論礦井工作面通風方法

呂輝

摘 要：安全合理采礦是礦業生產的基礎，其中通風技術是解決安全隱患的關鍵，對于采煤作業的安全生產具有重大意義。文章主要是針對高瓦斯礦井的通風技術以及長距離巷道掘進通風技術進行了簡要的分析。

關鍵詞：礦井 工作面 通風

中圖分類號：TD72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）03（c）-0-01

近幾年，礦井安全事故頻頻發生，引起了各界的關注。安全保障技術的進步卻遠遠不能滿足礦業發展的需要。由于我國煤層低壓、低滲、低飽和等煤層氣地質條件導致抽放困難。安全合理的通風技術是安全的基礎，也是解決安全隱患的關鍵，對于采煤作業的安全生產具有重大意義。

1 礦井通風系統分析

礦井通風系統分析主要可以從以下幾個方面來進行：第一，礦井通風阻力。礦井通風阻力測定主要技術手段是采用氣壓計方法。該方法主要是將兩臺同型號氣壓計放在井口，利用兩臺氣壓計的顯示的讀數來進行計算壓力的實際值。其中，一臺用于井下測壓，另一臺在井口5 min記錄一次氣壓，并利用兩個數據進行比較，從而得到采煤系統的通風狀況。在測量氣壓的時還需要其他的指標，例如各測點的干濕溫度，風速以及巷道斷面參數、各測量具體地點的距離以及他們各自的靜壓等指標。一般來說，測定儀器儀表的誤差等都會造成測量結果的誤差。對于測量結果的檢驗，可以采用風量檢驗法和阻力檢驗法。第二，通風機性能測定。為了保證風機高效穩定的運轉，必須要準確地掌握礦井主要通風機性能，同時，這對于向井下提供足夠量的新鮮空氣，確保安全生產是十分必要的。第三，礦井通風系統現狀。我們可以通過礦井等積孔、巷道風流質量合格率、用風地點風量串聯情況、通風機裝置合格率、通風系統穩定性情況、礦井構筑物合格率、用風地點風量合格率、礦井有效風量等指標來評價礦井通風系統好壞。

2 如何選用高瓦斯工作面通風技術手段

通風技術手段的選擇對于高瓦斯作業面來說非常重要，選擇通風技術主要考慮到采區通風系統的特點，采區通風技術的篩選原則如下：采、掘工作面應實行獨立通風；采煤工作面的進風和回風，都不得經過采空區或冒頂區；有煤與瓦斯突出危險的采煤工作面不得采用下行通風。

2.1 U+I型通風系統的特點及其應用范圍

在距回風巷內側10 m處沿頂板裂隙帶布置一條內錯尾巷，形成采空區與內錯尾巷的溝通點形成一個低壓區，該低壓區便可以使得工作面最低壓力區由上隅角轉移到溝通點處。U+I型通風系統是近年來廣泛開展起來的放頂煤工作面瓦斯治理技術。U+I 型通風系統使機尾后部采空區瓦斯向內錯尾巷流動，在這種情況下，該系統的選用就可以減小了上隅角的瓦斯壓力，此種通風系統適用于放頂煤一次采全高綜采工作面通風瓦斯管理時。

2.2 Y型通風系統的特點及其應用范圍

Y型通風方式有利于改善工作面環境條件和稀釋工作面瓦斯。后退式采煤兩進一回 Y 型通風系統，該型號的通風系統主要可以進行兩條巷道進風，減少工作面的風量，使采空區瓦斯直接進入回風巷。該型號的通風系統主要可以減少采空區漏風和瓦斯涌出，有助于防止工作面煤塵飛揚，另外，該型號的通風系統主要還可以防止工作面瓦斯積聚，減少事故的發生。通過工作面稀釋煤層瓦斯，具有稀釋回風瓦斯濃度的作用。Y型通風方式適用于采空區和鄰近層瓦斯涌出量都比較大的煤層。

2.3 W型通風系統的特點及其應用范圍

W型通風方式采煤工作面有三條平巷，即上、下平巷、中間平巷。相鄰的兩個工作面共用一條進風或回風巷道。通風網路呈并聯結構，風阻小，風量大，漏風量小。此種通風方式減少了采準巷道的開掘和維護費用，保證了運輸設備處于新鮮風流中。該型號的通風系統主要適用于瓦斯涌出量大的長工作面和雙工作面。

2.4 H型通風系統的特點及其應用范圍

H型通風系統增加了工作面的安全出口，工作面風量大，氣象條件好，通風阻力小，工作面機電設備都在新鮮風流巷道中，該型號的通風系統主要易于控制上隅角的瓦斯。但由于有附加巷道，該型號的通風系統主要可能影響通風的穩定性，同時它順槽條數多，該型號的通風系統主要可能會導致巷道掘進及維護工作量大。該型號的通風系統主要適用于采煤工作面產量大、瓦斯涌出量大、工作面需風量大時。

3 長距離巷道掘進通風技術特點及其應用

3.1 大功率高效局部通風機

掘進通風對局扇的要求是風壓高、風量大、效率高、體積小、噪音低、堅固、防爆。一個掘進工作面不能超過2臺以上的局扇供風。局扇應滿足有效風量足夠稀釋掘進工作面及后巷回風流中瓦斯。大功率、高效率、高風壓局部通風機配合高強度、大直徑、低風阻風筒可以有效的解決長距離巷道掘進通風的問題。現階段，主要是通過強化風筒管理、提高風筒質量、單臺風機效能等來提高有效供風量。常規的局扇聯合通風方式主要有以下三種：兩臺局扇集中串聯方式；兩臺局扇集中并聯方式；兩臺局扇同時供風方式。大功率、高效率、高風壓局部通風機配合高強度、大直徑、低風阻風筒可以保證長距離巷道掘進通風。

3.2 長距離掘進的巷道布置方式

局扇“接力串聯”聯合運轉方式可以有效的解決長巷道掘進的通風。一般采取雙巷或三巷（運輸順槽、回風順槽、專用瓦斯排放巷）平行掘進。在工作面設計施工中間聯絡巷，采用局扇正壓和主扇負壓聯合通風方案。以縮短局扇正壓通風距離，增加負壓通風長度。

3.3 長巷道掘進通風的安全保障技術

完善掘進工作面監測監控系統；完善局部通風機雙風機、雙電源、自動切換、自動分風裝置；實施煤巷噴漿封閉措施；嚴格執行“先抽后掘”制度；嚴格落實局部通風管理制度和風機風筒專人承包制度。

4 結語

綜上所述，安全合理的通風技術是安全的基礎，也是解決安全隱患的關鍵，對于采煤作業的安全生產具有重大意義。在高瓦斯工作面的采煤作業可以根據實際情況分別選用U+I、Y、偏 Y、W、H 型通風系統。

參考文獻

[1] 晉新林.低瓦斯礦井15號煤綜采工作面通風方式的選用[J].煤礦開采，2012，17（2）：32.

[2] 程健維，楊勝強.礦井采掘工作面通風效果的綜合評價[J].中國安全科學學報，2007，17（5）：166.

[3] 方仲春.礦井通風中工作面通風技術的篩選[J].科技信息，2012（21）：424.

[4] 李秀琴，胡永忠.肖代兵薄煤層高瓦斯礦井高產高效工作面通風方式—“雙U”型通風方式的探討[J].地下空間與工程學報，2006，2（5）：864.