劉亞威

摘要:煤礦瓦斯、煤塵、火災(zāi)是煤礦安全生產(chǎn)的主要危險(xiǎn)因素,煤礦通風(fēng)質(zhì)量與防治煤礦瓦斯、煤塵、火災(zāi)(自燃)密切相關(guān)。本文旨在探討通過(guò)通風(fēng)安全評(píng)價(jià)來(lái)判斷煤礦通風(fēng)隱患,提出整改措施,對(duì)改善礦井通風(fēng),提高煤礦安全生產(chǎn)水平的重要意義。

關(guān)鍵詞:煤礦;通風(fēng)安全;安全評(píng)價(jià);影響因素

安全評(píng)價(jià)是以實(shí)現(xiàn)工程、系統(tǒng)安全為目的,應(yīng)用安全系統(tǒng)工程的原理和方法,對(duì)工程、系統(tǒng)中存在的危險(xiǎn)、有害因素進(jìn)行識(shí)別與分析,判斷工程、系統(tǒng)發(fā)生事故和急性職業(yè)危害的可能性及其嚴(yán)重程度,提出安全對(duì)策建議,從而為工程系統(tǒng)制定防范措施和管理決策提供科學(xué)依據(jù)。

煤礦瓦斯、煤塵、火災(zāi)是煤礦安全生產(chǎn)的主要危險(xiǎn)因素,煤礦通風(fēng)質(zhì)量與防治煤礦瓦斯、煤塵、火災(zāi)(自燃)密切相關(guān)。煤礦通風(fēng)評(píng)價(jià)首先要做好影響煤礦通風(fēng)基礎(chǔ)資料的收集、整理工作。煤礦測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)是煤礦通風(fēng)評(píng)價(jià)的重要依據(jù),測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)應(yīng)包括各用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)量,可能漏風(fēng)的區(qū)域,低風(fēng)速區(qū)域的風(fēng)量數(shù)據(jù),通過(guò)分析數(shù)據(jù)判斷影響發(fā)生瓦斯、煤塵、火災(zāi)危險(xiǎn)的因素。分析煤礦通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)各用風(fēng)點(diǎn)風(fēng)量的影響因素,以及對(duì)漏風(fēng)、低風(fēng)速區(qū)域的影響因素。對(duì)自然風(fēng)壓影響的因素作業(yè)評(píng)價(jià)。根據(jù)上述內(nèi)容分析作出對(duì)應(yīng)的結(jié)論和針對(duì)性措施。

1 煤礦通風(fēng)安全評(píng)價(jià)

1.1 煤礦通風(fēng)的基礎(chǔ)資料評(píng)價(jià)

煤礦瓦斯、二氧化碳等級(jí)鑒定、開(kāi)采煤層的自燃發(fā)火性、開(kāi)采煤層的煤層爆炸性鑒定結(jié)果,是反映煤礦是否存在該方面災(zāi)害的可能的基礎(chǔ)性的資料?！睹旱V安全規(guī)程》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)規(guī)程)第133條規(guī)定,礦井每年要進(jìn)行瓦斯、二氧化碳涌出量鑒定,經(jīng)省行業(yè)管理部門(mén)審批,報(bào)省級(jí)煤礦機(jī)構(gòu)部門(mén)備案。鑒定應(yīng)包括瓦斯、二氧化碳相對(duì)涌出量、絕對(duì)涌出量。《規(guī)程》亦分別在第151、第228條對(duì)煤層自燃發(fā)火性、煤塵爆炸性做了規(guī)定。

1.2 煤礦測(cè)風(fēng)的評(píng)價(jià)

煤礦測(cè)風(fēng)工作是通風(fēng)管理的一項(xiàng)日常工作。測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)必須真實(shí)、準(zhǔn)確,全面地反應(yīng)礦井通風(fēng)狀況。測(cè)風(fēng)地點(diǎn)應(yīng)包括進(jìn)、回風(fēng)井,主要進(jìn)風(fēng)巷、回風(fēng)巷,采(盤(pán))區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷,采掘用風(fēng)點(diǎn)進(jìn)、回風(fēng)巷,可能漏風(fēng)區(qū)域如:風(fēng)門(mén)、風(fēng)橋,密閉等;低風(fēng)速區(qū)域:掘進(jìn)工作面,回采工作面上隔角,角聯(lián)巷道等。

根據(jù)礦井測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù),計(jì)算礦井各用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)流風(fēng)速。煤礦井下風(fēng)流狀態(tài)要求為紊流,紊流可將井下有害氣體如瓦斯、二氧化碳等有害氣體帶走,紊流狀態(tài)要求井巷中的風(fēng)流風(fēng)速必須大于《規(guī)程》規(guī)定的最小風(fēng)速。巷道內(nèi)的低風(fēng)速區(qū)域是瓦斯容易積聚的地方,應(yīng)作為管理重點(diǎn)。井巷風(fēng)流風(fēng)速過(guò)大,容易造成煤塵(粉塵)飛揚(yáng),因此井巷內(nèi)風(fēng)速必須低于《規(guī)程》規(guī)定的最高風(fēng)速。各用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)量應(yīng)根據(jù)《規(guī)程》第163條的規(guī)定,計(jì)算是否滿(mǎn)足需要。

漏風(fēng)是礦井的必然現(xiàn)象,通過(guò)測(cè)風(fēng),可以計(jì)算出礦井外部漏風(fēng)、內(nèi)部漏風(fēng)。內(nèi)部漏風(fēng)又分直接進(jìn)回風(fēng)井的漏風(fēng)和漏到采空區(qū)的漏風(fēng)。外部漏風(fēng),直接進(jìn)回風(fēng)井的漏風(fēng)影響礦井的通風(fēng)效率,而漏入采區(qū)的漏風(fēng),對(duì)于開(kāi)采有自燃發(fā)火性煤層的礦井將是嚴(yán)重的自燃發(fā)火隱患。

1.3 煤礦通風(fēng)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)

煤礦通風(fēng)系統(tǒng)要以保障煤礦井下各用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)流穩(wěn)定為出發(fā)點(diǎn)。煤礦的通風(fēng)系統(tǒng)分為中央并列式、對(duì)角式、分區(qū)式等。礦井通風(fēng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)要根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn),判別留設(shè)煤柱或巖柱是否滿(mǎn)足該礦通風(fēng)系統(tǒng)的要求;判別各種通風(fēng)設(shè)施如風(fēng)門(mén)、風(fēng)窗、風(fēng)橋、密閉是否符合要求,礦井負(fù)壓是否符合要求;礦井的風(fēng)機(jī)、反風(fēng)設(shè)施是否符合要求。判別煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中的角聯(lián)部位,特別是多水平生產(chǎn),多井口進(jìn)風(fēng)的角聯(lián)井巷中的風(fēng)流穩(wěn)定性。

合理的采(盤(pán))區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是保障采掘用風(fēng)地點(diǎn)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立通風(fēng)、通風(fēng)穩(wěn)定的必要條件。如采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷必須貫穿整個(gè)采(盤(pán))區(qū),高瓦斯、有煤與瓦斯突出的礦井的各采區(qū),開(kāi)采容易自燃的煤層,必須設(shè)置專(zhuān)用回風(fēng)巷。低瓦斯開(kāi)采煤層群,分層開(kāi)采采用聯(lián)合布置的采(盤(pán))區(qū)必須設(shè)置專(zhuān)用回風(fēng)巷?；夭晒ぷ髅娴耐L(fēng)系統(tǒng)有上行、下行通風(fēng)之別,由于煤礦瓦斯較空氣輕,上行通風(fēng)風(fēng)流與瓦斯自然流動(dòng)狀態(tài)一致,便于帶走瓦斯,因此《規(guī)程》規(guī)定大于12。的煤層必須采用上行通風(fēng),如要采用下行通風(fēng),工作面的風(fēng)速必須大于1m/s。煤礦總回風(fēng)巷的瓦斯及二氧化碳是煤礦通風(fēng)質(zhì)量狀態(tài)的晴雨表,可以通過(guò)煤礦一定時(shí)期總回風(fēng)巷瓦斯測(cè)定記錄,總回風(fēng)巷瓦斯及二氧化碳濃度變化情況,判定礦井通風(fēng)質(zhì)量狀況。

1.4 礦井自然風(fēng)壓的評(píng)價(jià)

自然風(fēng)壓是由于井巷風(fēng)流溫度差,井口高低差別,造成空氣密度差異而形成的。自然風(fēng)壓有時(shí)可以幫助礦井通風(fēng),有時(shí)可以阻礙礦井通風(fēng),因此評(píng)價(jià)時(shí)要根據(jù)礦井的特點(diǎn)計(jì)算礦井的自然風(fēng)壓,結(jié)合礦井的負(fù)壓、供風(fēng)情況,作出自然風(fēng)壓對(duì)礦井通風(fēng)影響的評(píng)價(jià),尤其要注意對(duì)礦井系統(tǒng)中角聯(lián)井巷風(fēng)流的影響。

1.5 通風(fēng)管理評(píng)價(jià)

要對(duì)礦井通風(fēng)管理機(jī)構(gòu),通風(fēng)日常管理制度,反風(fēng)演習(xí)制度,技術(shù)資料,系統(tǒng)變更保障通風(fēng)穩(wěn)定的措施等的有效性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2 評(píng)價(jià)結(jié)論的闡述

根據(jù)上述內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià)、計(jì)算、判斷,對(duì)下述問(wèn)題作出結(jié)論:影響礦井通風(fēng)的礦井災(zāi)害因素;井下各用風(fēng)地點(diǎn)對(duì)保障礦井通風(fēng)系統(tǒng)的影響程度;礦井開(kāi)拓開(kāi)采對(duì)礦井通風(fēng)的影響因素;礦井低風(fēng)速區(qū)域、高風(fēng)速區(qū)域;礦井漏風(fēng)地點(diǎn)、大小、危害性質(zhì);礦井自然風(fēng)壓對(duì)礦井通風(fēng)的影響。

3 改進(jìn)煤礦通風(fēng)的建議

對(duì)礦井開(kāi)拓布置的建議;礦井通風(fēng)系統(tǒng)改進(jìn)的建議。如:減少角聯(lián),從系統(tǒng)上減少漏風(fēng)的措施,保證風(fēng)流穩(wěn)定的措施;低風(fēng)速區(qū)域、高風(fēng)速區(qū)域應(yīng)采取的措施。如低風(fēng)速區(qū)域瓦斯重點(diǎn)檢查措施、設(shè)備管理措施,局部通風(fēng),加大風(fēng)機(jī),加大風(fēng)簡(jiǎn)直徑,改變接頭方式等措施;高風(fēng)速區(qū)域重點(diǎn)降塵措施;采空區(qū)漏風(fēng)的改進(jìn)措施;自然風(fēng)壓對(duì)礦井通風(fēng)的影響,對(duì)角聯(lián)的影響及調(diào)整措施。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文的目的是探討煤礦通風(fēng)安全評(píng)價(jià)的有效方法,以及通過(guò)通風(fēng)安全判別煤礦通風(fēng)隱患,保留評(píng)價(jià)信息為改善煤礦煤礦通風(fēng)安全提供科學(xué)依據(jù)的流程。