礦井掘進(jìn)通風(fēng)存在的問(wèn)題和對(duì)策

1、安全技術(shù)礦井掘進(jìn)通風(fēng)存在的問(wèn)題和對(duì)策 掘進(jìn)通風(fēng)是為了保證掘進(jìn)工作面作業(yè)人員呼吸新奇空氣，同時(shí)稀釋掘進(jìn)工作面的瓦斯和放炮后的有害煙塵所實(shí)行的通風(fēng)平安措施和方法。掘進(jìn)通風(fēng)在書本上的分類有總風(fēng)壓通風(fēng)、引射器通風(fēng)和局扇通風(fēng)三種。 在新建礦井施工過(guò)程中，全風(fēng)壓通風(fēng)和引射器通風(fēng)都是無(wú)法使用的，只能采納局扇通風(fēng)。局扇通風(fēng)的方式有壓入式，抽出式和混和式三種。按煤礦平安規(guī)程規(guī)定，煤巷、半煤巷和瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)應(yīng)采納壓入式通風(fēng)，不得采納抽出式通風(fēng)。 長(zhǎng)嶺礦井副平硐施工至1560大巷后，先后開(kāi)口掘101采區(qū)回風(fēng)上山、軌道上山和主平硐。由于供風(fēng)距離長(zhǎng)，最長(zhǎng)達(dá)1500米，掘進(jìn)工作面支配過(guò)多，最多達(dá)四個(gè)工作面。局扇從副

2、平硐井口通過(guò)風(fēng)筒壓入通風(fēng)越來(lái)越困難，回風(fēng)流瓦斯超限越來(lái)越頻繁和嚴(yán)峻。試用常規(guī)局扇集中串聯(lián)通風(fēng)解決長(zhǎng)嶺礦井掘進(jìn)通風(fēng)問(wèn)題在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效果不抱負(fù)的前提下，項(xiàng)目部在公司的指導(dǎo)下進(jìn)行了一些探究，下面進(jìn)行淺層次分析。 一、問(wèn)題分析 云南東源鎮(zhèn)雄煤業(yè)有限公司長(zhǎng)嶺礦井于2021年10月開(kāi)工建設(shè)，至今已三年時(shí)間。在開(kāi)工建設(shè)的前兩年，由于只有一個(gè)隊(duì)施工，單頭掘進(jìn)，掘進(jìn)距離在1000米內(nèi)，掘進(jìn)通風(fēng)問(wèn)題沒(méi)有顯露出來(lái)。2021年9月以后，項(xiàng)目部原兩個(gè)掘進(jìn)隊(duì)集中長(zhǎng)嶺進(jìn)行礦建施工，2021年3月掘進(jìn)工作面由單頭掘進(jìn)變?yōu)閮蓚€(gè)、三個(gè)，最多達(dá)四個(gè)工作面同時(shí)掘進(jìn)，單頭最長(zhǎng)供風(fēng)距離達(dá)到1600米，設(shè)計(jì)最長(zhǎng)供風(fēng)距離近2800米。因此，

3、長(zhǎng)嶺礦井礦建施工掘進(jìn)通風(fēng)問(wèn)題越來(lái)越突出，給礦建施工帶來(lái)了嚴(yán)峻的影響和平安威逼。綜合分析，主要存在以下問(wèn)題： 1、通風(fēng)距離隨著施工進(jìn)度的加快不斷增長(zhǎng)，通風(fēng)阻力增大，通風(fēng)效果漸漸降低，風(fēng)壓不足。(風(fēng)險(xiǎn)管理世界-.RiskMW.com) 2、掘進(jìn)工作面炮后瓦斯涌出量較大，吹散涌出瓦斯所需時(shí)間較長(zhǎng)，在煤層裂隙較發(fā)育地段或煤層錯(cuò)動(dòng)面，斷層四周，炮后瓦斯?jié)舛仍?%以上。 3、由于供風(fēng)距離長(zhǎng)，掘進(jìn)工作面多。瓦斯涌出量大，導(dǎo)致回風(fēng)流巷在頂板下0.5-0.1m范圍內(nèi)瓦斯積聚超限，最高達(dá)4%以上。 4、副平硐總回風(fēng)內(nèi)風(fēng)流瓦斯?jié)舛瘸?，最高達(dá)到1.4%。 5、聯(lián)絡(luò)巷，巷道交岔口，回風(fēng)流處于下行風(fēng)地段巷道頂板、巷道頂

4、層凹陷處，頂板破裂架料支護(hù)頂部瓦斯積聚超限，最高達(dá)到4%以上。 6、因供電不正常，單回路供電，網(wǎng)上常常停電造成井下瓦斯積聚，恢復(fù)供電后，排放瓦斯時(shí)間較長(zhǎng)。 二、緣由分析 長(zhǎng)嶺礦井礦建施工掘進(jìn)通風(fēng)存在以上問(wèn)題的緣由是多方面的，主要緣由有： 1、長(zhǎng)嶺礦井風(fēng)井施工滯后是主要緣由之一。 2021年8月公司成立后，按招投標(biāo)形式，長(zhǎng)嶺礦井風(fēng)井施工由十四冶下屬公司中標(biāo)。由于各方面緣由，中標(biāo)單位未按公司要求按期進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行風(fēng)井施工。直到2021年8月，后所煤礦鎮(zhèn)雄礦建項(xiàng)目部集中長(zhǎng)嶺后才開(kāi)工進(jìn)行風(fēng)井施工，至少在回風(fēng)系統(tǒng)形成的時(shí)間上滯后了半年多，為長(zhǎng)嶺礦建施工掘進(jìn)通風(fēng)造成了無(wú)法從根本上解決的問(wèn)題，最終形成了各掘進(jìn)迎頭

5、供風(fēng)距離和回風(fēng)距離不斷延長(zhǎng)，通風(fēng)阻力增大，消失迎頭風(fēng)量足夠，而風(fēng)機(jī)風(fēng)壓不能克服回風(fēng)阻力。 2、依據(jù)地質(zhì)資料表明，長(zhǎng)嶺礦區(qū)處于地質(zhì)勘探線13#-14#之間，屬瓦斯區(qū)域，噸煤瓦斯總量為0.11-19.7m3/t。也就是說(shuō)單一個(gè)掘進(jìn)迎頭，全巷道炮后瓦斯最高涌出可達(dá)230-240m3。而掘進(jìn)工作面不作業(yè)，依據(jù)回風(fēng)流瓦斯?jié)舛群涂傦L(fēng)量初步測(cè)算瓦斯一般涌出量在4m3/min以上。 3、在礦井回風(fēng)系統(tǒng)形成以前，掘進(jìn)頭支配過(guò)多，一是井下瓦斯涌出量增大;二是局扇安裝在地面，風(fēng)筒從副平硐進(jìn)入，最多進(jìn)入四趟風(fēng)筒，縮小了副平硐回風(fēng)斷面，增加了回風(fēng)阻力。 4、風(fēng)機(jī)力量小，風(fēng)筒斷面小，風(fēng)筒維護(hù)質(zhì)量差，不能滿意多頭長(zhǎng)距離供風(fēng)

6、需要。 5、網(wǎng)上停電頻繁，同時(shí)又是單回路供電，無(wú)法實(shí)現(xiàn)方案停電停風(fēng)。 三、對(duì)策分析 長(zhǎng)嶺礦井施工掘進(jìn)通風(fēng)問(wèn)題隨著掘進(jìn)進(jìn)度的加快和掘進(jìn)頭增加越來(lái)越突出，瓦斯超限的平安威逼越來(lái)越嚴(yán)峻，生產(chǎn)影響越來(lái)越大。針對(duì)這一現(xiàn)狀，公司領(lǐng)導(dǎo)和項(xiàng)目部共同討論，先后實(shí)行了以下對(duì)策： 1、要從根本上解決長(zhǎng)嶺礦井礦建施工掘進(jìn)通風(fēng)存在的問(wèn)題，必需加快長(zhǎng)嶺礦井1號(hào)風(fēng)井與101采區(qū)回風(fēng)上山的施工進(jìn)度，早日貫穿形成回風(fēng)系統(tǒng)。為此，2021年12月28日，公司有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)與項(xiàng)目部會(huì)議分析打算實(shí)行8條措施來(lái)加快長(zhǎng)嶺1號(hào)風(fēng)井和101采區(qū)回風(fēng)上山的施工進(jìn)度。 第一條，項(xiàng)目部加強(qiáng)力氣，細(xì)心組織，加快1號(hào)風(fēng)井和101回風(fēng)上山共1706米巷道施工

7、，從2021年1月1日開(kāi)頭，力爭(zhēng)在2021年8月31日貫穿。 其次條，若在掘進(jìn)過(guò)程中地質(zhì)條件發(fā)生變化，巖巷掘進(jìn)超過(guò)500米，貫穿時(shí)間推遲到2021年9月30日。 第三條，為了加快進(jìn)度，實(shí)行小斷面掘進(jìn)，凈高保證2.5米，凈寬保證2.9米，沿ch5煤層按偏中線掘進(jìn)，待貫穿后再進(jìn)行刷幫、臥底、成巷。 第四條，施工過(guò)程中，保證錨桿按設(shè)計(jì)要求打好，貫穿后補(bǔ)錨、補(bǔ)漏驗(yàn)收。 第五條，施工過(guò)程中、遇斷層、頂板破裂段用木支架臨時(shí)支護(hù)，待貫穿后再進(jìn)行砌碹支護(hù)。 第六條，公司以預(yù)算單價(jià)每月按進(jìn)度預(yù)撥65%工程款給項(xiàng)目部。 第七條，該貫穿施工按時(shí)貫穿，公司每米巷道另外按28.5元增加單價(jià)款，作為貫穿施工的鼓舞。 第八

8、條，該工程貫穿后，進(jìn)行二次成巷、支護(hù)，每月驗(yàn)收后。每米按結(jié)算單價(jià)撥付剩余工程款。 通過(guò)以上措施，1號(hào)風(fēng)井與101采區(qū)回風(fēng)上山施工進(jìn)度大大加快，但因地質(zhì)條件與設(shè)計(jì)出入較大，1號(hào)風(fēng)井回風(fēng)石門近180米仍舊處于古滑坡松散巖層進(jìn)行砌碹支護(hù);101采區(qū)回風(fēng)上山前后再次過(guò)大斷層，三次局部冒頂處理，截止7月底，1號(hào)風(fēng)井與101采區(qū)回風(fēng)上山尚有約580米貫穿，估計(jì)在2021年11月底能貫穿形成回風(fēng)系統(tǒng)。 2、更換大功率風(fēng)機(jī)和800mm風(fēng)筒。3月份針對(duì)風(fēng)壓不足回風(fēng)流瓦斯超限，回風(fēng)流巷道頂板下0.5-0.1m范圍內(nèi)瓦斯積聚等問(wèn)題，先后更換222KW局扇一臺(tái)，215KW局扇兩臺(tái)，將500mm風(fēng)筒更換為800mm風(fēng)筒

9、共2300米，增加礦井供風(fēng)總風(fēng)壓，總風(fēng)量，克服回風(fēng)巷道阻力?；仫L(fēng)流瓦斯積聚，瓦斯超限問(wèn)題有所緩解，使各掘進(jìn)工作面生產(chǎn)能正常進(jìn)行。 3、對(duì)巷道頂部凹陷處，架支架地段頂部局部瓦斯積聚超限，加強(qiáng)檢測(cè)，定期用插接風(fēng)筒，風(fēng)管吹洗，有效掌握瓦斯?jié)舛仍?%以下。 4、增加對(duì)風(fēng)筒的維護(hù)費(fèi)用，保證迎頭有效風(fēng)量。四月份項(xiàng)目部在通風(fēng)人員不足的狀況下，將部份風(fēng)筒維護(hù)劃歸掘進(jìn)隊(duì)管理，每月增加連隊(duì)通風(fēng)費(fèi)用1500元，三個(gè)隊(duì)每月共增加連隊(duì)通風(fēng)費(fèi)用4500元。 5、在1號(hào)風(fēng)井與101采區(qū)回風(fēng)上山未貫穿前，實(shí)行局部通風(fēng)系統(tǒng)改造，形成局部區(qū)域的通風(fēng)系統(tǒng)，縮短局扇壓入供風(fēng)距離，縮短回風(fēng)巷道長(zhǎng)度，降低回風(fēng)阻力，徹底解決副主平硐、10

10、1采區(qū)回風(fēng)上山下段、101采區(qū)軌道上山1560大巷及聯(lián)絡(luò)巷等瓦斯積聚超限問(wèn)題是很必要的。局部通風(fēng)系統(tǒng)改造方案前后有兩個(gè)。 方案一、首先考慮的是混合式通風(fēng)方式。即在101采區(qū)回風(fēng)上山和101采區(qū)軌道上山之間的1560大巷內(nèi)設(shè)一組風(fēng)門，局扇經(jīng)地面壓入新奇風(fēng)到各掘進(jìn)工作面，經(jīng)工作面回到1560大巷風(fēng)門處安裝的負(fù)壓風(fēng)筒被地面抽風(fēng)機(jī)抽出泛風(fēng)。 此方案經(jīng)實(shí)際落實(shí)存在以下缺點(diǎn)，最終被否定。其一，負(fù)壓風(fēng)筒為1000mm，內(nèi)襯鋼圈，鋼圈間距500mm，副平硐內(nèi)已安設(shè)了三趟800mm風(fēng)筒，一趟500mm風(fēng)筒，已無(wú)法再安設(shè)一趟1000mm的負(fù)壓風(fēng)。即使安設(shè)負(fù)壓風(fēng)筒，副平硐內(nèi)也無(wú)法保證運(yùn)輸和有效回風(fēng)斷面。其二，由于工

11、業(yè)廣場(chǎng)狹窄，沒(méi)有合適位置安設(shè)抽風(fēng)機(jī)。 方案二、長(zhǎng)嶺礦井主平硐設(shè)計(jì)長(zhǎng)670米，分東、西兩段相向掘進(jìn)，至七月中旬主平硐東、西段只差65米貫穿。經(jīng)公司領(lǐng)導(dǎo)、項(xiàng)目部共同討論，待主平硐東西段貫穿后利用副平硐進(jìn)風(fēng)，主平硐回風(fēng)，制定了長(zhǎng)嶺礦井主、副平硐局部通風(fēng)系統(tǒng)改造方案，將圖1的通風(fēng)方案改造為圖2的通風(fēng)方式(見(jiàn)附圖)。即將原局扇全部安裝在副平硐井口位置，新奇風(fēng)從四趟風(fēng)筒經(jīng)副平硐到各掘進(jìn)工作面，泛風(fēng)由各迎頭經(jīng)副平硐回出地面改造為局扇分別移到101采區(qū)回風(fēng)上山風(fēng)門位置及軌道上山內(nèi)，新奇風(fēng)由副平硐1560大巷迎頭， 泛風(fēng)從迎頭聯(lián)絡(luò)巷101采區(qū)回風(fēng)上段主平硐地面。 5.1、有關(guān)參數(shù)和風(fēng)機(jī)選型結(jié)果 、進(jìn)風(fēng)巷道長(zhǎng)度共

12、1140米，其中：副平硐500米，1560大巷100米，軌道上山500米，聯(lián)絡(luò)巷40米。 、回風(fēng)巷道長(zhǎng)度共1100米，其中：主平硐500米，小聯(lián)絡(luò)巷100米，101采區(qū)回風(fēng)下段500米。 、經(jīng)風(fēng)速、風(fēng)量瓦斯特別涌出和一般涌出量測(cè)算4個(gè)工作面需要1000m3/min風(fēng)。 、主副平硐井口總高差為4米。 、副平硐S凈=11.3m2，主平硐S凈=7.9m2，1：60大巷S凈=11.3m2，軌道上山S凈=8m2，回風(fēng)上山S凈=10m2。 、以計(jì)算通風(fēng)阻力為：最大阻力383Pa,最小阻力為318Pa。 、經(jīng)計(jì)算抽風(fēng)機(jī)風(fēng)量為1102m3/min。 、依據(jù)以上參數(shù)抽風(fēng)機(jī)選型為： 型號(hào)BK60-NO10 電機(jī)功

13、率30KW 風(fēng)量Q=1100-760m3/min 風(fēng)壓P=1200-290Pa靜壓效率為80% 5.2有關(guān)要求和保障措施 、抽風(fēng)機(jī)安裝在主平硐口，砌筑密閉墻，安裝二道風(fēng)門。 、抽風(fēng)機(jī)四周用圍墻與外界隔開(kāi)，保證抽出的廢風(fēng)平安集中。 、如遇停電，主平硐風(fēng)門打開(kāi)，讓主副平硐形成自然通風(fēng)，降低瓦斯積聚的范圍。 、加強(qiáng)風(fēng)門密閉的使用管理，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定。 主、副平硐通風(fēng)系統(tǒng)改造完成后，5-7月系統(tǒng)基本穩(wěn)定，通風(fēng)力量滿意目前平安生產(chǎn)的需要，副平硐，各掘進(jìn)工作面回風(fēng)流瓦斯超限的問(wèn)題得到了根本的扭轉(zhuǎn)。局部通風(fēng)系統(tǒng)改造后101采區(qū)回風(fēng)上山縮短供風(fēng)距離600米，至采區(qū)膠帶輸送機(jī)上山縮短供風(fēng)距離600米，101采區(qū)軌道上山縮短供風(fēng)距離1000米。 6、網(wǎng)上供電經(jīng)公司與地方協(xié)調(diào)，現(xiàn)地方網(wǎng)與省網(wǎng)并網(wǎng)，供電相對(duì)有所好轉(zhuǎn)。 四、新建礦井施工的一點(diǎn)體會(huì) 1、高瓦斯礦井新建礦井，尤