浅谈衰减矿井通风系统的改造及运行效果验证

3.0 闻远设计 2024-03-25 25 4 54.21KB 4 页免费

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　摘要：为解决衰老矿井随着生产的进行，通风系统无法满足实际生产需求的现状，以 24501

工作面为例在确定其为衰老矿井的基础上，对其风量、风阻等参数进行测定详细了解其通风现

状的基础上，针对性地提出三项改造方案并根据实际情况确定最佳改造方案，最后对改造效果

进行验证。

　关键词:通风系统;衰老矿井;风量;风阻;生产安全性;

　 Abstract：In order to solve the situation that the ventilation system can not meet the actual

production demand with the production of the aging mine, taking 24501 working face as an example,

based on the determination of its aging mine, the air volume, wind resistance and other parameters are

measured to know the ventilation status in detail, and three renovation schemes are proposed and the

best reconstruction scheme is determined according to the actual situation. Finally, the effect of the

transformation is verified.

　　　引言

“ ” “ ”一通三防是保证煤矿安全生产的核心。所谓一通三防指的是在有效通风系统的作用下对煤

矿综采工作面中的煤尘、瓦斯以及火灾等事故起到预防作用，可见通风系统对于煤矿生产的作

用性。但是，在实际生产中由于工作面的不断扩展，在设计初期设计的通风系统并不能够完全

满足实际生产的需求，尤其对于衰减矿井而言必须要根据实际情况对通风系统进行改造，保障

工作面生产的安全性[1]。本文着重对某衰减矿井通风系统进行改造，并对改造后的运行效果进

行验证。

　　 1　衰老矿井的界定及通风现状分析

1.1 衰老矿井的界定

所谓衰减矿井指的是其开采煤炭储量与其当前生产系统的能力需求不匹配，且其通风系统中的

通风设备已出现老化、通风距离过长以及通风阻力大等问题的矿井。总的来说，衰减矿井的特

征可总结归纳如下：

1) 矿井生产能力下降；2) 矿井生产的安全性较差；3) 矿井所配置的生产系统布局不合理；4)

矿井的竞争力弱等。

此外，针对衰老矿井，其通风系统存在通风路线过长对应通风阻力过大、所配置通风设备与通

风能力不匹配以及存在较为严重的漏风现象等特点。

某矿井在设计初期的生产能力为 1.5 Mt/a, 剩余可采储量约为 40 Mt, 对应可开采年限小于 10

年。结合衰老矿井的相关判定指标，确定该矿属于衰老矿井。

1.2 通风现状分析

目前，该矿井采用中央并列式通风，其对应进风口主要为主斜井和副立井两个，对应的回风井

分别位于该矿井的东西两侧。随着工作面开采的不断进行及开采条件的日益复杂，导致当前通

风条件和通风效果处于相对较差的状态，具体表现为：工作面通风段面积较小，导致通风过程

中的阻力较大；在现有通风条件下东侧回风井和西风井存在严重的漏风现象，严重威胁着工作

面的安全生产[2]。

因此，针对该矿井通风系统的改造旨在降低通风过程中的风阻，提高工作面风量的利用率，解

决东、西两个回风井的漏风现象。对该矿井 24501 工作面的风量及风阻进行测量，风量测定结

果如表 1所示，风阻模拟如图 1所示。

表1 24501 工作面当前风量测定结果

图1 24501 工作面各个风段的风阻现状值及标准值

经对表 1和图 1中的数据进行综合分析，可将 24501 工作面当前通风系统所存在的问题进行定

量分析，具体总结如下：24501 工作面通风阻力较大的位置主要集中于工作面的回风段，而进

风段和用风段的阻力较小；且该工作面当前通风系统对应的总风阻大小为 2.511 7 kPa, 远大于

《煤矿井工开采通风技术条件》中所规定的 2 kPa。

　　 2　通风系统改造方案的确定

根据 24501 工作面矿井通风系统现状综合分析的基础上并结合当前可采用改造方案的基础上，

针对 24501 工作面特拟定如下 3种改造方案：

方案一：在现有西回风井的基础上，将原东回风井进行封闭，并将东回风井原通风断面面积扩

大为 8 m2,并对应地将西风井通风机重新进行选型，保证其满足 4 500 m3/min 的通风要求；

方案二：在现有西回风井的基础上，将原东回风井进行封闭，东回风井原通风断面面积保持不

变，并对应的将西风井通风机重新进行选型，保证其满足 4 500 m3/min 的通风要求；

方案三：将原通风系统对应的东、西两侧回风井均封闭，同时，将工作面中的皮带斜井作为新

“ ” “的回风井，原进风井依然为主斜井和副立井。即，将原二井二回的通风方式改进为二进一

”回。

上述三种通风改造方案的优缺点分析如下：

1) 方案一需对东回风井进行扩巷操作，其对应的工程量较大，该方案并未解决西回风井漏风现

象严重的问题；但是，方案一将东回风井封闭，节省了东侧通风机运行的费用，降低能耗；

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摘要：

浅谈衰减矿井通风系统的改造及运行效果验证　摘要：为解决衰老矿井随着生产的进行，通风系统无法满足实际生产需求的现状，以24501工作面为例在确定其为衰老矿井的基础上，对其风量、风阻等参数进行测定详细了解其通风现状的基础上，针对性地提出三项改造方案并根据实际情况确定最佳改造方案，最后对改造效果进行验证。　关键词:通风系统;衰老矿井;风量;风阻;生产安全性;　Abstract：Inordertosolvethesituationthattheventilationsystemcannotmeettheactualproductiondemandwiththeproductionoftheagingm...

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