煤礦回采工作面巷道布置與通風系統優化技術研究

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　　摘要：煤礦在開采過程中，需要在回采工作面進行運輸、出煤以及回風系統巷道布置工作，為了保證設計合理，提高安全性，還需做好通風設計?；诖?，本文以煤礦回采工作面巷道布置與通風系統優化技術作為研究對象，分析煤礦回采工作面巷道布置方式，分別從礦井通風網絡優化調節與通風系統安全可靠性優化闡述通風系統優化技術。
　　關鍵詞：煤礦開采;巷道布置;通風系統優化
　　某地區煤礦在一采區2號與3號煤層聯合布置開采時，回采工作面系統巷道布置存在不合理情況，一條巷道只能為一個回采面服務，通風系統設計不夠優化，軌道運輸和皮帶運輸較差，總結存在的問題，在二采區開采之前需要考慮好運輸系統與通風系統的優化問題，做好通風系統的優化設計，避免角聯通風巷道，達到一巷多用，延長巷道的服務周期。
　　1 煤礦回采工作面巷道布置方式
　　一直以來，采區回采工作面的下料系統與通風系統布置方面普遍存在問題，某煤礦企業在開采之前，將2號與3號采區進行統籌，采用聯合布置開采方式，準備巷道為兩進一回通風系統，軌道巷與皮帶巷被布置在3號煤層力，軌道巷和皮帶巷中間是回風巷，回風巷被布置在2號煤層內，一共布置了三條準備巷道，相互之間保持30米的水平距離，將三條巷道挖掘以后可以貫通于整個煤礦開采區。
　　這種煤礦回采巷道布置方式有著明顯的優越性，軌道運輸與皮帶巷運輸之間不會交叉，管理人員不用擔心交叉作業帶來的安全隱患問題，巷道服務周期變長，回風系統巷擔負著工作面的回風工作與輔助進風下料工作，可以確保煤礦通風系統的穩定和可靠。
　　2 煤礦通風系統優化技術研究
　　2.1 礦井通風網絡優化調節
　　通風網絡是礦井通風系統的數字表達，也是相關參數的有機組合，這種通風系統關聯程度高，有多種可以滿足通風要求的調節方案，以下幾種可以根據實際情況進行選擇：控制型分風網絡，各個分支風阻情況已經明確，風量給定，確定風機需要的最小風壓，隨后通過有效調節讓整個網絡風壓之間的損失達到平衡，滿足各個分支風量需求;自然型分風網絡，風量需要根據各個分支風阻大小分配，不需要加入調節控制設施，對煤礦通風系統進行優化的時候可以根據實際開采進度情況與通風情況選擇使用該方法;一般型分風網絡，由于在整個網絡中有一部分分支的風量可以得知，另一部分分量還沒有確定，調節分支風量是一般型網絡優化調節的特點，部分分支的風量可以根據生產的實際需求完成有效分配，而不是像自然型分風網絡那樣自由分配，這種通風設計使用起來十分方便。表（1）數據為JF系列礦井局部軸流通風機情況，局部通風機選擇風筒的時候要根據風筒的長度計算摩擦風阻，然后根據摩擦風阻曲線在局部通風機的特性曲線上找到吸風量，根據風量和風阻計算阻力，看得到的結構是否滿足煤礦工作面的實際需求，風量計算需要考慮到百米漏風率。
　　2.2 礦井通風系統安全可靠性優化
　　部分煤礦開采在通風方面存在系統可靠性問題，計算風流分支可靠程度和網絡可靠性還不夠成熟，為了提升通風系統的安全可靠性，建議選擇使用合理的方法對通風系統進行安全性能評價，當前煤礦井下煤炭自燃和瓦斯等有毒氣體對煤礦開采工作造成阻礙，建議利用核實安全性能評級方法對礦井安全性進行全方面評估，提高事故抵御能力。
　　除此之外，可以將擴散器進行改造，有的煤礦開采選擇使用離心式通風機，這種通風集中小功率擴散器使用的是鐵板焊接材質，礦井擴散器的敞角最低為15°，最高為30°，可以采用減小擴散器高度的方法將其改造，但是這么做也會降低設備的工作效率。
　　3 總結
　　總而言之，為了全面提升礦井通風系統的優化與回采巷道的合理布置，需要在當前研究基礎上對礦井通風系統優化控制技術進行規律性研究，尋找更加有深層意義的礦井通風系統優化控制綜合技術，在計算機技術的輔助下支持系統運行。
　　參考文獻：
　　[1]谷拴成，樊琦，王建文，等.層狀巖體巷道頂板冒落拱高度計算方法研究[J].煤炭工程，2012，44（12）：73-76.
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