通風(fēng)技術(shù)與煤礦安全的內(nèi)在關(guān)系

吳國君(陜西煤業(yè)化工集團(tuán)孫家岔龍華礦業(yè)有限公司，陜西 榆林 719314)

0 引言

煤炭對于經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義，雖然近年來我國部分傳統(tǒng)工業(yè)逐漸朝高新技術(shù)類進(jìn)行轉(zhuǎn)型，但是市場對煤炭需求量還是存有很大的。在如此背景下，煤礦行業(yè)不斷擴(kuò)大工程項目規(guī)模，在整體產(chǎn)能提升的同時，煤礦開采安全問題也頻頻出現(xiàn)，不僅對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與名譽造成影響，還會造成無法估量的人員傷亡。這其中大部分煤礦安全事故都是因礦井通風(fēng)問題所引發(fā)，因此只有對煤礦開采項目中的通風(fēng)技術(shù)展開多方面分析，才能有效提升煤礦開采的安全質(zhì)量。本文首先闡述礦井通風(fēng)對于煤礦安全生產(chǎn)的重要性，其次介紹當(dāng)前常用的礦井通風(fēng)技術(shù)，最后結(jié)合煤礦安全問題提出通風(fēng)方面的優(yōu)化策略，對促進(jìn)煤礦行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。

1 通風(fēng)技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的重要作用

在煤礦開采工作中，應(yīng)用礦井通風(fēng)技術(shù)具有以下重要作用：

(1)提升開采工作的安全質(zhì)量，在礦下作業(yè)時，根據(jù)實際情況安置相應(yīng)的通風(fēng)設(shè)施，可以提升井下空氣的流通性，能夠在一定程度上提升煤礦開采的安全質(zhì)量，對井下工作人員的生命安全提供保障；

(2)維系氧氣供應(yīng)量，對于煤礦開采工作來說十分重要。隨著開采工作的進(jìn)行，工作人員不斷吸入氧氣，呼出二氧化碳，使井中氧氣含量逐漸降低，從而造成缺氧現(xiàn)象，而且外部新鮮空氣無法進(jìn)入，這對工作人員的生命安全構(gòu)成嚴(yán)重隱患；

(3)持續(xù)排除毒氣，在進(jìn)行礦井作業(yè)時，可能會產(chǎn)生一定的毒氣，例如瓦斯氣體與一氧化碳，其中瓦斯內(nèi)部的碳?xì)錃怏w大量增加，在消耗氧氣的同時，還會排除毒氣，如果這種毒氣未能快速排出，將會造成工作人員的大量吸入，危及生命安全。此外，當(dāng)瓦斯氣體的含量超高時，還會引發(fā)礦井內(nèi)部爆炸，誘發(fā)煤礦坍塌事故。因此，只有合理應(yīng)用通風(fēng)技術(shù)，才能有效提升煤礦開采工作質(zhì)量，強化煤礦內(nèi)部的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，對工作人員的生命安全提供保障。

2 常用煤礦通風(fēng)技術(shù)概述

2.1 B型通風(fēng)技術(shù)要點分析

在煤礦開采工作中，由于采煤工作面具有易燃特性，而且在開采中還會產(chǎn)生瓦斯氣體，當(dāng)二者的含量超出標(biāo)準(zhǔn)范圍時，便容易引發(fā)安全事故。因此，可以結(jié)合立體力學(xué)、礦井通風(fēng)以及瓦斯移動展開綜合分析，針對礦井作業(yè)提出相應(yīng)的通風(fēng)技術(shù)，例如B型通風(fēng)技術(shù)。該技術(shù)將“一通三防”作為核心原則，其中一通指的是良好的通風(fēng)技術(shù)支持，而三防指的是對火災(zāi)隱患、瓦斯事故以及坍塌事故進(jìn)行防范，通過將通風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷布置在工作面進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)中，保證井下的通風(fēng)情況，提升井下風(fēng)壓，抑制瓦斯涌出。在傳統(tǒng)的煤礦開采環(huán)節(jié)，一般采用U型通風(fēng)模式，雖然可以增加井下巷道的風(fēng)量，但是當(dāng)出現(xiàn)堵塞問題時，會導(dǎo)致通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用效率大幅度降低，而采用B型通風(fēng)技術(shù)模式，不僅可以保證整體風(fēng)量，還能避免死角問題的影響，保證工作過程的安全質(zhì)量。

2.2 抑制瓦斯技術(shù)要點分析

抑制瓦斯技術(shù)，指的是以瓦斯防治為主，一方面要對開采中的瓦斯外泄量進(jìn)行控制，另一方面則要強化井下瓦斯的排除效果，保證礦井中的充足空氣含量。在實際應(yīng)用中，將該技術(shù)與B型通風(fēng)技術(shù)相結(jié)合，可以取得良好的應(yīng)用成果。具體內(nèi)容如下：

(1)在絕對靜壓的情況下提高不同點位的風(fēng)流，利用外部風(fēng)壓對瓦斯泄漏點進(jìn)行封堵；

(2)抑制巷道瓦斯涌出，在開采工作面較長的情況中，要保證巷道內(nèi)部的絕對靜壓，對回風(fēng)巷內(nèi)的瓦斯含量進(jìn)行控制，可以布置相應(yīng)的增阻風(fēng)窗；

(3)強化瓦斯抑制質(zhì)量，避免采煤工作面中出現(xiàn)漏風(fēng)區(qū)域，采用微孔滲流來轉(zhuǎn)移一部分的巷道瓦斯，以此來提升通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用成果，對采空區(qū)的工作環(huán)境提供安全保障。

2.3 瓦斯氧化技術(shù)要點分析

針對煤礦開采中產(chǎn)生的瓦斯進(jìn)行氧化處理，在提升井下工作安全質(zhì)量的同時，還能夠促進(jìn)環(huán)保效益，具體技術(shù)內(nèi)容如下：

(1)甲烷氧化處理，當(dāng)瓦斯氣體中的甲烷含量較低時，可以針對其進(jìn)行氧化處理，并且在之后進(jìn)行清潔排放，實現(xiàn)減排效益。例如氧化裝置的處理能力為60000m3/h，則每年裝置的處理能力可以達(dá)到180萬t，這樣可以減少大量二氧化碳的排放；

(2)氧化造熱，當(dāng)瓦斯氣體中的甲烷含量為0.5%時，在進(jìn)行氧化處理時，還可以充分利用反應(yīng)過程產(chǎn)生的熱量，以此來降低相應(yīng)供熱能源的損害；

(3)促進(jìn)冷、熱、電的聯(lián)合效果，應(yīng)用冷熱電三者聯(lián)合供應(yīng)技術(shù)，可以將生產(chǎn)過程中熱蒸汽實現(xiàn)發(fā)動機(jī)驅(qū)動，應(yīng)用余熱實現(xiàn)裝置的制冷，應(yīng)用余下的能量來滿足供暖需求，這樣可以科學(xué)提升煤礦通風(fēng)技術(shù)的綜合價值。

3 煤礦開采中礦井通風(fēng)的影響因素

3.1 人為因素

在當(dāng)前煤礦開采工作中，通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用效果主要受到人為因素、環(huán)境因素與管理因素的影響。在人為因素方面，由于管理人員缺乏對通風(fēng)技術(shù)的正確認(rèn)識，而且沒有認(rèn)清通風(fēng)技術(shù)與煤礦安全的直接聯(lián)系，從而導(dǎo)致礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計方案缺乏可行性，而且在執(zhí)行過程中缺乏落實效率，因此也在開采工作中埋下各類安全隱患。此外，煤礦開采企業(yè)沒有對工作人員開展通風(fēng)安全培訓(xùn)，人員在工作中沒有時刻關(guān)注通風(fēng)技術(shù)質(zhì)量，在通風(fēng)系統(tǒng)產(chǎn)生故障問題時還在持續(xù)開采作業(yè)，最終引發(fā)各類安全事故。

3.2 環(huán)境因素

對于通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用效果來說，綜合環(huán)境也會起到一定的影響效果，例如通風(fēng)技術(shù)的先進(jìn)程度，搭配合理性，相關(guān)設(shè)施的運行狀態(tài)等，當(dāng)某環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題時將會影響礦井通風(fēng)質(zhì)量。出于保證通風(fēng)系統(tǒng)安全、可靠、高效運行的考慮，要保證所有應(yīng)用設(shè)施的質(zhì)量達(dá)標(biāo)，并且提升各類通風(fēng)技術(shù)的契合程度。然而，在實際工作中由于通風(fēng)技術(shù)未得到應(yīng)用的重視，導(dǎo)致相應(yīng)的環(huán)境條件比較差，缺乏完善的通風(fēng)運行體系，這樣無法有效提升礦井內(nèi)部的通風(fēng)質(zhì)量，當(dāng)產(chǎn)生安全隱患時，也沒有及時采取疏導(dǎo)措施。

3.3 管理因素

管理方面的影響因素，一方面是缺乏對安全管理人員的技術(shù)水平培訓(xùn)，當(dāng)通風(fēng)技術(shù)與設(shè)備革新后，相關(guān)技術(shù)人員沒能充分掌握設(shè)備，無法發(fā)揮出最佳的通風(fēng)狀態(tài)。另一方面是沒有對礦井安全問題提出科學(xué)的防治體系，對于通風(fēng)技術(shù)來說，需要將事后控制與事前防治相結(jié)合，以此來提升通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用效果，但是當(dāng)前部分煤礦企業(yè)在應(yīng)用通風(fēng)技術(shù)時，并沒有圍繞通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)建良好的信息化管理模式，因此在面對煤礦安全問題時往往處于被動。

4 強化煤礦安全生產(chǎn)的通風(fēng)技術(shù)優(yōu)化措施

4.1 構(gòu)建科學(xué)的礦井通風(fēng)管理制度

基于上述影響因素，煤礦行業(yè)在應(yīng)用通風(fēng)技術(shù)時要具備與時俱進(jìn)的理念，首先要對通風(fēng)管理制度進(jìn)行優(yōu)化革新，樹立良好的通風(fēng)管理意識，使企業(yè)全員認(rèn)識到通風(fēng)質(zhì)量對于煤礦安全的重要性，以此來推動通風(fēng)技術(shù)措施的落實。同時要嚴(yán)格核查煤礦生產(chǎn)指標(biāo)，圍繞開采工作的安全系數(shù)進(jìn)行評估，以此來明確礦井的安全風(fēng)險承受指數(shù)，根據(jù)評估結(jié)果制定相應(yīng)的防治措施，對安全指標(biāo)進(jìn)行量化處理，這樣才能提升煤礦通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用效果。此外，還要對通風(fēng)安全管理系統(tǒng)進(jìn)行完善處理，結(jié)合煤礦開采項目要求與工作量制定檢查制度，定期對通風(fēng)技術(shù)與機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢測，使通風(fēng)管理機(jī)制得以順利運轉(zhuǎn)，為煤礦開采人員提供安全的工作環(huán)境。

4.2 合理應(yīng)用煤礦通風(fēng)技術(shù)

其次要合理應(yīng)用煤礦通風(fēng)技術(shù)，隨著煤礦開采項目規(guī)模的不斷提升，要根據(jù)實際情況選擇合適的通風(fēng)技術(shù)，情況特殊時還要將各種通風(fēng)技術(shù)相結(jié)合，以此來保證礦井通風(fēng)效果。例如加強對瓦斯的治理效率，當(dāng)?shù)V井中瓦斯含量較高時，要強化瓦斯抽放系統(tǒng)的運行質(zhì)量，構(gòu)建專用的回風(fēng)巷，使通風(fēng)管理措施落到實處。同時，要加大煤礦安全評估工作的資源投入量，保證應(yīng)用技術(shù)與相關(guān)設(shè)施的完善程度，使監(jiān)控儀器可以對礦井內(nèi)部的溫度、瓦斯、粉塵等情況進(jìn)行實時監(jiān)測，以此來強化信息采集與傳遞能力，井下監(jiān)測結(jié)果可以及時傳遞到地上監(jiān)管系統(tǒng)中，技術(shù)人員根據(jù)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行分析，可以準(zhǔn)確判定煤礦開采工作中的潛在安全問題，進(jìn)而快速制定相應(yīng)的解決措施，保證瓦斯防治技術(shù)的有效性與整合性。

4.3 圍繞礦井通風(fēng)建立信息管理系統(tǒng)

在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，針對煤礦通風(fēng)技術(shù)進(jìn)行信息化革新，是必然的發(fā)展趨勢。因此，煤礦企業(yè)要圍繞礦井通風(fēng)建立信息管理系統(tǒng)，特別是在煤礦礦井通風(fēng)的安全管控中，要將通風(fēng)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，針對礦井通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)建嚴(yán)密的信息傳遞分析模式，使通風(fēng)機(jī)電裝置得到信息化技術(shù)的支持，例如對瓦斯抽放系統(tǒng)進(jìn)行實時數(shù)據(jù)采集，通過對區(qū)域內(nèi)瓦斯含量的變化情況進(jìn)行分析，以此來判定系統(tǒng)的運行效率，而且圍繞不同區(qū)域的抽放效果進(jìn)行對比分析，可以明確礦井內(nèi)部的整體通風(fēng)質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)抽放系統(tǒng)的運行故障，為相應(yīng)防治工作提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持，將礦井安全事故扼殺在搖籃之中，科學(xué)提升通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用價值。

5 結(jié)語

綜上所述，煤礦開采工作的安全質(zhì)量與礦井通風(fēng)存在直接影響關(guān)系，如果礦下作業(yè)沒有充足的通風(fēng)技術(shù)保證，不僅會影響煤礦開采工作的質(zhì)量與效率，還存在極為嚴(yán)重的安全隱患。當(dāng)前在科學(xué)技術(shù)的支持下，煤礦通風(fēng)技術(shù)愈加規(guī)劃化與多元化，然而煤礦項目開采規(guī)模的不斷提升，也會引發(fā)更多的安全質(zhì)量問題。因此，煤礦行業(yè)要合理應(yīng)用通風(fēng)技術(shù)，為開采工作的順利開展提供保障。本文首先闡述礦井通風(fēng)對于煤礦安全生產(chǎn)的重要性，其次介紹當(dāng)前常用的礦井通風(fēng)技術(shù)，最后結(jié)合煤礦安全問題提出通風(fēng)方面的優(yōu)化策略，具體為構(gòu)建科學(xué)的礦井通風(fēng)管理制度，合理應(yīng)用煤礦通風(fēng)技術(shù)，圍繞礦井通風(fēng)建立信息管理系統(tǒng)，以此實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的雙重提升。