煤礦開采通風技術與安全技術分析

田恒洲

摘 要：在煤礦礦井開采過程中系統(tǒng)的主要作用是實現(xiàn)對井下區(qū)域污濁空氣的有效排放，與此同時將新鮮空氣輸送到井下，這樣不僅能夠保證井下作業(yè)人員人身健康，而且也能有效避免井下瓦斯爆炸事故的發(fā)生，鑒于此，針對煤礦通風系統(tǒng)以及煤礦井下事故預防影響進行深入探討非常重要，因此，必須要針對煤礦通風系統(tǒng)進行合理設計，充分保障通風系統(tǒng)運行的安全性以及穩(wěn)定性，這樣才能全面促進煤礦安全生產，并有效提升煤礦企業(yè)經(jīng)濟效益。

關鍵詞：煤礦;通風系統(tǒng);安全性

1煤礦井下通風安全意識的重要性

在現(xiàn)代煤炭生產過程中，呼吸通風設備是一個非常重要的因素，它對施工人員的生產效率和安全都至關重要，所以，面對這種情況，必須有效地及時的排放地下危險氣體。據(jù)世界各地煤礦事故統(tǒng)計，無法進行地下通風是造成煤礦事故的主要原因。但由于中國目前對煤炭生產的需求非常高，并且發(fā)電和其他工業(yè)生產都與煤炭生產不可分開，雖然，科學技術的發(fā)展極大地改善了地下煤礦的通風設備，但這并不意味著地下煤礦的通風問題已經(jīng)被人們徹底解決，因為可能一些人為因素也會造成事故。這樣看來，未能改善通風安全隱患可能導致事故，不僅影響礦山生產的計劃和效率，還會降低其效益。由此，不僅對國民的經(jīng)濟、健康、生命和財產出現(xiàn)威脅，還對我們的工作人員的安全也造成了威脅。因此，必須控制煤礦通風安全。

2煤礦通風系統(tǒng)安全性及穩(wěn)定性分析

2.1煤礦通風系統(tǒng)安全性

要想進一步提升煤礦通風系統(tǒng)運行安全性，就必須要進一步提升煤礦企業(yè)對通風系統(tǒng)相關運行參數(shù)可靠設置的能力。也就是說，相關作業(yè)人員必須要嚴格按照通風系統(tǒng)運行實際需求，對井下通風網(wǎng)絡風量進行合理配置，這樣才能保證煤礦井下巷道得到足夠的清潔風量供應。鑒于此，在煤礦通風系統(tǒng)實際運行過程中，必須要針對其實際運行性能進行嚴格控制，要盡量避免通風系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)以下問題。首先，要盡量避免煤礦通風系統(tǒng)應過分注重運行經(jīng)濟性，從而使得新鮮風流輸送得不到重視;其次，針對井下作業(yè)空間，必須要實現(xiàn)對各種有毒有害氣體的嚴格控制，進一步為井下作業(yè)人員提供良好工作環(huán)境，要充分保證有毒氣體始終處在工作允許范圍之內，這樣才能避免對井下作業(yè)人員身體健康造成傷害;當井下發(fā)生災害事故的時候，必須要對風向以及風量實現(xiàn)合理控制，這樣才能有效避免事故影響進一步擴散。

2.2通風系統(tǒng)穩(wěn)定性分析

煤礦通風系統(tǒng)還必須要充分保證其運行穩(wěn)定性，也就是說必須要對通風系統(tǒng)運行過程中的風阻進行嚴格控制，通常情況下風阻會對礦井下各個用風地點質量以及數(shù)量形成巨大影響，是充分保證礦井生產達到相關安全標準要求。在針對通風系統(tǒng)穩(wěn)定性進行研究的過程中，主要是針對其分支風量以及方向進行深入研究。煤礦通風系統(tǒng)具有較強的復雜性，井下巷道是其主要的組成部分，如果充分利用圖論理論對煤礦通風系統(tǒng)進行描述，則整個通風系統(tǒng)主要是由點、線等各種屬性構成的完整通風網(wǎng)絡。煤礦在生產開采過程中，用一些地質結構非常復雜，井下自然環(huán)境也比較惡劣，而且經(jīng)常會面臨著變化范圍幅度較大的瓦斯涌出量，同時通風系統(tǒng)也非常復雜。在我國很多大型的煤礦企業(yè)中，通常會針對礦井設置上千個通風網(wǎng)絡分支點，與此同時，針對總分支，角聯(lián)分支比率甚至能夠達到15%～45%。

3煤礦礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化措施分析

3.1加強通風系統(tǒng)新設備引進

系統(tǒng)的高效運行在很大程度上都必須要依賴機械設備，因此要想實現(xiàn)通風系統(tǒng)的進一步優(yōu)化，就必須要針對通風系統(tǒng)內部應用的各種機器設備機器不斷更新。因此在實際針對煤礦礦井通風系統(tǒng)進行設計的過程中，為保證系統(tǒng)運行效率，促進礦井生產安全運行，應該不斷加大先進礦井機械設備的引進。此外，在煤礦實際生產開采過程中會產生大量粉塵和瓦斯氣體，給煤礦生產開采埋下安全隱患，因此通風系統(tǒng)還必須要具備有效應對粉塵及瓦斯氣體的能力。當前煤礦礦井通風系統(tǒng)通常情況下都會采取機械設備通風機自然通風的兩種方式，而機械設備通風是目前充分工作有效開展的主要技術手段。

3.2合理選用巷道斷面形式，減少突變

在施工條件允許的情況下，巷道施工人員應盡量選擇圓形或拱形巷道斷面，以減小巷道斷面的周長。在巷道斷面面積相同的情況下，圓形斷面的周長最小。如果在設計中采用拱截面，巷道的矩形截面和梯形截面面積會更大。雖然從施工角度來看，矩形和梯形巷道設計更容易控制施工質量，但對于使用壽命較長的巷道，應采用拱形巷道斷面和圓形巷道斷面。值得注意的是，對于需要改變的煤礦巷道斷面，應采用漸變巷道完成兩段不同斷面的巷道連接，以減小因斷面改變而產生的紊流效應。這樣，煤礦井下局部通風阻力可以控制在規(guī)范和標準要求的范圍內。

3.3強化礦井通風監(jiān)管體系制定

要想進一步提升礦井通風系統(tǒng)的運行效率，在實現(xiàn)這個機械設備優(yōu)化以及管理技術有效提升的前提下，還必須要充分結合礦井通風實際工作開展狀況制定出合理的監(jiān)管體系。合理的監(jiān)管體系能夠全面促進整個通風系統(tǒng)的安全運行。對于我國當前煤礦企業(yè)來說，對煤礦的通風系統(tǒng)監(jiān)管體系的建設意識還相對比較薄弱，很多企業(yè)通風系統(tǒng)監(jiān)管體系的建設仍然停留在表面形式，并沒有結合礦井實際通風工作狀況建立起完善監(jiān)管體系，而且整體的監(jiān)管力度也存在嚴重不足現(xiàn)象。因此，煤礦企業(yè)必須要不斷強化相關管理人員以及技術人員的責任意識，并建立起完善的獎懲建設制度，對通風管理工作提出更加嚴格的要求，這樣才能全面促進煤礦礦井通風系統(tǒng)的安全運行。

3.4加強對相關工作人員的安全培訓

影響煤礦通風安全的大多數(shù)原因是因為人為因素，員工安全意識不強嚴重影響煤礦通風設備和煤礦安全。部分高層人員不熟悉煤礦安全，也不了解礦山的危險，更不采取預防措施，只是單方面的關心公司的經(jīng)濟利益，這種情況下，極易發(fā)生安全問題，面對這種情況，相關人員應該高度關注員工的生命和財產安全，并采取預防措施。此外，因為一些礦工并不完全了解煤礦通風安全的重要性，安全意識相對較低，所以在礦井運行期間，隨著在礦井中工作的時間增加，煤塵和氣體的空氣密度也在不斷增加，這可能導致小火星爆炸。員工安全意識直接影響煤礦的地下開采，所以即使通風設備正常工作，但如果人為安全意識不充分，也可能發(fā)生事故。因此，在通風安全教育方面，有必要對員工進行培訓，以提高他們的安全生產意識。目前，中國的許多煤礦企業(yè)正在培訓員工，相信他們可以保證在引入生產技術之前不會再發(fā)生事故。但事實并非如此，即便進行了員工技能培訓，安全威脅始終存在。

3.5實現(xiàn)通風技術的不斷創(chuàng)新和強化

我國礦產開采行業(yè)近年來取得了快速發(fā)展，煤礦開采作業(yè)整體規(guī)模以及范圍都在不斷擴大，因此通風系統(tǒng)的設計標準要求也在逐步提升，整體通風系統(tǒng)設計工作系統(tǒng)性以及復雜性也在不斷提升。目前我國煤礦開采過程中當然應用了多級機站來實現(xiàn)礦井通風。但是隨著整個煤礦行業(yè)的快速進步以及設備的不斷更新，對技術人員以及管理人員的整體水平提出了更高要求。而目前我國多數(shù)煤礦整體的管理技術水平不能夠滿足先進機械設備運行的實際管理需求，因此要想實現(xiàn)通風設備的進一步升級，相關的企業(yè)必須要不斷加強先進技術手段的引進，并實現(xiàn)相關管理方式的進一步提升，充分利用現(xiàn)代先進的科學技術逐步實現(xiàn)煤礦機械設備的自動化以及智能化管理，這樣就能夠進一步促進通風系統(tǒng)的安全運行，更有效提升整個中資系統(tǒng)工作效率。

結束語

煤炭資源在社會生產不斷進步的形勢下，整體需求量在不斷增加，而隨著當年煤炭開采技術的快速進步，整個煤炭行業(yè)也迎來了前所未有的發(fā)展機遇，在此情形下，煤炭企業(yè)必須要對開采作業(yè)進行嚴格的安全管理。在我國煤炭行業(yè)的安全管理工作中，通風系統(tǒng)不合理而導致的井下安全事故發(fā)生率很高，因此針對煤礦礦井通風系統(tǒng)進行進一步優(yōu)化非常有必要。

參考文獻：

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