多煤层联合布置开采巷道通风系统优化

(整期优先)网络出版时间:2020-06-11
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多煤层联合布置开采巷道通风系统优化

何玉宝

开滦能源化工股份有限公司范各庄矿业分公司通风区,河北 唐山 063109

摘要:煤炭开采时,通过掘出一定的巷道,并构建一定的通风设施等构筑物,进行矿井、一冀、采区巷道贯通并进行相应的通风系统调整,实现全风压通风的综采、综放等采煤工作面来进行,在这个开采过程中尤其是多煤层联合布置开采巷道通风系统优化显得尤为重要。

关键词:多煤层;联合布置;开采巷道;通风系统优化

引言

目前煤矿多煤层联合布置开采巷道过程中存在诸如进风井和回风井都布置在井田中央、服务回采面的巷道过多、角联巷道较多、通风设施较多出现了风量漏风较多,闲置无用巷道封闭不及时等一系列问题。本文通过论述多煤层联合布置开采巷道通过简化通风优化,力求通风系统更加优化、简洁、高效。

1 目前多煤层联合布置开采巷道通风系统中存在的问题

1.1 井田面积较大却出现进风井和回风井都布置在井田中央,造成通风阻力过大

有的矿井虽然井田面积较大,但是为了少投入、少投资、图省事,只是在井田中央开凿了进风井和回风井,无形当中增大了通风阻力。

1.2 角联巷道纵横交错,造成风量无用配备和调风困难

有的矿井在综采或者综放工作面的进、回风上山之间从上往下开5-6条所谓的横贯(小川),无形之中造成风量无用配备和调风困难。

1.3 通风设施安设、构建较多,造成漏风过多

有的矿井综采或者综放工作面的进、回风巷道以及辅助巷道、角联巷道过多,随之而来的是通风设施安设、构建较多,漏风过多。

1.4 巷道系统布置复杂出现有效风量过低、风量配风不足、调风困难

有的矿井不同煤层(比如7、8、12槽)在采掘过程中之间为了图省事出现联络横贯(小川)过多的现象,造成综采或者综放工作面的有效风量过低。

1.5 低瓦斯矿井的高瓦斯区域以及高突矿井采用低能力瓦斯抽放效果不明显

有的低瓦斯矿井的高瓦斯区域以及高突矿井的综采或者综放工作面瓦斯涌出量较大,瓦斯抽放泵站的功率还是停留在每分钟40、60立方米的层次上,出现低效防治。

1.6 闲置无用巷道封闭不及时,造成风量浪费

有的矿井综采或者综放工作面在收尾后一些涉及到的相关辅助巷、横贯(小川)没有及时进行封闭,造成风量浪费。

1.7 上山布置不合理、不能贯穿整个采区

有的矿井综采或者综放工作面的进风(运输)、回风、轨道上山都有,但是进风和回风上山不能贯穿整个采区。

1.8 多煤层联合布置开采巷道考量因素不周全,造成风量配备不合理

有的矿井多煤层联合布置的采掘工作面风量配风过程中考虑工程安排、风量需求、瓦斯大小、地质构造、风压大小等因素不是特别周全,造成风量配备不合理。

1.9 井口区域的巷道、硐室风量流失过多,造成生产区域多煤层采掘工作面用风紧张

有的煤矿井口区域的电车房、修车场、水泵房、变电所、卸载坑(滚笼)、存料点等地点出现风量流失过多,造成造成生产区域多煤层采掘工作面用风紧张。

1.10 局部通风机超期服役、老化严重,当掘进过程中出现瓦斯浓度较大时显得供风能力不足

有的煤矿所使用的11、15、22、30×2对旋风机大多存在超期服役、老化丢转严重、检修周期严重超期的问题,造成供风能力不足。

2 目前多煤层联合布置开采巷道通风系统中存在的问题的原因分析

1)为了少投入、少投资,造成巷道通风阻力过大,比如在井田边界少构建一个回风井增大通风阻力。

2)考虑问题简单,没有长远规划,比如进风(运输)、回风上山不能贯穿整个采区。

3)没有全面考量、分析利弊,比如没有全面分析巷道多随之带来的是设施多、漏风多、有效风量低。

4)表面上省事,实则增加成本,比如一些无用的巷道和横贯(小川),当时看似省事,实则增加的工程量和成本。

5)应对措施层次不高,比如低瓦斯矿井的高瓦斯区域以及高突矿井的综采或者综放工作面采用低效瓦斯抽放泵。

6)多煤层联合布置开采巷道通风系统调整手段过于简单,考虑瓦斯大小、风压大小、地质构造等因素不周到,出现顾此失彼的现象。

7)应对多煤层联合布置开采巷道过程中出现的瓦斯涌出量较大、浓度较高、掉专线和动力高压导致局部通风机双停、通风设施损坏严重、通风系统紊乱等异常的应对手段、措施不周详、不周全。

8)对多煤层联合布置开采巷道过程中的通风系统存在的重点部位、区域超前防范、预防方案、措施不周密。

3 目前多煤层联合布置开采巷道通风系统中存在的问题采取相应的措施:

3.1 矿井采用中央并列边冀对角混合抽出式通风方式

井田面积较大的煤矿构建中央并列边界对角混合抽出式通风系统,使得井田中央和边界都就近有进风和回风井,减少巷道的通风阻力,提高矿井的通风能力。

3.2 在写作业规程和措施过程中强化“通风系统优化、瓦斯治理优先”的理念

在编写工程开工的作业规程和措施过程中强化“通风系统优化、瓦斯治理优先”的理念,要防患于未然和居安思危。

3.3 极大的减少角联巷道和没必要的巷道

多煤层联合布置开采巷道要根据实际需要,极大的限制角联巷道,减少没必要的巷道,减少巷道的掘进量,保证风量调配有效。

3.4 多煤层联合布置开采巷道采取专用回风石门、专用进风石门,服务多煤层开采

多煤层联合布置开采巷道过程中采取专用回风石门、专用进风石门,由专用石门分别开各煤层,服务多煤层的采掘工作,节省工程量和减少通风阻力。

3.5 多煤层联合布置开采巷道采用进风(运输)、回风、轨道上山3条上山的方式,并贯穿整个采区

在实际的煤矿采掘活动中,多煤层联合布置开采巷道过程中应采用进风(运输)、回风、轨道上山3条上山的方式,并贯穿整个采区,保证通风、运煤、运输合理。

3.6 择优构建通风设施的位置,合理控制风量的配备

多煤层联合布置开采巷道过程中择优构建通风设施的位置,需要进行风量调节的通过调接口合理控制风量的配备,达到配风充足。

3.7 低瓦斯矿井的高瓦斯区域以及高突矿井采用大功率大管径的瓦斯抽放,合理防治瓦斯

低瓦斯矿井的高瓦斯区域以及高突矿井的综采或者综放工作面可以采用大功率200m³/ min、大管径φ325mm的的井下移动瓦斯抽放泵对采面进行瓦斯抽放,达到瓦斯治理目的。

3.8 闲置无用巷道封闭,减少不必要的巷道用风

对矿井综采或者综放工作面在收尾后及时进行封闭,对闲置无用巷道及时封闭,减少不必要的巷道用风和风量没必要的浪费。

3.9 多煤层联合布置开采巷道考量周全,通风系统调配合理

多煤层联合布置的采掘工作面风量配风过程中考虑工程安排、风量需求、瓦斯大小、地质构造、风压大小等因素时做到全面和周全,达到风量配备均衡、合理。

3.10 压缩、消减井口区域的巷道、硐室等地点过多的风量,多为生产区域多煤层联合布置开采巷道提供风量

压缩、消减煤矿井口区域的电车房、修车场、水泵房、变电所、卸载坑(滚笼)、存料点等地点过多的风量,多为生产区域多煤层联合布置开采巷道提供风量。

3.11 对超期服役、老化严重的局部通风机及时升井检修,保证风机运行可靠风量达标

对煤矿所使用的超期服役、老化丢转严重的11、15、22、30×2对旋及时升井进行检修,配备足够数量的局部通风机,保证局部通风机风量达标。

3.12 超前制定通风系统、瓦斯防治方案和预案,防治通防重大隐患

对多煤层联合布置开采巷道过程中出现的瓦斯涌出量较大、浓度较大、局部通风机双停、重点部位、重点区域超前采取周密的应对措施,防治通防重大隐患。

4 结语

通过多煤层联合布置开采巷道过程中列举出现的通风系统存在问题,进一步分析其中的原因,提出通过多煤层联合布置开采巷道通风系统优化的措施,提高有效风量利用率,防范通防重大隐患。

参考文献

[1]郑燕军.多煤层联合布置开采巷道通风系统优化[J];江西化工;2019年04期