西龐井通風系統優化改造實踐

牛延汀

（冀中能源股份有限公司 東龐礦，河北 邢臺 054000）

1 概 況

東龐礦西龐井位于河北省邢臺市內丘縣大孟村鎮胡里村西北0.7 km 處，東距內丘縣城15 km，東南距邢臺市25 km。京廣鐵路及公路在該礦東側約8 km 處通過，東龐礦專用鐵路線在官村車站與京廣鐵路接軌，儲煤場至107 國道有公路相連。西龐井核定生產能力40 萬t/a。立井開拓，采用走向長壁區域后退式綜采放頂煤、全部垮落法控制頂板采煤法。目前礦井開采范圍位于-300 以淺區域。

2 礦井通風系統及存在的問題

東龐礦西龐井原采用中央并列式通風，有主井、副井2 個井筒，副井（混合提升井）為進風井，主井（箕斗井）回風，主井安裝2 臺FBCDZ№20 型對旋軸流式通風機，1 臺運轉，1 臺備用；主通風機電機型號為YBF400S2-8 型，功率2×110 kW，額定風量2 520～5 580 m3/min，通風機工作方式為抽出式；礦井總進風量3 524 m/min、總回風量3 697 m/min、礦井需要風量3 275 m/min，主要通風機排風量3 910 m/min，礦井等積孔1.90 m2、負壓1 550 Pa。

西龐井淺層原煤資源枯竭，主要開采戰場轉移到距離井口更遠、更深的擴延區一、二、三采區，這樣不僅使得通風路線的增長，通風阻力增大（最大用風段達3 500 m，回風段最大距離達3 200 m，預計通風阻力將超過2 000 Pa），原有風量遠不能滿足采掘任務的需要，直接影響礦井的生產。

3 通風系統改造

針對礦井通風現狀，提出2 種解決方案。

（1）方案1，重新選擇主井通風機的型號，使用風量更大型號的對旋軸流式通風機給主井供風。該方案投資小、見效快，僅需重新更換風機。缺點是新風機只能滿足擴延區-300 m 以淺區域的開采任務，但在后期，隨著礦井不斷的深入開采，進風和回風的路線不斷變長，通風壓力的不斷增大，新風機無法滿足深部區域的開采需要，難以維持現有高產、高效的局面。

（2）方案2，根據礦井的現狀，本著充分利用現有礦井基礎設施，盡可能減少礦井改造投資，縮短礦井改造時間的原則。充分利用原主、副井作為進風井，在擴延區上部邊界新建1 個回風井，增加1 條專用回風巷道，原有的2 條上山和新建的1條專用回風上山與新風井貫通，使得形成主副井同時進風，風井回風的中央邊界式通風格局，增加了1 個供風通道，減少回風距離，極大地降低了通風阻力，確保了擴延區開采的用風量，解決礦井通風緊張局面，為礦井后期的深部開采創造了條件。因此選擇方案2。

3.1 通風系統調整主體目標

新風井主要通風機投運后，將礦井通風系統由副井進風、主井回風的通風方式，調整為副井進風、主井封閉做適當調節，新風井回風的中央邊界式通風方式。通風系統調整完畢后，要確保礦井通風系統合理、穩定、可靠，無微風、無風巷道，風量能夠滿足全礦井生產需要。

3.2 通風系統調整前構筑通風設施

（1）9118 上巷口（風門1 組）無壓風門。

（2）擴延區一采區皮帶上山（1.6×1.8 風門1組）木制。

4 通風系統改造前后各主要線路主要指標對比

通風系統改造前后各主要線路主要指標對比情況見表1，通風系統改造前后風量對比如圖1 所示，通風系統改造前后瓦斯濃度對比如圖2 所示。

圖2 通風系統改造前后瓦斯濃度對比Fig.2 Comparison of gas concentration before and after ventilation system transformation

表1 通風系統改造前后各主要線路主要指標對比Table 1 Comparison of main indexes of main lines before and after ventilation system transformation

通風系統調整后9119 工作面風流路線：副井—西大巷—北大巷—三采區軌道坡—三采區軌道延伸巷—北翼軌道大巷—擴延區一采區軌道上山—9119 上巷—9119 工作面—9119 下巷—擴延區一采區皮帶上山—新風井—地面。

5 通風系統改造效果

（1）西龐井通風系統改造的完成，為將來深部工作面正常生產提供了必要通風條件，為礦井安全生產筑牢通風基礎。

（2）對西龐井通風系統改造進行升級改造，形成兩進一出的中央邊界式通風格局，增加1 個供風通道，減少回風距離，降低了通風阻力，通風阻力下降到1 053 Pa，通風能力上升到4 129 m3/min，確保了擴延區以及后期深部開采的用風量。

（3）西龐井通風系統改造升級后，為西龐井下組煤開采打下了通風基礎，解放了擴延區92、93 煤層工業資源/儲量為1 705.6 萬t（其中已扣除了斷層煤柱、井田境界煤柱、村莊煤柱等永久煤柱損失等煤柱308.9 萬t）。按儲量和礦井生產能力每年40 萬t 計算，將延長礦井服務年限為42.6 a，為礦井持續穩定發展創造條件。

（4）西龐井通風系統改造完成后，在提高了礦井總體通風能力和抗災能力的同時，增加1 個安全出口，將在擴延區職工的避水逃生時間由原來的35 min 降低到20 min 之內，有力保障井下職工的生命安全。

6 結 論

西龐井通風系統改造為中央邊界式通風后具體的優點如下。

（1）通風線路短，風阻小。

（2）作業場地不受污濁風影響。

（3）通風系統簡單，安全可靠，有利于對瓦斯和自然發火的管理。采用該改造方案，十分符合西龐井的生產實際，滿足了生產需要，確保了擴延區開采的用風量，并取得了良好的應用效果。