淺談礦塵防治技術的問題研究

王小汀

（中煤平朔集團井工二礦，山西 朔州 036000）

引言

煤礦的粉塵系主要有煤塵、巖塵以及其他一些有毒有害粉塵的總稱，整個文章對煤礦的防塵技術綜合進行了相關的概述，以及對防塵措施的必要性和現在科技的發展都進行了闡述。通過科學的分析以及集合自身的實際情況所得出的經驗，對采礦礦井礦塵的主要采取的措施進行研究及探討。

1 煤塵所帶來的危害

煤礦粉塵是指在煤礦的生產以及運輸過程中所產生的各種礦材料的細微顆粒的總稱，礦塵的危害性極大，它不僅對環境的影響非常大，對工作環境的污染也非常嚴重。空氣中礦塵含量的增加，對礦工的身體健康帶來極大的危害，而且煤塵含量過高時遇到火星也會爆炸，會造成重大的人員傷亡事故［1］。

粉塵都具有一定的吸水性，煤礦粉塵也不例外。粉塵吸水的性質會隨著周圍環境壓力的增加而增加，會隨著周圍環境溫度的增加而降低；有些粉塵吸收水份之后便會形成不溶于水的硬垢，而這種硬垢會造成機器的堵塞最終會導致除塵系統出現故障或失靈。

粉塵對員工的身體健康也會造成很大的危害。進礦工作的人員由于長期吸入含有較高濃度粉塵的空氣，會引起肺部彌漫性進行性纖維化為主的全身疾病，長期吸入帶有高濃度煤塵的空氣，會對人體的中樞神經系統、呼吸系統及消化系統等等起到不良的作用。

2 礦井內煤塵產生的原理以及防塵措施的必要性

只要有采礦的開采，在進行作業過程中就一定會產生煤塵，由于在礦井內生產過程中作業的環境空間有限，以及在井內由于各種因素的限制通風不是太順暢，致使粉塵無法散去，最終增加了工作環境空氣中粉塵含量的濃度。長期在這樣含有高濃度的煤塵工作環境下，對員工的身體健康造成很大的危害，極易引發呼吸道感染、塵肺病等一些呼吸道疾病，而且由于工作環境特殊，空氣煤塵較多，井內光線較暗，在低能見度容易受傷和錯誤的操作，極易引起安全事故。不僅如此，當煤塵的濃度達到一定高度，極易觸發爆炸現象，對礦山安全造成很大威脅。因此，確保礦井安全生產要為員工提供一個安全可靠的保證，必須搞好綜合防塵工作，采取有效地防塵措施，提高生產質量和效率的全面工作。

3 現礦井防塵綜合技術現狀

目前煤礦的粉塵主要包括煤塵和巖塵兩大類。煤塵的產生主要是由于采掘工作面生成的，由煤層在采煤機以高速切割煤體以及煤流 的運動中產生的，同時在煤炭的裝載、運輸、火災礦井通風中產生。而巖塵主要是在巖石巷道掘進這一過程中產生的。煤礦的粉塵產生的因素主要有自然因素和技術因素兩大因素產生的，對礦井粉塵的防治措施應進行加強［2］。

我國的礦井作業中，回采工作面會產生大量的粉塵，為了減少回采工作面所產生的粉塵量，所采取的措施為預先濕潤煤體，除此之外，還有多種防塵措施：桶預先濕潤煤體一般，在采煤的機械上設置安裝合理的噴霧系統；不同的機械設備應以該機械設備所具備的特點來設置噴霧系統，例如自移式液壓支架設置安裝架間的噴霧系統，這樣就可以降低在移架過程中所產生的粉塵的濃度；在通風這一方面，采用最有利于排塵的的排塵風速以及最合理的通風技術來排塵。最佳風速隨著煤的所含水分的增加而提升。采用了合理的通風風速和通風技術，可以有效地降低回采工作面所產生的粉塵濃度。

在煤礦的運輸過程中，要不斷地對煤礦進行灑水噴霧的防塵措施，同時在卸煤點也應安裝適當的噴霧裝置，在易于產生煤粉的加工地點都應采取灑水噴霧的措施，例如煤礦的主要運輸巷道、礦內主要的回風巷道，除此之外上下山和正在掘進的巷道中也要安設防塵灑水管路。并設置閥門，以便清晰巷道時使用。

在通風這一方面，應連續不斷地向礦井內以合理的風速進行供風，以此來滿足井下用風地點的風量，確保不會出現局部地點供風不足的問題。除此之外還有一些輔助性的防塵措施。在作業環境方面進風巷道、回風巷道應設置水幕用來凈化風源和被高濃度粉塵污染的空氣，對巷道壁以及風筒進行清潔處理，防止煤塵二次揚塵。在工作人員方面必須配備多層高效防塵口罩以維護工作人員的健康。

4 對于煤礦礦井防塵的幾個主要措施

煤塵的防治應結合煤礦的自身特點，這樣才能對煤礦的粉塵進行更好的控制。防塵技術主要在以下幾個方面進行：

1）煤層注水消塵。從現我國煤礦開采的實際情況來看，礦井內所產生煤塵的主要是在開采煤層的整個過程中所產生的煤屑等灰塵，為了減少在開采過程中煤塵的產生，應該在煤層的開采過程中以及在煤層開采之前，采取煤層注水的方式，降低整個煤層的干燥度以及溫度，使煤層產生的灰塵全部吸水且溶于水，大大降低了煤層在開采的過程中所產生的煤粉的量。從目前的實際情況來看。煤層注水取得了顯著的效果。

2）濕式鉆眼。常常出現產生大量煤塵的情況除了在煤層開采時會出現。在墻壁鉆眼的過程中同樣也會出現大量的粉塵，墻壁在鉆眼的過程中出現的煤塵同開采過程中出現的煤塵一樣不但危害到了整個生產的安全性，同時還對工作人員的身體健康造成較大的危害。因此，應該同煤層開采過程的注水一樣，在墻壁鉆眼的過程中，應對所鉆眼的位置不斷地進行濕潤噴水，使得鉆眼的過程中所出現的粉塵受到水的壓力得以控制［3］。

3）水炮泥封孔。在礦井中進行爆破時也會由于爆破會產生火花，并且在爆破的那一瞬間礦井內的壓力會瞬間增大，如果此時礦井內空氣中的粉塵含量過高，極易引發爆炸等安全事故。為了解決這一問題在炮眼爆破時候，應用水泡泥封堵炮眼，使爆破過程中飛濺的水汽能夠壓住礦井內的灰塵，起到降低灰塵，提高礦井濕度的目的，保證礦井生產的安全性，提高爆破質量，消除爆破帶來的安全隱患。

4）噴霧灑水。除了生產過程粉塵控制的操作，而且在生產過程中，使用噴霧設備，生產的礦山環境噴霧水處理，確保整體的濕度需求，有效地消除礦塵，這樣灰塵濃度得到及時的控制，避免灰塵聚集的發生和引起爆炸。目前，噴淋噴水滅火系統是一種有效的除塵方法，煤礦生產，并取得積極成果。

5）凈化風流。一般是在采礦工作面氣流的回風流時，至少30m兩個水幕表面距離、水幕能夠覆蓋整個部分的氣流，爆破后的爆破打開截止閥，噴淋時間不少于30min。用于凈化空氣。實際生產的煤礦，空氣是一種有效的凈化除塵方法，可以提高整個塵效果，改善內部濕度，以滿足安全生產的需要。

6）沖洗巷壁、清掃和刷白巷道。設計要求的工作面爆破前后巷道的工作表面之間的距離必須在30m。在沖洗的過程當中對巷道的各個部位都要沖洗一遍，水壓一般是0.3～0.4MPa的壓力。地下巷道應定期清潔，尤其是容易灰塵沉積的隧道，防止灰塵含量過高。主要地下巷道要進行定期清理，這樣不僅可以保證通風的舒暢還能夠降低巷道內灰塵的含量，地下巷道的刷白一般每半年刷一次。

7）確定合適的風量、風速。在煤礦的生產過程中，需要更換礦井內的空氣。如果氣流太大，風速過高，將導致煤礦的灰塵吹到空氣中，對煤礦的生產經營以及人員的安全造成更大的影響。基于對這種情況的考慮，在煤礦通風的過程中，應控制適當的風力和風速，確保風力和風速可以滿足實際生產需求，但也不是使用過大的風力。

8）礦井生產過程中注重落實防塵措施。批煤和巖石灑水噴霧落塵，采工作面煤之前，為了確保有效水分，有效防止灰塵應該是煤堆的破裂后10至15升每立方米的澆水。運輸在所有復制和卸貨點安裝噴嘴和采礦工作面恢復氣道應該安裝氣流清洗水幕，水幕的巷道部分。主要運輸巷道帶式輸送機斜巷（平），主要返回氣道和下山巷道、工作面順槽在鋪設管道的灰塵應每50～60m安裝沖洗的巷道支管和閥門。爆破粉塵的主要鏈接，它可以使粉塵在空中飛舞，爆破開采工作面應盡可能使用濕鉆，使用水炮，爆破前后應清洗噴煤壁和爆破粉塵。沖洗水控制在15L／min，每個噴5L／min［4］。

5 結語

從各個角度來考慮都應不斷提高礦井防塵的意識，不斷降低作業環境中的煤塵濃度，不僅可以減少對工作人員身體健康的危害，對環境的保護也是有很大的作用。通過對礦井實際生產情況的了解來看，根據不同的情況不同的過程選擇最合適的防塵技術，盡可能的減少礦井內部礦塵的量，對提礦井的生產力效率有很重要的意義。

［1］ 朱懷龍，周計彬，高輝.柳泉煤礦綜合防塵方法的研究與實踐［J］.采礦技術，2011（1）：17.

［2］ 馬建梁.地方小煤礦綜合防塵方法［J］.煤炭技術，2005（9）：20－21.

［3］ 劉清江.煤礦井下綜合防塵的幾種治理方法［J］.煤炭技術，2009（8）：30.

［4］ 姚金林.綜采工作面注水防塵研究［J］.湖南科技大學學報，2004（4）：46－47.