煤礦井下防塵技術應用

沈雁波

(安徽省淮北市岱河煤礦技術科，安徽 淮北 235037)

在礦井生產環節中,都會產生大量的煤塵和巖塵,這統稱為粉塵,其危害性極大，能污染工作場所，危害人體健康；煤塵在一定的條件下還可以發生爆炸，釀成嚴重的災害。因此根據我礦生產實際,設計完善適合我礦的防塵措施,來保障職工身體健康,創造良好的生產作業環境.

采掘現場是礦塵產生的源頭，是礦塵治理的關鍵。只有在源頭上將礦塵控制住，才能為以后的各道生產工序的防治塵打下基礎。岱河煤礦采煤、掘進和運輸過程中,都會產生大量的粉塵,根據不同的生產環節,設計不同的治理辦法,具體如下:

一.采煤工作面煤塵治理。采煤工作面的產塵主要在工作面和轉載點,只要能夠控制這兩環節,就可以有效的控制采煤工作面的粉塵危害.

1.采煤工作面。岱河煤礦是已開采40多年的老礦井，現在只剩余殘采小塊段，工作面走向一般為400～700m之間，傾斜長一般為100～140m之間為炮采，放炮后煤塵特別大，為此借鑒兄弟礦井的經驗，在結合我礦生產實際采取以下措施：

1.1 風巷超前長鉆孔靜壓注水。采用TXU-75型鉆機鉆孔，利用壓風排渣。鉆孔沿走向布置，自切眼向外20m開始，每30m施工一個沿傾向深40m的長鉆孔，孔徑φ42mm。鉆孔開工處掏煤窩，每個鉆孔中使用3根滲透棒，封孔管采用φ10mm鋼管，封孔采用木楔、黃泥、水泥等，封孔深度為2.5-3m，孔口使用木框固定。每個封孔管上安設一只流量計。由于煤層透氣性差，適當控制注水量，實現長時間大面積濕潤煤層。

1.2 工作面煤壁淺孔動壓注水，減少煤塵產生量。各工作面淺孔動壓注水工作由采區打眼工負責，使用電煤鉆施工鉆孔。鉆孔沿工作面傾向布置，孔距4m，孔深4m，孔徑φ42mm，按走向俯角5°施工鉆孔。鉆孔施工好后安裝封孔器，使用注液槍注水，保證注水時間及注水質量。采煤工作面建立煤壁淺孔動壓注水臺帳，詳細記錄孔深、數量、注水量，明確責任人。

1.3 濕式打眼或者邊打眼邊噴霧。煤孔采用電煤鉆打眼，打眼時專人負責對眼口使用噴霧降塵。

1.4 放炮落煤，炮眼使用水泡泥.

1.5 在機、風巷安設風流凈化水幕。在風巷上出口附近安設環形噴霧墻配合防塵網，凈化空氣。噴霧墻安設在距工作面上隅角約20m外的巷道條件良好地段，開啟時能全斷面噴灑霧化水幕,經防塵網過濾，有效隔絕煤塵的傳播，放炮前后可有效降低放炮產生的煤塵。該裝置采用三面噴霧，以加強噴霧效果。

1.6 在運煤轉載點安裝自動和手動兩道噴霧，防止煤塵飛揚。自動噴霧采用自制的噴霧裝置，該裝置利用了單體液壓支柱的注液槍，在注液搶的控制閥柄上焊接一柔性碰桿，將搶固定讓碰桿與煤流接觸，當煤流大時液壓槍控制閥柄打開角度大，噴霧水量就大，當煤流小時碰觸力量小噴霧水量就小，當無煤流時噴霧停止。手動噴霧時人員根據煤流的多少、煤的干濕程度人工調節噴霧量。

1.7 當運輸設備距離長時在其中部安裝降塵設施,是在皮帶或刮板機上方自動噴霧槍.

二.掘進工作面煤（巖）塵治理。岱河煤礦是衰老礦井都是炮采炮掘,在打眼、放炮、裝巖過程中是掘進環節的主要產塵源,采用濕式打眼、放炮使用水炮泥、沖洗煤巖壁和噴霧灑水可以有效的防止粉塵危害.

2.1 掘進工作面采用濕式打眼，巖石巷道巷道采用風錘濕式打眼，煤與半煤巷采用風鉆打眼，打眼時專人負責對眼口使用噴霧降塵。

2.2 放炮使用水炮泥，放炮前打開放炮噴霧。

2.3 對爆破后的散煤堆注水。注水采用直徑為φ50mm一頭尖的鋼管，管身為蜂窩眼結構，較好地解決了灑水降塵只能對表層起作用，人工攉煤時煤塵飛揚的問題。

2.4 放炮前后都及時灑水，工作面30m巷道全斷面沖塵。

2.5 當運輸設備距離長時在其中部安裝降塵設施,是在皮帶或刮板機上方自動噴霧槍.

三.大巷運輸系統防塵。岱河煤礦采用大巷礦車運輸，對大巷礦車和放煤眼煤塵防治是主運大巷防塵的重點，我們經過調查研究，采取了如下措施：

注水孔布置示意圖

3.1 在煤眼的前方安設一處噴霧頭，該噴霧在放煤車皮的上方；在煤眼的后方安設噴霧水幕（由多道噴霧頭組成）。當煤眼放煤礦車向后移動時，打開后方的噴霧水幕，對礦車上的原煤進行噴霧。車輛通過噴霧滅塵后，已在車皮原煤的上方形成一層濕煤外殼（約20mm），當一列車放完后，機車牽引列車往外出車時，再次打開后方噴霧和前方單個噴霧裝置，對經過震動后原煤列車上部已開裂處進行再次滅塵，通過兩次滅塵，原煤列車在大巷運輸時已不會產生煤塵，從而解決了大巷原煤列車運輸途中煤塵飛揚的問題。

3.2 大巷的各個石門口和大巷的個別地點巷道上方加設了單組弧形噴霧，以起到加強滅塵的效果。該噴霧裝置采用手動和自動兩種，在固定道床處采用手動裝置，讓水流流進水溝。在其他地段設置自動噴霧，當機車通過時噴霧自動打開對礦車上的原煤進行降塵，減少了沖塵進入道床的水量，保護道床。

3.3 對大巷進行定期人工沖塵，減少煤塵在巷壁.

四、使用效果。通過上面三個環節的粉塵防治措施的實施,從源頭上有效地防治了煤塵飛揚，有效控制了礦井粉塵濃度，改善了生產環境，減少了粉塵危害,保證了職工的身體健康,可以推廣應用。

[1]金龍哲，李晉平，孫玉福等編著.礦井粉塵防治，科學出版社,2010.1

[2]編委會.礦井粉塵防治理論與技術.煤炭工業出版社，2010.10

[3]編委會.礦山礦井災害(粉塵、水害、火災、瓦斯)防治與監控及相關標準規范手冊.煤炭工業出版社.