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矿井通风系统的布局与通风方式《资讯》

发布时间:2020-08-17 11:46:27 阅读: 来源:网卡厂家

2017-04-24 20:53:57来源: 贤集网

通风系统布局

通风系统的不合理造成矿井通风能力不足,导致供风量无法满足矿井安全生产的需求。随着矿井服务年限的加长和开采深度的加速延伸,造成通风线路过长(1万m以上)、通风阻力过大(5000Pa以上),因此需要不断进行通风系统维护与改造。安全高产高效矿井建设步伐的加快使得我国煤矿生产布局发生了很大变化。从设计源头入手,改变了以往全矿井一个区域集中开拓、一个水平集中生产和准备、重要对角边界抽出式通风等模式。

根据淮南矿业集团实际情况提出了“高倍安全系数矿井设计”及“井筒服务的安全半径”的理念,采掘部署方面遵循井筒安全开采半径、分区开拓、分区通风的原则。优化井筒布置,增加井筒数量,使井筒服务的安全半径小于4km;采用“分区开拓、分区建设、分区通风”的方法,每个分区各自建立独立的安全生产系统;尽量增设辅助水平,在形成分区通风系统的同时,形成分水平通风,从而使矿井安全生产系统更加合理,为有效解决深部瓦斯和地温问题,实现深井安全开采奠定了基础。该设计模式在潞安集团余吾煤矿、陕煤集团红柳林煤矿、同煤集团塔山煤矿、淮南矿业集团张集煤矿、晋煤集团寺河煤矿等得到了充分体现。如晋煤集团寺河煤矿作为煤与瓦斯突出矿井,东西走向23km,南北倾向12km,绝对瓦斯涌出量486.6m3/min,总进风量90000m3/min,正是通过将整个井田划分为西区、东五、东四3个盘区进行独立通风,为其千万吨年产量提供了可靠的通风保障。

采煤工作面通风方式

长壁采煤工作面进、回风巷道的布置有多种形式,在我国应用最为普遍的是U型通风方式,其优点是系统简单,1条进风巷道,1条回风巷道,漏风小,但存在工作面上隅角瓦斯积聚的重大安全隐患。淮南矿业集团针对深井高瓦斯低透气性煤层群卸压开采工作面瓦斯涌出量大的难题,提出了沿空留巷两进一回Y型通风技术,通过技术攻关,形成了无煤柱快速沿空留巷Y型通风关键技术成果,研制出了一种强度高、易于井下长距离泵送的充填材料和机械化护巷工艺系统。该通风方式能够从根本上解决工作面上隅角和作业空间的瓦斯积聚问题,减少采空区向工作面散热。

具有代表性的通风方式还有多巷通风方式,如三进两回偏Y型通风方式,两进两回双U型通风方式等,上述通风方式在我国北方晋煤、潞安、山西焦煤等多个矿区进行了成功应用。以三进两回偏Y型通风方式为例,在工作面一侧布置2条主进风巷,在工作面另一侧布置1条辅助进风巷和2条回风巷,辅助进风巷与回风巷间间隔布置联络巷,工作面前方第一个联络巷和后方第一个联络巷为开路状态,其他联络巷为密闭状态。主进风巷风流经工作面稀释瓦斯后,一部分从工作面前方的开路联络巷流入回风巷,另一部分从上隅角经尾部开路联络巷流入回风巷,稀释了上隅角瓦斯;辅助进风巷的风流通过工作面前方开路联络巷流入回风巷,一方面稀释回风巷瓦斯,另一方面给上隅角施加正压,使上隅角风流从尾部开路联络巷流入回风巷。该通风方式能够实现工作面配风量10000m3/min以上,风排瓦斯量达到60m3/min以上。

掘进工作面通风方式

目前大型现代化矿井多采用集约化生产模式,采区走向长度达到5000m以上,巷道断面达到20m2以上,工作面有效推进长度达到2000~3000m。为有效解决长距离大风量供风的技术难题,主要采用全风压与局部通风结合的长巷掘进通风技术,即采用双巷迈步推进的方式,每隔一定距离贯通联络巷,实现巷道之间的全压通风,随着掘进工作面的推进,达到一定距离后重复贯通联络巷道,及时密闭上一个联络巷道;同时将局部通风机安设于全风压风流进风巷中,向掘进工作面供风,局部通风机随联络巷的密闭而前移。另外一种直接利用大功率通风机、大直径风筒为掘进工作面供风,以大柳塔煤矿为代表的现代化矿井采用高风压、大功率(2×55kW)对旋式局部通风机和大直径(1200mm)、高强度风筒,配合长压短抽混合式通风方法,通过采用合理减阻、减漏、科学管理等方法,实现了3000m以上掘进巷道的有效供风,解决了超大断面、超长距离掘进巷道的供风难题。

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