小華煤礦＋６７０回風系統改造方案優化

1 礦井通風現狀

小華礦設計生產能力為6萬噸／年，開拓方案為片盤斜井開拓，通風方式為中央并列抽出式。近年來實際產量為7-8萬噸。目前，生產片盤為+615m和+645m二個片盤，采掘工作面共有10個，主要集中在+615m片盤，+645m片盤處于收作階段只有一個作業點。礦井主要通風機額定工作風量為1352m³／min，大于礦井需要風量880-930m³／min，風機能力完全能滿足生產需要。

目前，礦井回風系統為+615m-+645m回風眼→+645m主石門(或南石門)→+645m-49回風上山→+670m回風石門→+670m主石門→+670m集運巷→+670m-695m回風上山→+695m回風石門→副斜井→地面。+670回風巷總長為1450m，其中排水巷以內區段約1000m，僅作為回風之用；以外區段450m還兼作+670m水平的排水之用，為避免+670m的涌水排至+580m，以減少抽水費用，該段巷道應永久保留。

2 目前通風系統的存在問題

+670m回風巷中排水巷以內區段長度1000m，由于服務年限已久加上圍巖普遍比較破碎，壓力大，礦壓顯現明顯，巷道變形，支架破壞嚴重，造成巷道斷面縮小而且不規整，大大增加了通風阻力，致使礦井通風條件較差。為了保持礦井通風系統的正常有效運行，平均每月需投入資金萬余元對+670m回風巷進行維修，其中排水巷以內區段的維修費用占80％以上，而且隨著時間的推移，巷修費用和難度將隨之增大。此外，通風系統還需考慮保護+670m回風巷，排水巷以內區段壓煤(護巷煤柱)安全。

3 回風系統改造方案

由于+645m片盤已處于收作階段，只有一個采掘作業點，為了克服+670m回風巷通風阻力大、巷修費用高的問題，將總回風巷由+670m水平改造為+645m水平，通過開掘回風上山，再將回風流引到+670m集運巷→+695m回風巷。+645m～670m回風上山的布置可有二個方案，即：

第一方案：在+645m主石門40#—45#之間開口，掘一回風上山，長度約60m，貫通+670m主石門中排水巷口以內約15m處(見附圖)。

第二方案：在距+645m集運巷W3石門約20m處開口，掘一回風上山，長度為70m，貫通+670m集運巷距+695m回風上山口約10m處(見附圖)。

兩個方案經濟、技術比較如下：(1)掘進工程量方面：第一方案比第一方案減少回風上山開掘10m，減少掘進費用0．2萬元。(2)通風阻力方面：第一方案的回風系統為+645m主石門→+645m-+670m回風上山→+670m主石門→+670m集運巷→+670m-695m回風上山；第二方案的回風系統為+645m主石門→645m集運巷→+645m-+670m回風上山→+670m-+695m回風上山。第一方案與第二方案相比，通風線路長了130m，通風巷道凈斷面平均小了0．3m²，一方案的通風阻力大于二方案，但相差不大。(3)巷道維修方面：如果實施第二方案后，+670排水巷以外的主石門僅為排水之用，巷道維護時可適當縮小巷道凈斷面，而實施第一方案后，該段巷道仍兼作總回風之用，為滿足風速的要求，以及通風阻不致過大，巷道維護時，不能再縮小巷道凈斷面，這就增加了一定的巷修工程量和難度。(4)+670主石門中排水巷以外區段的通風問題方面：該段巷道維護作業的通風問題，一方案自然解決；如果實施第二方案，只得靠流經排水巷以內區段的風流來解決，因為排水巷以風區段不加維護而將會垮塌，這違反了《煤礦安全規程》的有關規定。

由上可知，與第二方案相比，第一方案雖然通風阻力較大，巷修難度也較大，但第一方案降低了0．2萬元的掘進費用，并能保持排水巷以外區段的正常通風。因此，經濟上、技術上、安全可靠上綜合比較，確定為第一方案。

4 改造方案實施后取得效果。

按照第一方案實施，竣工投入運行后，取得了預期的效果。(1)甩掉+670m排水巷以風區段約1000m的巷道維護，即每月減少約1萬元的巷修費用，年減少巷修費用近12萬元，并避免了相應的不安全因素(巷修時的人身安全問題)。(2)改造后回風巷長度縮短了435m，通風凈斷面平均增大了0．4m²，較大程度地降低了礦井通風阻力，改善礦井通風條件，礦井通風等積孔可由原來的0．9-1．1提高到1．4～1．6。(3)采出+670m排水巷以內區段的護巷柱0．33萬噸，增加效益近20萬元。

5 改造后的存在問題及解決辦法

方案實施后，+645-49#WS工作面與+615西南塊段構成串聯通風。為解決這一問題，將+645-49#WS工作面巷道迎頭掘通+615-49#N探眼。為此，應加強該探眼的日常維護。