煤礦巷道貫通時(shí)通風(fēng)與安全管理技術(shù)分析

張祝明

摘 要:本文研究分析了煤礦巷道貫通時(shí)候通風(fēng)與安全管理技術(shù),為引起對煤礦巷道貫通時(shí)通風(fēng)與安全技術(shù)的重視,以減少我國過去在煤礦的相關(guān)作業(yè)中發(fā)生的事故和失誤,減少生命的流失,所以,巷道貫通、瓦斯排放和石門揭煤是礦井通風(fēng)安全管理的重中之重。

關(guān)鍵詞:巷道貫通煤礦安全管理技術(shù)礦井通風(fēng)安全

中圖分類號:TP2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)06(b)-0067-01

地應(yīng)力集中而產(chǎn)生的瓦斯爆炸,一直是困擾礦井作業(yè)現(xiàn)場的工程技術(shù)人員的難題,且《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定,每層掘進(jìn)巷道與其他巷道貫通時(shí),必須預(yù)防冒頂、瓦斯、煤塵和放炮等安全事故的發(fā)生[1]。巷道貫通后,礦井下的通風(fēng)系統(tǒng)會發(fā)生不同程度的變化,這些變化又會引發(fā)很多安全問題。其中,最突出的問題是“一通三防”,這一問題應(yīng)受到技術(shù)人員的高度重視。

1巷道貫通之時(shí),引起瓦斯煤塵爆炸事故隱患的原因

1.1 在巷道貫通之初,國家做了只允許一個工作面向前掘進(jìn)的規(guī)定

然而,國家的監(jiān)管力度相對匱乏,一些礦井難免常常違規(guī)操作。這些違規(guī)礦井不能權(quán)衡、顧及各個方面,他們的做法嚴(yán)重違反國家的操作規(guī)定,如,他們在停止掘進(jìn)的一頭也停止供風(fēng),又如,不重視另一頭的通風(fēng)和安全管理問題,這樣的后果便是瓦斯積聚。在掘進(jìn)的一頭放炮,便引起沒有通風(fēng)的另一頭瓦斯爆炸情況的發(fā)生。貴州地區(qū)的煤礦重大瓦斯爆炸就屬于此類情況造成的。因此,兩頭同時(shí)通風(fēng)是確保煤礦安全的必要措施。

1.2 井下通風(fēng)系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),它是由眾多井巷和通風(fēng)設(shè)施相互聯(lián)系構(gòu)成的

在一定的時(shí)期內(nèi),獨(dú)立性、完整性和穩(wěn)定性是其特點(diǎn)。然而,巷道貫通會破壞這樣平衡和穩(wěn)定的系統(tǒng)。部分井巷的風(fēng)流方向、風(fēng)速和風(fēng)量將會產(chǎn)生突如其來的變化,風(fēng)量等原因的變化很可能會導(dǎo)致井巷內(nèi)煤塵漫天,而因此導(dǎo)致大量瓦斯流出,循環(huán)風(fēng)機(jī)不合理的串聯(lián)通風(fēng)的形成,沒有風(fēng)力或者風(fēng)力很小等等一系列的原因?qū)е峦咚寡杆俪薜膰?yán)重問題[2]。發(fā)生在2008年1月21日的大同煤礦井巷事故,由于沒有及時(shí)采取控制風(fēng)力的措施而導(dǎo)致附近密封內(nèi)瓦斯外泄并積聚,架線電機(jī)車運(yùn)行至密閉附近時(shí),電火花引起了瓦斯爆炸的事故。

1.3 調(diào)整局部通風(fēng)位置,由于控制風(fēng)力的措施不及時(shí)或方法不正確,可遺留瓦斯爆炸等隱患,局部通風(fēng)機(jī)所在的巷道風(fēng)量可能小于局部通風(fēng)的吸風(fēng)量,而后循環(huán),最后造成瓦斯爆炸等

2火災(zāi)事故隱患在巷道貫通之時(shí)發(fā)生

這種事故通常發(fā)生在自然發(fā)火嚴(yán)重的老礦井內(nèi),由于火區(qū)分布得很廣且沒有規(guī)律地分布,因此可能有人已經(jīng)在長期的生產(chǎn)中采取一些均壓措施來控制自然火的發(fā)生,一些地區(qū)的漏風(fēng)也有可能直接沿回風(fēng)流排走而沒有被察覺,巷道貫通會導(dǎo)致平衡遭到破壞而火區(qū)復(fù)燃,若風(fēng)力得不到有力地控制,就會很容易發(fā)生火災(zāi),特別是在瓦斯礦井內(nèi)。

3煤和瓦斯事故隱患的發(fā)生

在巷道貫通地帶,由地應(yīng)力和瓦斯壓力還有煤體結(jié)構(gòu)性能綜合作用的煤與瓦斯的危險(xiǎn)性將會大大增高,如果處理得不恰當(dāng)將會產(chǎn)生煤與瓦斯的危險(xiǎn)事故。

4如何選擇巷道貫通地點(diǎn)

4.1 貫通地點(diǎn)盡量在無突出危險(xiǎn)性或突出危險(xiǎn)性小的區(qū)域進(jìn)行

在選擇貫通地點(diǎn)時(shí)應(yīng)該特別注意突出危險(xiǎn)性地區(qū),煤和瓦斯突出危險(xiǎn)的礦井將會使得貫通地點(diǎn)的危險(xiǎn)性增大,所以在選擇貫通地點(diǎn)時(shí),應(yīng)該設(shè)法選在無突出危險(xiǎn)性或者突出危險(xiǎn)性較小的地方。以焦作礦務(wù)局馮營礦24061為例說明。馮營礦24061貫通相距10m,預(yù)測指標(biāo)明顯超限,并且伴有煤炮聲、頂鉆和卡鉆現(xiàn)象。隨后,工作人員查究原因是:貫通點(diǎn)在受斷層影響的突出危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)。為了減少事故危險(xiǎn)性,工作人員將24081的回風(fēng)巷挖掘完畢,將回風(fēng)巷與進(jìn)風(fēng)巷的貫通地點(diǎn)選定在開切眼附近。此后,突出危險(xiǎn)沒有在貫通中發(fā)生。

4.2 避免貫通地點(diǎn)處于主要進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)之間

主要進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)之間不應(yīng)設(shè)置貫通地點(diǎn)。這是因?yàn)?巷道貫通前,在通風(fēng)系統(tǒng)中被貫通的煤柱常起著風(fēng)門的作用,控制風(fēng)網(wǎng)中的風(fēng)流。若不采用控制風(fēng)力措施,那么,就相當(dāng)于打開了風(fēng)門,便會引起更加消極的影響。

5如何在巷道貫通時(shí)控制風(fēng)力

5.1 在局部地點(diǎn)加強(qiáng)通風(fēng)管理

加強(qiáng)局部地點(diǎn)的通風(fēng)管理是很重要的。在貫通時(shí),要做到:一個工作向前接通,檢查局部通風(fēng)是否正常或是否存有隱患,確保局部通風(fēng)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠,防止循環(huán)風(fēng)和不合理的串聯(lián)通風(fēng),各井巷的風(fēng)量和風(fēng)速符合要求。此外,為在煤和瓦斯突出危險(xiǎn)的礦井中,當(dāng)傾斜巷道與上部平巷貫通時(shí),上部平巷要保持最少5m的超前距離,保證各掘進(jìn)頭的回風(fēng)系統(tǒng)暢通,來防止發(fā)生突出影響其他區(qū)域。

5.2 如何做好控風(fēng)準(zhǔn)備工作

應(yīng)該及時(shí)調(diào)整貫通前后的通風(fēng)系統(tǒng),貫通點(diǎn)處于主要進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)之間承受兩側(cè)的風(fēng)壓差會比較大[3],而被貫通煤柱對系統(tǒng)的控制的較大作用會使得貫通存在較大的危險(xiǎn)性,那么,這樣就必須對通風(fēng)系統(tǒng)做出預(yù)先的調(diào)整。風(fēng)流調(diào)整工作的難度的大小由通風(fēng)系統(tǒng)的復(fù)雜難度來決定。但是,風(fēng)網(wǎng)中各個分支在貫通后不能準(zhǔn)確預(yù)計(jì),因此,計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)算模擬是必不可少的。同時(shí),在貫通前后,工作人員必須仔細(xì)檢查,防止風(fēng)量不足和瓦斯超限而引發(fā)的各種不良狀態(tài),避免煤塵漫天,而且更要注意的是,必須加強(qiáng)通風(fēng)管理,防止不合理的串聯(lián)通風(fēng)和循環(huán)風(fēng)發(fā)生,加強(qiáng)對密閉區(qū)和火災(zāi)區(qū)域的觀察和調(diào)控,防止瓦斯泄露和火區(qū)復(fù)燃而引起的安全隱患。

參考文獻(xiàn)

[1] 李天和,馮大福.煤礦巷道貫通安全保障體系的研究與實(shí)踐[J].礦業(yè)安全與環(huán)保,2009(3):1～3.

[2] 張?jiān)蒲?煤礦井下巷道貫通相關(guān)技術(shù)研究[J].科技資訊,2009(27):21.

[3] 程建軍,程紹仁.巷道貫通過程中的通風(fēng)系統(tǒng)管理[J].煤炭工程,2006(5):33～34.