地应力集中而产生的瓦斯爆炸, 一直是困扰矿井作业现场的工程技术人员的难题, 且《煤矿安全规程》中规定, 每层掘进巷道与其他巷道贯通时, 必须预防冒顶、瓦斯、煤尘和放炮等安全事故的发生[1]。巷道贯通后, 矿井下的通风系统会发生不同程度的变化, 这些变化又会引发很多安全问题。其中, 最突出的问题是“一通三防”, 这一问题应受到技术人员的高度重视。
然而, 国家的监管力度相对匮乏, 一些矿井难免常常违规操作。这些违规矿井不能权衡、顾及各个方面, 他们的做法严重违反国家的操作规定, 如, 他们在停止掘进的一头也停止供风, 又如, 不重视另一头的通风和安全管理问题, 这样的后果便是瓦斯积聚。在掘进的一头放炮, 便引起没有通风的另一头瓦斯爆炸情况的发生。贵州地区的煤矿重大瓦斯爆炸就属于此类情况造成的。因此, 两头同时通风是确保煤矿安全的必要措施。
在一定的时期内, 独立性、完整性和稳定性是其特点。然而, 巷道贯通会破坏这样平衡和稳定的系统。部分井巷的风流方向、风速和风量将会产生突如其来的变化, 风量等原因的变化很可能会导致井巷内煤尘漫天, 而因此导致大量瓦斯流出, 循环风机不合理的串联通风的形成, 没有风力或者风力很小等等一系列的原因导致瓦斯迅速超限的严重问题[2]。发生在2008年1月21日的大同煤矿井巷事故, 由于没有及时采取控制风力的措施而导致附近密封内瓦斯外泄并积聚, 架线电机车运行至密闭附近时, 电火花引起了瓦斯爆炸的事故。
施不及时或方法不正确, 可遗留瓦斯爆炸等隐患, 局部通风机所在的巷道风量可能小于局部通风的吸风量, 而后循环, 最后造成瓦斯爆炸等安全隐患
如图1所示。
这种事故通常发生在自然发火严重的老矿井内, 由于火区分布得很广且没有规律地分布, 因此可能有人已经在长期的生产中采取一些均压措施来控制自然火的发生, 一些地区的漏风也有可能直接沿回风流排走而没有被察觉, 巷道贯通会导致平衡遭到破坏而火区复燃, 若风力得不到有力地控制, 就会很容易发生火灾, 特别是在瓦斯矿井内。
在巷道贯通地带, 由地应力和瓦斯压力还有煤体结构性能综合作用的煤与瓦斯的危险性将会大大增高, 如果处理得不恰当将会产生煤与瓦斯的危险事故。
在选择贯通地点时应该特别注意突出危险性地区, 煤和瓦斯突出危险的矿井将会使得贯通地点的危险性增大, 所以在选择贯通地点时, 应该设法选在无突出危险性或者突出危险性较小的地方。以焦作矿务局冯营矿24061为例说明。冯营矿24061贯通相距10m, 预测指标明显超限, 并且伴有煤炮声、顶钻和卡钻现象。随后, 工作人员查究原因是:贯通点在受断层影响的突出危险区内。为了减少事故危险性, 工作人员将24081的回风巷挖掘完毕, 将回风巷与进风巷的贯通地点选定在开切眼附近。此后, 突出危险没有在贯通中发生。
主要进回风系统之间不应设置贯通地点。这是因为, 巷道贯通前, 在通风系统中被贯通的煤柱常起着风门的作用, 控制风网中的风流。若不采用控制风力措施, 那么, 就相当于打开了风门, 便会引起更加消极的影响。
加强局部地点的通风管理是很重要的。在贯通时, 要做到:一个工作向前接通, 检查局部通风是否正常或是否存有隐患, 确保局部通风系统安全、稳定、可靠, 防止循环风和不合理的串联通风, 各井巷的风量和风速符合要求。此外, 为在煤和瓦斯突出危险的矿井中, 当倾斜巷道与上部平巷贯通时, 上部平巷要保持最少5m的超前距离, 保证各掘进头的回风系统畅通, 来防止发生突出影响其他区域。
应该及时调整贯通前后的通风系统, 贯通点处于主要进回风系统之间承受两侧的风压差会比较大[3], 而被贯通煤柱对系统的控制的较大作用会使得贯通存在较大的危险性, 那么, 这样就必须对通风系统做出预先的调整。风流调整工作的难度的大小由通风系统的复杂难度来决定。但是, 风网中各个分支在贯通后不能准确预计, 因此, 计算机进行结算模拟是必不可少的。同时, 在贯通前后, 工作人员必须仔细检查, 防止风量不足和瓦斯超限而引发的各种不良状态, 避免煤尘漫天, 而且更要注意的是, 必须加强通风管理, 防止不合理的串联通风和循环风发生, 加强对密闭区和火灾区域的观察和调控, 防止瓦斯泄露和火区复燃而引起的安全隐患。
摘要：本文研究分析了煤矿巷道贯通时候通风与安全管理技术, 为引起对煤矿巷道贯通时通风与安全技术的重视, 以减少我国过去在煤矿的相关作业中发生的事故和失误, 减少生命的流失, 所以, 巷道贯通、瓦斯排放和石门揭煤是矿井通风安全管理的重中之重。
关键词：巷道贯通,煤矿安全管理技术,矿井通风安全
[1] 李天和, 冯大福.煤矿巷道贯通安全保障体系的研究与实践[J].矿业安全与环保, 2009 (3) :1～3.
[2] 张云燕.煤矿井下巷道贯通相关技术研究[J].科技资讯, 2009 (27) :21.
[3] 程建军, 程绍仁.巷道贯通过程中的通风系统管理[J].煤炭工程, 2006 (5) :33～34.
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