淺談松樹鎮煤礦優化通風系統修改巷布的必要性

張雪峰+張玉龍

摘要：松樹鎮煤礦+100水平現為準備水平，預計2015年全礦采區將都在+100水平開采，現有的運輸能力、通風能力滿足不了生產需要。通過+100東+103.1—+210.7標高回風上山優化通風系統修改巷道布置，這些問題就會迎刃而解，并獲得可采儲量43萬噸，大大提高了煤礦的生產能力。

關鍵詞：煤礦；巷道布置；通風系統；修改巷布；運輸能力；通風能力

中圖分類號：TD724 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）33-0040-02

隨著我礦煤層深度開采，+206三水平生產采區可采儲量只剩下43.2萬噸，2015年主要采區工作面均在+100四水平開采，該水平的通風能力、提升矸石、設備、運送材料能力很難滿足生產的需要。為了確保+100水平正常安全生產，對巷道重新進行優化布置，在+100東+103.1—+210.7標高布置底板回風上山，目的是使+100水平通風系統由兩入兩回改變為三入兩回，增加風量，降低風阻。

1 概況

+100水平為礦井的四水平，主要開采煤層為一、二號煤層，為煤與瓦斯突出煤層，地質儲量為737.5萬噸，分為四個采區，即+100西一采區（已采完）、+100西二采區（石門已揭煤）、+100西三采區、+100東一采區（準備采區）。通風系統為兩入兩回，兩入分別為三段暗主井、三段皮帶井，兩回為三段暗副井、+100—+206標高西側底板回風上山，水平入風量為3932m3/min，回風量為3968m3/min，該水平提升系統為三段暗主井既提升人車又提升矸石、設備兼用，每班必須一半時間用來運送人員，極大地影響了矸石和設備材料提升，開拓進尺很難有大的突破，影響了開拓煤量的構成。

2 松樹鎮煤礦生產的現狀和不足

2.1 松樹鎮煤礦生產簡介

松樹鎮煤礦原+100東二采區設計簡介：（1）五個回采工作面，共計回采原煤39萬噸，預計回采結束時間為2017年；（2）設計開拓進尺540m×5000元/m =270萬元。

2.2 現狀

該礦井按水平劃分，分東、西兩翼布置，共劃分為四個水平：第一水平+550水平，第二水平+400水平，第三水平+206水平，第四水平+100水平，第一水平、第二水平已回采完畢，現生產水平為第三水平、第四水平，共布置五個采區：+206西一采區、+206西二采區、+206東二采區、+100東一采區、+100西二采區。

+206、+100水平西側煤層平均傾角10°，其中有U5、U6、U7、U8、U9、U10六條火成巖巖墻按煤層傾向生成并貫穿整個區域，巖墻平均厚度為21.5m，且局部伴生火成巖膨脹體。其中U5、U7、U9火成巖巖墻伴生落差分別為4.5m、3.6m、5.8m。

2.3 不足

（1）+100東二采區通風系統必須利用原+206東二采區通風系統，為保證通風系統穩定、可靠，每年需翻修、拉底（擴面將阻）1695m，維修費用為447.8萬元/年。根據接續實際情況，+100東二采區截止2017年采區才能回采結束，進行封閉。3.5×447.8萬元=1567萬元。（2）采用+100東二采區設計（保證不了提前施工+100東側采區巖石底板瓦斯專用抽放巷）。（3）增加了礦井通風阻力。（4）采用+100東二采設計必須利用原+206東二采區通風系統回風，受采動的影響，主要表現為：容易造成采空區自燃發火，同時不利于通風設施維護和管理。綜上所述條件，主要是不能保證通風系統的可靠，容易造成瓦斯事故。

3 優化通風系統修改巷布的工程組成

+100東大巷80m，+100補石334m，第一集中上山513m，第二集中上山512m，+180.5m標高—+210.7m標高底板回風上山476m，+103.1m標高—+180.5m標高回風聯絡巷279m，總計：2194m，其中巖石：1169m，煤巷：1025m。

4 優化通風系統修改巷布必要性的前后對比

4.1 生產系統方面

修改巷布前：+206東二采區32110面的二層煤需要利用+206東二采區的系統才能開采，但32110面的二層煤標高低于+206標高，屬于剃頭開采，違反了《煤礦開采技術》，通過優化巷道，既解決了+206東二采區剩余煤量剃頭開采問題，又減少因維護+206東二采區系統的巷道1695m，維修費用為447.8萬元。同時也利用該系統解放了+206東一采區殘存塊段。

4.2 通風系統方面

修改巷布前：+100水平通風為兩入兩回，入風量為3932m3/min，回風量為3968m3/min，通風路線為：三段暗主井—+100東一采區—三段暗副井；三段皮帶井—+100西二采區（+100西三采區）—+100—+206標高西側底板回風上山—+206水平回風巷。修改巷布后：為三入兩回的通風系統，入風量為5906m3/min，回風量為5963m3/min，通風路線為三段暗主井（三段暗副井）—+100東一采區（+100東補石門區）—+103.1—+210.7標高東側底板回上山—+206水平回風巷；三段皮帶井—+100西二采區（+100西三采區）—+100—+206標高西側底板回風上山—+206水平回風巷。以上可以看出通過修改巷布，+100水平從兩翼偏墜式通風（+100東一采區通過距離比較遠，阻力比較大）改變成入風為中央并列，回風為兩翼均勻（風量分配均勻，通風阻力小）。通風系統穩定可靠，所以優化通風系統修改巷布是必然的。

4.3 提升系統方面

修改巷布前：只能通過三段暗主井運送人員、升降矸石、設備，三段皮帶井運送煤炭。提矸車皮保證不了，極大地影響了全井的開拓進尺，2015年全礦所有采區工作面將集中在+100水平，提升矸石、升降設備、工作面搬家倒面、生產矛盾會集中到運輸上，運輸將是制約安全生產的主要因素。修改巷布后：三段暗副井變為入風，可以用來運送人員，三段暗主井提升矸石、升降設備，基本能夠滿足生產的需要。

4.4 消突方面

區域防突措施中采取順層鉆孔預抽煤巷條帶瓦斯區域防突措施如果在明年取消（國家煤監局網站公布準備取消順層鉆孔預抽煤巷條帶瓦斯區域防突措施），那么+100東將無法進行消突工作，修改巷布后利用+100東一補石門鉆場及補打瓦斯專用抽放巷能夠實現底板穿層鉆孔預抽煤巷條帶瓦斯區域防突措施。

4.5 煤炭資源開采方面

通過優化巷道布置，利用+100東一補石門區的系統能夠開采原+206東一采區3111面與3113面之間的可采儲量；原+206東二采區3212面下部剩余儲量，可獲得可采儲量約43萬噸，延長了礦井服務年限。

5 結語

通過對+100東+103.2—210.7標高優化通風系統修改巷布，分別在通風系統方面、生產系統方面、提升系統方面、消突方面、煤炭資源開采方面等取得很大的成果，可以看出優化通風系統修改巷布是必然的。

參考文獻

[1] 張國樞，楊運良，譚允楨，等.通風安全學[M].徐州：中國礦業大學出版社，2000.

[2] 譚允楨.礦井通風系統管理技術理論[M].北京：煤炭工業出版社，1998.

[3] 劉光智.淺談煤礦通風系統的安全性及優化設計[J].科技與企業，2013，（1）.

[4] 段倉熊，介小文，李伯平.徐家溝煤礦通風系統優化改造方案分析[J].價值工程，2013，（25）.

作者簡介：張雪峰（1978-），男，吉林白山人，通化礦業（集團）有限責任公司松樹鎮煤礦生產技術科科長，中級采礦工程師，研究方向：采煤技術與管理；張玉龍（1969-），男，通化礦業（集團）有限責任公司松樹鎮煤礦助理工程師，研究方向：采煤技術與管理。