的工作面瓦斯實時湧出變化量等；三是地質構造、日常記錄的參數測定點、歷史採掘狀況記錄、歷史突出事故記錄等。
4.4 瓦斯變化實時監控與預測
瓦斯監控信息來源於監測系統，預警伺服器的任務是：定時從監控系統伺服器讀取需要的信息（主要是瓦斯濃度變化實時值），並主動傳輸到預警伺服器上，再根據信息需求進行分類存儲和顯示，並通過軟體界面介面提供靈活的查詢和統計分析功能。
由於監控系統數據是進行瓦斯災害動態預警的基礎，所以數據採集伺服器程序不但要求其自身具有穩定性、可靠性、靈活性等特徵，而且對控制項系統伺服器不能有任何負面影響。從長遠來看，需要對監控系統和預警系統的資料庫伺服器進行合並以減少數據存儲資源的浪費和數據的集中管理。
4.5 瓦斯爆炸危險性預測
瓦斯爆炸危險性預測以礦井監測系統的瓦斯濃度實時監測數據為基礎，對其進行分析處理，綜合其他影響因素研究出瓦斯爆炸災害的預警指標和方法，實現對瓦斯爆炸災害發生的超前預警，其包括兩個方面的內容：
（1）對監測系統資料庫保存的三類數據進行分析和判斷，實現瓦斯爆炸危險性實時預警；
（2）根據煤與瓦斯突出預警結果進行分析和判斷，實現異常情況下瓦斯爆炸危險性預警。
4.6 系統管理、礦圖維護與輸入輸出
系統管理、礦圖維護與輸入輸出是本系統正常運行的基礎。
（1）系統管理。系統管理包括本軟體系統的通用參數設置、顯示風格設置、用戶許可權設置、煤礦部門分配及員工設置、日誌管理、系統配置狀態診斷、資料庫備份與恢復等內容，系統管理功能模塊的作用是為預警系統的正常運行提供保障。
（2）礦圖維護。礦圖維護主要是對礦井的地圖對象進行維護，包括設施設備維護、感測器維護、巷道維護、掘進工作面維護、採煤工作面維護、工作面預測測點維護、突出事故點維護、采空區維護、保護帶維護、採煤階段維護、采區維護、瓦斯賦存參數維護、地質構造維護等內容。
礦圖維護模塊的設計不同於傳統的圖形繪制方法，為了嚴格按照預警系統的對象關系進行對象定義，在維護地圖對象時，不但要求准確地繪制礦圖及其對象，還特別要求同時建立對象之間的拓撲關系及關聯方法。
（3）輸入輸出。輸入輸出功能是預警系統運行和展示預警結果的主要手段。輸入主要通過三種方式進行採集數據，即：日常維護輸入、監測系統動態輸入和歷史數據分析；輸出的方式有報表列印輸出、報表網路發布、地圖列印輸出、地圖網路發布等方式。
另外，系統還設計研究了災害防治措施、專家系統知識庫等內容。
5 結束語
有效預防瓦斯災害是一項長期而又艱巨的任務，面臨的技術難題將越來越復雜。本文介紹的技術是這些年的一些研究進展情況，部分技術僅在部分礦區進行過試驗，達到大面積推廣還需要一個過程。尤其是瓦斯災害的預警技術，目前更主要的是搭建了一個平台。通過「十一五」的科技攻關、國家973、國家自然科學基金等項目的研究，進一步建立和完善預警模型，篩選和完善實用預防技術，並通過現場的試推廣應用和自學習不斷修正，使之具備涉及瓦斯災害動態預警所必需的實用軟硬體技術，真正為提升煤礦安全水平起到中堅作用。