二、瓦斯监测鉴定

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  1915年2月,中兴煤矿发生沼气爆炸事故后配备了800盏德式安全灯,供矿工下
井使用,借以观测沼气。1944年,赤柴炭矿每日由保安员携带瓦斯检定器进行瓦斯
观测。这是山东煤矿最早的瓦斯监测方式。中华人民共和国成立之初,山东国营煤
矿就配有瓦斯监测仪器。1953年3月,华东煤矿管理局贯彻燃料工业部煤矿管理总
局关于“采取紧急措施,加强安全”的指示时明确规定,各矿设专职瓦斯检查员,
使用光学瓦斯检定仪,定时定点检查瓦斯。12月,孙村煤矿率先进行矿井瓦斯等级
鉴定,定为一级瓦斯矿、二级碳酸矿。
  1954年,淄博矿务局对所属矿井瓦斯等级进行了鉴定:各矿井每采1吨煤瓦斯
涌出量在0.3~3.66立方米之间,按照安全规程关于瓦斯相对涌出量低于5立方米以
下为一级瓦斯矿井的规定,各矿井均定为一级瓦斯矿井。到1957年,枣庄、新汶矿
务局和坊子煤矿所有矿井都进行了瓦斯等级鉴定,均被定为一级瓦斯矿井,同时坊
子和陶庄煤矿分别被定为超级和二级二氧化碳矿井。
  随着生产的发展,矿井的延深,有些矿井瓦斯涌出量相应增加。1959-1964年,
淄博矿务局洪山、黑山等12对矿井瓦斯涌出量升为5.14~9.35立方米/吨,定为二
级瓦斯矿井,西河煤矿奎山井和岭子煤矿一井瓦斯涌出量最高为15.37立方米/吨和
12.28立方米/吨,定为三级瓦斯矿井;枣庄矿务局12对生产矿井有6对瓦斯等级升
级,其中定为二级瓦斯矿井5对、三级1对;临沂矿务局莒县煤矿也升为三级瓦斯矿
井。同时,矿井的二氧化碳等级也明显提高,枣庄矿务局超级二氧化碳矿井由1958
年的2对增加到1964年的5对。为此,各矿务局按照《煤矿保安暂行规程》规定进一
步加强瓦斯管理,对井下采煤工作面和可能涌出或积聚沼气、二氧化碳气体的硐室、
巷道每班检查两次;瓦斯检查员在固定地点交接班,做到井下记录簿、手持记录本
和瓦斯报表3对口;实行矿长、总工程师每日审阅瓦斯报表并签字的制度;及时处
理积存瓦斯。每遇采区古空,即打钻探测,若瓦斯积存,由救护队进行抽放。采煤
面隅角瓦斯超限时采取设置栏栅或密闭,防止人员误入受害。
  1975年,临沂地区煤炭工业局对所属20个小煤矿进行了瓦斯等级鉴定,其中有
两对二级瓦斯矿井,其余为一级。这是全省最早进行瓦斯等级鉴定的地方煤矿。
  70年代以来,瓦斯监测技术不断发展,监测手段不断更新,监测范围趋向综合
化。1979年,新汶矿务局张庄煤矿开始使用AWBY-2型瓦斯遥测报警仪。1980年,兖
州矿务局随综采设备引进沼气自动检测报警断电装置5台,在南屯、兴隆庄煤矿安
装使用。1984年兴隆庄煤矿引进联邦德国TF-200型煤矿安全生产监测系统,井上设
中央调度(控制)室,下设监测分站36个(井下27个,井上9个)、安全环境监测点近
百个,主要监测沼气、一氧化碳、风速、气温、烟雾、矿井负压及风流控制的风门
开关、局扇风筒开关等,并能连续监测,监测信息由微机处理、记录打印、显示报
警,回归分析,灾害早期预报,能够有效地防止因瓦斯存在造成的恶性事故。1985
年,枣庄矿务局使用英国、日本产的便携式氧气、沼气、一氧化碳检定器共91台。
1989年,推广使用国产KJ2型安全监测系统3台,主机安在地面调度室,在井下采掘
工作面、机电硐室、主要回风巷安装探头,对通风风量、风速、瓦斯含量、温度、
风门闭锁、局扇开停等进行系统监测,超限自动断电报警等。至1990年,全局购置
瓦斯检测仪表累计投资150万元。
  1985年4月,省煤炭工业总公司组织山东煤田地质勘探公司、有关矿务局、矿
和山东矿业学院等单位编制的《山东省煤矿瓦斯地质图》系统地记述了山东各生产
矿井的瓦斯含量、瓦斯等级和瓦斯危害,描述了山东煤矿瓦斯地质特征、矿井瓦斯
分布基本规律,分析了煤系时代及岩性组合与瓦斯涌出量的关系、煤层特征与瓦斯
涌出的关系、煤层开采深度与瓦斯涌出的关系,以及开采方法对瓦斯涌出量的影响,
有力地指导了全省煤矿瓦斯管理工作。枣庄矿务局编制的《枣庄矿区煤田瓦斯地质
图》明确指出,矿区现采各煤层在采-250米到-800米区段的地质瓦斯量是:第二层
煤为每吨0.06立方米;第三层煤为每吨0.062立方米;第十四层煤为每吨0.074~0
.74立方米,平均为0.27立方米;第十六层煤为每吨0.035立方米;第十七层煤为每
吨0.046立方米。各矿井瓦斯绝对涌出量,1昼夜每产煤1吨为每分钟1.38~11.94立
方米,相对涌出量为每吨0.86~9.89立方米。二氧化碳涌出量高于瓦斯涌出量,且
与瓦斯涌出量呈同步规律。在掘进巷道中,枣庄煤矿二氧化碳绝对涌出量为沼气的
3倍左右,陶庄煤矿为2.7~3.7倍,柴里煤矿为4~5倍,两者曲线变化一致。瓦斯
涌出量变化的总体规律是:在煤田走向上,枣陶煤田东部低,西部高。东部回采工
作面相对瓦斯涌出量最高为每吨1.57立方米,西部2.09立方米。掘进工作面绝对瓦
斯涌出量东部为每分钟0.15立方米,西部0.45立方米。官桥煤田南北高,中间低,
在煤田倾斜方向上是由浅而深逐渐增高,每增加100米垂深,枣庄煤矿瓦斯绝对涌
出量增加每分钟0.07~0.12立方米,山家林煤矿为0.04~0.28立方米,八一煤矿为
0.02~0.10立方米。
  自1981年改变矿井瓦斯等级划分名称以来,全省统配煤矿除淄博矿务局西河、
岭子矿和临沂矿务局莒县矿定为高沼气矿井外,其余都是低沼气矿井。到1986年,
上述3个高沼气矿井掘进头全部配齐了双局扇、双电源,所有局扇实现了“三专一
闭锁”;所有采掘工作面都有专职瓦斯检查员,做到“一炮三检”;矿矿都有瓦斯
断电报警仪和用电子计算机控制的矿井瓦斯监测系统,实现了瓦斯连续监测。
  1987年5月,兖州矿务局南屯煤矿自筹资金90多万元,装备了煤炭科学院常州
自动化研究所研制的国产第一套KJ1型矿井环境及生产监测系统,地面采用美国
SYSTEM86/330A工业控制机,监测数据以基带传输方式到地面微机处理储存,实现
了矿井集中调度,信息反映正确、及时。到1990年,全省46个统配煤矿中已有14个
矿安装安全监测系统,迈向安全生产管理现代化。