大西煤矿矿井通风系统存在问题及改造

2021年第46卷第1期
Vol.46No.1
能源技术与管理
Energy Technology and Management49
doi:10.3969/j.issn.l672-9943.2021.01.016
!西煤$$井通风系统存+问题./造
黄春龙
(山西煤炭运销集团晋城有限公司一通三防部，山西晋城048000)
［摘要］为了保证大西煤矿通风系统稳定可靠运行，实现矿井安全高效生产，通过分析认为大西煤矿目前通风系统中存在矿井通风阻力大、矿井总风量不足和回风立井风速高等问
题。

结合目前矿井井巷情况,提出启封扩修废旧巷道与现皮带运输巷并联进风，新掘2
号回风巷与1号回风巷并联回风，以及施工瓦斯抽放管道井，解放回风立井的方式，达
到降低矿井通风阻力的目的，并通过增大通风机电机和增大矿井风
量，以满足矿井后期生产需要。

［关键词］通风系统；通风阻力；回风立井；通风机
［中图分类号］TD724［文献标识码］B［文章编号］(672-9943(202-)0-"0049-03
0引言
煤炭是我国的主要能源,井工开采是我国煤矿的主要开采方式。

在井工煤矿开采过程中,矿井通风系统担负着为矿井持续供给新鲜空气、排出各类气体的重任，通风系统的稳定可靠是保证井工煤矿安全高效开采的基础!1#2"。

定期测定矿井通风阻力，不仅可以了解井下气体含量和通风状态，而且有助于管理人员采取理的安全3。

矿井采安排，矿井通风系统，有助于矿井效。

在实际生产过程中，由于各矿井地质况、井以通风系统的，方式各!4-5"。

本文通过煤矿通风系统中在的，出了的方。

1矿井概况
煤矿为源矿井，井
为4.5km2,开采315煤，生产为60t/a矿井通风方式为中式，通风方为出式，4个井，主井井人井为风井，风井为风井筒，主要通风机选用2台2x250kW、FBCDZ-6-N022风，1工，1矿井
生产1采煤工，1工
，2工矿井为矿井矿井
出量为30.46m3/min，出量为25.09m3/t;矿井二氧化碳绝对涌出量为4.01m3/min，
出量为3.30m3/t；3煤煤，
为川级，不煤2矿井通风阻力测定
矿井通风阻力测定采气中的，
1气在基在风井，从钟表的5min开始,每间隔5min，记录气
读数，监测地气力的变况，井下气读数值校另1气沿定的路线携带至测，待仪器稳定后记录气的读数和间读数间也从钟表的整5min开始 ，测定测段内的道断、风速、温度等参数。

依通风阻力定律，算该段的通风阻力，而通风系统的总阻力矿井通风总阻力)是该系统从进风口到出风井，沿任一风路线各测段的通风阻力之和。

全矿井17测，绘制的矿井通风网格如
7
15
胶
带
联
3
井
络
巷/
6
1#
10
9行
道轨
4
胶12
回s
风,
立」
5*2#回风大巷
2
井
1右8
13巷大风回
图1矿井通风网格
17
2021年2月
Feb., 2021
50黄春龙大西煤矿矿井通风系统存在问题及改造
通过测量可知,大西煤矿总风量为6 468 m 3/min , 通风阻力为1 463.6 Pa ,等积孔为3.41 m 2,通风难易 程度为容易;进风段、用风段、回风段的阻力分别为
693.0、298.4、472.3 Pa ,占系统通风总阻力比值分别
为47.3%、20.4%、32.3%。

矿井各测点断面及风量风
速如表1所示。

矿井主测线通风阻力如表2所示。

表1测点断面与风速风量情况
序测点位置标高巷道支护宽度高度面积周长表速校正风速
风量
号
/m
形状方式/m /m
/m 2
/m /(m/min )系数
q / m/s )
/(m 3/s )1副斜井口
915.00半圆拱
砌｝ 2.90 2.957.6310.61455
0.947 67.24
55.222副斜井底840.78
矩形锚喷 4.18
3.441
4.381
5.242430.972 2 3.8555.32
3
轨道联络巷末端
745.84矩形锚喷
4.30 3.25
13.98
15.10249
0.971 4
3.94
55.01
4 a 3016 口
689.44矩形锚网锚网 5.04 3.5017.6417.08
3230.977 3 2.1537.854 b
矩形 5.00 3.5017.5017.001130.977 1
0.8514.8052号回风大巷入口698.00
矩形
锚网
4.57
3.141
4.35
15.42340
0.972 1 5.3476.63
6回风立井底部758.05圆形砌｝ 3.50-9.6210.99- 1.000 011.21107.807
风口
920.60
圆形砌｝ 3.50-
9.6210.99- 1.000 0
11.21
107.808主斜井口889.20半圆拱
砌｝ 3.62 3.3510.69
12.55
2190.962 6 3.4436.80
9
主斜井底部
839.90矩形锚喷 4.25
3.1313.301
4.762480.969 9 3.92
52.08
10胶带联络巷东部口740.02
矩形锚喷
4.21 3.0312.7614.48
244
0.968 6 3.8549.1011
煤仓胶带巷口738.15半圆拱
砌｝ 3.95
3.3511.5213.032490.965 3 3.9145.05
12 a 4号
巷东 口
686.12矩形
锚网锚网 5.12 4.27
21.86
18.78
1500.981 7
1.08
23.61
12 b 矩形 4.83
3.6317.5316.92470.977 20.447.6713
5 号 巷回风口672.84矩形锚网 4.8
6 3.3216.1416.361770.975 2
2.8445.8314 a 回风大巷 巷的698.10
矩形锚网 4.09
3.3113.541
4.8099
0.970 5 1.63
22.04
14 b 2 号回风大巷口矩形锚喷 4.16 3.41
14.19
15.141420.971 8
2.2932.5115
煤层回风口735.88矩形锚喷
4.16 2.7711.5213.861700.965 3
2.7031.16
164号 巷西 口
685.10矩形锚网 4.90
3.0715.04
15.94
218
0.973 4 1.49
22.4117
行人斜井口882.75
半圆拱
锚喷 2.63 2.45
5.689.151730.929 6
2.65
15.05
表2
矿井主测线通风阻力汇总
单位:Pa
测段i~j
静压差位速通风阻力1〜2
-578780.1
19.6221.72〜3-798
1 017.9
-0.5
219.53〜4 a -361606.8 6.0251.84 a 〜5
403
-91.6-13.0
298.4
5〜6842-640.9
-52.8148.36〜7
2017
-1 696.1 3.1
324.0
3矿井通风系统存在问题
3.1矿井通风阻力大
大西煤矿正常
置1 煤 面，1
用 面,2 进 面。

大西煤矿回 面、 用 面、 进 面、 、煤
仓及回风 道等，大西煤矿的 风量为6 600 m 3/min o
矿井主要通风
2
号为FBCDZ-6-NO22的 式通风
为2x250 kWo
矿井 2号风
运行工况点为:排风量6 771 m 3/min,负压1 500 Pa 。

通过 测分 矿井通风阻力分 在进风段为 47.3%,用风段为20.4%,回风段为32.3%o 可见:矿 井进风段和回风段阻力占比 大，主 段矿井
带 巷、矿井
回风巷、回风井等主要
通风路线长、风量大，且部分巷道断面相对o
3.2矿井总风量不足
测矿井 风量为 6 468 m 3/min
开采的 矿井 用风量 8 000 m 3/min 耳
矿井风量难
o
3.3矿井回风立井风速大
大西煤矿回风 井 为 3.5 m 置为 770 mm 500 mm 的 2
500 mm X 500 mm 行人梯子间。

实测矿井风井当
前风速为12.7 m/s 煤矿 程 的
15 m/s 值。

矿井风量为 风井风速
值 矿井风量 8 000 m 3/min
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风井风速将达到15.3m/s,超过《煤矿安全规程》规定，给矿井安全生产带来严重隐患。

4通风系统改造
4.1通风系统降阻改造
通过矿井通风阻力测定及分析可知,进风段和回风段的通风阻力在矿井总通风阻力中占比较大,这是造成矿井通风困难的主要原因。

因此,需要结合矿井目前井巷布置实际情况,对矿井进风段巷道和回风段巷道进行改造。

改造的主要内容为:①针对进风段矿井皮带运输巷通风阻力高的问，通过
矿井皮带运输巷的巷道，进行巷道,矿井皮带运输巷为矿井进风巷，而降低矿井进风巷的通风阻力。

②针对采区回风巷通风阻力高的问，通新掘采区2h 回风巷，与采区1回风巷实现回风,达到降低矿井回风巷通风阻力的目的。

③针对矿井回风立井风速高、通风阻力大的问，通矿井道井，原矿井风井中的道，而矿井回风井通风，降低矿井回风井通风阻力降低回风井风速的目的。

矿井通风改造2@
图2矿井通风系统改造方案
4.2矿井通风机改造
煤矿矿井，矿井需风,矿井需风8000m3/min,目前矿井主要通风矿井风需要。

为了可改造工程，降低矿井主要通风改造的,矿井,造定主要通风和，而对矿井主要通风的主结进行改，回风井风。

因此,矿井主要通风的，为27 350kW,改造通风,到矿井风量的目的。

5结语
矿井通风可矿井
,而是实现的重要途径。

通过测定煤矿矿井通风阻力，检验矿井通风力，结合煤矿具井巷情况，及矿井情况,分析认为矿井目前通风存在通风阻力总风量不足和回风立井风速高等问题,进而出矿井通风优化改造。

通过废巷道、新掘2号回风巷井等式,解决矿井通风阻力大的问；通过改造通风高主要通风，矿井通风的目的。

［参考文献］
34黄杰•阳煤五矿通风系统优化改造研究34.能源与节能, 2020(4):116-118.
［2］常江•矿井通风系统及风量优化的研究？］•机械管理开发,2020,35(3):8-9.
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［54杨波.轩岗煤电焦家寨煤矿通风安全系统优化改造研究与应用［J4•采矿技术,2020,20(2):77-78.
［作者简介］
黄春龙(1980-)，男，工程师，毕业于山东科技大学采矿工程业,长期从事煤矿通风技术管理。

［收稿日期：2020—06—16
］。