不知从何时起,瓦斯,这个主要以甲烷为主要成分的气体,已被人们形容为引发矿难事故的“炸弹”,瓦斯事故作为煤矿五大自然灾害之一,长期以来一直是困扰煤矿企业的重大难题。
然而,山东能源新矿集团水煤公司面对这一“炸弹”的严峻挑战,临危不惧、沉着应对,通过不断探索,提升功力、科学施招,终于让瓦斯弃“恶”从“善”,由昔日的“炸弹”变身为今日的“金蛋”。
曾经是悬在头上的“炸弹”
提及瓦斯,对于水煤公司所有职工来说并不陌生,因为它是在该公司所有会议、文件、讲话中曝光率最高的一个词。陕西省煤管局的鉴定结果显示,水煤公司绝对瓦斯涌出量为69.72m3/min,相对涌出量为40.16m3/t,瓦斯赋存量之高是山东新汶老区的几百倍乃至上千倍,矿井开采历史上曾多次发生瓦斯爆炸事故,这也直接造成了原矿主退出经营。瓦斯一直是悬挂在水煤人头上的一颗“炸弹”。
“瓦斯不治,矿无宁日,瓦斯不治,人无宁日,不攻克瓦斯治理这个难关,矿井安全生产就是一句空话。”该公司经理刘永在瓦斯治理攻坚会议上严肃地说。然而,说着容易做着难,要想在这样一个瓦斯和火并存的矿井攻克瓦斯治理难关并非易事。但为破解这一难题,还井下矿工一个安全的生产作业环境,水煤公司领导班子自接管矿井之日开始,就咬定瓦斯不放松,多措并举抓治理、标本兼治搞攻坚,不仅健全了瓦斯抽采治理系统,完善了瓦斯抽采工艺,建成了瓦斯发电厂,而且还锻造了一支素质高、业务精、作风硬的瓦斯防控专业队伍,打赢了瓦斯治理攻坚战。
搭建瓦斯抽采“快车道”
“高瓦斯矿井要实现安全生产,最彻底的办法就是把煤层的瓦斯抽出来,降低矿井瓦斯浓度,按照这一思路,我们确立了“先抽后掘、不抽不掘、先抽后采、不抽不采”的瓦斯抽采理念,投入3000多万元建成并投用了地面瓦斯永久抽放系统,安装4台2BEC72型瓦斯抽放泵,敷设总长度3840米的瓦斯抽采主管路,搭建起了瓦斯抽采的‘快车道’。”该公司总工程师李琳介绍说。
该公司对采煤工作面进行采前预抽和边采边抽,实现了本煤层高低压分源抽放;掘进工作面实行掘前预抽、应急埋管、超前卸压及本煤层未卸压抽放,瓦斯抽放率不断提高;采用内错式高位钻孔对采空区瓦斯进行抽放,解决了综放工作面回风隅角瓦斯治理难题。
通过不断优化瓦斯抽放工艺,该公司年瓦斯抽放总量达到6000万m3以上,矿井瓦斯抽放率达到92.9%,风排瓦斯量降为8.75m3/min,矿井总回风流平均瓦斯浓度保持在0.2%以下,实现了高瓦斯矿井低瓦斯生产的目标。
提升内功重在“防”
在对待瓦斯上,该公司统一了“瓦斯超限就是事故”的认识,确立了瓦斯治理必须标本兼治、重在治本的思想,要求职工必须人人重视,慎之又慎,从各方面着手,构建全方位应对瓦斯的管理体系,决不允许个人的“小疏忽”引发矿井“大麻烦”。
合理安排采掘布局。在矿井、采区设计时充分考虑了瓦斯治理需要,合理确定开采顺序,最大限度地简化生产系统,确保生产安排服从瓦斯治理需要。
优化通风系统。该矿新建了回风斜井,并对矿井进行了通风系统大调整,各采区均实现分区通风,通防设施全部按照规定要求进行建筑设置,消灭了不合理的串联通风、扩散通风、采空区通风,提高了通风效率。
加强监测预警。在人员较为紧张的情况下,该公司仍然对监测监控系统执行中心站实行24小时值班制度,配备8名工作人员负责设备的安装、撤除及各类传感器的标校、维修工作,将瓦斯传感器断电、报警值降为0.8%,制定了高于国家标准的企业内部技术标准,确保万无一失。
强化队伍建设。为了培养一支作风严谨的职工队伍,谨慎应对矿井“高瓦斯”这一问题,该公司在全矿推行了准军事化管理,对全矿干部职工的思想品德、团结合作、服从执行、请示报告、质量安全、会议活动、着装举止、礼节交往、环境卫生等都作了严格规定,甚至对职工日常的坐、立、行也提出了具体的规范。准军事化管理工作的顺利开展,不仅使干部职工在心中树起了一道应对“高瓦斯”的思想防线,也让大家的行为举止发生了根本转变。如今,无论在井上还是井下,广大职工都能自觉遵守准军事化管理条例,严格按照各项规章制度约束自己,做到了令行禁止。
该矿还注重发挥技术人员的聪明才智,针对瓦斯抽采过程中出现的难点课题,积极组织技术人员开展技术公关活动。截至目前,技术人员已通过外出考察、书本学习等方式,将顶板高位钻场、深孔预裂爆破、水力冲孔等多项技术成功地应运于瓦斯治理过程中,并收到良好的效果,其中瓦斯抽放管路排渣放水器、煤矿井下瓦斯风水引射器获得国家专利,特厚煤层综放工作面瓦斯治理技术探索、高瓦斯矿井综放工作面隅角瓦斯与安全开采管理获得山东省煤炭协会科技创新二等奖。
如今 “炸弹”变“金蛋”
“把瓦斯抽采出来发电,不仅提高了煤矿的安全性,还基本上解决了整个矿区百分之六十的用电问题,真是一举多得的好事情。”该公司瓦斯发电厂维护工甄忠增高兴地说。近日,笔者在该公司瓦斯发电厂采访时了解到,该公司瓦斯发电厂自2010年11月成功发电以来,截至目前已安全发电达5329万kw·h,获得利润超过千万元。
随着抽放效果的提升,该公司日瓦斯抽放量达到16.5万m3,瓦斯的直接排放不仅浪费大量的能源,而且还污染大气环境。为了解决这一难题,该公司从保护环境和实现企业可持续发展的角度出发,经过充分论证,投资3000万元建成了新矿集团省外首个瓦斯发电厂,两期工程共安装8台发电机组,总装机容量4000kw,经过两年来的运行,现在日发电量稳定在6万kw·h左右,使瓦斯由井下最大的危险源、环境的污染源变为洁净能源,实现了变害为利、变废为宝。
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