掘进工作面局部通风管理技术探析

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1、掘进工作面局部通风管理技术探析  【摘要】由于掘进工作面的作业空间狭小、不能全负压通风等客观因素,决定了掘进工作面局部通风现状。加强掘进工作面的通风管理,对于预防煤矿瓦斯爆炸事故具有重大意义。【关键词】掘进工作面;局部通风;通风管理引言近年来,随着高产高效综合机械化开采强度的加大,煤矿企业必然要求矿井巷道实现快速安全掘进来更好的适应矿井的正常采掘接替。工作面推进长度和推进速度都呈增大的趋势,高瓦斯、大断面、长距离掘进等问题成为通风瓶颈。煤巷掘进由于其煤壁暴露速度加快使得瓦斯释放量增加,最终不得不使其掘进速度减慢,极大地阻碍了矿井正常的采

2、掘接替和安全高效生产;岩巷掘进爆破时的通风管理的不到位。本文分析了掘井工作面瓦斯爆炸的原因,探讨了煤岩巷掘进工作面通风量的计算,并提出了掘进工作面通风管理的技术措施。1掘井工作面瓦斯爆炸原因在一般矿井条件下,氧浓度基本都满足瓦斯爆炸的必要条件,只要瓦斯积聚和引爆火源两大基本因素同时具备就会发生瓦斯爆炸事故。41.1瓦斯积聚(1)局部通风机随意停开、无计划停电停风,风筒安装不合格、损坏不能及时修复、漏风严重,局部通风机选型不当或风机陈旧不完好等,造成掘进工作面风量不足、无风或微风作业,引起瓦斯积聚;(2)不按规定检查瓦斯、瓦检员脱岗,当工

3、作面地质条件发生变化时,由于瓦斯检查不及时,隐患不能及时排除,而造成瓦斯积聚。1.2引爆火源在瓦斯爆炸事故中,有80%以上的引爆火源是由于违章放炮、电气设备失爆和带电作业造成的。由此可见违章放炮、电气设备失爆和带电作业是引起瓦斯爆炸事故的主要原因。(1)违章放炮:主要是炮眼不充填炮泥或充填不满不实;放炮母线悬挂不合格,而造成绝缘不好、明线和明接头发生短路电流火花;明火放炮(糊炮);不执行“一炮三检”和“三人联锁”放炮制度。(2)电气设备失爆和带电作业:主要是使用不合格的防爆设备和不防爆设备;不按规定检修电器设备、违章带电作业,不按规程操

4、作、使电缆绝缘损坏等,造成短路电流火花。2掘进工作面需风量计算2.1煤巷掘进工作面需风量计算4由于煤层瓦斯涌出量较大,只根据瓦斯涌出量计算风量即可满足人员用风等情况,考虑煤巷掘进工作面瓦斯涌出量主要影响因素有掘进速度、煤层厚度、瓦斯含量等。设计按以下公式进行计算:Qh=k×(1-τ)×Q瓦/(a-a进)(1)Q瓦=S×V×r×q(2)式中Qh—工作面配风量,m3/min;K—瓦斯涌出不均衡系数,取1.2;τ—落煤瓦斯滞留系数,取0.2;Q瓦—落煤瓦斯可能涌出量,m3/min;a—工作面允许达到的瓦斯浓度,取0.8%;a进—进风流瓦斯浓度

5、。S—工作面落煤断面,工作面上下顺槽设计断面16m2;V—工作面掘进速度,m/d,取最大值30m/d;r—落煤比重,1.4t/m3;q—煤层瓦斯含量,取5.2m3/t。2.2岩巷掘进工作面需风量计算根据稀释炸药产生的炮烟所使用的风量计算,前苏联B.H.沃洛宁公式,当风筒出口距迎头不大于5×S1/2m时:Qh=[(A×b×S2×L2/(p2q×Cp)]1/3×(0.465/t)(3)式中t—通风时间,一般取20~30min;A—同时爆破炸药量,设计用量39kg;b4—每kg炸药爆炸产生的CO当量,岩巷爆破取0.040m3/kg;S—巷道断

6、面积,设计断面18m2;L—巷道通风长度,大于2000m;pq—风筒始、末端风量之比,即漏风系数,重庆煤科院实测4

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1、掘进工作面局部通风管理技术探析  【摘要】由于掘进工作面的作业空间狭小、不能全负压通风等客观因素,决定了掘进工作面局部通风现状。加强掘进工作面的通风管理,对于预防煤矿瓦斯爆炸事故具有重大意义。【关键词】掘进工作面;局部通风;通风管理引言近年来,随着高产高效综合机械化开采强度的加大,煤矿企业必然要求矿井巷道实现快速安全掘进来更好的适应矿井的正常采掘接替。工作面推进长度和推进速度都呈增大的趋势,高瓦斯、大断面、长距离掘进等问题成为通风瓶颈。煤巷掘进由于其煤壁暴露速度加快使得瓦斯释放量增加,最终不得不使其掘进速度减慢,极大地阻碍了矿井正常的采

2、掘接替和安全高效生产;岩巷掘进爆破时的通风管理的不到位。本文分析了掘井工作面瓦斯爆炸的原因,探讨了煤岩巷掘进工作面通风量的计算,并提出了掘进工作面通风管理的技术措施。1掘井工作面瓦斯爆炸原因在一般矿井条件下,氧浓度基本都满足瓦斯爆炸的必要条件,只要瓦斯积聚和引爆火源两大基本因素同时具备就会发生瓦斯爆炸事故。41.1瓦斯积聚(1)局部通风机随意停开、无计划停电停风,风筒安装不合格、损坏不能及时修复、漏风严重,局部通风机选型不当或风机陈旧不完好等,造成掘进工作面风量不足、无风或微风作业,引起瓦斯积聚;(2)不按规定检查瓦斯、瓦检员脱岗,当工

3、作面地质条件发生变化时,由于瓦斯检查不及时,隐患不能及时排除,而造成瓦斯积聚。1.2引爆火源在瓦斯爆炸事故中,有80%以上的引爆火源是由于违章放炮、电气设备失爆和带电作业造成的。由此可见违章放炮、电气设备失爆和带电作业是引起瓦斯爆炸事故的主要原因。(1)违章放炮:主要是炮眼不充填炮泥或充填不满不实;放炮母线悬挂不合格,而造成绝缘不好、明线和明接头发生短路电流火花;明火放炮(糊炮);不执行“一炮三检”和“三人联锁”放炮制度。(2)电气设备失爆和带电作业:主要是使用不合格的防爆设备和不防爆设备;不按规定检修电器设备、违章带电作业,不按规程操

4、作、使电缆绝缘损坏等,造成短路电流火花。2掘进工作面需风量计算2.1煤巷掘进工作面需风量计算4由于煤层瓦斯涌出量较大,只根据瓦斯涌出量计算风量即可满足人员用风等情况,考虑煤巷掘进工作面瓦斯涌出量主要影响因素有掘进速度、煤层厚度、瓦斯含量等。设计按以下公式进行计算:Qh=k×(1-τ)×Q瓦/(a-a进)(1)Q瓦=S×V×r×q(2)式中Qh—工作面配风量,m3/min;K—瓦斯涌出不均衡系数,取1.2;τ—落煤瓦斯滞留系数,取0.2;Q瓦—落煤瓦斯可能涌出量,m3/min;a—工作面允许达到的瓦斯浓度,取0.8%;a进—进风流瓦斯浓度

5、。S—工作面落煤断面,工作面上下顺槽设计断面16m2;V—工作面掘进速度,m/d,取最大值30m/d;r—落煤比重,1.4t/m3;q—煤层瓦斯含量,取5.2m3/t。2.2岩巷掘进工作面需风量计算根据稀释炸药产生的炮烟所使用的风量计算,前苏联B.H.沃洛宁公式,当风筒出口距迎头不大于5×S1/2m时:Qh=[(A×b×S2×L2/(p2q×Cp)]1/3×(0.465/t)(3)式中t—通风时间,一般取20~30min;A—同时爆破炸药量,设计用量39kg;b4—每kg炸药爆炸产生的CO当量,岩巷爆破取0.040m3/kg;S—巷道断

6、面积,设计断面18m2;L—巷道通风长度,大于2000m;pq—风筒始、末端风量之比,即漏风系数,重庆煤科院实测4

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