煤矿通风安全问题分析与对策研究

常治国

（同煤集团煤峪口矿， 山西 大同 037041）

引言

矿井的通风系统主要是由通风装置、通风巷道和通风建筑所构成。矿井的通风系统必须是独立、稳定、完整的，若通风系统存在不稳定、不完善等现象，则可能导致重大事故发生，通风系统能否良好运行不仅关系着煤矿的生产安全，而且定期对通风系统进行维护，还可以减少事故的发生，因此通风系统是保障矿井安全生产的重要防线。本文针对同煤集团煤峪口矿通风系统在生产安全中所存在的安全隐患进行分析，并提出针对性的建议。

1 常见安全隐患分析

1.1 风量不达标

煤矿企业未对矿井所需要的风量进行严格计算，没有严格遵循AQ 1056-2008《煤矿通风能力核定标准》或按《矿井通风与安全》中的要求进行计算。某些矿井中的硐室的风量没有被考虑，而且供风巷道中风量的实际值与计算值严重不符；有些区域所需的通风量没有按照外界环境进行计算，掘进工作区域所需的实际风量与局部通风机的实际吸风量严重不符，或者参考的公式不合理，参数选择错误。计算矿井的采矿区域、掘进区域所配风量与实际所需的风量严重不符，明显偏小。

1.2 测定通风方法不规范

瓦斯浓度低的矿井没有对通风机的性能进行测试。测定矿井通风的方法不规范，实际通风阻力与测定的矿井通风阻力不符（测定值134.2～300.7 Pa），明显偏低。抽出式通风矿井，如式（1）所示，反映了矿井通风系统所受阻力、静压下的通风机、自然界中风压与风机房水柱测算数值之间的关系。风筒断面动压数值在一般情况下不大，在某一时间的变化不明显。由季节决定的矿井通风自然风压，在通常情况下值不大。因此，风房水柱的测量值反映了矿井通风阻力的大小和通风机静压大小。如果水柱计所显示的值偏大则可能是矿井主要进风口被堵住所引起的。如果水柱计所测数值偏小，则可能是由通风系统的主控风门打开，风流短路所导致的，因此水柱计是检测通风管理系统是否合格的重要手段。

式中：Hr为通风路线的总阻力，Pa；hs为风筒断面相对静压，即矿井通风负压（通风机房U 型水柱计测值），Pa；hv为风筒断面的动压，Pa；hn为矿井通风自然风压，Pa。

矿井通风负压的精准测定对于能否科学地管理矿井通风有着重要的作用。一般情况下，可以安装风压传感器于风井引风道对矿井通风负压进行测量。通常对通风负压hs的测量采用图1 的方法，铜制静压管安装在靠近风机入口、风流稳定断面的风硐上，并在风硐断面外侧安装固定8 个与风流方向垂坠的小眼，铜管外壁直径为4～6 mm，并用一根铜制的管道与安装的铜管相连接，并穿出风硐壁，然后用胶皮管连接通风机房中的水柱计，也可以与压差计连接[1-2]。

图1 主要通风机负压测量方法

1.3 管理制度不完善

部分矿井的主要通风机无法直接联系调度室，缺少直通电话，操作不规范，岗位混乱。

1.4 局部通风机通风缺乏有效管理

一是矿井工作区域需使用硬质风筒而未使用，在风筒需拐弯时没有使用弯头；二是在需要使用多个风机或电源的时候不能自动进行切换，如某些瓦斯浓度高的矿井煤巷、半煤岩巷等；三是某些掘进工作区域局部通风机未安装在合适的位置，容易引发事故。

1.5 通风设施质量不合格

通风设施的质量不合格，没有进行定期维护检查。少数矿井安全门由于腐蚀严重难以开启；部分矿井中的风门安装不合格，如门墙没用掏槽、抹面，门框没有橡胶垫，门扇凹凸不平，反向风门缺失，联锁易坏，容易漏风；主要风门没有安装开关传感器，或者开关传感器损坏。

1.6 密闭管理不严格

密闭构筑不合格，存在没有掏槽，墙体抹面不规范，漏风等现象；自然发火矿井设施不合格，并缺少相关设施；管理编号、挂牌的规章制度不完善，存在图纸与现场施工的图纸编号不一样的现象。

2 对策建议

1）努力加强基础技术工作，健全以总技术工程师为领导的管理机制。加强规章制度的学习。严格按照AQ 1056-2008《煤矿通风能力核定标准》技术手册上的计算方法对所需风量进行计算，并合理分配风量，在实践中不断完善矿井通风性能检测等相关管理措施，全面提高工作区域的通风性能如采煤工作区域、掘进工作区域，提高运输效率，排水性能[3]。根据实际情况，合理地对各个区域进行通风，确保每个工作区域通风的可靠性。

2）完善通风管理系统，保证通风系统的稳定性和可靠性，确保对每部分的风量合理。对通风系统进行定期检查，对出现的问题进行及时处理并记录，并对通风系统是否可靠、安排是否合理进行分析评价，结合实际合理安排风量。

3）加强局部通风机管理。建立完善的管理系统，实行通风管理责任制。针对瓦斯浓度较高的煤巷或者有瓦斯大量产生的岩巷开采时要做到多风机、多电源能够自动切换；采用专用的电源对局部通风机进行供电；安装风筒时要做到平稳、竖直，材质较软的风筒一定要挂环；确保安装的风筒有足够的空间；采用弯头等其他器材对拐弯处的风筒进行缓慢地拐弯，注意不能拐死弯[4]。

4）通风设施要按照要求安装，定期地对通风设施进行维修与保养，确保通风设施能够正常运行。安装风门时要严格按照要求安装，做到门扇不存在漏风、联锁合格，门扇平滑。

5）完善密闭的管理措施。开采完毕后的巷道应及时封闭，对密闭施工时一定要进行掏槽工作，将墙体进行抹面操作，使之完全密闭；对相关设施进行统一的管理，如栅栏、检测相关观察管、孔等，并及时在图纸上标注，按《煤矿安全规程》要求进报备。

6）衡量矿井通风能力的主要指标之一是通风阻力，而且也是如何设计矿井通风和管理矿井通风的重要依据之一。由于矿井实际情况与低瓦斯矿井通风阻力有着较大的偏差，建议对矿井通风阻力进行一次权威的测定，方便了解通风阻力实际值，然后重新对解巷道支护方式重新设计，并合理地对各个部分进行通风。

7）针对矿井通风等积孔情况应适当减小通风阻力。根据该矿的实际情况，应定期对强巷道进行维护，增加巷道断面以减少摩擦阻力，同时要及时封闭开采完毕的巷道和盲巷。

8）不断完善通风机的管理措施，风机房应能及时联系到调度室，应急照明电源应按照要求安装，由于通风机必须长时间地运转，但井下温度高、环境潮湿，空气中粉尘的浓度较高会导致工件表面生锈，加上长期的磨损，通风机的工作性能也会受到影响，因此应定期对通风机进行维护与保养，保障通风机的参数在正常范围内。