多风井联合反风演习及效果分析

张 超

(山西大同煤矿集团有限责任公司马脊梁矿通风区，山西 大同 037027)

1 矿井概况

马脊梁煤矿隶属于大同煤矿集团有限责任公司，矿井采用斜井单水平多煤层联合开拓方式，井田内设一个水平开采全部煤层，采煤方法为长壁后退式综合机械化采煤。矿井核定生产能力为4.3Mt/a，矿井现阶段为侏罗系和石炭系两系共同开采。该矿井通风方式为混合式，通风方法为抽出式。全矿井共布置有四个进风井、三个回风井，矿井总进风量35017m3/min，总回风量35960m3/min。该矿现主采煤层为11#层、14-2#层、14-3#层及3#层，煤层自燃倾向性等级属Ⅱ类，自燃，各煤层都有煤尘爆炸性。矿井瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井，全矿井瓦斯绝对涌出量为4.64m3/min，瓦斯相对涌出量为0.61m3/t；二氧化碳绝对涌出量为55.08m3/min，二氧化碳相对涌出量为7.25m3/t。各进风井进风量见表1。

表1 各进风井风量

三个回风井分别为：西一回风斜井、西二回风斜井、西三回风立井，各回风井及主要通风机参数见表2，各主要通风机通风担负区域见表3。

表2 各回风井及主要通风机参数表

2 反风演习前准备工作

2.1 组织实施情况

矿井反风演习成立了以矿长为组长的反风演习指挥部，指挥部下设7个工作组，分别是：（1）安全工作组；（2）地面资料组；（3）通风工作组；（4）机电、供电工作组；（5）后勤综合组；（6）运输组；（7）救护组。在指挥部的全权指挥下，该矿各相关部门做好反风演习前的各项准备工作，确保反风演习安全、顺利进行。

表3 各主要通风机通风担负区域

2.2 制定反风流程及方案

反风方式：采用反转主要通风机动轮旋转方向的方法。反风期间同时启动西一、西二回风斜井及西三回风立井主要通风机，对全矿井进行反风。

反风演习流程：演习开始→撤出人员→井下断电→反风→自然通风→恢复正常通风→恢复供电结束。

反风演习共计动用125人，其中参加井下演习的人员有：通风区救护队员、通分区干部、供电科电气工、胶轮车司机、电机车司机、集团公司救护大队共计86人；地面参演人员：调度室指挥人员、（西一、西二、西三）主要通风机司机、（西一、西二、西三）主要通风机司机检修工、测风工、救护队应急救援人员共计39人。

2.3 制定安全技术组织措施

为了确保本次反风演习安全、顺利地进行，各个相关单位在演习前制定了《马脊梁矿反风演习安全技术组织措施》、《马脊梁矿反风演习反风流程图》、《马脊梁矿反风演习反风操作步骤图》、《马脊梁矿反风后对巷道进行探巷及瓦斯排放安全技术措施》、《马脊梁矿反风演习救护队行动计划及安全技术措施》、《马脊梁矿反风演习期间停送电计划及安全措施》、《马脊梁矿反风演习期间机电安全技术组织措施》等一系列安全技术组织措施及方案并经集团公司会审。反风前除对参加反风演习的125人进行了周密安排外，还由总工程师进行了措施贯彻。演习期间，在集团公司救护大队、通风处等部门的指导下，按照提前制定的反风演习步骤及时间安排进行操作。

2.4 反风演习实施情况

（1）7:30指挥部各成员到达调度室；

（2）8:00总指挥下达反风开始命令，井下各队组接到通知后开始组织断电和撤人；

（3）11：08西一风井、西二风井、西三风井接到指挥部命令，风机反转开始反风；

（4）11:45～12:28进行反风风量测定、气体测定；

（5）12:28西一风井、西二风井、西三风井接到指挥部命令，风机停运转；

（6）12:40～13:18进行自然通风，进行自然风量测定、气体测定；

（7）13:18指挥部命令：西一风井、西二风井、西三风井同时启动主要通风机，恢复正常通风；

（8）13:50～14:25进行正常通风风量测定、气体测定；

（9）14:27～14:57启动井下各局部通风机及均压风机；

（10）15：00～15:49进行井下瓦斯排放；

（11）15：50总指挥下达命令，反风演习结束。

3 反风演习效果分析

3.1 反风时间

本次反风演习共用时470min，其中井下各个队组组织断电和撤人用时186min，反风时间为80min，自然通风时间38min，瓦斯排放时间50min。

3.2 反风前及反风期间矿井风量情况

反风前矿井总进风量为35578m3/min，总回风量为35700m3/min；反风期间矿井总进风量为20880m3/min，总回风量为19914m3/min，矿井总反风率为56%。各井筒及盘区主要进回风大巷风量数据见表4。

3.3 自然通风情况

矿井自然通风期间，总进量为5690m3/min，总回风量5840m3/min。在自然通风期间，西一、西二回风斜、西三风井三个风井的防爆门及行人风门能够快速、顺利地打开，检验了风井防爆门的完好、可靠性。具体各风井自然通风期间风量数据见表5。

表4 进、回风井筒及各盘区大巷反风前及期间风量汇总表

表5 自然通风期间进、回风井筒风量汇总表

3.4 反风期间气体情况

本次反风演习期间各作业点甲烷、一氧化碳、二氧化碳等有害气体均未出现超限。选取井下具有代表性的采、掘工作面具体风量气体情况见表6。

4 结语

本次矿井三台主要通风机联合反风演习效果明显，全矿井反风率达到了56%，各个主要巷道和工作地点的反风率均符合《煤矿安全规程》要求；井下巷道风流方向改变时间短，四个进风井筒都在10min内改变风流方向；在反风演习过程中井下各个作业地点未出现瓦斯和其他有害气体超限。本次反风演习，达到了预期效果，检验了矿井的抗灾能力、通风系统的可靠性，为矿井的安全生产提供了有力的保障。

表6 井下代表性的采、掘工作面风量、气体情况表