矿井多水平多采区通风系统合理布局研究与应用

岳子强 卫丹

摘 要：本项目主要是结合我矿当前北一主要通风机、北二主要通风机和北三主要通风机供风区域通风系统现状，通过分析矿井三个主要通风机系统存在问题，然后实施矿井通风系统优化工程，仅通过构筑通风设施，就完成了矿井多水平多采区通风系统的合理优化布局，有效降低了矿井北一和北二主要通风机负压，使矿井三台主要通风机的供风区域布局更加合理化，而且通过本项目的实施，有效提高了矿井二水平戊三采区和三水平戊一下山采区风量，解决了矿井二水平戊三采区采掘用风紧张问题，不仅实现了矿井北二主要通风机和北三主要通风机回风系统完全独立，而且缓解了矿井北二主要通风机进风系统风量集中问题，从而为我矿戊9-23110采面的顺利回采和丁6-32050备用面的投产提供了更加可靠的通风系统保障。

关键词：多水平多采区通风系统改造；通风系统优化；降阻增风

1 问题提出

平煤一矿目前有北一、北二、和北二3组主要通风机联合抽出式运转，北三主要通风机挂网以及戊七主要通风机停运通风系统改造后，我矿仅剩余二个生产水平共计7个生产采区和2个開拓采区，其中一水平仅对保留巷道及硐室供风，废旧老巷较多，而二水平丁戊二采区和二水平丁三采区正规生产已经结束，已进入残采阶段，届时整个二水平仅剩余二水平丁戊组残采及二水平戊三两个生产采区，同时北三主扇挂网投运后，三水平戊二采区和三水平戊一下山采区回风挂网至北三主要通风机系统，但两个采区进风依然为北二主要通风机系统，而且矿井北二与北三主要通风机回风系统在三水平戊二回风上山和三水平丁6-31080风片处未实现完全隔断，从而造成北二、北三两个主要通风机系统存在相互争夺进风和回风系统相互影响的被动局面。

2 采区通风系统现状

2.1 北一主要通风机系统存在问题分析

一水平作为结束水平，仅剩余保留巷道及硐室，需风量低，综合考虑戊七主扇的运营成本以及北一主扇性能后，将一水平保留巷道及硐室回风挂网至了北一主要通风机系统，但挂网后，一水平仍然存在许多废旧巷道，从而导致北一主要通风机系统内部漏风增加，造成了不必要的风量浪费。不及时更改北一主要通风机运行工况，势必造成北一主要通风机负压升高和风量富裕。

2.2 北二主要通风机系统存在问题分析

三水平戊二采区和三水平戊一下山采区挂网北三主要通风机系统，只是实现了两个采区回风系统挂网至北三系统，并未实现两个采区进风系统的完全独立，三水平戊二采区和三水平戊一下山采区进风依然为北二进风系统，从而导致北二副井底、-517大巷处依然存在风量集中问题，造成两个系统之间相互争夺进风。

2.3 北三主要通风机系统存在问题分析

北三主要通风机挂网投运后，三水平戊二采区和三水平戊一下山采区部分回风仍然回至北二主要通风机系统，没有实现回风系统完全挂网北三主要通风机，而且北三副井只担负-950开拓工程进风任务，三水平戊二采区和三水平戊一下延采区进风依然为北二主要通风机系统，从而造成北三主要通风机与北二主要通风机存在争进风和回风系统相互影响问题。

3 方案制定及实施

3.1 优化矿井一水平通风系统

根据矿井一水平通风系统优化布局方案，通风队组织人员，先后对戊10-17153风片、戊10-17153风绕、一水平戊七缓冲皮带等废旧巷道进行了封闭，降低了一水平戊七通风系统阻力，减少了采区内部漏风。

3.2 封闭二水平丁三采区和二水平丁戊二采区

通风队分别对二水平丁三采区和二水平丁戊二采区进行封闭，其中丁三采区共构筑密闭5道，二水平丁戊二采区共构筑密闭3道。二水丁三采区封闭后，为充分发挥丁三补总回作用，将二水平戊三采区部分回风改道至丁三总回，为二水平戊三采区增加了一条辅助回风巷，从而增加了戊三采区风量，缓解戊三采区用风紧张问题。

3.3 北二主要通风机与北三主要通风机回风系统隔断系统优化调整

在三水平丁一丁6-31080风片构筑隔断墙，将三水平戊一下山采区上部回风完全挂至北三主要通风机系统，实现北二主要通风机与北三主要通风机回风系统的完全隔断独立。北二主要通风机与北三主要通风机回风系统完全隔断后，两台主要通风机所担负的供风区域更加合理，北二主要通风机负压明显降低，也为后续三水平丁二采区系统调整，增加三水平丁二采区风量提供了有力保障，同时为丁6-32050备用面的正式回采提供了有利的先决条件。

4 应用取得的效果

通过本项目在我矿多水平多采区通风系统合理优化布局研究工作中的应用，我们收到了良好的效果，我矿井北一主要通风机负压下降了300pa，二水平戊三总回风量增加了500m3/min，有效缓解了戊三采区采掘用风紧张问题，确保了戊9-23110采面的顺利投产，仅戊9-23110采面就可为我矿多出煤18万吨，增加直接经济利润180万元。同时通过本项目的实施应用，实现了矿井北二主要通风机和北三主要通风机回风系统的完全隔开，降低北二主要通风机负压200pa，使矿井通风系统更加稳定可靠。本项目的应用，为企业创造出了安全、高效的生产环境，具有积极的社会效益和广泛的推广价值。

5 结论

本项目实施后，先后对矿井一水平戊七采区废旧老巷和二水平丁三采区、二水平丁戊二采区进行了封闭，进一步优化了矿井北一主要通风机系统，简化了矿井通风网络，并通过调整北一主要通风机运行工况，降低了北一主要通风机负压，同时充分利用丁三补总回为戊三采区增加了一条辅助回风巷，提高了戊三采区风量，有效缓解了戊三采区采掘用风紧张问题，确保了戊9-23110采面的顺利回采。

此外，通过本项目的实施，将三水平戊一下山采区上部挂网至北三主要通风机系统，顺利实现了北二主要通风机和北三主要通风机回风系统的完全隔断，降低了北二主要通风机负压，使矿井北二和北三主要通风机的供风区域更加合理，并且随着三水平下延戊一皮带上山与三水平下延戊一上山采区煤仓上口硐室的贯通，使三水平戊一下山采区进风系统由北二主要通风机更改为北三主要通风机，有效缓解了矿井北二进风系统风量集中问题，为北二主要通风机降阻增风和丁6-32050备用面的投产提前创造了有利的通风系统条件。

作者简介

岳子强（1989-），男，河南长葛人，毕业于河南理工大学，现在平顶山天安煤业股份有限公司一矿通风队工作。

卫丹（1986-），男，湖北襄阳人，助理工程师，毕业于河南理工大学，现在平顶山天安煤业股份有限公司一矿通风队工作。