谈隧道瓦斯的防治技术及措施

【前言】谈隧道瓦斯的防治技术及措施由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。瓦斯浓度（%） 爆炸界限 5~6 瓦斯爆炸下界限 14~16 瓦斯爆炸上界限 9.5 爆炸最强烈 8.0 最易点燃 低于5.0 不爆炸，与火焰接触部分燃烧 大于14~16 二、瓦斯放出的形式 （1）瓦斯的涌出。从煤层或岩层中均匀缓慢地释放出来，延续时间很久，有时带有一种嘶声。（2）瓦斯...

摘要：在瓦斯隧道的施工过程中，由于存在着瓦斯突出和爆炸的隐患，一些先进的隧道施工技术和成熟的施工方法的应用，受到一定的限制。它不仅严重影响了隧道的正常施工建设，而且给施工人员的生命安全造成巨大危害，给国家财产造成巨大损失。因此掌握合理的勘查方法，对隧道穿越地段中的瓦斯危害段进行预测、防治显得更为重要。

关键词：隧道瓦斯；形成；防治

一、瓦斯的形成

瓦斯是无色、无味、无臭的一种混合气体，甲烷(CH4 )与乙烯(C2H4 )，遇明火容易发生爆炸。但有时可以闻到类似苹果的香味，以自由气体状态存在于煤层或围岩的裂缝、孔隙之中，其量的大小主要决定于贮存空间的体积、压力和温度。当压力、温度变化时，游离瓦斯转化为吸着瓦斯称为吸附，吸附瓦斯转化为游离瓦斯称解吸。瓦斯极易燃烧，但不能自然，当与空气混合到一定浓度时，遇火源能燃烧或爆炸。当坑道中的瓦斯浓度小于5％或大于16％时，遇到火焰只是在火源附近燃烧而不会爆炸；瓦斯浓度在5％ ～6％到14％ ～16％时，遇到火源便会爆炸，9.5％左右时爆炸威力最大，但瓦斯浓度大于43％时，一般遇火也不能燃烧，瓦斯浓度爆炸界限见表1。

表1 瓦斯浓度爆炸界限

瓦斯浓度（%） 爆炸界限

5~6 瓦斯爆炸下界限

14~16 瓦斯爆炸上界限

9.5 爆炸最强烈

8.0 最易点燃

低于5.0 不爆炸，与火焰接触部分燃烧

大于14~16

二、瓦斯放出的形式

（1）瓦斯的涌出。从煤层或岩层中均匀缓慢地释放出来，延续时间很久，有时带有一种嘶声。（2）瓦斯的喷出。大量瓦斯在压力状态下，从煤岩裂缝中喷出，喷出的时间有长有短，放出时长伴随着嘶嘶声、吹哨声或破碎声，能于短时间内放出大量沼气，有造成爆炸和生命窒息的危险。（3）瓦斯突出。在较大压力状态下，在很短时间内，瓦斯突然大量喷出，并伴随大量煤粉和岩块抛出，称为瓦斯突出。瓦斯突出之前，一般都出现一些预兆，如发生声响，地层压力增大，支撑被压变形，有臭味、酸味或酒味，坑壁被挤出、塌落，顶板、底板鼓起，煤质变得松软，颜色由亮变黑，失掉光泽等，同时气温降低，有较显著发冷的感觉。

三、瓦斯浓度限值

根据以往隧道施工经验，并借鉴同类隧道的施工方法，拟定了四种不同的施工状态，即：

(1)瓦斯浓度< 0．25%为正常作业状态，在此限值内宜采用通用设备；(2)瓦斯浓度在0．25% ～0．50% 时为防爆作业状态，在此限值内宜采用“矿用一般型”设备；(3)瓦斯浓度在0．5 ～1．0%时为警戒防爆作业状态，在此限值内应选用“矿用防爆型”设备；(4)当瓦斯浓度在1．0 ～1．5％时为警戒防爆监视作业状态，在此限值内应选用“矿用防爆型”设备，指挥员和瓦斯检测安全员必须在现场随时进行检(监)测，以掌握瓦斯变化状态，及时报警并进行处理。

四、隧道瓦斯的防治技术及措施

1、防止瓦斯局邮积聚

采用光面爆破开挖，力求做到开挖面周边平顺，避免出现较大凹穴，为此，打眼时对周边眼的数量、深度、方向和装药量应严格把关开挖后及时施作初期支护封闭围岩，也封堵了瓦斯。

尽快回填正洞和平导拱部由于塌方或局部超挖所形成的空间，这些空间以及正洞内的避车洞或其他原因形成的轮廓以外的局部空间，均可能积聚瓦斯，应派人经常检测，发现超限立即处理。

洞顶若有层状瓦斯积聚现象，可增挂风障消除积聚。

停工区内瓦斯或二氧化碳浓度达3%时，必须在24h内封闭完毕。

2、严格规章制度

（1）制定针对性强、细仔的预案，建立瓦斯检测及监测制度；（2）建立通风监测制度；（3）建立爆破、装碴、运输、机电等各项安全操作细则；（4）成立救护队，实行防灾自救。建立洞口检身制度，严防火种进洞；（5）放炮前工作面不装药的探测孔(超前炮孔)应用黄泥堵塞。

3、采用防爆设施，加强安全检查

（1）遵守电器设备及其他设备的保安规则，避免产生明火，特别是工作面照明用灯具，开关必须要防爆，洞内只准用电缆，不能用明线。（2）采用钻爆法施工必须用湿式凿岩，防止摩擦产生火花。（3）爆破作业后必须加强通风，当挖掘机清渣出渣时必须将渣体浇湿，防止明火产生。（4）指定专人定时经常检测瓦斯浓度，施工班长、现场技术人员、安全员都要配备JCB-2A型瓦斯定点报警仪，每个作业环节必须要由技术人员用CWJ一1型手持式光波干涉仪准确检测出瓦斯浓度，并及时反馈信息防患于未然。

4、加强瓦斯监测

施工中严格瓦斯监测，随时掌握洞内瓦斯浓度情况，以便及时采取相应措施，确保洞内施工安全，具体做法如下：

（1）隧道瓦斯检测采用人工检测和自动监测两种手段，自动KGJ4型煤矿用甲烷自动检测仪设于洞内工作面附近。瓦斯专职检测人员配备便携式AQC-I型光学瓦斯检定器。对整个隧道(特别是揭煤工作面)进行瓦斯、一氧化碳(CO)、硫化氢(H2S)、氢气(H2)、氧气(O2)全面监控。当瓦斯超限时可立即声光报警，并立即切断洞庭湖内电源。实践说明，做好瓦斯及有害气体的监测，监控是瓦斯隧道安全施工的重要手段，切不可轻视。（2） 为防止瓦斯局部聚集必须采用光面爆破技术，避免开挖面出现凹陷聚集瓦斯。洞顶如有层状瓦斯积聚，可采用增挂风障的措施加以处理。严禁使用火雷管爆破，当瓦斯浓度超过1%时，要停止放炮，超过I.5 %时要停止施工，加强通风待浓度降至到标准以下，才能恢复施工。（3）当煤层段排放瓦斯时，瓦检员应通知施工组在洞口30m范围设岗。严禁烟火，除特许的人员外，其它任何人员不得接近该地。（4）瓦斯监测必须制度化，设立《瓦斯班(日)报表》、《瓦斯记录簿》，坚持“一炮三检制”，在现场及时公布瓦斯记录，瓦检员必须随时掌握瓦斯变化情况，发现问题及时处理。

参考文献：

[1] 袁森林，刘旭，周建中 瓦斯隧道工程勘查技术探讨.[J] 地质学报 2009.03

[2] 王丙申 低瓦斯隧道施工瓦斯防治技术与措施.[J] 铁道建设 2008.12