多井口矿井通风安全管理

摘要：在矿井、采区设计中，通风设计是必不可少的重要组成部分，其主要作用是排除有害气体，保证矿井的空气质量，对多井口矿井而言，其通风安全管理的有效性会对矿井的经济效益、安全生产等产生直接影响。本文就针对该问题展开讨论。

关键词：多井口矿井；通风系统；安全管理

中图分类号： TD724 文献标识码： A 文章编号：

一、矿井通风系统简介及影响

每对矿井必须有进风井和回风井风流就是从进风井进入矿井，然后贯通井下各个需要用风的场所，最后再从回风井从矿井中排出，这个风流由入风口进入再从回风井流出的线路即为矿井通风系统。在矿井中通风系统的主要作用就是向井下用风点提供新鲜空气，通过改善环境质量来保证矿工在井下作业时的安全性，一旦井下发生灾害，可以利用通风系统及时控制风量和风向，将灾害的影响控制在最小范围内。通风系统充分利用了通风动力，体现出较强的经济性。如果煤矿的通风系统中通风井口比较多，即多井口通风，那么就要将各通风井口划分为若干区域以提高管理效果。整个多井口通风系统中不仅要设置主、副进风井，还要在每个采区内设置相对独立的进风及回风系统，然后再以水平集中大巷将各个采区连接起来，形成一个整体。在整个通风系统中，运输大巷其实包含了数条想象中的巷道，它们把地面进风各井口外的大气交集于某个节点上，由于运输大巷高度固定且水平集中，因此就形成一条大的角联巷道。

如果多井口通风系统设计不合理，各个采区和大巷集中交汇点会处于全压相等或接近状态，此时整个运输大巷就会体现出无风或者微风的状态，由于巷道周壁、存在的裂隙会释放出易燃易爆气体，运输大巷中的空气无法流通或流通性不足，无法及时排出气体，会导致有害气体的聚集，如果超出标准，并且出现火花，则进风大巷岩顶所聚集的易燃易爆气体就会发生爆炸，最终引发安全事故。

二、多井口矿井通风系统的安全管理

（一）采取有效措施，提高矿井通风系统的可靠性

设计多井口井下通风系统时，设计原则要体现出简单、稳定、可靠的特点，注意系统中各个细节：在设计巷道断面和支护方式时，不仅要考虑到运输的便利性，而且要将通风阻力尽可能降至最低，便于风量的调整；在系统运行过程中，要对各项指标参数进行实时监测，包括风速、风量以及温度等，保证其与相关安全规定要求相符，严格控制系统漏风率。此外，还要特别注意以下两个方面：其一，加强角联巷道的管理，所谓角联巷道即为两条风路之间的第三条巷道，由于其处于两条风路之间，风流方向的稳定性相对较差，因此角联巷道的位置也是瓦斯事故多发位置。所以设计多井口通风系统时要尽可能避免存在角联巷道，如果实在无可避免，则要加强这类位置的安全管理，比如设置瓦斯牌板、风量牌板，用箭头将风流的方向标示出来；此外，角联巷中还要准备通风木板、条木或者黄土等；对风流中各项指标参数进行实时监测，包括瓦斯含量、二氧化碳的含量、空气温度以及风流变化等等。其二，要做好巷道的贯通管理，由于贯通巷道会对通风网络产生直接影响，因此通风区、采区均要设置专业技术管理人员进行严格管理，实时跟踪检测各巷道的瓦斯浓度及风量；为提高管理的有效性，要事先将检查时间、检查路线规划好，尤其是裂隙带、角联风路等位置，更要加强瓦斯浓度的监测；一旦发现瓦斯超标要立即采取措施。

（二）降低矿井的通风阻力

通过大量实践研究可知，矿井的通风阻力与能量损失成正比关系，而在通风阻力中，摩擦阻力起着决定性作用。要采取有效措施降低矿井的通风阻力，具体如下：首先要降低通风系统中的摩擦阻力，选择锚杆或锚喷等摩擦阻力系数较小的支护方式；采用可以减少凹凸问题的光面爆破技术，保证井巷壁面的平整性与光滑度；如果巷道设置有支架，则要将顶板、两帮以及底板等构件修整好；其次，提高风量设计的合理性，合理的风量可以有效降低摩擦阻力；再次，合理选择通风断面，理论上讲，通风断面的立方与摩擦阻力成反比关系，因此如果可以确定巷道的风量，则扩大井巷断面即可有效降低通风阻力；不过通风断面也不能随便扩大，如有必要可以选择双巷并联通风方案；最后，要尽可能缩短巷道的长度，巷道越长，摩擦阻力也就越大，因此要将废弃的采空区及时封闭，缩短巷道的长度。

（三）做好通风设施及监测仪器管理

在进行通风系统施工过程中，要严格按照设计图纸来进行，永久风门可以采取联锁方案，或引入诸如在线监测等先进技术对风门进行实时监控，一些重要的风门甚至要委派专人进行看守，保证通风系统运行的安全性；井下的诸如风门、密闭墙等通风设施，要进行定期维护检查，如果其性能达不到系统工作要求，则要及时更换；通风系统不得随意改动，必须经过严格审批。通风系统中需要设置相关的仪器仪表，进行瓦斯的实时检测与监控，因此做好通风管理仪器仪表的管理工作，定期要进行校准与维护，要求其具备超限报警及断电功能。

（四）完善资料管理体系

在矿井技术管理中会出现很多技术数据，主要包括井巷的通风参数、瓦斯的绝对涌出量、相对涌出量、矿井相关的地质资料、自然发火期统计资料、通风设备的型号与性能参数等等，因此要进一步完善资料管理体系，具体而言要做到以下几个方面：首先，要求通风设备、仪器的说明书等相关资料要一应俱全，建立技术档案；工作中产生的各类报表要及时存档，留存各类检查记录；其次，要保证风量计算的正确性与有效性，合理分配采区工作面的风量，测量通风机性能及通风系统阻力设定时，要将通风机性能的实测曲线、主要巷道阻力路线的阻力分布图等资料一并绘制出来；最后，引入计算机技术，把相关测量数据、曲线图及分布图资料输入计算系统中，利用相关软件进行模拟试验，确定巷道隐患，提高通风系统改造的针对性，从根本上降低事故发生的机率；如果发生安全事故，可以及时对数据进行综合性分析，以便及时做出正确决策。

（五）自然风压的影响十分重要

多井口矿井的通风系统最大的特点就是井口多，因此其通风阻力相对较小，相应的，各井巷从主通风机处所分得的风压也相对较小，这种情况下，一旦某个井巷出现反向自然风，且风压大于主通风机的风压，则会发生井巷风流反向的问题，此时如果矿井中瓦斯浓度比较高，则发生瓦斯聚集、爆炸的可能性就比较大，所以要在充分了解自然风压规律的基础上，充分掌握各井巷风压的分配情况，提高自然风压控制的科学性。具体而言，要委派专业技术人员对矿井通风阻力进行定期实时的测量，深入分析测量结果，准确定位出发生风流反向的巷道，然后对整个通风系统做出合理调整与改造。如条件允许，每周均要进行一次全面的矿井巷道风量测定，如果没有条件，至少也要十天检测一次，参照检测结果调整主要通风机及采区系统，并对调整后的巷道风量进行跟踪测量。

三、结语

综上所述，多井口矿井的井口比较多，相应的其通风系统的安全管理工作也相对比较特殊，影响通风安全管理的因素也体现出一定的复杂性，因此在实际安全管理中，要结合矿井的实际情况，采取相应措施提高通风系统的可靠性，以保证矿井生产的安全性。

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