赵福友,杨宏伟,周其磊,张晓辉(陕西五洲矿业股份有限公司,陕西 山阳 726403)
中村钒矿深部矿井通风探讨
赵福友,杨宏伟,周其磊,张晓辉
(陕西五洲矿业股份有限公司,陕西 山阳 726403)
中村钒矿位于陕西省中村镇境内,采用平硐—溜井开拓,浅部为自然通风,存在井下风流不稳的弊病,主要表现为风流方向随季节及气候而改变,甚至有时空气不流动,安全隐患极大。为了解决该井下通风问题,适应国家标准化矿井的要求,针对中村钒矿深部开采系统进行矿井通风探讨。
中村钒矿;自然通风;通风探讨
自2004年9月15日五洲公司接管钒矿矿山至2014年,相继结束了1260、1200、1166、1120中段的可采矿块,基本闭坑。
1080中段已基本采完可采块段,存在不可采的黄泥块段及沟槽下方的保安块段,还有因封闭火区而不能开采的块段。
1015中段西段还正在开采过程中,但东段已接近尾声,可开采块段逐步减少,该中段同样存在与1080中段情况相近的不可采块段。
967中段于2013年上半年已全线贯通,基本做完了采切工程,现正在按进度计划采矿,将会存在上述不可开采块段。
917与860中段,正在进行着开拓、探矿、采切工程,已形成了几个开采块段。
随着时间的推移,生产中段下移,上部开采中段相继结束,逐渐转入深部开采,矿井通风就显得较突出了。
中村钒矿一直以来凭借明显的山地高差采用自然通风,现今一直沿用。1080及以上中段的部分采场已塌陷,各中段运输平巷堵塞严重,甚至局部破坏而不能使用了。
东至西960中段及其深部范围的峡峪沟采区,西至裕源采区1045中段及其深部范围的边界,中部为1100、1080部分开拓巷道及1015中段及其深部范围。
自然通风存在的问题是:
(1)通风方向随季节而变化,在冬季天气较冷时,风流方向向上;在夏季天气较热时,风流方向向下;在春秋两季风流方向时而向上,时而向下,时而静止不动,存在安全隐患;
(2)在同一中段,两端皆出地表时,存在从巷道两端进风或出风,通过中部天井排出地表或进风,当巷道很长时,两端各自形成自然通风系统,而中部通风不畅或不通风,存在安全隐患;
(3)当出现火灾时,无法控制风流帮组灭火;
(4)随着深部通风线路的大幅增加,风阻大大增加,通风困难;(5)《安全规程》及国家标准化矿井不允许。
机械通风的优点是:
(1)通风方向可不随季节而变化,便于通风管理;
(2)当出现火灾时,可通过反风帮组灭火。其缺点是通风费用高。
机械通风存在的问题是中村钒矿系山地矿山,进、回风井高差较大,自然风压较大,一方面风机选型较困难,一方面存在风机风压无法克服自然风压而反转,起不到需要的通风效果。
解决办法是减小自然风压和降低风阻。要降低风阻有三种办法,一是增大巷道断面,二是减小通风线路,三是尽量采取并联通风;减小自然风压的办法是各中段尽量采取并联通风。中村钒矿的开拓系统及巷道断面已基本定型,故应考虑尽量采取并联通风来解决问题。
(1)按《安全规程》及国家标准化矿井的要求,中村钒矿深部应采用机械通风。
(2)依据中村钒矿深部矿井通风范围,可采用混合式通风,一个是中天—裕源采区单翼对角式通风系统,一个是分公司—峡峪沟采区两翼对角式通风系统。
(3)应尽量采取并联通风网路。
[1]陕西五洲矿业公司.《半年资料》[S].(内部资料),2013.6
[2]淮南矿业学院矿井通风安全教研室.煤矿通风与安全[S].1984,
[3]西安建筑科技大学矿物资教研室制定.毕业设计指导书[K].西安建筑,2010(04).
[4]杨宏伟,赵福友,周其磊,郝涛.《中村钒矿深部地下开采设计》(内部资料)[S].陕西五洲矿业公司,2014(10).
赵福友(1970—),男,一直从事矿山管理工作。