張政委

摘 要：陜西富源煤業(yè)有限責(zé)任公司黨家河煤礦在掘進順槽期間采用雙巷同時掘進，為了解決長距離掘進期間的瓦斯涌出問題，改善工作環(huán)境，對掘進期間的通風(fēng)系統(tǒng)進行了優(yōu)化，并明確了局部通風(fēng)管理的要求和注意事項，從而保證了掘進期間的安全生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：掘進工作面；長距離；雙巷；通風(fēng)；瓦斯

1 概況

礦井北、西與蘆村礦相鄰，南與黃陵2號相鄰，東與黃陵1號礦相鄰。侏羅系中統(tǒng)延安組為井田內(nèi)唯一含煤地層，2號煤層為本區(qū)唯一的可采煤層，埋深一般在500～600m，可采厚度0.8～2.8m，平均1.65m。煤層賦存穩(wěn)定，傾角一般在0°～3°。礦井采用中央并列式通風(fēng)方式，機械抽出式通風(fēng)方法，掘進工作面采用局部通風(fēng)機壓入式通風(fēng)。安裝兩臺FBCDZ №28/2×315軸流對旋式通風(fēng)機，主斜井、副斜井為進風(fēng)井；回風(fēng)立井回風(fēng)。煤層傾向性為容易自燃，自燃等級為I類，煤塵具有爆炸危險性。

礦井相對瓦斯涌出量為9.12m3/噸，絕對瓦斯涌出量為26.62m3/min，屬瓦斯礦井。掘進工作面掘進期間的瓦斯涌出量一般在3～5m3/min，瓦斯涌出來源有兩方面，一是掘進機在掘進過程中，由于礦壓的作用和煤體的粉碎，使原來煤體中處于吸附狀態(tài)的瓦斯迅速解析變?yōu)橛坞x狀態(tài)，造成工作面的瓦斯?jié)舛群屯咚菇^對涌出量增大，這是瓦斯的主要來源；二是掘進工作面落煤后，工作面周圍煤體圍巖的壓力重新分布，工作面前方超前壓力增大，巷道頂?shù)装辶严对龆?，?dǎo)致新暴露煤壁中的瓦斯迅速涌入工作面，造成工作面涌出量增加，瓦斯?jié)舛仍龃蟆?/p>

106主運順槽和106輔運順槽雙巷同時掘進，兩巷之間煤柱為20m，巷道設(shè)計長度2800m，兩巷掘進50m后掘進一個橫川。在巷道掘進超過2000m時，由于局部通風(fēng)距離長，風(fēng)筒漏風(fēng)率增加，迎頭風(fēng)量不能夠滿足生產(chǎn)需要，造成回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛冗_到0.75%～0.8%，為有效解決這一問題，特對通風(fēng)系統(tǒng)進行了優(yōu)化。

2 優(yōu)化方案

2.1 優(yōu)化前的通風(fēng)系統(tǒng)方案

106主運順槽及106輔運順槽開始掘進時，均采用2×45kW的対旋式局部通風(fēng)進行供風(fēng)，風(fēng)筒直徑800mm，局部通風(fēng)機安設(shè)在膠運大巷。掘進工作面的回風(fēng)經(jīng)過回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷至回風(fēng)大巷（如圖一）。

2.2 優(yōu)化后的通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計方案

優(yōu)化方案共計兩種：

（1）更改局部通風(fēng)機位置，調(diào)整局部通風(fēng)系統(tǒng)

當(dāng)106主運順槽及106輔運順槽掘進至2000m時，在106主運順槽及106輔運順槽中間掘進第二個橫川，在106主運順槽二橫川向外50m處和106主運順槽與輔運順槽一橫川處各建筑一組風(fēng)門，然后將106主、輔運順槽的局部通風(fēng)機移至風(fēng)門外。106主運順槽的回風(fēng)經(jīng)二橫川至106輔運順槽二橫川外段，與106輔運順槽的回風(fēng)匯合共用二橫川外段的巷道，回至回風(fēng)大巷。（如圖二）

（2）更換大功率局部通風(fēng)機和大直徑風(fēng)筒

更換大功率局部通風(fēng)機，配備大直徑的風(fēng)筒，從而增加掘進工作面的供風(fēng)量，以達到降低掘進工作面的瓦斯?jié)舛鹊哪康摹?/p>

兩種方案對比，如選用第二種方案，即更換大功率局部通風(fēng)機和大直徑風(fēng)筒，此種方案比較傳統(tǒng)，使用的大功率局部通風(fēng)機和大直徑風(fēng)筒費用較高，風(fēng)筒數(shù)量較多，無法保證風(fēng)筒的漏風(fēng)率，且日常管理工作繁多。故采用第一種方案，即更改局部通風(fēng)機位置，調(diào)整局部通風(fēng)系統(tǒng)，這種方案比較創(chuàng)新，經(jīng)濟合理，安全可靠。如果采用第一種方案無法達到降低瓦斯?jié)舛鹊哪康模稍诟木植客L(fēng)機位置的方案的基礎(chǔ)上更換大功率局部通風(fēng)機和大直徑風(fēng)筒。

3 效果分析及注意事項

本次只選用了通過更改局部通風(fēng)機位置，調(diào)整局部通風(fēng)系統(tǒng)的方案在106主運順槽與106輔運順槽雙巷掘進期間的應(yīng)用，并有如下效果。

（1）增加了迎頭的供風(fēng)量，降低掘進工作面回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛?，由原?.75%～0.8%降低至0.4%～0.5%，效果明顯；

（2）減少風(fēng)筒使用量，節(jié)約了材料費用，減少了日常維護風(fēng)筒的工作量，做到了經(jīng)濟合理，安全可靠；

（3）風(fēng)筒數(shù)量減少，風(fēng)筒漏風(fēng)率降低，保證了掘進工作面的有效供風(fēng)，改善了因風(fēng)量不足造成的工作環(huán)境溫度高、粉塵大、能見度低等工作條件。

106主運順槽與106輔運順槽雙巷同時掘進期間，局部通風(fēng)管理需注意以下方面。

（1）106輔助運輸順槽和106主要運輸順槽掘進工作面掘進期間，局部通風(fēng)機安設(shè)在106主運順槽風(fēng)門外全負(fù)壓通風(fēng)的進風(fēng)流中。全風(fēng)壓供給局部通風(fēng)機處的風(fēng)量應(yīng)大于局部通風(fēng)機的吸入風(fēng)量，并同時吊掛或墊高，距巷道底板不小于0.3m，并保持局部通風(fēng)機部件完好，高壓部位嚴(yán)禁漏風(fēng)，確保迎頭風(fēng)量充足。

（2）掘進供風(fēng)必須嚴(yán)格執(zhí)行雙風(fēng)機雙電源并能實現(xiàn)自動切換和“風(fēng)電閉鎖”及“瓦斯電閉鎖”，風(fēng)機設(shè)專人看管并掛牌管理，任何人不得隨意停開風(fēng)機，杜絕無計劃停電、停風(fēng)現(xiàn)象。

（3）風(fēng)筒要吊掛平直，不拐死彎，接頭嚴(yán)密不跑風(fēng)，逢環(huán)必掛，破口及時縫補，出風(fēng)口距迎頭不超過5米，停電停風(fēng)時，人員必須迅速撤到106主運順槽風(fēng)門外全負(fù)壓風(fēng)流中。

（4）掘進工作面作業(yè)期間，不得停風(fēng)，嚴(yán)禁無風(fēng)或微風(fēng)作業(yè)，因檢修、停電等原因停風(fēng)時，必須撤出人員，切斷電源，設(shè)置柵欄，揭示警標(biāo)，禁止人員進入，并向調(diào)度室匯報，采取措施進行處理。

（5）加強通風(fēng)設(shè)施檢查維護，確保通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠。

（6）加強對巷道內(nèi)所有電氣設(shè)備的檢查和維護，消除失爆電氣設(shè)備，保證設(shè)備各項性能完好。

4 結(jié)論

通過更改局部通風(fēng)機位置，調(diào)整局部通風(fēng)系統(tǒng)方案在106主運順槽與106輔運順槽雙巷掘進期間的實施，解決礦井雙巷同時掘進期間的遠距離供風(fēng)問題，保證掘進工作面的安全生產(chǎn)，為下一步雙巷掘進更長距離的供風(fēng)提供了有力依據(jù)。

參考文獻

[1]國家煤礦安全監(jiān)察局.煤礦安全規(guī)程[M].煤炭工業(yè)出版社，2014.

[2]張國樞.通風(fēng)安全學(xué)[M].中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2002.

（作者單位：陜西富源煤業(yè)有限責(zé)任公司）