防止采掘工作面漏風探析

李建林

（晉煤集團 沁秀公司，山西 晉城 048006）

近幾年來，采掘過程中通風系統的建設水平和質量均存在一定問題，相關的管理工作也存在一定不足，導致了瓦斯堆積等問題，引起了多起瓦斯爆炸的事故。采掘過程中的各種安全問題，已成為社會性的、而非企業(yè)內部的問題。眾多瓦斯爆炸事故的因素中，采掘工作面漏風是個重要原因；采取措施防治采掘工作面漏風，對于防治瓦斯爆炸、提高采掘的安全性具有重要意義。工作面漏風的防治工作中，由于其復雜性及不穩(wěn)定的特點，漏風防治工作并非一件容易之事。

1 采掘工作面的漏風危害

1）通風系統的建設過程中，通風網路出現較大范圍的漏風時，會導致通風網路的結構更加復雜。漏風時的通道風路一般呈現出對角的特點（對角風路），會使采掘工作面通風系統自身的可靠性和穩(wěn)定性受到很大影響，使得風量調節(jié)更加困難。

2）通風系統工作中，當風流進入采掘工作面的時候，會有一部分的風流漏入到回風風流中，使工作面本身的風流減少，有效風量降低，致使瓦斯和煤塵的濃度逐漸變濃；同時，由于空氣中粉塵密度增大，氣溫也會升高。這就導致工作面的工作環(huán)境惡化、工作效率降低；空氣質量下降，對采掘人員自身的健康產生負面影響。

3）如果采掘工作面用的通風系統是抽出式的，工作位置距離地表較淺，發(fā)生坍塌時，會導致大量的空氣和風流漏入到工作面區(qū)；導致冒通區(qū)中的有害氣體漏入；導致工作面中的有害氣體超出安全密度，對施工人員的安全是很不利的。如果工作面中產生火源或與火區(qū)發(fā)生溝通，就很可能導致嚴重爆炸事件。

4）如果漏風的通道很多、且范圍較廣，會使主扇工作的風阻變弱、主扇工況點受到影響，進而導致主扇的工作風壓減弱、工作的效率變低，并使無用的電耗增加、噸煤成本變高。

2 采掘工作面的漏風對策

2.1 采掘工作面發(fā)生漏風的一般處理方法

1）對井巷進行合理布置：合理布置井巷，能使采掘工作面的有效風量提高，也使采掘工作面的風量得到增大。通風系統設計時，要對通風系統的風巷道以及進回的距離進行嚴密的設計，彼此之間的距離不能過于近密，并對通風系統進風和回風的流動方向進行合理安排，不能讓風路形成反向平行的流動狀態(tài)。一般來說，采掘工作面通風系統設計時，對角式的分區(qū)供風通風系統是較好的選擇。在對風巷道和進回風路進行開拓中，要注意減少聯絡巷的數量，這可有效防止漏風。

2）要嚴格控制通風系統的構筑物工程本身的質量。一般來說，對通風系統構筑物進行嚴格的質量控制，對構筑物的位置進行合理安設，是使漏風情況減少的最有效、最直接、最簡單的一種方法。進行通風系統設施的構筑時，對于工程施工質量一定要進行嚴格控制，在材料選擇和審核、使用上，在人員的勞動力分配和施工監(jiān)督上，都要進行嚴格的控制和管理；對其構筑物的安設位置，必須建立在壓力小、頂板完好的地帶上。

2.2 上下分層的間網上發(fā)生漏風情況的處理措施

1）對中下兩層漏風情況的處理一般采取注漿法。首先要對泥漿進行調配，調配時要注意沙子、黃土、水等的配對比例。調配好泥漿后，利用泥漿泵（沿管路和高度差）把泥漿送到開采工作面，等到泥漿里面的固體物質凝固之后，將工作時剩余的水引流到就近的巷道里排出去。在這一過程中，泥漿的主要作用是將殘留的矸石和碎煤包起來，使采掘工作面的密閉性增強，漏風情況減少。

2）在中層和下層進行黃土的鋪墊來防治漏風。對回采的中層和上層進行分層時，在順槽或者是工作面靠近順槽約5m左右的內網里進行黃土鋪設（黃土厚度大約12cm）。在回采工作面進行放頂之后，將水從順槽中注入，使黃土遇水成為泥漿，將金屬網的假頂封堵起來，從而降低漏風的可能性。采用這種方法不僅操作非常簡便，而且成本較低（黃土是很容易取得的材料）。黃泥泥漿在與冒落巖石粘合的時候，還會形成一層較完好的再生頂層，下分層回采工作時，能夠降低網上漏風的可能性。對中層和下層的分層采掘的時候，可以沿著黃土、碎矸石、金屬網所產生的再生頂板進行掘進，黃泥漿和冒落巖石相粘合可對聯網中質量較差的位置產生一定的補救，也能讓掘進時的有效風量增加，從而降低網上出現漏風。但是這種方法會使上分層回采工作量和采掘工序的復雜程度增加；并使下分層回采時原煤雜質和灰分更多，對煤的質量產生很大影響；該方法在礦壓較大位置的漏風防止效果不很明顯。

3）進行采掘工作面的漏風處理時，通過改變采掘的方法、提高方法的科學性和先進性，能夠讓下分層采掘中的漏風問題得到改善或解決。這里所說的方法更多是指一次采全高的方法。使用這種方法優(yōu)點在于：采掘時能較好控制開采速度，能讓采掘過程中的瓦斯涌出量相對上分層采掘要少35%左右，這使瓦斯的管理和控制工作相對簡單一些；這種方法很適合在高沼氣礦井采掘時使用；該方法對小窯進行封堵和越界開采工作有一定的幫助。不過這種方法也有一定的局限性：首先，會使采掘工藝更加復雜，技術要求較高；其次，會增加頂板管理難度，如果采掘的工作面很多會導致風量配備出現問題。

3 結束語

對采掘工作面的漏風問題進行防治，除了在操作上下功夫之外，還應在管理上下功夫。相關的采掘項目負責人和施工負責人要加強的安全意識，對采掘過程中的漏風情況進行重視，并在采掘工作進行過程中加大管理力度，使漏風防治方法能夠實施到位；只有這樣，才能夠讓采掘工作面的漏風問題得到很好的防治。

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