張海義,付智全,郭督友
(陜西陜煤韓城礦業(yè)有限公司 桑樹坪煤礦,陜西 韓城 715400)
桑樹坪煤礦始建于1975年,目前全礦最大通風(fēng)流程4.45萬m,井下供風(fēng)量為14 328 m3/min,采用分區(qū)通風(fēng)方式,分為南、北兩個(gè)采區(qū),分別由一條280水平大巷和一條運(yùn)輸巷將新鮮風(fēng)流運(yùn)送到各用風(fēng)地點(diǎn)。由于采掘布局原因,南采區(qū)運(yùn)輸巷目前布置有3條直通?;氐穆?lián)巷(例如:南一北大巷、南一回風(fēng)上山等準(zhǔn)備巷道),北采區(qū)大巷有直通總回的巷道(例如:北二邊回、北二軌道上山、北二運(yùn)輸上山等準(zhǔn)備巷道),巷道因?yàn)樾腥藰?gòu)筑有風(fēng)門,由于風(fēng)門兩邊壓差大,導(dǎo)致人員通過風(fēng)門時(shí)十分困難,若發(fā)生緊急情況時(shí),人員無法迅速通過,且關(guān)閉風(fēng)門時(shí)產(chǎn)生的沖擊力較大,存在安全隱患。為解決該問題,礦井將風(fēng)壓較大地點(diǎn)的普通風(fēng)門更換為減壓風(fēng)門。
北采區(qū)北二軌道上山聯(lián)巷連接北采區(qū)進(jìn)風(fēng)大巷及總回風(fēng)巷,該處風(fēng)門負(fù)壓較大,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)解算結(jié)果,該地點(diǎn)風(fēng)阻為74.84 N·S2/m8,加之風(fēng)門開啟時(shí)的摩擦力及木風(fēng)門自身重量,若使用普通風(fēng)門,單人無法開啟,關(guān)閉時(shí)風(fēng)門沖擊力可能導(dǎo)致人員傷亡。
南一回風(fēng)上山局部巷道維修期間,人員行走、物料運(yùn)輸必須要通過南一回風(fēng)上山與280大巷通道及上部聯(lián)巷,由于維修隊(duì)單班作業(yè)人員較少,導(dǎo)致通過風(fēng)門時(shí)必須集中人員一起通過,運(yùn)送物料時(shí),由于打不開風(fēng)門出現(xiàn)用礦車撞擊風(fēng)門現(xiàn)象,給安全生產(chǎn)帶來隱患。
礦井災(zāi)害救援演練中發(fā)現(xiàn),在救援過程中如需通過進(jìn)回風(fēng)聯(lián)巷壓差較大地點(diǎn)的普通風(fēng)門時(shí),嚴(yán)重影響救援速度,而更換為減壓風(fēng)門時(shí),只需安排1人提前打開風(fēng)門就可以保證全隊(duì)人員安全、快速通過。
在傳統(tǒng)木風(fēng)門中間部位(地面向上1.3 m處)增設(shè)1個(gè)小風(fēng)門(見圖1、圖2),當(dāng)人員通過聯(lián)絡(luò)巷風(fēng)門時(shí),先打開小風(fēng)門,小風(fēng)門因受力面積小,可以輕松打開,打開后木風(fēng)門兩側(cè)壓差降低,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)解算數(shù)據(jù),北采區(qū)北二軌上風(fēng)門處風(fēng)阻降低至27.15 N·S2/m8,1個(gè)工作人員就能打開木風(fēng)門通過巷道。
圖1 小風(fēng)門打開前
圖2 小風(fēng)門打開后
風(fēng)門優(yōu)缺點(diǎn)對比分析見表1。
表1 風(fēng)門優(yōu)缺點(diǎn)對比分析
1 ) 減壓風(fēng)門經(jīng)濟(jì)實(shí)用,性價(jià)比高于無壓風(fēng)門、木風(fēng)門。
2 ) 經(jīng)過井下現(xiàn)場實(shí)踐對比,相同地點(diǎn)、相同情況下,風(fēng)門里外負(fù)壓較大的巷道,采用木風(fēng)門時(shí)需2~3人方能打開,采用減壓風(fēng)門時(shí),1人就能順利打開。
3 ) 如遇緊急情況,采用減壓風(fēng)門的巷道,零散作業(yè)人員可快速打開風(fēng)門通過,進(jìn)入新鮮風(fēng)流巷道,確保人員安全。
4 ) 巷道底鼓等情況導(dǎo)致風(fēng)門變形,無壓風(fēng)門整形修復(fù)必須升井到地面進(jìn)行處理,尤其是要采用電焊時(shí)必須在地面進(jìn)行,來回周期長,還要有備用風(fēng)門,不利于安全;木質(zhì)風(fēng)門往往可以在現(xiàn)場進(jìn)行修復(fù)。
將南一280運(yùn)輸巷3號、5號、7號聯(lián)巷和北一280膠帶運(yùn)輸巷2號、3號聯(lián)巷及南一回風(fēng)上山、北二軌道上山等負(fù)壓較大巷道內(nèi)的普通風(fēng)門均更換為減壓風(fēng)門,更換后行人方便,單人可以輕松通過,運(yùn)料時(shí)不再出現(xiàn)打不開風(fēng)門而采用礦車撞擊現(xiàn)象,為安全生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
在1號主運(yùn)輸斜井行人通道使用無壓風(fēng)門,美觀大方,兩側(cè)巷道都是進(jìn)風(fēng)巷,負(fù)壓較小,但在使用過程中平均每月需維修多次。
在3317運(yùn)順底板聯(lián)巷、4322中部底板聯(lián)巷等負(fù)壓小的掘進(jìn)聯(lián)巷使用普通木風(fēng)門。
減壓風(fēng)門在地質(zhì)條件復(fù)雜的桑樹坪煤礦的應(yīng)用,徹底解決了井下行人、運(yùn)料進(jìn)出風(fēng)門困難的問題,保障了通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定,消除了安全隱患,為礦井安全生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),在相同條件的礦井具有一定的推廣價(jià)值。