周賀+丁力
摘 要:該文論述了煤礦粉塵的常用防治方法,重點介紹了煤體預注水技術。
主題詞:煤礦粉塵;防治方法;煤體預注水技術
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.24.068
在煤炭生產過程中,會產生的大量粉塵懸浮于井下現(xiàn)場。其危害性特別大,輕則危害職工身體健康,重則會在一定條件下發(fā)生爆炸,造成嚴重的災害。因此要想做好煤礦安全生產工作,必須采取得力措施,實施粉塵綜合治理,以預防和減少其危害。
預防和減少粉塵危害的核心就是要把生產現(xiàn)場的粉塵濃度降低到安全范圍,使其符合《煤礦安全規(guī)程》的標準。而粉塵最主要的來源是采掘工作面,為此要對采掘工作面采取煤體預注水、凈化風流和通風排塵、濕式鉆孔、放炮噴霧、裝巖灑水、個體防塵、沖洗巖幫等多項綜合防塵措施。
1 煤體預注水方法
(1)對采空區(qū)灌水預先濕潤煤體防塵 此法適用于多分層開采的煤層,開采完上分層后,立即在下分層工作面的回風巷中打鉆孔,實施預注水。鉆孔位置一般在超前回采工作面40米左右,如遇到條件特殊巷道,也可以超前60米左右。鉆孔指向上一分層的采空區(qū),鉆孔直徑50MM,長度一般為2-5米,角度保持15度,最長達30米,兩鉆孔間距為5-8米。鉆孔封閉時,在封孔管一端纏繞棉紗,并抹上黃油鍥入。之后就是注水環(huán)節(jié),采用靜壓灌水方法,從多個孔同時注水,每孔的注水量可以因煤體條件進行調整。注入的水通過上分層預留的注漿鉆孔進入采空區(qū)內,然后經由煤體空隙滲入下一分層,濕潤煤體,達到降低下分層開采時粉塵量的目的;
(2)第一分層超前鉆孔注水 開采第一分層前,于工作面前40米處的順槽中向煤體打鉆孔,然后采取靜壓注水的方法,濕潤煤體,進而達到減少粉塵量的目的。
煤體預注水方法經過多年實踐,其防塵降塵的效果已經得到證實,該項技術已在大多數(shù)煤礦應用。當然,煤體預注水也有短板,那就是施工工期較長,工程量相對較大。但是,在開采下分層的時候,提前于上分層預留好注漿鉆孔,采用采空區(qū)灌水法讓水自然滲透進煤體,則可以大大減少工程量。
2 凈化風流和通風排塵方法
在工作面上、下順槽安設風流凈化水幕,在距離工作面上隅角20米外的巷道中安設噴霧墻,通過全斷面噴灑霧化水幕,在放炮前后開啟可以有效減少煤塵。另外,通風排塵也是降低粉塵的重要措施。礦井通風的一個重要任務就是稀釋粉塵,巷道內風速達到0.15m/s時,就可以使5um以下的礦塵懸浮并與風流均勻混合排出,從而減少巷道中的粉塵量。
3 濕式打眼方法
濕式打眼是有別于干濕打眼的一種降塵方法,其目的也是濕潤煤體或巖體。該法將壓力水通過中心孔式或側式鉆桿送入孔底,濕潤并沖洗孔眼中的煤塵或粉塵,把它們變成漿液排出孔眼。有分析顯示,該法降塵率能達到90%—98%。
4 放炮噴霧方法
在煤礦生產活動中,爆破是一個不可或缺的環(huán)節(jié),爆破產生的粉塵是井下生產現(xiàn)場一個重要危險源。為降低爆破粉塵,通常采用噴霧撒水的降塵方法,該方法簡單易行,并有以下作用:
(1)濕潤煤塵,降低其爆炸性;
(2)霧體通過產生負壓將現(xiàn)場含塵空氣吸引到物體內,使其濕潤下沉;
(3)濕潤粘結附著在地面或物體上的塵粒,使其飛揚不起來;
(4)在爆炸發(fā)生后,霧氣可以有效阻止爆焰的傳播。
5 裝巖撒水與沖洗巖幫方法
在井下生產現(xiàn)場裝巖前撒水降塵,是煤礦轉運巖石的基本要求,該法可以使附著在巖塊上的粉塵濕潤,防治在裝巖時飛揚成浮塵。沖洗巖幫的目的去除散落在巷道壁和采掘斷面上的浮塵,使其遇水沉降到地面,避免變成浮塵飛揚在空氣中。
6 職業(yè)衛(wèi)生個體防護方法
盡管采取上述幾種綜合防塵措施能夠去除大多數(shù)粉塵,但是由于煤礦生產會持續(xù)不斷地產生大量粉塵,所以無法保證作業(yè)環(huán)境中沒有有害粉塵的存在。為此,必須要強制實施職業(yè)衛(wèi)生個體防護,按照相關規(guī)定要求,讓生產現(xiàn)場接觸粉塵的職工佩戴防塵口罩等防護用品,做好最后一道防線。
近年來,多數(shù)煤礦都采用凈化風流和通風排塵、濕式鉆孔、放炮噴霧、個體防塵、裝巖灑水沖洗巖幫等多項綜合措施進行防塵,效果也不盡相同。為取得較為理想效果,筆者認為采用煤體預注水方法從源頭上降塵,無疑是一個較好的方法。
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作者簡介:周賀(1984-),男,本科,畢業(yè)于淮北煤炭師范學院,工程師endprint