邢臺礦東翼5605掘進(jìn)工作面通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化研究與實踐

摘要：邢臺礦東翼5605工作面的掘進(jìn)設(shè)計，其運料巷開口位置位于5600采區(qū)軌道上山，運輸巷開口位置位于-255皮帶巷里段。由于5605運輸巷開口位置未在5600采區(qū)運輸上山內(nèi)，使得該地區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)存在一定特殊性，為保證該地區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠，我們對該地區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)制定了兩種優(yōu)化方案，通過對比最終確定了最優(yōu)方案。

關(guān)鍵詞：通風(fēng)系統(tǒng)；優(yōu)化方案；老巷

1 概況

邢臺礦東翼5605掘進(jìn)工作面位于5600采區(qū)，采區(qū)開采煤層為5#煤，煤層瓦斯絕對瓦斯涌出量為0.29m3/min，煤層自燃傾向性為二類自燃煤層。

該工作面運料巷開口位置位于5600軌道上山，運輸巷開口位置位于-255皮帶巷里段。由于5605運輸巷開口位置未在5600采區(qū)運輸上山內(nèi)，使得該地區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)存在一定特殊性，為保證該地區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠。我們對該地區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)制定了兩種優(yōu)化方案，通過分析確定了最優(yōu)方案。

2 通風(fēng)系統(tǒng)概述

5605工作面位于礦井東翼5600采區(qū)，該采區(qū)由-255皮帶巷和-260運料坡共同進(jìn)風(fēng)至5600運輸上山，5600軌道上山做為回風(fēng)巷，風(fēng)流回至東翼三軌道四片口，由東翼三軌道回至-210東大巷，最終回至主井。

5605工作面掘進(jìn)順序為兩巷同時掘進(jìn)。

3 通風(fēng)優(yōu)化方案制定

3.1 方案一（如下圖所示）

3.1.1 對-255里段橫貫（5605運輸巷開口正前）以里，-260運料大巷里段橫貫（5605運輸巷開口正前）以里構(gòu)筑永久閉墻；-210東大巷與東三軌道交叉口以里構(gòu)筑永久閉墻，封堵礦井東翼里段。

3.1.2-255皮帶巷至5600軌道上山通道口、-260運料坡至-260運料大巷作為進(jìn)風(fēng)巷；5600軌道坡通道口至-255皮帶巷里段作為回風(fēng)巷。風(fēng)機(jī)安裝位置在-260運料大巷。

3.1.3 5605運輸巷回風(fēng)：-255皮帶巷→5600軌道上山通道→5600軌道上山→東翼三軌道四片口→東翼三軌道→-210東大巷→主井。

3.1.4 5605運料巷回風(fēng)：5600軌道上山→東翼三軌道四片口→東翼三軌道→-210東大巷→主井。

方案一優(yōu)缺點：

優(yōu)點：對礦井東翼里段進(jìn)行了封堵，避免了礦井東翼年久巷道突然冒頂給通風(fēng)系統(tǒng)帶來的不利影響。

缺點：5600軌道上山通道風(fēng)流無法合理調(diào)控。5600軌道上山通道若構(gòu)筑通風(fēng)設(shè)施，則容易使-255皮帶巷里段及-260運料大巷風(fēng)流不穩(wěn)，新風(fēng)、乏風(fēng)發(fā)生串聯(lián)，造成風(fēng)機(jī)循環(huán)風(fēng)；若不構(gòu)筑通風(fēng)設(shè)施，則容易造成5600軌道上山風(fēng)流不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生無風(fēng)、風(fēng)流反向串入5603工作面的可能。因此，該方案對通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性無法保證。

3.3 方案二（如下圖所示）

3.2.1 保留、整修-255皮帶巷里段巷道、封閉-260運料大巷里段，保證-255皮帶巷里段通風(fēng)風(fēng)量不低于350m3/min。

3.2.2 在5600軌道上山通道構(gòu)筑永久調(diào)節(jié)風(fēng)門。

3.2.3-255皮帶巷至5605運輸巷開口位置、-260運料大巷均為進(jìn)風(fēng)巷，礦井東翼里段作為回風(fēng)巷，回至-210東大巷。風(fēng)機(jī)安裝在-255皮帶巷。

方案三優(yōu)缺點：

優(yōu)點：（1）解決東翼三軌道坡頭變電所、避難硐室地點的風(fēng)量需要。（2）解決5600軌道上山風(fēng)流不穩(wěn)定問題。

缺點：礦井東翼里段年久，線路長，恢復(fù)通風(fēng)后，巷道容易發(fā)生冒頂，造成回風(fēng)系統(tǒng)變化。

4 方案選擇及改進(jìn)

通過對以上兩種方案對比分析，第二種方案優(yōu)勢明顯，能解決各工作面、硐室用風(fēng)問題，在一定程度上能保證通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定。但由于兩巷掘進(jìn)時間較長，為進(jìn)一步降低安全風(fēng)險，防止7620運料通道開口通風(fēng)需要及礦井東翼里段年久巷道冒頂給通風(fēng)系統(tǒng)帶來不利影響，通過分析、研究，采取以下解決方案：

4.1 在5605運料巷向5605運輸巷另掘一條探巷（如圖4所示），利用5605探巷作為回風(fēng)通道，在回風(fēng)通道內(nèi)構(gòu)筑永久調(diào)節(jié)風(fēng)門。

4.2 封閉-255皮帶巷、-260運料大巷正前，-210東大巷里段，徹底消除礦井東翼里段年久巷道冒頂帶來的不利影響。

5 優(yōu)化結(jié)果及效益分析

通過對5605掘進(jìn)工作面通風(fēng)系統(tǒng)的合理調(diào)整，從根本上解決了5605運輸巷通風(fēng)問題，不僅保證了5600采區(qū)、5603工作面的風(fēng)量及系統(tǒng)穩(wěn)定的需要，也避免了年久老巷帶來的不穩(wěn)定因素。解決了生產(chǎn)過程中存在的安全隱患，并且為我礦的安全生產(chǎn)和正常接替提供了有力的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈永紅.礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造研究[J].能源與節(jié)能，2015 （6）：171-172.

[2]黃元平.礦井通風(fēng)[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1986.

作者簡介：王陸國，男，1965年出生，河北巨鹿人、1986年畢業(yè)于河北峰峰煤校采煤專業(yè)，本科，現(xiàn)就職于冀中能源股份有限公司邢臺礦安檢科。