关于金属矿山通风问题的探讨

关于金属矿山通风问题的探讨

文/蓝善海，江西漂塘钨业有限公司

在矿山开采的基础设施中，矿井通风系统是其中的一项重要组成。他所具备的主要功能有向井下提供可循环的空气，排出或稀释井下开采产生的有毒、害气体从而达到提高空气质量，改善施工环境的目的，更重要的是能够在很大程度上起到防止井下灾害，消除事故因素的作用。基于此，本文主要对金属矿山通风问题进行分析探讨。

金属矿山；通风问题

1 金属矿山通风系统概念

矿井通风系统是由向井下各作业地点供给新鲜空气、排除污浊空气的通风网络和通风动力及通风控制设施等构成的工程体系。在生产时期，其主要任务是充分利用各种动力，以最经济实用的方式，供给井下人员足够的新鲜空气，把有毒有害气体稀释到安全浓度以下，为井下员工创造符合法律法规规定的良好工作环境；当安全事故发生时，通风系统可以及时有效地控制风流方向及大小，结合使用其它设备措施，可以极大地防止和消除矿山事故的发生。人们将其在一定条件下、一定时间内，实现上述任务的能力程度称为矿井通风的可靠性。

2 金属矿山通风系统安全问题分析

金属矿山的通风系统虽经多年建设与调整，取得了一些进展，但由于采矿作业不正规，通风设计不完善和通风技术管理水平不高等原因，仍存在不少问题：

（1）矿井生产为多中段同时作业，中段之间缺少回风天井，各中段之间采场排列位置不规范，加上爆破后二次破碎作业频繁，因此，采场间风流串联，烟尘污染严重；

（2）由于中段通风网路不健全，风量调节设施不完善，对作业工作面不能实现按需分风，影响作业面的通风效果，并造成风流浪费；

（3）金属矿山开采方法多用空场采矿法，留下了大量的采空区没有充填或封闭，井下破碎硐室和集中放矿溜井等局部污染缺乏控制措施，容易造成入风系统风流污染；

（4）金属矿山多在山区，由于井口间有高差和气温变化，仍受自然风压影响，使井下部分巷道风流方向不稳定。一般来说，在主扇总风压作用比较薄弱的地带，没有辅扇对风流进行控制，容易受自然风压影响，造成风流混乱。如抽出式通风系统中各通达地表的入风口和采空区、塌陷区之间，有可能风流反向，使入风道变为排风道。压入式通风系统中各通达地表的排风井、塌陷区和中立的提升井之间也可使排风井变为入风井，烟尘倒流。造成这种现象的主要原因是通风系统不严密，漏风风路太多，主扇不能发挥应有的作用。另外，主扇过于集中，不能对全风路进行有效控制；

（5）矿井漏风严重，有效风量率低。抽出式通风的矿井，通过地表塌陷区和采空区，直接漏入回风道的短路风流，有时可达主扇风量的40%～50%。造成这种漏风的原因，首先是由于开采上缺乏统一规划，过早地形成了地表塌陷区；在回风道上没有保留必要的隔离矿柱；对塌陷区和采空区未及时进行充填或隔离。压入式通风的矿井，通过井底车场的短路漏风量也很高。产生这种漏风的原因，主要是风门失效，无其它控制措施。有些矿山井下作业面分散，废旧坑道不能及时封闭，井口密闭、反风装置、井下风门、风桥、挡风墙等通风构筑物不严密，也造成较大的漏风；

（6）主扇风硐、扩散塔以及井下风桥等通风构筑物的空气动力性能差，局部通风阻力大，增大了通风能耗；

（7）通风管理水平不高，没有配备专门的通风技术人员和通风工，或虽配备了通风技术人员和通风工，但技术水平和操作水平低下，没有持证上岗，满足不了矿井通风需要。

3 保障金属矿山通风系统安全运行的措施

综合以上各种在矿山通风系统中存在的安全问题进行考虑，提高矿山通风系统的可靠性，就需要从多方面入手进行技术措施的完善，包括:人员、系统设置和环境等因素。

（1）不断完善矿山开采的各项系统，有效解决空气交互串联、相互污染的问题，矿山的运输、排水和通风都要坚持始终以安全生产为目标，建立相应的开拓系统，完善通风网络和风量调节设施，并保证正常运转。

（2）尽量选用新型材料、设备和技术工艺，进行通风系统各构筑部分的建设，保证通风动力系统的稳定运转，使开采段落的空气压力保持平稳循环。

（3）正确进行井下各个矿房的布置、选择适宜的开采顺序，确定各结构的相关要素并妥善安置，因为在进行矿井地下开采时，主要施工场地都聚集大量人员、并且事故多发场所也都分布在各矿房。最大限度的减少空气泄漏，从而使通风系统的空气流通有效提高。

（4）深入研究矿井通风系统空气流通的运行规律，尤其是要关注在动力作用和热力作用下所造成的空气流通变化和由此带来的潜在危害，并且相应的进行有针对性的稳定空气流通手段的研究。对局部空气流通较困难的巷道，设置相应的辅扇、局扇，增加空气动力。

（5）矿井中的破碎硐室与放矿溜井也是治理污染的关键，要在充分掌握其粉尘挥散规律的基础上制定合理的净化措施，如可以进行冲激式除尘器的设置，不但能够有效降低粉尘深度，对矿井下气流质量也有很好的改善效果。

（6）在日常生产中要随时关注对井下通风系统的检测，包括:通风网络、动力设施和通风构筑物。不但要严格检测系统可靠性也要随时重视风流的稳定性。分析其可靠性不仅要研究特定风路的气流量是否在规定范围也要重视风质的控制。加强日常的通风管理，保证主扇、辅扇、局扇的正常开动，维护好回风天井、回风巷道、通风构筑物，保证其不堵塞、不漏风，能正常使用。

（7）重视矿山通风系统专业管理人员的培训，做到专业适当、人员安置合理，保证管理人员的职业素养，保证持证上岗。

4 结语

总而言之，矿井通风系统直接关系到矿井下工作人员的生命安全以及矿产的开采质量，为此，必须做好通风系统的设计。本研究中提出了选用新型通风设备、局部系统通风、全面通风优化以及对通风系统设计人员进行培训等对策，希望对后期的矿山通风工作有一定的借鉴。当然，在日后的工作中，应不断总结实践经验，在此基础上提出更为科学、合理的对策。

[1]别小飞，陈素营，张彦超.矿井延深开采通风系统改造优化［J］．能源技术与管理，2011(5):116-118．

[2]孙承武，张万军.优化通风系统降低通风阻力［J］．煤炭技术，2011，30(6):138-140．