浅谈晒口煤矿地温的防治措施

[摘要]随着采矿向深部发展，矿井温度越来越高，矿井气象条件逐渐恶化，目前晒口煤矿-400m温度高达30～33℃，直接危害工人健康和生产率的提高，地温问题已成为矿井安全生产中的一个重要问题。本文通过对晒口煤矿井下地温的调查，分析了地温的影响因素，提出了地温的防治措施，对晒口煤矿地温的防治工作具有一定的现实意义。

[关键词]地温 热风压 防治措施

[中图分类号] X752 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-2-332-1

1矿井概况

（1）邵武煤业公司晒口煤矿是福建省唯一的单一中厚煤层开采矿井，井田开拓方式为（平峒―斜井）联合开拓，+186m主斜井、+193m副斜井、新副井都至-200m水平，矿井分四个水平开采（+190m、-40m、-200m、-400m），目前已经开拓到-400m水平，主平硐地面标高+190m，采煤方法为井下采煤―采用壁式冒落采煤法与残柱式采煤法相结合。采煤工艺为煤电钻钻眼，爆破落煤，V型链板机或溜槽出煤，单体液压支柱、型钢或木点柱支护，回柱提升机回柱，跨落法管理顶板。区段石门采用蓄电池电机车牵引串矿车运煤，大巷运输采用ZK7-6/250型架线电机车牵引串车运输，新副井负责提矸和矿井下人、下料，箕斗井用箕斗车负责+190以下水平的煤炭提升。

（2）晒口煤矿矿井通风方式为中央分列式，即中央边界式。通风方法为抽出式通风。矿井进风有新副井、新进风井、箕斗井、二号井风井和九渡坑风井五个风井进风，矿井回风由+190主平峒和鹰山风井两风井回风。

（3）晒口煤矿当前开采深度近600米。按正常地温梯度计算，采矿向深部发展，温度越来越高，矿井气象条件逐渐恶化，矿井-400m气温高达30～33℃，直接危害工人健康和劳动生产率的提高。当前地温问题已成为晒口煤矿安全生产中的一个重要问题。 根据目前掌握的地温分布状况，分析影响地温升高的地质因素，提出采取经济合理的降温措施。

（4）矿区年平均气温17.93℃，一般于7、8、9月份气温较高，最高温度达到40℃；恒温带深度在320m，恒温带温度为20.6℃，地温梯度为0.6～3.2℃/100m，一般小于3℃/100m。历年回风流最高温度为30℃，今年以来采掘工作面，回风流最高温度达31℃，恶化了井下劳动条件，而且随着矿井向深部延深，热害问题将日益突出。

2地温的危害

（1）形成热风压：地温升高紊乱矿井通风系统，出现局部风流滞或循环风。如晒口煤矿Ⅴ采区三片、四片，Ⅵ采区四片、五片和Ⅶ采区四片，都存在由于地温作用，形成热风压，造成-200m以下采掘工作面通风系统紊乱。

（2）职工劳动效率降低，人身事故概率增大。由于高温的影响，作业人员劳动能力下降，疲劳程度加速，中枢神经兴奋减弱，作业过程中易发生安全事故。

（3）作业人员生理反映不适。在高温高湿井下环境中作业，人员出汗多，人体失水严重，体内电解质失衡，出现体温升高，心率加快、主观感觉不适，热感头痛、心悸无力、抵抗力下降等症状；易患感冒、红眼病等疾病，据不完全统计，高温区作业人员特别容易生病尤其是患感冒率高达30%。如2011年10月Ⅴ采区四片工作面采煤工人出现胸闷、胸痛等现象，严重影响了职工身体健康。

3井下气温的影响因素

（1）地温的影响。在恒温带以下，随着深度增加，地温逐渐升高，根据地质报告分析，我矿在-400m水平的原岩温度可达30℃～33℃，它是影响井下气温的主要因素。

（2）地面气温的影响。一般夏季井下-400m处的温度比冬季温度高2～3℃。

（3）空气的压缩热。在井筒中，空气受重力作用，被压缩产生热量，且随着深度增加而变化。

（4）采空区的贮热。随着采煤工作面的开采，采空区漏风，容易把采空区的贮热带到采掘作业点。

（5）电器设备散热。由于井下电气设备的使用数量越来越多，如Ⅴ5S2采煤工作面设备有局扇1台电机功率11kw，链板机7～8台，功率52.5～60kw，电煤钻1台，电机功率2.2kw，总功率达到65.7～73.2kw，以上设备运行后，电机产生的温度达50℃以上。经实测机械散热可使采煤工作面提高2℃左右。

（6）采掘工作面由于通风方式的不同，其温度变化比较大，一般情况下全负压供风的采煤工作面比靠局部通风机通风的掘进工作面气温低2～3℃，其原因一是掘进工作面风筒出口风量少，二是局部通风机对吸入风量压缩而产生热量。

4热害的防治措施

（1）选择合理的巷道布置形式和设计方案，尽量缩短独头巷道距离，及时形成延深通风系统。

（2）推广应用锚喷、“U”型钢等支护技术，扩大巷道断面，减少巷道变形。

（3）使用大风机、大风筒，加大供风量。

（4）通风系统合理，尽量避免串联通风。在进风巷道中，可设置集中喷雾装置，洒水降温。如：晒口煤矿在Ⅶ采区进风巷道中设置多道喷雾水幕效果良好。

（5）进行煤体注水和采空区灌水，提高煤层含水率和导热条件，减少原岩温度。

（6）对锚喷巷道进行洒水养护，晒口煤矿在-400主运巷中设多道喷雾装置，每间隔20m安装一处喷雾进行洒水降温。

（7）积极应用新技术、新装备，如选用空调器、涡流器等装备，对局部高温点进行直接降温。

（8）加强医疗保健工作和保证高温作业人员的休息。矿区职工医院定期对井下高温作业人员进行体检和保健咨询服务，矿班中餐供应高能含盐食品，改白开水为富含K+、Na+等离子电解质饮料或盐水，以改善人体的耐热能力。采用轮换作业或“四六”工作制度等方法，确保高温作业人员的休息时间，从而提高工人劳动能力和工效，确保安全生产。

参考文献

[1] 杨孟达. 煤矿地质学 煤炭工业出版社出版 2000年.

[2]《煤矿安全规程》，煤炭工业出版社印刷厂2010版.

[3] 《福建省邵武煤矿焦坑及晒口井田最终地质勘探报告》.福建地质局301地质队1963年.

[4]《福建省邵武煤矿焦坑及晒口井田深部扩大储量地质勘探报告》.福建省196地质队勘探队一中队1982年12月.