论文部分内容阅读
[摘 要]煤炭是我国能源的主体，煤炭工业是国民经济的基础产业。我国煤炭工业在改革发展、结构调整、科技进步、安全生产等方面成效显著. 矿井通风是矿井安全工作的基础，是稀释和排除矿井瓦斯与粉尘最有效、最可靠的方法。也是创造良好劳动环境的基本途径；而合理的通风又是抑制煤炭自燃和火灾发生的重要手段。文章主要分析了煤矿矿井通风的调整方案，并探讨了如何加强煤矿矿井的通风系统。
[关键词]煤矿 矿井 通風系统 方案 措施
中图分类号：P256 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）28-0033-02
引言
目前22采区2203轨道岩石集中巷、2203胶带岩石集中巷为进风巷道，2201轨道岩石集中巷为回风巷道。由于后期2204上顺槽跨上山段掘进贯通后，2204综采面回风将经2203轨道岩石集中巷、2203-I#联巷、2203-II#联巷、2201轨道岩石集中巷汇入12采区轨道下山，此情况导致2203轨道岩石集中巷东段巷修用局部通风机需安装在2203轨道巷外段，供风、供电距离最远达到1600m，可能造成2203轨道岩石集中巷东段巷修段供电系统不可靠，影响2203轨道岩石集中巷东段巷修及后期2203综采面掘进工程。
一、2203区段通风系统调整方案
1、通风设施构筑
在12采区第五中部车场和2203-I#联巷上平台各砌筑一道过车调节风门，在2203轨道巷外段砌筑一道行人调节风门。
通风系统调整步骤：
首先将12采区第五中部车场、2203-I#联巷上平台和2203轨道巷外段风门关闭，同时，将12采区第五中部车场绕巷风门、22采区第一中部车场风门和2203-I#联巷车场风门打开（通风系统调整后拆除），调整后2203区段通风系统预计情况。
1.1 一路风流：东翼胶带斜井→+125m总进风巷→12采区胶带下山→12采区第五中部车场→2201轨道岩石集中巷→2201-I#联巷（2201-II#联巷）→2203轨道岩石集中巷→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
1.2 二路风流：副井→-365m东翼轨道运输巷→22采区胶带上山→2203胶带岩石集中巷→2203-I#联巷→2203轨道岩石集中巷→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
1.3 三路风流：东翼胶带斜井→+125m总进风巷→12采区胶带下山→22采区胶带上山→2203胶带岩石集中巷→2203-I#联巷→2203轨道岩石集中巷→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
2、各开掘工作面通风系统
2203胶带岩石集中巷东段（局部通风机安装于2201轨道岩石集中巷I#联巷上口以西）：乏风由工作面→2203胶带岩石集中巷→2203-I#联巷→2203轨道岩石集中巷→22采区第一中部车场→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
2204上顺槽跨上山段（局部通风机安装于2203轨道岩石集中巷外段，风筒经22采区第一中部车场、2204轨道岩石集中巷1#运料石门通至工作面）：乏风由工作面→2204轨道岩石集中巷1#运料石门→22采区第一中部车场→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
2203轨道岩石集中巷2#运料石门（局部通风机安装于2203轨道岩石集中巷外段，风筒经2203轨道岩石集中巷通至工作面）：乏风由工作面→2203轨道岩石集中巷→22采区第一中部车场→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
2203轨道岩石集中巷东段巷修段（局部通风机安装于2203-Ⅱ#联巷内，风筒经2203-Ⅱ#联巷至工作面）：乏风由工作面→2203轨道岩石集中巷→22采区第一中部车场→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
3、2204综采面通风系统
1.1一路进风：东翼胶带斜井→+125m总进风巷→12采区胶带下山→22采区胶带上山→2203胶带岩石集中巷→2204胶带岩石集中巷1#石门→2204下顺槽→2204综采面
1.2二路进风：副井→-365m东翼轨道运输巷→22采区胶带上山→2203胶带岩石集中巷→2204胶带岩石集中巷1#石门→2204下顺槽→2204综采面
回风：2204综采面→2204上顺槽→22采区第一中部车场→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
二、2203区段通风系统调整前后优缺点对比
1、通风系统调整前，2203轨道岩石集中巷巷修工程供电系统可靠性低；
通风系统调整后，优化了2203区段供电线路的敷设、局部通风机及供电设备的安装。2203轨道巷巷修工作面局部通风机可安装于2201-Ⅱ#联巷内（2203综采面后期掘进期间可以减少供风及供电距离），2203胶带巷工作面局部通风机可移至2203-I#联巷上平台以西处，减少了局部通风机的供风距离，优化了局部通风管理。
2、通风系统调整前，2201-Ⅰ#联巷担负2203胶带岩石集中巷及2203轨道岩石集中巷出矸石任务；
通风系统调整后，由于12采区第五中部车场和2203-I#联巷上平台砌筑了过车风门，2201-Ⅰ#联巷不能担负提矸石任务；2203胶带岩石集中巷矸石需经22采区第二中部车场提升；2203轨道岩石集中巷矸石可从22采区第一中部车场提升，也可以从2201-Ⅱ#联巷提升。
三、如何加强煤矿矿井通风管理 1、从事局部通风的保安工、机电工等必须经过岗位培训，取得上岗证方 可从事此项工作。
2、局部通风机有施工区队负责领取、安装、回收，及日常维护。
3、 局部通风机必须实行专责人管理并悬挂管理牌板， 管理牌板上应填明 功率、风筒长度、出口风量、供风地点专责人、安装时间等，因检修、更换等 原因需要停风机时，须提前申请并制定相应的措施，报矿总工程师批准，对每 次无计划停风，都要由安检科组织讨论，找出原因、责任人，严肃处理并做好 记录。
4、按规定实现煤巷掘进装备系列化。掘进工作面投产前要进行验收，该 项工作由矿总共程师组织检查科、通风区、施工单位等人员进行，验收重点为 “三专两闭锁” 、采掘供电分开、双风机双电源、风机自动倒台、监测系统断电 装置符合规定，其中一处不合格，不得进行掘进作业。
5、每班瓦检员和机电工接班后，首先检查装备系列化，并对双风机双电 源进行倒台试验，严禁一台通风机向两个掘进巷道供风。当因检修、停电等原因停风时，必须撤 出人员，切断电源。
6、采取外部送风处理回采工作面上隅角瓦斯时， 局部通风机必须安装在 回风巷两道风门外的新鲜风流中，严禁安装在两道风门以里或其它乏风流中。
7、在整个矿井通风管理方面，分析主要通风机整个服务期限内，矿井通风总阻力随着开采深度的增加和走向范围的扩大以及产量提高而增加。为了主要通风机于整个服务期限内均能在合理的效率范围内运转，在选择主要通风机时必须考虑到最大可能的总阻力和最小可能的总阻力，前者对应于主要通风机服务期限内通风最困难时期矿井总阻力，后者对应于通风最容易时期的矿井总阻力，同时还考虑到自然风压的作用。在进行矿井通风总阻力计算时，不要计算每一条巷道的通风阻力，只选择 其中一条阻力最大的风路进行计算。但必须是选择矿井达到设计产量以后，通风容易时期和通风困难时期的阻力最大风路。一般，可在两个时期的通风系统图上根据采掘作业布置情况分别找出风流线路最长、风量较大的一条线路作为阻力最大的风路。在选定的线路上（分最容易和最困难时期），从进风井口到回风井口逐段编号，对各段井巷进行阻力计算，然后累加起来得出这两个时期的各自井巷通风总阻力（h 阻易、h 阻难）。如果通风系统复杂，直观上难以判断哪条风路阻力最大时，则需选择几条风路，通过计算比较选出其中最大值。
四、结束语
总之，矿井通风系统是一个多环节、非线性、动态性和模糊性的复杂关联综合系统，具有复杂、多变、随机等内涵明确、外延模糊的特点。研制与开发具有支柱作用的、适应井下特殊生产活动的评价理论、技术和方法.解决矿井通风系统安全问题对于抑止事故特别是特重大事故具有重大的理论意义和应用价值。对矿井生产系统现有的安全状况、动态分析及矿井安全性未来科学、准确的预测，是安全评价理论与技术研究的霞要内容，也是煤矿安全管理必须解决的课题。应用现代应用数学、计算机科学、人工神经网络、非线性系统理论等对矿井安全评价理论和应用进行系统的研究，对改善矿井安全状况，推进我国矿山生产领域安全科技进步，提高矿山企业防灾、抗灾能力，促进煤炭工业的可持續发展具有重要意义。
参考文献
[1] 王德明.矿井通风与安全.徐州：中国矿业大学，2009.
[2] 胡汉华.矿井通风系统设计--原理、方法与实例.化学工业出版社，2010.
[关键词]煤矿 矿井 通風系统 方案 措施
中图分类号：P256 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）28-0033-02
引言
目前22采区2203轨道岩石集中巷、2203胶带岩石集中巷为进风巷道，2201轨道岩石集中巷为回风巷道。由于后期2204上顺槽跨上山段掘进贯通后，2204综采面回风将经2203轨道岩石集中巷、2203-I#联巷、2203-II#联巷、2201轨道岩石集中巷汇入12采区轨道下山，此情况导致2203轨道岩石集中巷东段巷修用局部通风机需安装在2203轨道巷外段，供风、供电距离最远达到1600m，可能造成2203轨道岩石集中巷东段巷修段供电系统不可靠，影响2203轨道岩石集中巷东段巷修及后期2203综采面掘进工程。
一、2203区段通风系统调整方案
1、通风设施构筑
在12采区第五中部车场和2203-I#联巷上平台各砌筑一道过车调节风门，在2203轨道巷外段砌筑一道行人调节风门。
通风系统调整步骤：
首先将12采区第五中部车场、2203-I#联巷上平台和2203轨道巷外段风门关闭，同时，将12采区第五中部车场绕巷风门、22采区第一中部车场风门和2203-I#联巷车场风门打开（通风系统调整后拆除），调整后2203区段通风系统预计情况。
1.1 一路风流：东翼胶带斜井→+125m总进风巷→12采区胶带下山→12采区第五中部车场→2201轨道岩石集中巷→2201-I#联巷（2201-II#联巷）→2203轨道岩石集中巷→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
1.2 二路风流：副井→-365m东翼轨道运输巷→22采区胶带上山→2203胶带岩石集中巷→2203-I#联巷→2203轨道岩石集中巷→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
1.3 三路风流：东翼胶带斜井→+125m总进风巷→12采区胶带下山→22采区胶带上山→2203胶带岩石集中巷→2203-I#联巷→2203轨道岩石集中巷→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
2、各开掘工作面通风系统
2203胶带岩石集中巷东段（局部通风机安装于2201轨道岩石集中巷I#联巷上口以西）：乏风由工作面→2203胶带岩石集中巷→2203-I#联巷→2203轨道岩石集中巷→22采区第一中部车场→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
2204上顺槽跨上山段（局部通风机安装于2203轨道岩石集中巷外段，风筒经22采区第一中部车场、2204轨道岩石集中巷1#运料石门通至工作面）：乏风由工作面→2204轨道岩石集中巷1#运料石门→22采区第一中部车场→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
2203轨道岩石集中巷2#运料石门（局部通风机安装于2203轨道岩石集中巷外段，风筒经2203轨道岩石集中巷通至工作面）：乏风由工作面→2203轨道岩石集中巷→22采区第一中部车场→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
2203轨道岩石集中巷东段巷修段（局部通风机安装于2203-Ⅱ#联巷内，风筒经2203-Ⅱ#联巷至工作面）：乏风由工作面→2203轨道岩石集中巷→22采区第一中部车场→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
3、2204综采面通风系统
1.1一路进风：东翼胶带斜井→+125m总进风巷→12采区胶带下山→22采区胶带上山→2203胶带岩石集中巷→2204胶带岩石集中巷1#石门→2204下顺槽→2204综采面
1.2二路进风：副井→-365m东翼轨道运输巷→22采区胶带上山→2203胶带岩石集中巷→2204胶带岩石集中巷1#石门→2204下顺槽→2204综采面
回风：2204综采面→2204上顺槽→22采区第一中部车场→22采区轨道上山→12采区轨道下山→+125m总回风巷→东翼轨道斜井→地面。
二、2203区段通风系统调整前后优缺点对比
1、通风系统调整前，2203轨道岩石集中巷巷修工程供电系统可靠性低；
通风系统调整后，优化了2203区段供电线路的敷设、局部通风机及供电设备的安装。2203轨道巷巷修工作面局部通风机可安装于2201-Ⅱ#联巷内（2203综采面后期掘进期间可以减少供风及供电距离），2203胶带巷工作面局部通风机可移至2203-I#联巷上平台以西处，减少了局部通风机的供风距离，优化了局部通风管理。
2、通风系统调整前，2201-Ⅰ#联巷担负2203胶带岩石集中巷及2203轨道岩石集中巷出矸石任务；
通风系统调整后，由于12采区第五中部车场和2203-I#联巷上平台砌筑了过车风门，2201-Ⅰ#联巷不能担负提矸石任务；2203胶带岩石集中巷矸石需经22采区第二中部车场提升；2203轨道岩石集中巷矸石可从22采区第一中部车场提升，也可以从2201-Ⅱ#联巷提升。
三、如何加强煤矿矿井通风管理 1、从事局部通风的保安工、机电工等必须经过岗位培训，取得上岗证方 可从事此项工作。
2、局部通风机有施工区队负责领取、安装、回收，及日常维护。
3、 局部通风机必须实行专责人管理并悬挂管理牌板， 管理牌板上应填明 功率、风筒长度、出口风量、供风地点专责人、安装时间等，因检修、更换等 原因需要停风机时，须提前申请并制定相应的措施，报矿总工程师批准，对每 次无计划停风，都要由安检科组织讨论，找出原因、责任人，严肃处理并做好 记录。
4、按规定实现煤巷掘进装备系列化。掘进工作面投产前要进行验收，该 项工作由矿总共程师组织检查科、通风区、施工单位等人员进行，验收重点为 “三专两闭锁” 、采掘供电分开、双风机双电源、风机自动倒台、监测系统断电 装置符合规定，其中一处不合格，不得进行掘进作业。
5、每班瓦检员和机电工接班后，首先检查装备系列化，并对双风机双电 源进行倒台试验，严禁一台通风机向两个掘进巷道供风。当因检修、停电等原因停风时，必须撤 出人员，切断电源。
6、采取外部送风处理回采工作面上隅角瓦斯时， 局部通风机必须安装在 回风巷两道风门外的新鲜风流中，严禁安装在两道风门以里或其它乏风流中。
7、在整个矿井通风管理方面，分析主要通风机整个服务期限内，矿井通风总阻力随着开采深度的增加和走向范围的扩大以及产量提高而增加。为了主要通风机于整个服务期限内均能在合理的效率范围内运转，在选择主要通风机时必须考虑到最大可能的总阻力和最小可能的总阻力，前者对应于主要通风机服务期限内通风最困难时期矿井总阻力，后者对应于通风最容易时期的矿井总阻力，同时还考虑到自然风压的作用。在进行矿井通风总阻力计算时，不要计算每一条巷道的通风阻力，只选择 其中一条阻力最大的风路进行计算。但必须是选择矿井达到设计产量以后，通风容易时期和通风困难时期的阻力最大风路。一般，可在两个时期的通风系统图上根据采掘作业布置情况分别找出风流线路最长、风量较大的一条线路作为阻力最大的风路。在选定的线路上（分最容易和最困难时期），从进风井口到回风井口逐段编号，对各段井巷进行阻力计算，然后累加起来得出这两个时期的各自井巷通风总阻力（h 阻易、h 阻难）。如果通风系统复杂，直观上难以判断哪条风路阻力最大时，则需选择几条风路，通过计算比较选出其中最大值。
四、结束语
总之，矿井通风系统是一个多环节、非线性、动态性和模糊性的复杂关联综合系统，具有复杂、多变、随机等内涵明确、外延模糊的特点。研制与开发具有支柱作用的、适应井下特殊生产活动的评价理论、技术和方法.解决矿井通风系统安全问题对于抑止事故特别是特重大事故具有重大的理论意义和应用价值。对矿井生产系统现有的安全状况、动态分析及矿井安全性未来科学、准确的预测，是安全评价理论与技术研究的霞要内容，也是煤矿安全管理必须解决的课题。应用现代应用数学、计算机科学、人工神经网络、非线性系统理论等对矿井安全评价理论和应用进行系统的研究，对改善矿井安全状况，推进我国矿山生产领域安全科技进步，提高矿山企业防灾、抗灾能力，促进煤炭工业的可持續发展具有重要意义。
参考文献
[1] 王德明.矿井通风与安全.徐州：中国矿业大学，2009.
[2] 胡汉华.矿井通风系统设计--原理、方法与实例.化学工业出版社，2010.