车村矿硫化氢气体防治论文.doc

煤巷掘进硫化氢气体的防治 童应山 摘要:硫化氢是一种剧毒气体，当人吸入浓度1g/m3的H2S时，数秒钟内会致人死亡。 关键词: H2S气体防治 1 对硫化氢气体的认识 1.1 性质 硫化氢( H2S)是一种剧毒的可燃气体，无色，带有臭鸡蛋气味。其化学活动性极大，能使银、铜等金属表面发黑。硫化氢易溶于水形成氢硫酸，在常温、常压下一个体积的水可溶解2.5个体积的硫化氢，易积存于旧巷的积水中。 硫化氢比空气重(相对密度为1.19)。空气中硫化氢气体浓度为4.3%~45.5%时有爆炸危险。人体能够闻到硫化氢气味的浓度下限为(0. 2-0.3 )×10-6。当硫化氢浓度为(20-30）×10-6时就出现强烈气味，当浓度为（100-150）×10-6时，将使人嗅觉麻痹，当浓度在1000×10-6时，在数秒种内会致人死亡。 1.2 危害 硫化氢剧毒，对眼睛粘膜及呼吸系统有强烈的刺激作用，能引起鼻炎、气管炎和肺水肿；浓度较高时引起人体迅速昏迷或死亡，当H2S气体浓度达0.05%时，半小时之内就能使人失去知觉，痉挛，甚至死亡。 有毒气体硫化氢空气中的危险浓度 气体 名称 H2S气体危险浓度（mg/L） 吸入数小时将引起轻微中毒 吸入1小时后将引起严重中毒 吸入0.5～1小时就会有致命危险 吸入数分钟会 死亡 硫化氢 0.01～0.2 0.25～0.4 0.5～1.0 1.2 1.3 来源 有机物腐烂；含硫矿物的水解；矿物氧化和燃烧；从老空区和旧巷积水中放出；矿区煤层内赋含硫化氢气体因采掘涌出。 2车村煤矿概况 车村煤矿位于陕西省铜川市黄陵县店头镇境内，矿井开拓方式为斜井开拓，分区布置，矿井设计生产能力为30万吨/年。主要可采煤层为2号煤层，属烟煤，煤层厚度约为3m左右，煤层倾角为3~6°，煤层局部赋存大量硫化氢气体。 3、硫化氢分布规律 根据194煤田地质勘探队给我矿所作的《车村煤矿生产矿井地质报告》，我矿井田总体为一东高西低单斜构造，从东到西依次布置一、二、三采区，二、三采区位于井田西部，一采区位于井田东部，井田内煤层的透气性较好，在矿井的15号、20号、18号钻孔钻探时发现有大量的硫化氢气体溢出。煤矿硫化氢的分布规律是西部最低，中、东部局部含量高，在15号、20号、18号钻孔处最大，达0.0013%。 在煤矿开采到这些地方时，应加强硫化氢气体的监测及防范措施，以确保安全生产。 4 掘进技术条件及硫化氢危害 三采区巷道开拓施工条件复杂，瓦斯、硫化氢、煤尘、顶板四大主要灾害严重威胁矿井开拓安全生产。车村煤矿煤尘具有爆炸危险性，局部煤层内赋含大量的硫化氢气体。施工的集中运输巷、集中回风巷等主要巷道均布置在2号煤层内，巷道底板沿煤层底板掘进，钻爆法施工。2号煤层强度：中等硬度，煤的破坏类型：Ⅱ类，亮与半亮光泽，不规则块状，有挤压特征，属烟煤，煤层透气性好。局部煤层内赋含大量的硫化氢气体，在集中回风巷施工到420米，三采区3201工作面进风顺槽施工到150米时发生硫化氢气体涌出事故，气味浓烈，导致多位职工眼睛红肿，喉咙肿疼。 现场查看（1）煤壁硫化氢涌出地方与巷道中水蒸气反应有蓝绿色流痕。 （2）局部煤层出水，水中散发刺鼻臭鸡蛋气味。 （3）用仪器检测水中的硫化氢含量高。 5硫化氢的来源。 （1）、煤巷采用钻爆法施工，对围岩破坏性大，煤层内赋存的大量硫化氢气体源源不断的释放出来浓度超过0.00066%。（2）、此处矿井水涌出较大，水中有积存的硫化氢。（3）、由于巷道底板是一套灰色团块状粉砂质泥岩，与水底鼓严重，3号煤释放的硫化氢气体会进入采空区，但其在井田范围内零星分布，只在个别区域起影响。（4）、矿井一采区已经回采结束，采空区内聚集着大量的矿井水，这些水通过某些通道流到二、三采区，为采空区积水，水中含有硫化氢。 6硫化氢气体的综合防治 （1）煤层巷道迎头施打消突钻孔 煤层巷道施工前，在迎头沿煤巷走向施打消突钻孔，每个钻孔长度为7m，每组不少于10个钻孔，消突钻孔直径∮50mm，掘进时措施孔超前距不少于2m，做到“探7掘5”。带水施工钻孔，不仅卸放煤层内瓦斯，同时达到溶解煤层内硫化氢气体作用，因硫化氢气体易溶解于水。 （2）加强对H2S气体的溶解和中和 因H2S气体易溶于水，所以巷道设置喷雾，掘进时开启一道能覆盖全断面的净化水幕，要求水幕雾化效果比较好，以增加水与H2S气体的接触面积，增大水对H2S气体溶解能力。不仅起到溶解硫化氢气体，而且达到降低粉尘作用。同时向煤壁撒石灰水，中和H2S气体，减少H2S气体涌出量。 （3） 加强瓦斯和硫化氢气体检测工作 A、每班必须配置H2S气体检测报警仪，每班各配备2台。 B、提前做好专职检测人员的培训工作，使其了解H2S气体检测报警仪的性能，熟练掌握使用方法。 C、井下每班设H2S检查员一名