金屬礦山井下通風(fēng)系統(tǒng)的安全管理淺析

單歡歡

（中鋼集團(tuán)山東礦業(yè)有限公司，山東 臨沂 276000）

隨著礦產(chǎn)資源開(kāi)采的持續(xù)深化，井下作業(yè)安全問(wèn)題逐漸受到社會(huì)各界的高度關(guān)注。然而，國(guó)內(nèi)鐵礦資源開(kāi)采過(guò)程中仍存在著各種各樣的安全風(fēng)險(xiǎn)因素，其中，技術(shù)因素與管理因素尤為關(guān)鍵。一旦發(fā)生鐵礦礦井安全事故，會(huì)造成無(wú)法挽回的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。通風(fēng)系統(tǒng)是保證井下作業(yè)安全的有效措施[1]。為此，相關(guān)人員要結(jié)合實(shí)際情況，優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)井下安全生產(chǎn)管理，及時(shí)排出礦井中的有毒有害性氣體，進(jìn)而降低礦井中空氣灰塵密度，改善井下作業(yè)環(huán)境，維護(hù)鐵礦開(kāi)采的安全性。

1 礦山通風(fēng)系統(tǒng)的作用

現(xiàn)階段，我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平明顯提高，礦井通風(fēng)技術(shù)也取得了前所未有的進(jìn)步。近年來(lái)，鐵礦等多種地下礦井單體開(kāi)采面積有所增大，該情況為增大礦井產(chǎn)量及大型操作提供了有利條件，但與此同時(shí)，不斷擴(kuò)大的開(kāi)采面積也為礦井通風(fēng)造成了很多障礙[2]。通風(fēng)工程系統(tǒng)是確保井下作業(yè)安全的重點(diǎn)，通風(fēng)和換氣的要求也相對(duì)較高。通風(fēng)換氣質(zhì)量及數(shù)量對(duì)井下工作環(huán)境和人員身體健康具有顯著的影響，鐵礦通風(fēng)系統(tǒng)主要有三點(diǎn)作用，下面將做具體分析。

首先是供給充足的新鮮空氣，全方位滿足工作人員的氧氣需求，通風(fēng)系統(tǒng)是除自然通風(fēng)之外礦井與外界實(shí)現(xiàn)空氣交換的重要方式，其對(duì)內(nèi)外氣體交換及增加井下氧氣含量的有效途徑。

其次是稀釋井下有毒有害氣體和粉塵，維護(hù)生產(chǎn)安全。鐵礦井下存在著較為嚴(yán)重的污染，而且大量混入空氣中的粉塵也可進(jìn)入人體內(nèi)，進(jìn)而危害人體的身體健康。盡管具有一定的防護(hù)作用，但若無(wú)法采取科學(xué)有效的應(yīng)對(duì)措施，則會(huì)直接影響粉塵的自然沉降和稀釋效果。

最后是有效調(diào)節(jié)井下氣候，創(chuàng)造更為安全舒適的工作環(huán)境。通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)礦井內(nèi)溫度和適度的影響較為明顯，科學(xué)控制通風(fēng)系統(tǒng)送風(fēng)量可全方位滿足不同季節(jié)對(duì)溫濕度的要求，也可優(yōu)化和完善井下的工作環(huán)境，因此通風(fēng)系統(tǒng)通常也被視為鐵礦的地下空調(diào)。

2 礦井井下通風(fēng)措施

在鐵礦開(kāi)采過(guò)程中，為保證礦井作業(yè)安全．往往會(huì)設(shè)置無(wú)軌斜坡道，采用自卸農(nóng)用車運(yùn)輸開(kāi)采法。無(wú)軌斜坡道的優(yōu)勢(shì)在于不會(huì)限定運(yùn)輸車輛的行駛路線，駕駛?cè)藛T可以根據(jù)井下作業(yè)情況調(diào)整行駛路線。同時(shí)，自卸農(nóng)用車既可以運(yùn)輸開(kāi)采作業(yè)所需的器具設(shè)備，又可以運(yùn)輸?shù)V藏資源，為開(kāi)采作業(yè)提供了便利條件?；蛘哌€可以采用淺孔全面房柱法，高度滿足井下作業(yè)需求[3]。傳統(tǒng)的礦井通風(fēng)系統(tǒng)多以遠(yuǎn)距離排風(fēng)扇為主，而這使得軌道運(yùn)輸設(shè)備排放的煙氣和粉塵堆積在巷道中。當(dāng)煙氣濃度和粉塵量達(dá)到一定程度，極易發(fā)生爆炸事故，危害作業(yè)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

針對(duì)此，有必要采取如下兩方面措施：第一，結(jié)合通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)情況，設(shè)置進(jìn)風(fēng)通風(fēng)巷，確保新鮮空氣能夠經(jīng)由通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)入礦井，同時(shí)排出礦井中有毒害性的氣體。加強(qiáng)通風(fēng)礦井管理，在巷道上設(shè)置風(fēng)門，以風(fēng)門引入新風(fēng)。與此同時(shí)，在鐵礦礦井巷道掘進(jìn)過(guò)程中，及時(shí)挖通主運(yùn)輸巷道和局扇，保持礦井內(nèi)空氣流通的通暢性，維持井下作業(yè)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

第二，在井下主運(yùn)輸巷道上開(kāi)辟安全出口，挖掘水平開(kāi)口，與平硐相連接，形成完整的循環(huán)通風(fēng)系統(tǒng)。由此，讓外界新鮮空氣能夠順利進(jìn)入礦井內(nèi)，維護(hù)鐵礦開(kāi)采作業(yè)的安全性。

3 礦山井下通風(fēng)的安全管理策略

3.1 增加礦山井下通風(fēng)量

鐵礦井下通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要以理性的眼光看待通風(fēng)量對(duì)作業(yè)安全性所產(chǎn)生的影響，采取切實(shí)有效的方法不斷增大鐵礦礦井下的通風(fēng)量，以此為挖掘面、工作面和銅室輸送有效風(fēng)量，合理應(yīng)用有效風(fēng)量率不斷完善技術(shù)，并科學(xué)編制用風(fēng)方案，優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，這樣一方面可有效保障礦井作業(yè)的安全性，另一方面也可降低通風(fēng)資源的損耗。

鐵礦井下主要采用風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)墻和倒風(fēng)管板等，科學(xué)配置通風(fēng)資源，有效防止漏風(fēng)問(wèn)題。在技術(shù)改造后，風(fēng)門應(yīng)用日益廣泛，而且也可防止鐵礦井下出現(xiàn)火災(zāi)事故問(wèn)題，降低風(fēng)能損耗。在長(zhǎng)期的研究當(dāng)中，自動(dòng)式風(fēng)門得以廣泛應(yīng)用，有效提升了風(fēng)門自動(dòng)化水平。但是現(xiàn)階段的礦井通風(fēng)條件復(fù)雜性較強(qiáng)，要求相關(guān)人員合理增加風(fēng)量和風(fēng)門投資。但自動(dòng)風(fēng)門控制相對(duì)困難，調(diào)節(jié)式風(fēng)門是當(dāng)前較為常見(jiàn)的形式。

3.2 選擇有效的控制技術(shù)．聯(lián)合其他

應(yīng)用多級(jí)機(jī)站礦井通風(fēng)方式可有效提高礦井的通風(fēng)率，主要借助基站申聯(lián)實(shí)現(xiàn)機(jī)站分壓，在低風(fēng)壓的工作模式中，可嚴(yán)格控制風(fēng)電的漏風(fēng)點(diǎn)，為梯度均化控制奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，保證礦井風(fēng)量率，全面強(qiáng)化節(jié)能效果。礦井多級(jí)機(jī)站通風(fēng)是通風(fēng)的重要作業(yè)方式，20世紀(jì)80年代較為常見(jiàn)，這一方面可全方位順應(yīng)井下通風(fēng)的要求，另一方面也可改進(jìn)節(jié)能的總體效果。但是該模式需要使用大量的機(jī)站和風(fēng)機(jī)[4]。工作人員需科學(xué)選擇控制技術(shù)，完善管控工作，若通風(fēng)設(shè)計(jì)方案無(wú)法滿足規(guī)定要求，無(wú)法達(dá)到理想的通風(fēng)效果，則會(huì)威脅井下作業(yè)安全，不能全方位滿足節(jié)能要求。所以對(duì)于條件相對(duì)復(fù)雜的鐵礦井，應(yīng)按照要求挖掘通風(fēng)斜井，形成相對(duì)獨(dú)立的進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)，以此嚴(yán)格控制回風(fēng)機(jī)站的風(fēng)量，增強(qiáng)風(fēng)量調(diào)配的科學(xué)性與合理性。

3.3 完善通風(fēng)安全管理

在現(xiàn)代鐵礦井下開(kāi)采作業(yè)的過(guò)程中，需要大力引入先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，有效優(yōu)化并完善安全管理機(jī)制。在鐵礦開(kāi)采中，通風(fēng)單位需全方位維護(hù)礦井內(nèi)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。嚴(yán)格要求工作人員樹(shù)立整體管理觀念，將技術(shù)指導(dǎo)融入到設(shè)計(jì)到竣工的每一個(gè)流程當(dāng)中。

再者，科學(xué)選用風(fēng)筒，如通風(fēng)距離較大，則需注重風(fēng)量的科學(xué)性與合理性，在通風(fēng)巷道斷面基礎(chǔ)當(dāng)中，應(yīng)以大直徑風(fēng)筒為首選，有效控制風(fēng)荷阻力，并采取多種措施優(yōu)化和完善通風(fēng)機(jī)的節(jié)能型，以改善通風(fēng)機(jī)工作的整體效率，防止通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音污染問(wèn)題，減少通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的費(fèi)用。應(yīng)用30mm/節(jié)-50mm/節(jié)的長(zhǎng)導(dǎo)型風(fēng)筒，將其合理應(yīng)用于長(zhǎng)距離通風(fēng)安全管理工作當(dāng)中，仔細(xì)檢查漏水位置的概況，有效把控通風(fēng)耗電量，在日常管理工作中也要加強(qiáng)掛牌管理，維持通風(fēng)機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行。

3.4 研發(fā)新型通風(fēng)技術(shù)

現(xiàn)如今，鐵礦企業(yè)應(yīng)不斷更新并完善通風(fēng)技術(shù)，迅速排除有毒有害氣體，有效緩解礦井內(nèi)氧氣濃度不足的問(wèn)題。且全方位引進(jìn)先進(jìn)的通風(fēng)技術(shù)，創(chuàng)新技術(shù)形式，完善技術(shù)方案。不僅如此，還要切實(shí)完善開(kāi)采人員的綜合素質(zhì)和工作能力，實(shí)現(xiàn)操作規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，全面完善技術(shù)理論，促進(jìn)開(kāi)采作業(yè)的安全進(jìn)行。

3.5 建立健全的通風(fēng)信息安全管理體系

鐵礦井企業(yè)發(fā)展中，通風(fēng)安全管理的內(nèi)容較多，主要有處理日常通風(fēng)問(wèn)題，調(diào)控停工狀態(tài)中的通風(fēng)量、規(guī)劃通風(fēng)報(bào)表、配置工作人員等。上述管理工作均由總工程師和通風(fēng)區(qū)長(zhǎng)共同負(fù)責(zé)。為此，通風(fēng)區(qū)長(zhǎng)在日常工作中需結(jié)合通風(fēng)調(diào)度的內(nèi)容和總體目標(biāo)，注重決策的科學(xué)性與合理性。但是通常情況下，經(jīng)驗(yàn)主義是制定決策的主要方法。為此，在鐵礦井下安全管理工作中，需高度順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的總體趨勢(shì)。合理利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)建完善的信息管理機(jī)制，與通風(fēng)管理技術(shù)和信息技術(shù)全面結(jié)合，通風(fēng)區(qū)長(zhǎng)也要據(jù)此作出科學(xué)決策。該管理體系的優(yōu)勢(shì)十分明顯。

首先，在該體系的支持下，可借助圖形直接觀察礦井內(nèi)的通風(fēng)概況，如避災(zāi)路線規(guī)范圖中，應(yīng)涵蓋通風(fēng)設(shè)備的方位與用風(fēng)方位，在圖中準(zhǔn)確標(biāo)注風(fēng)向。其次，該體系中可根據(jù)實(shí)際創(chuàng)建通風(fēng)設(shè)備信息管理庫(kù)，及時(shí)記錄局部通風(fēng)機(jī)的運(yùn)行概況，認(rèn)真總結(jié)毒氣的濃度、風(fēng)量和風(fēng)壓等多項(xiàng)內(nèi)容。同時(shí)加大對(duì)重點(diǎn)通風(fēng)機(jī)的運(yùn)作概況和運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題監(jiān)測(cè)力度，全方位落實(shí)通風(fēng)信息安全管理工作。最后，決策者可參與到體系當(dāng)中，獲得真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，進(jìn)而加強(qiáng)決策內(nèi)容的精確性與科學(xué)性，充分發(fā)揮鐵礦井下的通風(fēng)安全管理工作。

3.6 重視通風(fēng)工作隊(duì)伍建設(shè)

在鐵礦井下通風(fēng)安全管理中，通風(fēng)團(tuán)隊(duì)是管理的執(zhí)行者，鐵礦企業(yè)需要在日常工作中采取有效措施組建高水平和高素質(zhì)的通風(fēng)安全管理隊(duì)伍，建立完善的安全管理責(zé)任機(jī)制，創(chuàng)建切實(shí)有效的獎(jiǎng)懲機(jī)制，以全方位調(diào)動(dòng)工作人員的工作興趣。再者，鐵礦企業(yè)也應(yīng)定期或不定期組織開(kāi)展安全教育活動(dòng)，協(xié)助工作人員樹(shù)立安全意識(shí)。這樣人員在開(kāi)采作業(yè)中也可依據(jù)安全原則，自覺(jué)遵守操作的規(guī)范和要求，加強(qiáng)通風(fēng)管理，明確管理人員和工作人員責(zé)任制度，將責(zé)任高度落實(shí)到人。

除此之外，切實(shí)優(yōu)化和完善安全管理制度，科學(xué)利用其規(guī)范性、強(qiáng)制性和適用性等多項(xiàng)特征，嚴(yán)厲打擊違法行為，定期做好通風(fēng)設(shè)備的養(yǎng)護(hù)工作，采礦人員在進(jìn)入礦井工作前，需認(rèn)真檢查是否攜帶易燃易爆物品，從而防止發(fā)生火災(zāi)事故。

4 結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)上述內(nèi)容可以看出，鐵礦井下的通風(fēng)安全管理工作對(duì)鐵礦企業(yè)的經(jīng)營(yíng)發(fā)展具有不可忽視的作用。為此，鐵礦企業(yè)需要對(duì)通風(fēng)安全管理的作用與價(jià)值建立起正確的認(rèn)知，采取有效措施完善開(kāi)采環(huán)境，提升環(huán)境控制水平。不僅如此，還要積極更新技術(shù)模式，維護(hù)鐵礦井下開(kāi)采作業(yè)的安全性，重視通風(fēng)工作的隊(duì)伍建設(shè)，健全安全管理體系，以此為鐵礦企業(yè)創(chuàng)造更高的綜合效益，推動(dòng)我國(guó)鐵礦開(kāi)采事業(yè)的持續(xù)前行。