張政委

摘 要：陜西富源煤業(yè)有限責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，對掘進期間的通風系統(tǒng)進行了優(yōu)化，并明確了局部通風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；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方式，機械抽出式通風方法，掘進工作面采用局部通風機壓入式通風。安裝兩臺FBCDZ №28/2×315軸流對旋式通風機，主斜井、副斜井為進風井；回風立井回風。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，由于局部通風距離長，風筒漏風率增加，迎頭風量不能夠滿足生產(chǎn)需要，造成回風流中的瓦斯?jié)舛冗_到0.75%～0.8%，為有效解決這一問題，特對通風系統(tǒng)進行了優(yōu)化。

2 優(yōu)化方案

2.1 優(yōu)化前的通風系統(tǒng)方案

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

2.2 優(yōu)化后的通風系統(tǒng)設(shè)計方案

優(yōu)化方案共計兩種：

（1）更改局部通風機位置，調(diào)整局部通風系統(tǒng)

當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門，然后將106主、輔運順槽的局部通風機移至風門外。106主運順槽的回風經(jīng)二橫川至106輔運順槽二橫川外段，與106輔運順槽的回風匯合共用二橫川外段的巷道，回至回風大巷。（如圖二）

（2）更換大功率局部通風機和大直徑風筒

更換大功率局部通風機，配備大直徑的風筒，從而增加掘進工作面的供風量，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機和大直徑風筒，此種方案比較傳統(tǒng)，使用的大功率局部通風機和大直徑風筒費用較高，風筒數(shù)量較多，無法保證風筒的漏風率，且日常管理工作繁多。故采用第一種方案，即更改局部通風機位置，調(diào)整局部通風系統(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?，可在更改局部通風機位置的方案的基礎(chǔ)上更換大功率局部通風機和大直徑風筒。

3 效果分析及注意事項

本次只選用了通過更改局部通風機位置，調(diào)整局部通風系統(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）增加了迎頭的供風量，降低掘進工作面回風流中的瓦斯?jié)舛龋稍瓉?.75%～0.8%降低至0.4%～0.5%，效果明顯；

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

（3）風筒數(shù)量減少，風筒漏風率降低，保證了掘進工作面的有效供風，改善了因風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，局部通風機安設(shè)在106主運順槽風門外全負壓通風的進風流中。全風壓供給局部通風機處的風量應(yīng)大于局部通風機的吸入風量，并同時吊掛或墊高，距巷道底板不小于0.3m，并保持局部通風機部件完好，高壓部位嚴禁漏風，確保迎頭風量充足。

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

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

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

（5）加強通風設(shè)施檢查維護，確保通風系統(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

通過更改局部通風機位置，調(diào)整局部通風系統(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.通風安全學[M].中國礦業(yè)大學出版社，2002.

（作者單位：陜西富源煤業(yè)有限責任公司）