煤礦殘采面的通風(fēng)方法與安全管理
由于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，煤層賦存極不穩(wěn)定，呈斷斷續(xù)續(xù)狀，造成福建煤礦采煤工作面在生產(chǎn)布局上普遍難以達(dá)到規(guī)程規(guī)定的嚴(yán)格意義上的兩個(gè)出口生產(chǎn)方式。于是，以規(guī)程規(guī)定的“開(kāi)采三角煤、殘留煤柱，不能保持2個(gè)安全出口時(shí)，必須制訂安全措施，報(bào)企業(yè)主要負(fù)責(zé)人審批”的方式組織生產(chǎn)(即：殘采面生產(chǎn)方式)。
筆者作為礦井基層的一名通風(fēng)工作者，為了確保井下殘采面的安全生產(chǎn)，曾希望通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等途徑來(lái)查找有關(guān)這方面的資料，但深感這方面資料的潰乏。于是在本礦775水平的一個(gè)較為典型的殘采面開(kāi)始對(duì)其“通風(fēng)方法與安全管理”課題進(jìn)行觀察研究，并在實(shí)踐中積累了一些經(jīng)驗(yàn)，希望就這一課題與同行們作更深入的交流。
一、 目前殘采面生產(chǎn)較為常用的布局方式(如下圖1所示)
首先，以石門(mén)開(kāi)拓，揭露完應(yīng)該揭露的煤層后在石門(mén)尾部貫通一條通風(fēng)井與上水平石門(mén)溝通，進(jìn)入總回風(fēng)道，形成全風(fēng)壓通風(fēng)網(wǎng)路。接著，沿煤層拉運(yùn)巷，運(yùn)巷長(zhǎng)度要視煤層穩(wěn)定度和每對(duì)石門(mén)之間的間距。筆者所在礦井運(yùn)巷長(zhǎng)度一般在200米以內(nèi)。再接著，從運(yùn)巷往傾向上探小井，掌握煤層傾向上的賦存狀況，發(fā)現(xiàn)煤層往傾向上很快呈尖滅壓薄狀(筆者所在礦井煤層傾向長(zhǎng)度差的時(shí)候沿傾向斜長(zhǎng)只有幾米，好的時(shí)候會(huì)有幾十米)，難以與上水平運(yùn)巷貫通形成上出口，于是便決定采用殘采方式進(jìn)行生產(chǎn)。因?yàn)楠?dú)眼井是嚴(yán)禁生產(chǎn)的，所以其生產(chǎn)布局主要體現(xiàn)為在同一條運(yùn)巷布置兩個(gè)以上的小井，一個(gè)作為行人運(yùn)料井，另一個(gè)作為溜煤井，勉強(qiáng)形成了雙出口。勞動(dòng)組織與生產(chǎn)順序一般是：煤巷、小井的掘進(jìn)和形成采面后的生產(chǎn)由同一支隊(duì)伍完成，開(kāi)采順序從里到外，采完一塊后，再回收運(yùn)巷煤柱，然后往外打三井或四井等，準(zhǔn)備好后又開(kāi)始下一輪的退采。
二、 殘采面常用的三種通風(fēng)方法的分析比較
通風(fēng)的目的是沖淡并排除自煤(巖)體涌出的有害氣體，爆破產(chǎn)生的炮煙、作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的粉塵以及為作業(yè)人員保持良好的氣候條件。由于殘采面生產(chǎn)方式缺少直接進(jìn)入礦井回風(fēng)道的上回風(fēng)巷，因此形不成全風(fēng)壓通風(fēng)，主要特點(diǎn)在于運(yùn)巷獨(dú)頭部分不能形成貫穿風(fēng)流，必須采用導(dǎo)風(fēng)設(shè)施和專門(mén)的動(dòng)力設(shè)備，使新鮮風(fēng)流與污濁風(fēng)流隔開(kāi)。目前現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)主要靠局部通風(fēng)機(jī)通過(guò)風(fēng)筒從石門(mén)進(jìn)風(fēng)側(cè)送風(fēng)至工作面，再把污風(fēng)由石門(mén)回風(fēng)側(cè)排出去，因而通風(fēng)安全管理比較困難。
《煤礦安全規(guī)程》第127條規(guī)定：“煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷的掘進(jìn)通風(fēng)方式應(yīng)采用壓入式，不得采用抽出式，如果采用混合式必須制定安全措施?！庇捎跉埐擅嫔婕安擅鹤鳂I(yè)，又是采用局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)，因此，為確保安全，首先確定把局部通風(fēng)機(jī)安裝在石門(mén)進(jìn)風(fēng)側(cè)利用導(dǎo)風(fēng)筒進(jìn)行壓入式通風(fēng)。從而把研究焦點(diǎn)集中在工作面如何高效利用導(dǎo)風(fēng)筒進(jìn)風(fēng)來(lái)實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)任務(wù)。
1、由導(dǎo)風(fēng)筒直接送風(fēng)至作業(yè)點(diǎn)：(如下圖2所示)
新鮮風(fēng)流由局部通風(fēng)機(jī)通過(guò)導(dǎo)風(fēng)筒從行人運(yùn)料小井及上順槽送風(fēng)至采煤作業(yè)面，在作業(yè)面形成較周邊相對(duì)較高的氣壓，污風(fēng)主要從溜煤井下行到運(yùn)巷至石門(mén)回風(fēng)側(cè)。行人運(yùn)料井及上順槽的瓦斯稀釋主要靠風(fēng)筒漏風(fēng)來(lái)進(jìn)行，有時(shí)可故意增加這一段風(fēng)筒的漏風(fēng)率，污風(fēng)由行人運(yùn)料井排至運(yùn)巷至石門(mén)回風(fēng)側(cè)。
2、利用行人運(yùn)料井進(jìn)行作業(yè)面正壓通風(fēng)：(如下圖3所示)
新鮮風(fēng)流由局部通風(fēng)機(jī)通過(guò)導(dǎo)風(fēng)筒送至9 7 3 1 2 4 8 : 來(lái)源：中國(guó)安全天地網(wǎng)
行人運(yùn)料小井口進(jìn)去約6米處，在行人運(yùn)料井口內(nèi)側(cè)約6米段設(shè)兩道相距約5米的臨時(shí)擋風(fēng)門(mén)(可用木板設(shè)置，外面再包一層舊風(fēng)筒布，風(fēng)筒從一側(cè)穿過(guò)，鼓起的正壓可以減少風(fēng)筒與風(fēng)門(mén)墻之間的漏風(fēng))，風(fēng)筒出風(fēng)為正壓，經(jīng)行人運(yùn)料井及上順槽送風(fēng)至采煤作業(yè)面，污風(fēng)單向從溜煤井下行到運(yùn)巷至石門(mén)回風(fēng)側(cè)。
3、利用溜煤井進(jìn)行作業(yè)面正壓通風(fēng)：(如下圖4成示)
新鮮風(fēng)流由局部通風(fēng)機(jī)通過(guò)導(dǎo)風(fēng)筒送至溜煤井口，在行人井與溜煤井之間設(shè)兩道相距10米左右的臨時(shí)擋風(fēng)門(mén)(設(shè)置方法與上面同)，風(fēng)筒出風(fēng)口為正氣壓，經(jīng)溜煤井送風(fēng)至作業(yè)面，污風(fēng)由上順槽排至行人運(yùn)料井，下行到運(yùn)巷至石門(mén)回風(fēng)側(cè)。
4、三種通風(fēng)方式通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的觀察分析與比較：(如表格所示)
5、綜上所述：
對(duì)殘采面通風(fēng)方式的選擇，如果低瓦斯礦井瓦斯涌出量較低，作業(yè)面離石門(mén)進(jìn)風(fēng)較近，風(fēng)筒風(fēng)量較充足時(shí)(能確保瓦斯?jié)舛鹊陌踩♂?，可優(yōu)先考慮采用第一種通風(fēng)方式；通常情況我們應(yīng)選擇第二種較為可靠的通風(fēng)方式；當(dāng)行人井設(shè)擋風(fēng)門(mén)有困難時(shí)，可以考慮采用第三種通風(fēng)方式，在運(yùn)巷設(shè)擋風(fēng)門(mén)。 三、 安全管理措施1、加強(qiáng)局部通風(fēng)機(jī)管理，配備同等通風(fēng)能力的備用通風(fēng)機(jī)一臺(tái)，一旦風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障，可以立即啟用備用風(fēng)機(jī)；
2、嚴(yán)禁局部通風(fēng)機(jī)出現(xiàn)循環(huán)風(fēng)，風(fēng)筒出風(fēng)口風(fēng)量必須滿足作業(yè)面生產(chǎn)需要；
3、加強(qiáng)風(fēng)筒管理，必須責(zé)任到人，風(fēng)筒吊掛平直，離車輛有一定的間隙，以免刮傷劃破；
4、加強(qiáng)瓦斯監(jiān)測(cè)，有條件的應(yīng)在容易引起瓦斯積聚的地點(diǎn)安設(shè)瓦斯探頭，人員進(jìn)作業(yè)面前必須經(jīng)過(guò)足夠時(shí)間的通風(fēng)，發(fā)現(xiàn)異常人員立即撤離工作面，并及時(shí)采取措施；
5、作業(yè)隊(duì)必須嚴(yán)格按技術(shù)人員指定的地點(diǎn)作業(yè)，煤面采平采齊，不留傘檐，嚴(yán)禁亂挖亂采，并及時(shí)對(duì)采空區(qū)進(jìn)行密閉或隔離。
6、嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問(wèn)頂制度，工作面必須配備足夠的不同規(guī)格的撬棍等專用工具和備用足夠的坑木，并嚴(yán)格按作業(yè)規(guī)程規(guī)定進(jìn)行支護(hù)；
7、放炮作業(yè)要嚴(yán)格按煤礦安全規(guī)程和作業(yè)規(guī)程的要求執(zhí)行，嚴(yán)禁明電放炮或放糊炮；
8、加強(qiáng)對(duì)職工的安全教育培訓(xùn)，組織職工進(jìn)行避災(zāi)演習(xí)，礦山救護(hù)人員必須熟悉該作業(yè)面的情況，并確保能聞警即動(dòng)。
四、結(jié)束語(yǔ)
煤層的地質(zhì)賦存決定了現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)布局，本文介紹的殘采面生產(chǎn)布局只是較為代表性的一種布局方式，在指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)通風(fēng)時(shí)，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，如瓦斯含量、煤塵爆炸性，煤層自燃性、工人素質(zhì)、采空區(qū)控制、頂?shù)装鍓毫?、煤層厚度等情況作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整或采取必要的防范措施。
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