关于煤矿通风安全评价的探讨

刘亚威

摘要:煤矿瓦斯、煤尘、火灾是煤矿安全生产的主要危险因素,煤矿通风质量与防治煤矿瓦斯、煤尘、火灾(自燃)密切相关。本文旨在探讨通过通风安全评价来判断煤矿通风隐患,提出整改措施,对改善矿井通风,提高煤矿安全生产水平的重要意义。

关键词:煤矿;通风安全;安全评价;影响因素

安全评价是以实现工程、系统安全为目的,应用安全系统工程的原理和方法,对工程、系统中存在的危险、有害因素进行识别与分析,判断工程、系统发生事故和急性职业危害的可能性及其严重程度,提出安全对策建议,从而为工程系统制定防范措施和管理决策提供科学依据。

煤矿瓦斯、煤尘、火灾是煤矿安全生产的主要危险因素,煤矿通风质量与防治煤矿瓦斯、煤尘、火灾(自燃)密切相关。煤矿通风评价首先要做好影响煤矿通风基础资料的收集、整理工作。煤矿测风数据是煤矿通风评价的重要依据,测风数据应包括各用风地点的风量,可能漏风的区域,低风速区域的风量数据,通过分析数据判断影响发生瓦斯、煤尘、火灾危险的因素。分析煤矿通风系统对各用风点风量的影响因素,以及对漏风、低风速区域的影响因素。对自然风压影响的因素作业评价。根据上述内容分析作出对应的结论和针对性措施。

1 煤矿通风安全评价

1.1 煤矿通风的基础资料评价

煤矿瓦斯、二氧化碳等级鉴定、开采煤层的自燃发火性、开采煤层的煤层爆炸性鉴定结果,是反映煤矿是否存在该方面灾害的可能的基础性的资料。《煤矿安全规程》(以下简称规程)第133条规定,矿井每年要进行瓦斯、二氧化碳涌出量鉴定,经省行业管理部门审批,报省级煤矿机构部门备案。鉴定应包括瓦斯、二氧化碳相对涌出量、绝对涌出量。《规程》亦分别在第151、第228条对煤层自燃发火性、煤尘爆炸性做了规定。

1.2 煤矿测风的评价

煤矿测风工作是通风管理的一项日常工作。测风数据必须真实、准确,全面地反应矿井通风状况。测风地点应包括进、回风井,主要进风巷、回风巷,采(盘)区进、回风巷,采掘用风点进、回风巷,可能漏风区域如:风门、风桥,密闭等;低风速区域:掘进工作面,回采工作面上隔角,角联巷道等。

根据矿井测风数据,计算矿井各用风地点的风流风速。煤矿井下风流状态要求为紊流,紊流可将井下有害气体如瓦斯、二氧化碳等有害气体带走,紊流状态要求井巷中的风流风速必须大于《规程》规定的最小风速。巷道内的低风速区域是瓦斯容易积聚的地方,应作为管理重点。井巷风流风速过大,容易造成煤尘(粉尘)飞扬,因此井巷内风速必须低于《规程》规定的最高风速。各用风地点的风量应根据《规程》第163条的规定,计算是否满足需要。

漏风是矿井的必然现象,通过测风,可以计算出矿井外部漏风、内部漏风。内部漏风又分直接进回风井的漏风和漏到采空区的漏风。外部漏风,直接进回风井的漏风影响矿井的通风效率,而漏入采区的漏风,对于开采有自燃发火性煤层的矿井将是严重的自燃发火隐患。

1.3 煤矿通风系统的评价

煤矿通风系统要以保障煤矿井下各用风地点风流稳定为出发点。煤矿的通风系统分为中央并列式、对角式、分区式等。矿井通风系统评价要根据通风系统的特点,判别留设煤柱或岩柱是否满足该矿通风系统的要求;判别各种通风设施如风门、风窗、风桥、密闭是否符合要求,矿井负压是否符合要求;矿井的风机、反风设施是否符合要求。判别煤矿通风系统中的角联部位,特别是多水平生产,多井口进风的角联井巷中的风流稳定性。

合理的采(盘)区通风系统是保障采掘用风地点实现独立通风、通风稳定的必要条件。如采区进、回风巷必须贯穿整个采(盘)区,高瓦斯、有煤与瓦斯突出的矿井的各采区,开采容易自燃的煤层,必须设置专用回风巷。低瓦斯开采煤层群,分层开采采用联合布置的采(盘)区必须设置专用回风巷。回采工作面的通风系统有上行、下行通风之别,由于煤矿瓦斯较空气轻,上行通风风流与瓦斯自然流动状态一致,便于带走瓦斯,因此《规程》规定大于12。的煤层必须采用上行通风,如要采用下行通风,工作面的风速必须大于1m/s。煤矿总回风巷的瓦斯及二氧化碳是煤矿通风质量状态的晴雨表,可以通过煤矿一定时期总回风巷瓦斯测定记录,总回风巷瓦斯及二氧化碳浓度变化情况,判定矿井通风质量状况。

1.4 矿井自然风压的评价

自然风压是由于井巷风流温度差,井口高低差别,造成空气密度差异而形成的。自然风压有时可以帮助矿井通风,有时可以阻碍矿井通风,因此评价时要根据矿井的特点计算矿井的自然风压,结合矿井的负压、供风情况,作出自然风压对矿井通风影响的评价,尤其要注意对矿井系统中角联井巷风流的影响。

1.5 通风管理评价

要对矿井通风管理机构,通风日常管理制度,反风演习制度,技术资料,系统变更保障通风稳定的措施等的有效性进行评价。

2 评价结论的阐述

根据上述内容进行评价、计算、判断,对下述问题作出结论:影响矿井通风的矿井灾害因素;井下各用风地点对保障矿井通风系统的影响程度;矿井开拓开采对矿井通风的影响因素;矿井低风速区域、高风速区域;矿井漏风地点、大小、危害性质;矿井自然风压对矿井通风的影响。

3 改进煤矿通风的建议

对矿井开拓布置的建议;矿井通风系统改进的建议。如:减少角联,从系统上减少漏风的措施,保证风流稳定的措施;低风速区域、高风速区域应采取的措施。如低风速区域瓦斯重点检查措施、设备管理措施,局部通风,加大风机,加大风简直径,改变接头方式等措施;高风速区域重点降尘措施;采空区漏风的改进措施;自然风压对矿井通风的影响,对角联的影响及调整措施。

4 结束语

本文的目的是探讨煤矿通风安全评价的有效方法,以及通过通风安全判别煤矿通风隐患,保留评价信息为改善煤矿煤矿通风安全提供科学依据的流程。