強(qiáng)化煤礦礦井通風(fēng)技術(shù)的策略獲獎(jiǎng)科研報(bào)告【摘要】煤礦安全生產(chǎn)過(guò)程中，礦井通風(fēng)工作至關(guān)重要，通過(guò)有效的通風(fēng)安全技術(shù)，能夠保證礦井中空氣質(zhì)量。針對(duì)礦井通風(fēng)技術(shù)在煤礦開(kāi)采過(guò)程中面臨的主要問(wèn)題，提出強(qiáng)化煤礦礦井通風(fēng)技術(shù)的有效策略，闡述了如何科學(xué)采用安全、經(jīng)濟(jì)、有效的通風(fēng)方法，以確保煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)。

【關(guān)鍵詞】煤礦;礦井通風(fēng)技術(shù);策略

礦井通風(fēng)安全是保證礦井安全生產(chǎn)的重要技術(shù)手段，還能夠提升礦井空氣質(zhì)量。通風(fēng)工作是安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)，利用礦井通風(fēng)能夠有效防治礦井自然災(zāi)害，提升礦井安全具有十分重要的意義。近年來(lái)，我國(guó)煤礦事業(yè)發(fā)展較為迅速，對(duì)煤礦安全也更加重視?；诖耍訌?qiáng)對(duì)煤礦礦井通風(fēng)中技術(shù)措施的研究具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。

1煤礦礦井通風(fēng)的重要意義

經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，煤礦礦井下進(jìn)行通風(fēng)是必須的，若不進(jìn)行通風(fēng)則會(huì)對(duì)礦井安全造成影響。礦井下生產(chǎn)工作主體為人，而人在沒(méi)有氧氣的環(huán)境下是無(wú)法生存的，同時(shí)煤礦井下生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生有害氣體，包括二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮、一氧化碳、沼氣、硫化氫等，如果不能將這些有害氣體及時(shí)的排出，則對(duì)人體會(huì)造成極大的傷害。由于受到地溫影響，井下惡劣氣候需要通過(guò)有效通風(fēng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，具體包括：第一，利用通風(fēng)，為井下提供新鮮的空氣，滿足井下人員的呼吸需求;第二，起到對(duì)井下粉塵、有害氣體的稀釋作用，為井下安全生產(chǎn)提供保障;第三，對(duì)井下氣候進(jìn)行調(diào)節(jié)，為工作人員提供良好的工作環(huán)境;第四，不斷提升井下抗災(zāi)能力?？傊?，井下通風(fēng)是保證井下安全生產(chǎn)的關(guān)鍵，也是最為基本的環(huán)節(jié)，在煤礦建設(shè)中具有十分重要的地位。

2煤礦通風(fēng)技術(shù)管理

礦井通風(fēng)管理技術(shù)的重點(diǎn)有以下幾方面。

1）機(jī)械裝置的質(zhì)量是影響煤礦通風(fēng)成效的關(guān)鍵。煤礦通風(fēng)能避免在開(kāi)采時(shí)導(dǎo)致的火災(zāi)、瓦斯、粉塵危害。然而在實(shí)際開(kāi)采工作中，自然通風(fēng)存在一定的不足，因此絕大多數(shù)都是借助機(jī)械通風(fēng)方式。風(fēng)機(jī)是機(jī)械通風(fēng)的關(guān)鍵性裝置，在持續(xù)推進(jìn)的采掘影響下，煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)也持續(xù)地出現(xiàn)變化，以煤礦采掘的安全為出發(fā)點(diǎn)，在購(gòu)置風(fēng)機(jī)時(shí)應(yīng)確保其質(zhì)量，保證風(fēng)機(jī)可滿足不同階段礦井通風(fēng)的需要。2）應(yīng)強(qiáng)化與健全煤礦通風(fēng)系統(tǒng)。在煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中，重點(diǎn)是檢測(cè)與控制通風(fēng)風(fēng)流、巷道、動(dòng)力、設(shè)備[1]。通過(guò)通風(fēng)系統(tǒng)控制風(fēng)量與風(fēng)向，確保煤礦生產(chǎn)的安全性。在煤礦作業(yè)時(shí)，常因不健全的通風(fēng)裝置與系統(tǒng)而導(dǎo)致通風(fēng)不穩(wěn)定，必然常常出現(xiàn)煤礦通風(fēng)安全問(wèn)題。3）監(jiān)管煤礦通風(fēng)策略重點(diǎn)指的是通風(fēng)時(shí)不但要兼顧煤礦機(jī)械裝置、技術(shù)工作者素質(zhì)、煤礦地質(zhì)現(xiàn)狀，還應(yīng)創(chuàng)建監(jiān)管機(jī)制，監(jiān)管機(jī)制是確保煤礦運(yùn)轉(zhuǎn)安全穩(wěn)定的保障。4）足夠的資金保證煤礦通風(fēng)技術(shù)的改進(jìn)。煤礦通風(fēng)資金與技術(shù)保障有利于煤礦長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，能促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。在確保通風(fēng)資金的基礎(chǔ)上，才可確保煤礦通風(fēng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)并實(shí)現(xiàn)煤礦通風(fēng)技術(shù)管理。不注重資金支持煤礦通風(fēng)技術(shù)，就會(huì)影響煤礦通風(fēng)系統(tǒng)正常運(yùn)行，從而降低煤礦生產(chǎn)質(zhì)量。

3強(qiáng)化煤礦礦井通風(fēng)技術(shù)的有效策略

3.1科學(xué)與合理選用煤礦礦井通風(fēng)系統(tǒng)

煤礦通風(fēng)系統(tǒng)涵蓋通風(fēng)控制裝置、通風(fēng)動(dòng)力、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，借助這幾種裝置為礦井輸送沒(méi)有污染的空氣，排出礦井不新鮮的空氣，保障煤礦生產(chǎn)環(huán)境安全。在選用煤礦通風(fēng)系統(tǒng)的過(guò)程中，應(yīng)科學(xué)選擇有效安裝主扇的區(qū)域、運(yùn)行方式、布置回風(fēng)井與進(jìn)風(fēng)井的形式，一般在布局回風(fēng)井與進(jìn)風(fēng)井時(shí)選用對(duì)角式、中央式、中央對(duì)角混合式，并根據(jù)抽出式、壓入式、壓抽混合式來(lái)調(diào)整主扇運(yùn)行方式，從而保證煤礦通風(fēng)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)安全性的標(biāo)準(zhǔn)，盡可能使通風(fēng)系統(tǒng)工程量減少，保證實(shí)現(xiàn)合理性與經(jīng)濟(jì)性的通風(fēng)系統(tǒng)。

3.2注重維護(hù)與管理煤礦井下通風(fēng)裝置

在管理煤礦通風(fēng)技術(shù)的過(guò)程中，務(wù)必科學(xué)設(shè)置通風(fēng)裝置，重點(diǎn)包括調(diào)節(jié)風(fēng)窗、風(fēng)門(mén)、擋風(fēng)墻、風(fēng)橋等設(shè)置。要對(duì)這些裝置進(jìn)行科學(xué)安裝，保障其狀態(tài)理想化。如果煤礦通風(fēng)裝置損壞，就會(huì)造成漏風(fēng)，進(jìn)而減少工作面風(fēng)流，從而使瓦斯聚集和溫度升高，為此務(wù)必維護(hù)和管理煤礦通風(fēng)裝置，防止發(fā)生微風(fēng)或無(wú)風(fēng)等問(wèn)題，最終有效保障煤礦生產(chǎn)環(huán)境的安全性。

3.3科學(xué)選用調(diào)節(jié)煤礦風(fēng)量方法

在持續(xù)推進(jìn)的煤礦巷道影響下，調(diào)節(jié)風(fēng)量也存在很大不同。一般來(lái)講，借助通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)跟一系列生產(chǎn)區(qū)域風(fēng)量的匹配難以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)境的需要，為此，實(shí)施有效的策略控制及調(diào)節(jié)風(fēng)量非常關(guān)鍵，一般劃分為煤礦局部風(fēng)量調(diào)節(jié)與煤礦總風(fēng)量調(diào)節(jié)[2]。在調(diào)節(jié)總風(fēng)量的情況下，主要是改變煤礦總風(fēng)阻、改變?nèi)~片安裝角、主扇風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速等，而調(diào)節(jié)局部風(fēng)量重點(diǎn)是調(diào)節(jié)輔助通風(fēng)機(jī)、減小風(fēng)阻及增加風(fēng)阻。1）減少風(fēng)阻是要降低巷道內(nèi)阻力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)均衡性風(fēng)量。一般可對(duì)巷道斷面積進(jìn)行擴(kuò)大及修復(fù)并聯(lián)報(bào)廢的巷道，或?qū)π滦筒⒙?lián)巷道進(jìn)行開(kāi)鑿，進(jìn)而使煤礦總風(fēng)阻降低，保障調(diào)風(fēng)成效。2）增加風(fēng)阻是將阻力加在阻力比較小的風(fēng)路上，確保風(fēng)路受到阻礙，進(jìn)而改變風(fēng)路的流向?qū)崿F(xiàn)阻力平衡性，根據(jù)要求供應(yīng)風(fēng)量。常用的一種方式是將風(fēng)窗設(shè)計(jì)在巷道里面。3）輔助通風(fēng)是借助輔助通風(fēng)機(jī)減小風(fēng)路的運(yùn)行風(fēng)阻，這種方法有著非常高的可行性并且操作簡(jiǎn)便，不要求很長(zhǎng)的施工期限，跟其他兩種調(diào)節(jié)方法相比較，這種方法缺少安全性，也較難管理。

3.4注重管理避免瓦斯聚集

工作面是整個(gè)生產(chǎn)中最關(guān)鍵的地方，要求供風(fēng)良好，因此要求科學(xué)地選用煤礦通風(fēng)系統(tǒng)，從而有效確保煤礦礦井風(fēng)量。機(jī)械通風(fēng)方式是煤礦經(jīng)常應(yīng)用的，將獨(dú)立的回風(fēng)巷布置在煤礦所有生產(chǎn)場(chǎng)所，進(jìn)而使分區(qū)通風(fēng)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)橄锏谰蜻M(jìn)十分特殊，在掘進(jìn)開(kāi)采工作面要求單獨(dú)通風(fēng)，因此要求借助局部通風(fēng)機(jī)或全風(fēng)壓實(shí)現(xiàn)通風(fēng)。當(dāng)今煤礦存在高瓦斯與低瓦斯情況，需監(jiān)測(cè)與檢查低瓦斯或高瓦斯?jié)舛炔⒋_保2次以上的檢查，要求專(zhuān)門(mén)人員進(jìn)行負(fù)責(zé)，在某些情況下設(shè)置CH4斷電儀。針對(duì)生產(chǎn)時(shí)局部聚集瓦斯的場(chǎng)所，要求實(shí)施相應(yīng)策略加以解決，保障煤礦瓦斯可實(shí)現(xiàn)既定的指標(biāo)和需要。

3.5確保煤礦通風(fēng)結(jié)構(gòu)的可靠性

在確保可靠風(fēng)流的工作過(guò)程中，排除互相干擾的一系列要素，實(shí)現(xiàn)煤礦采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的獨(dú)立性，即采區(qū)具備獨(dú)立的回風(fēng)巷道。在多臺(tái)關(guān)鍵性通風(fēng)機(jī)聯(lián)合通風(fēng)時(shí)，需使分系統(tǒng)的通風(fēng)阻力盡可能接近。通常來(lái)講，公共風(fēng)巷通風(fēng)的阻力需在最低阻力系統(tǒng)1/4阻力以下，進(jìn)而保障運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的通風(fēng)機(jī)不會(huì)互相干擾，確保可靠的聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)流。應(yīng)確保相應(yīng)通風(fēng)阻力的所有分支，這種阻力重點(diǎn)是作用于分支上的通風(fēng)機(jī)的機(jī)械壓力，如此在煤礦礦井存在波動(dòng)大氣壓力的情況下，依舊能確?？煽啃缘姆种эL(fēng)流[3]。在采煤及掘進(jìn)工作面應(yīng)應(yīng)用單獨(dú)的通風(fēng)，在面臨布置工程而難以單獨(dú)通風(fēng)的情況下，根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》要求實(shí)現(xiàn)串聯(lián)通風(fēng)，需尤為注重串聯(lián)通風(fēng)的次數(shù)。在采區(qū)或采煤工作面掘進(jìn)巷道碰到地質(zhì)結(jié)構(gòu)要求重新挖掘巷道且又難以對(duì)單獨(dú)通風(fēng)巷道進(jìn)行布置時(shí)，新掘進(jìn)巷道應(yīng)能通過(guò)工作面實(shí)現(xiàn)回風(fēng)，應(yīng)制定有關(guān)安全技術(shù)策略，并根據(jù)有關(guān)要求來(lái)操作。在操作串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，務(wù)必高度重視安裝在被串聯(lián)工作面的CH4斷電儀，且瓦斯及CO2的濃度（體積分?jǐn)?shù)）應(yīng)不大于0.5%。對(duì)瓦斯突發(fā)危險(xiǎn)煤層進(jìn)行采掘時(shí)，禁止串聯(lián)通風(fēng)情況形成于2個(gè)工作面間，確保工作面在面臨災(zāi)害時(shí)，不會(huì)影響到相鄰工作面風(fēng)流的質(zhì)量。

4結(jié)語(yǔ)

礦井通風(fēng)的管理是整個(gè)煤礦生產(chǎn)過(guò)程中最重要的內(nèi)容，礦井通風(fēng)的最基本任務(wù)是“一通三防”，