煤矿矿井通风技术优化管理研究与对策分析

煤矿矿井通风技术优化管理研究与对策分析

崔磊

山西兰花科技创业股份有限公司伯方煤矿分公司，山西省晋城市高平市048400

摘要：煤矿开采过程中会释放出大量的瓦斯、一氧化碳等有害气体，还会存在着大量的粉尘，容易发生爆炸、中毒等安全事故，大量的粉尘也会对工作人员的身体健康造成较大的伤害。因此，技术人员要不断分析矿井通风技术中存在的问题，通过不断管理优化通风技术提升煤矿矿井通风工作效果，促进煤矿矿井作业安全性的提升。

关键词：煤矿矿井通风技术；优化管理；对策

1煤矿通风存在的安全隐患

经过研究分析得知，煤矿矿井通风主要存在以下几个方面的安全隐患：一是技术人员不能够将安全管理措施全面落实在煤矿矿井作业中，在矿井通风中应用的技术和管理方法科学性不高，有可能会造成矿井内有害气体超标并导致安全事故。技术人员在通风系统管理不到位，存在着一些漏洞，这也会出现较多的安全隐患，如果没有科学合理的解决方法将会影响到工作人员的生命安全；二是煤矿矿井内通风设备的一些重要元器件存在老化或者损坏的问题，这样就会造成井下巷道和硐室内空气流通不畅，容易造成有害气体浓度过高；三是在煤矿作业过程中没有全面检查维修通风设施设备，存在着一些有害气体含量超标并造成工作区域具有较高的安全风险，如果工作人员在工作中没有及时进行通风，就会发生一氧化碳中毒和可燃气体爆炸等事故。另外，监测有害气体的设备运行中容易出现问题，比如应用的传感器重要元器件发生老化现象，将影响到一氧化碳气体监测效率，存在着较大的安全隐患；四是煤矿开采工作中安全生产运行和安全管理意识不足，在通风管理的重视程度不够，容易出现较多的安全隐患，工作人员要按照相关的规定进行通风管理，要重视设备安装和维护，只有这样通风设施设备才能够有效应对恶劣环境的影响，另外，技术人员要在设备故障管理方面提高重视程度，及时发现并处理线路连接和通风系统安装中存在的问题，有利于通风系统的高效运行。

2矿井通风安全影响因素

2.1自然环境因素

首先，在采矿企业的生产环节中，矿井开采会产生大量的瓦斯气体，并且随着生产规模的扩大，这种气体在井下空气中的含量也不断增加，提升了井下作业环境的危险等级。其次，矿山开采是一种地下作业，受复杂的地质条件影响，开采的作业环境也含有许多不确定因素，在瓦斯含量和地下温度达到一定条件的时候，会增加爆炸的危险事故发生几率，这会给采矿企业的安全生产造成极大的伤害。受这两种自然环境因素的制约，如果在通风系统的建设过程中，不能合理的选择通风设施和安装位置，就不能保证通风网络总体的稳定性。

2.2技术因素

很多通风事故的发生是由技术水平低造成的。国有大型煤矿资金充足，通风安全设施的投入比较多，使得煤矿通风安全事故发生的频率大幅度降低。而地方煤矿资金有限，在通风安全设施方面投入较少，这使得在进行通风管理时效率极低。大部分煤矿中大部分已建立了煤矿通风信息化监控系统，通过在井下各处巷道安装各种传感器，实现对矿井通风系统的实时监测。一旦发生安全事故，就能立刻发出报警，从而最大程度上减轻安全事故的危害。

3通风系统优化策略

3.1测定矿井通风阻力

为了了解矿井通风系统的运行状况，需要对矿井的通风阻力进行测定。通风阻力测定就是通过测量煤矿井下巷道内的风速和风压，来核算矿井的通风阻力。一旦测定了矿井的通风阻力，就可以了解矿井通风的难易程度。矿井通风阻力测定最主要的目的是找出通风阻力较大的区域。在进行矿井通风阻力测定时，保证测量的准确性和有效性十分关键，需要做好以下几点：（1）选择合适的测量仪器。由于每种仪器都有其各自的测量精度和适用性，需要根据井下实际情况选择合适的仪器。（2）在指定的地点进行测量。测量地点对最终的结果处理有一定的影响。（3）规范使用仪器。一旦某些位置的测量数据错误，则可能需要返工，为此，需要规范地使用测量仪器。

3.2优化矿井通风网络

在测定矿井通风阻力后，可以根据测定的结果对矿井通风网络进行优化。矿井通风网络优化的主要目的是降低网络发展程度和局部通风阻力，具体应该做好以下几方面：（1）关闭某些废弃巷道，减少矿井通风网络的支路数和节点数，从而降低通风网络的复杂程度：（2）做好采空区的密封工作，减少巷道的漏风量；（3）清理巷道内无用的材料和设备，避免减小巷道的主要通风面积；（4）在矿井运行后期开凿新的回风井，最大程度上避免因回风线路较长而引起的通风阻力增加问题。

3.3定期检查煤矿通风设施

煤矿通风设施的主要作用是对风量进行调节。若通风设施在使用过程中出现了损坏，则不能进行风量调节，存在很大的安全隐患。为此，需要定期检查煤矿通风设施，主要包括煤矿的主通风机、调节风窗、风门以及密闭等。在进行检查时，要重点检查密闭墙的情况。一般地，密闭墙在矿山压力的作用下会发生变形，这使得密闭可能会失效。密闭失效后，一方面会造成巷道漏风严重，另一方面可能导致有毒有害气体涌入到巷道中。对于密闭墙，一定要检查靠近墙体一侧的瓦斯浓度。若通风设施存在故障问题，则会引起矿井难以通风的问题出现，严重时造成事故。因此必须定期科学检查维护通风设施，保障通风设施正常运行。

3.4提升井下通风效果

（1）在新时期，煤矿开采企业需要提升通风系统的通风效果，不断优化矿井的通风系统，定期更换先进的通风机，保证通风效果；同时要对矿井的总回风巷进行扩展，相应地增加通风断面，不断降低井下的通风阻力。（2）进一步完善通风系统、疏导通风风道，将U型通风调整为Y型通风，提升通风的效果。（3）在优化过程中，也可以考虑优化封孔工艺来提升通风质量。在井下进一步增加封孔的深度和封孔管的强度，相应地提升瓦斯抽采浓度。④煤矿开采企业也要相应地增加矿井瓦斯抽采泵的布置数量，提升井下抽采能力，从而提升井下的环境质量。

3.5推进智能化通风系统建设

煤矿开采企业需要推进智能化通风技术的应用，不断提升井下通风的智能化水平。（1）要强化信息基础建设，实现安全监控网络、无线网络和融合调度通信系统，鼓励逐步开展5G+矿山物联网系统建设，不断提升煤矿系统的综合感知力。（2）要相应地打造智能化煤矿应建设智能综合管控平台，将通风系统同其他工作环节深度结合，形成智能联动管理方案。（3）在智能化通风系统建设过程中，可以应用通风系统智能精准感知技术与装备，实现对风阻、风量、风压等参数的智能感知，对通风网络阻力进行实时监测与解算。这样可以及时发现问题并智能化处理，全面提升井下通风的质量，保障井下施工人员的安全，真正为井下施工提供良好的环境保障。

3.6优化环境因素防范措施

在矿山开采工作中，要确保有足够的进风量和空气，并且在本项数据合格的基础上还要保证通风的系统能够有合理、科学的布置。所以，这就要求在前期工作上要做到全面、深入的环境调研工作，对所施工的环境能够进行把控。一方面，在打矿井之前，就需要对矿井内部的通风系统进行合理的设计，对可能存在的环境风险进行规避处理，完善环境突发状况应急处理措施，有效地对存在的安全问题进行构想，切实做好辅助工作；例如，对存在瓦斯影响，可以提前设立防尘系统，并在开采一段时间之后，对其进行瓦斯监测合格之后再进行深入开采，如此反复，切实降低井内瓦斯浓度。另一方面，要完善当地环境调查与研究数据集，有针对性地制定科学措施手段，采取严格的科学手段杜绝风险发生几率，并对井内情况进行实时监测，对井内温度、湿度、氧气浓度等做到准确、及时、有效的检测，并及时做好除湿、保温工作，确保工作人员安全作业。

4结语

综上所述，煤矿矿井通风的重要性不言而喻，且在煤矿开采难度不断提升的情况下，通风技术的应用和系统的建设也面临很大的挑战。煤矿开采企业需要重视通风技术的应用，完善井下通风环境，通过打造更为完善的通风系统，提升通风的智能化水平。这样才能够真正保障我国煤矿矿井井下通风的质量，满足实际施工的需要，全面保障施工人员的人身安全。

参考文献：

[1]宋彩军,侯海东.煤矿矿井通风系统优化措施探讨[J].当代化工研究,2020(3):31-32.

[2]张润琦.煤矿矿井通风技术及通风系统优化设计研究[J].石化技术,2020,27(9):269-270.