煤矿瓦斯治理精细化管理探究

吕立为

（淮北矿业股份有限公司朱仙庄煤矿，安徽 宿州 234111）

摘要：我国属于煤炭大国，同时也是经常发生煤炭事故的国家，在煤矿生产途中的瓦斯治理问题，将会对煤矿的生产安全水平产生直接影响。现如今煤矿行业的发展不景气，使用精细化管理模式，将煤矿瓦斯的治理问题进行系统分析，使煤矿瓦斯在安全基础上能够更好发展。为了探究煤矿瓦斯的精细化治理效果，本文分析了精细化管理的概述与现状，提出了煤矿瓦斯使用精细化治理的相关技术体系，确保矿井能够安全生产。

一、精细化管理概述

精细化管理是在20世纪50年代源自日本企业的一种管理理念[2]，建立于常规管理之上，并将常规管理引导至深入的基本管理和思想模式，以最大程度的减轻管理所使用的资源，并降低管理的成本。相对于粗放的管理，精细化管理具有精细化、制度化、规范化以及科学化等主要特点。精细化管理的核心主要是“五精四细”，五精指的是精髓、精华、精品、精密和精通。四细指的是细分客户和市场，细分企业岗位只能和组织结构，细分每一项的目标、决策和任务，细化编制企业的管理制度、实行激励等。精细化管理主要运用科学手段对企业现有得到资源进行充分使用，进一步提升生产效率，减少开支。目前我国的煤矿行业发展较差，煤矿企业面临着各方面压力，为此使用精细化管理对煤矿瓦斯的治理十分重要。

二、精细化管理内在要求

建立煤矿瓦斯的精细化治理，急要确保煤矿行业的发展与生存，有要降低成本。现如今多数煤矿企业会降低井下员工工资来节约成本，但效果较差，会造成大面积的矿工离职和在职矿工心理不健康等[3]。为此，对煤矿企业来说，加强精细化管理，首先要打破目前的情况，使员工可以明确目前的工作目标，建立引导机制，更好的发挥员工的积极性。为此，煤矿瓦斯治理的精细化管理需要进行下述四个内在要求。要分析煤矿瓦斯精准化的要素。将煤矿的生产环境按优先级排序，使矿长等领导能够掌握煤矿发展的要素，是实行煤矿精细化管理的基础。调查矿工对煤矿的需求，以矿工的需求作为主要依据，达到供给和需求相对于的管理机制，精准化满足不同工种的需求，是精细化管理的核心任务。

三、瓦斯精细化管理的必要性

我国是发生煤矿事故比较严重的国家，尤其是瓦斯事故灾害，给矿井的生产安全带来威胁。特别是矿井在逐渐转入到深部水平的开采，煤层透气性会缓慢降低，煤层瓦斯压力、放散初速度、放散量和含量会逐渐增加，深部矿井瓦斯的构造、复杂的应力条件，会加大瓦斯的治理难度[4]。煤矿瓦斯治理若继续使用传统的手段和管理模式，会导致矿井在生产途中，治理瓦斯会处于被动状态，瓦斯的治理成本高、投入大、效率低，导致其治理效果欠佳，不能满足矿井生产安全的需要。因此，煤矿瓦斯治理要改变传统的手段和治理模式，应以煤矿瓦斯治理精细化管理为主，构造瓦斯精细化管理的技术流程，实现矿井瓦斯的技术体系流程，降低煤矿瓦斯的治理成本，提升其治理效率。

四、瓦斯精细化管理的技术体系

（一）瓦斯精细化管理的技术流程

瓦斯治理首先应研究瓦斯赋存的规律，充分掌握各区域瓦斯的分布特征以及含量大小等基本的参数，为抽采设计提供强有力的依据。在掌握瓦斯赋存的基础上，进行抽采设计，不同抽采区域可以进行差异化的布孔，实行差异化抽采[1]。为了令抽采的设计更合理，需要考察煤矿瓦斯抽采的半径参数等，确定不同抽采时间、钻孔孔径下的煤矿瓦斯合理的钻孔间距和预抽时间等，抽采后在进行达标效果评判，检测效果，达标后才可以进行采掘作业。在回采时，需要根据设计合理预测回采时瓦斯的涌出量，并制定回采时的瓦斯治理措施，持续性的进行考察参数以及优化布孔的参数，实现有效瓦斯治理。

（二）瓦斯赋存规律的技术流程

瓦斯是生在煤层，储存在围岩或煤层间的气体，只要开采煤矿，就会有瓦斯气体涌出，它的运移规律、生产条件和分布、赋存规律都受到复杂地质的控制。瓦斯的地质规律是进行预测煤矿瓦斯突出危险区域、瓦斯的涌出量和预测瓦斯含量的关键，研究瓦斯地质赋存和含量的分布规律是瓦斯抽采以及综合治理瓦斯的前提，精准掌握矿井内瓦斯灾害的分布规律，能够为选择挖掘瓦斯治理措施以及参数的设计提供有效的理论依据。为了研究煤矿瓦斯赋存的管理，应从获得煤矿瓦斯的基本参数开始，获取后再系统性的研究煤矿瓦斯地质赋存和瓦斯分布含量的规律。为精准掌握瓦斯赋存的规律，必须要通过多个途径与方法来收集煤层瓦斯的基本参数，一般会使用间接、直接法来测定瓦斯的压力和含量。煤层瓦斯测定的参数是在现场获取煤层瓦斯送至实验室测试，主要包含瓦斯的压力、含量以及吸附常数、工业分析、孔隙率、坚固系数和放散的初速度等基本参数。

（三）瓦斯地质赋存的规律

瓦斯的运移和生存以及赋存、分布规律和地质作用相关，精准掌握地质作用对于瓦斯的赋存影响，进而确定瓦斯地质赋存主要原因。影响其赋存的地质作用原因包括构造运动的演化、顶部的板岩性、煤的变质程度等。因每次构造运动规模和波及的范围不同，煤矿瓦斯的生成，保存条件都会控制着瓦斯的分布与赋存。煤矿形成之后在经历构造运动的拉张活动会令瓦斯逸散，挤压作用会令瓦斯封闭。构造力场以及构造活动不同也会有不同的强度和范围。煤矿围岩的透气性和隔气性会直接影响保存瓦斯的条件。围岩的透气性大，瓦斯就容易释放，煤层的瓦斯含量就会更小，反之瓦斯则容易保存，煤层瓦斯的含量就会更高。煤变质的程度高低，会影响煤层生气量的多少，煤化越高，瓦斯生成越大，代表煤对瓦斯的吸附例越强。煤层的厚度是影响煤层瓦斯含量的主要原因，在同等条件之下，煤层越厚，稳定性就越好，瓦斯的生产量就会越大，瓦斯含量也就越大，反之则瓦斯含量就越小。

（四）工作面的瓦斯抽采差异化布置

工作面抽采瓦斯差异化的布置主要是体现在两方面。一方面是根据煤层瓦斯原始分布区域的含量不同，选择性在瓦斯含量比较高的区域内加密布置钻孔，然后抽采，在瓦斯含量较少的区域内将钻孔间距加大。另一方面是根据矿井的采掘安排和部署，在开切眼附近和预抽区域先布置钻孔进行提前抽采，在瓦斯含量低的区域后布置钻孔抽采。通过两个方面布孔抽采差异化，以最高效的方式、最短时间来实现工作面回采的区域内进行协同抽采，各区域内实现同时抽采达标，对矿井实现增效降本有着十分重要的意义。在工作面的回采区域内提前进行煤层瓦斯测定含量，有效的掌握回采区域内瓦斯分布和赋存的规律，通过详细设计差异化抽采，严格把控差异化现场施工抽采和在抽采的过程中控制质量，实现瓦斯抽采差异化效果达标。

结论

瓦斯治理是煤矿生产途中的主要任务，煤矿事故的发生多数是因瓦斯爆炸引发的。因此，进行瓦斯防控对深部矿井而言具有重要意义。对煤矿瓦斯治理进行精细化管理，既能够帮助煤矿企业发展与强化，还能够降低瓦斯治理过程的成本。本文通过对煤矿瓦斯治理精细化管理的概述、内在要求以及必要性分析，主要对煤矿瓦斯的赋存规律和差异化抽采等内容进行研究。在研究基础上，形成了瓦斯精细化管理的技术流程，在治理瓦斯的过程中，积极引入新技术，并不断优化，合理有效的利用瓦斯，强化考核绩效机制，提升员工专业的素养，减少浪费材料，不断的反馈与更新，进而能够有效的降低瓦斯治理的成本，提升治理瓦斯的效益，最终促进了煤矿企业的收益，达到降本增效的首要目的。

参考文献

[1]刘俊,田友军,刘君.煤矿瓦斯精细化治理技术研究[J].煤炭技术,2021,56(53):10-15.

[2]李明旭.打钻与瓦斯抽采精细化管理在煤矿中的应用[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2021,000(1):2-8.

[3]郑显昂,王矿勇.浅析煤矿企业瓦斯水害治理专业化队伍管理与探讨[J].2021,15(6):13-14.

[4]陈五一.煤矿瓦斯高效精细化治理技术探析[J].西部探矿工程,2022,34(11):4-7.