分析如何提高煤礦井下防塵降塵效果

（兗州煤業(yè)股份有限公司東灘煤礦 山東 273500）

引言

大量粉塵在空氣當中聚集，很有可能造成爆炸事故，直接影響到了井下開采工作人員的人身安全和煤礦企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)濟效益。

1.粉塵的概念

進行煤礦開采工作需要對一定的巖石進行切割，此外，我國大部分煤炭開采都位于地下，工人在開采過程中需要向地下深入挖掘，以上工作過程都會產(chǎn)生一定的粉塵。簡單來說粉塵就是煤礦開采過程中產(chǎn)生的各種微型顆粒物，其中巖微粒和煤微粒是最常見的兩種粉塵現(xiàn)象。粉塵還可以根據(jù)不同的作用影響度，將其劃分為懸浮塵和降塵。這兩種模式下的粉塵微粒可以在一定條件下進行轉(zhuǎn)換，粉塵的大小會根據(jù)周圍環(huán)境的溫度、空氣、濕度等具體情況發(fā)生一定的改變。

2.粉塵的危害

眾所周知，粉塵會對人們的身體健康產(chǎn)生一定的威脅，大部分粉塵進入空氣之中會逐步的與一些有害物質(zhì)進行融合。人們呼吸空氣時，這些污染物就會經(jīng)過呼吸系統(tǒng)，有害顆粒便會摧毀人們的呼吸防御體系，伴隨著有害氣體被吸入到肺部，人們會因為肺部的免疫系統(tǒng)缺陷，從而引發(fā)不同的呼吸感染。除此之外，如果在呼吸有害氣體的同時還攝入了其他的藥物或酒精等，則粉塵藥物、酒精會在人體內(nèi)部產(chǎn)生融合，進而出現(xiàn)其他的毒害物質(zhì)，嚴重情況下還可能會引起中毒現(xiàn)象或癌癥。不同的粉塵具有不同的性質(zhì)特點，因此人們在呼吸過程之中吸入不同的粉塵也會造成不同的身體傷害，但是粉塵對呼吸系統(tǒng)和廢物的危害作用卻是一致的。另外，排放到空氣之中的粉塵還會對空氣造成各項污染，其中北方地區(qū)最為嚴重的霧霾現(xiàn)象與粉塵也具有很大的關聯(lián)。

3.煤礦井下粉塵產(chǎn)生的原因

粉塵于我國煤礦日常生產(chǎn)過程中的各項開采作業(yè)中，在眾多開采過程中，煤礦粉塵最多的出現(xiàn)在于綜采工作面和掘進工作面。工人在實施綜采工作面的過程之中，由于其伴隨著一定的爆破、割煤、移架、破碎等工作步驟，因此開采作業(yè)不可避免的會出現(xiàn)粉塵。特別是爆破、割煤、鑿巖等流程由于機械設備的大力振搗出現(xiàn)極多的粉塵。爆破與其他作業(yè)方式相比產(chǎn)生的粉塵細度也各不相同，其產(chǎn)生量也相對集中，而割煤和鑿巖往往產(chǎn)生的粉塵會相對細微。在進行爆破的過程中，工人選擇何種類型的炸藥以及選擇炸藥的數(shù)量等都是影響粉塵量的關鍵因素，所以在執(zhí)行爆破作業(yè)之前，要先對巖石進行一定的了解，盡可能的規(guī)避產(chǎn)塵量，確保我國煤礦開采過程產(chǎn)生的粉塵數(shù)量大大降低。對于掘進工作面的產(chǎn)生情況，由于機器設備在不斷挖掘的過程之中會蔓延出一定的粉塵微粒，相應操作人員也要注意規(guī)避。

4.煤礦開采礦井下的防塵策略

(1)煤層注水

為了盡可能讓煤礦開采過程之中出現(xiàn)的粉塵數(shù)量降低，我們可以借助煤層注水的方式讓空氣中的粉塵進行沉降，其具體操作方法如下：對于一些通風質(zhì)量相對較低的煤礦企業(yè)，工人可以借助水利設備將注水管道通入至礦井內(nèi)，在開始進行煤礦生產(chǎn)作業(yè)之前，首先，在煤炭層上方進行一定的噴水處理，盡可能使得煤礦保持一定的濕潤度，讓煤體的各部分有水源充分包裹。其次，煤體開采炮碎產(chǎn)生粉塵的數(shù)量會因為濕潤度大大降低。注水方式能夠有效提升我國的防塵降塵質(zhì)量，進而讓空氣之中的各項粉塵濃度獲得一定幅度的降低。由于我國的煤礦開采企業(yè)發(fā)展時間還相對較短，因此在應用煤層注水技術的過程之中以長鉆孔注水技術為多。此類技術是先用機器設備對煤炭層進行一定的打眼處理，之后再對常閉式采煤方法回采工作面的運輸巷和回風巷進行鉆孔。工人在鉆孔中一定要注意煤層的紋理結(jié)構(gòu)，確保鉆孔的長度與大小符合煤炭層的具體情況，工人的工作細節(jié)一定要符合相應煤礦開采作業(yè)的嚴格標準，大部分鉆孔的長度在30米至100米左右。鉆孔工程完成之后，可以將水管與孔洞進行連接，進而運用注水設備，在孔洞內(nèi)部放置水源來濕潤煤礦。勝利煤業(yè)在煤層注水技術上的應用已經(jīng)有了普遍提升，他們采用的煤礦打孔方式符合了我國采煤系統(tǒng)的相應標準，孔隙與孔隙之間的間距為20米左右，其中孔的長度大約在50米左右。

(2)綜采工作面的防塵策略

由于粉塵出現(xiàn)的原因有很多，因此工作面進行粉塵治理措施也要針對不同的原因進行合理完善，其工作流程破壞性是粉塵可以上升的關鍵因素。煤礦企業(yè)需要針對爆破和割煤等工作細節(jié)進行一定的措施創(chuàng)新，讓我國的煤礦開采具有更高的質(zhì)量水平。大部分煤礦開采企業(yè)都是在煤礦井下進行各項施工作業(yè)，然而井下的氣流沖擊與外界環(huán)境相比十分龐大，所以對于井下環(huán)境的各項污染粉塵施工企業(yè)更要高度重視。對于爆破過程之中的粉塵，我們可以對不同的炸藥進行分類，以便根據(jù)煤礦的具體情形選擇合適的炸藥種類。在進行爆炸之前，可以先將煤礦進行一定的濕潤，只有這樣才能讓空氣之中的水分與粉塵相結(jié)合，進而加大了粉塵的質(zhì)量，減少了空氣中的粉塵傳播。割煤環(huán)節(jié)也會造成較多的粉塵顆粒，與爆破環(huán)節(jié)相比割煤環(huán)節(jié)產(chǎn)生的粉塵集中度會相對較小，然而割煤環(huán)節(jié)需要較長的工作時間，因此其總的產(chǎn)塵量也相對較大。

(3)炮采防塵

炮采防塵技術也是我國煤礦開采企業(yè)運用較多的防塵方法，對于一些粉塵爆炸指數(shù)相對較高的煤礦層來說，炮采防塵比其他的防塵措施更具優(yōu)勢。炮采防塵的具體做法如下：第一，對煤礦進行爆破時，首先預留一定的炮眼，再對炮眼進行沖擊，爆破時先在炮眼處放置相應的存水容器。第二，爆炸過程中由于不同的炮眼旁邊會存在含水裝置，因此煤礦與防水裝置同時遇到高溫產(chǎn)生爆炸，蒸發(fā)的各項水汽會粘結(jié)空氣中的粉塵，從而降低粉塵濃度。第三，工人在施工過程中一定要注意遵循相應的爆破原則，如果不合理的運用炮采防塵技術，隨意的在煤礦區(qū)域內(nèi)部放置炮源，會對工人的工作安全產(chǎn)生一定威脅。

5.煤礦開采礦井下的降塵策略

(1)運輸巷與轉(zhuǎn)載點的降塵策略

由于煤礦的開采和運輸階段都會產(chǎn)生一定的粉塵，所以工人如果想要減少粉塵的流通，就必須關注運輸巷和轉(zhuǎn)載點的防塵處理工作。對于運輸過程中出現(xiàn)的粉塵，工人可以采取自動噴霧裝置，對這兩個地點的粉塵進行降塵處理。這種噴霧裝置與其他的注水裝置相比更加方便快捷。此外，在運輸系統(tǒng)中設置相應的傳感器和防塵水幕等結(jié)構(gòu)，能夠進一步完善企業(yè)內(nèi)部的防塵處理系統(tǒng)。當煤礦運輸至轉(zhuǎn)載點附近，該處安裝的傳感器會對空氣中的粉塵濃度進行實時的監(jiān)測，如果空氣中的粉塵濃度過大時，就會自動發(fā)出防護信號，自動噴霧裝置就會接收信號并提前將開關打開，向空氣之中噴灑水霧。除此之外，如果運輸?shù)拿旱V總數(shù)過大或者傳輸出現(xiàn)問題時，降塵水幕也會根據(jù)信號實施具體降塵措施直至空氣中的粉塵濃度下降至合理標準。

(2)加強個人防護

由于粉塵會對工人產(chǎn)生一定的生命健康威脅，因此煤礦生產(chǎn)人員要注重對個人的保護。企業(yè)要在施工之前對各工作人員進行一定的培訓和指導，務必保證工人在工作崗位上落實自身的具體行動，在保證安全的基礎上合理執(zhí)行降塵作業(yè)。除此之外，工人本身也要加強防塵處理意識，在上崗之前做好個人防護，穿戴相應的防護措施。最后企業(yè)要為工人進行定期的體檢，工人在地下進行各項開采工作，不可避免的會吸入一定粉塵，加強對工人們的安全保護，有利于營造良好的企業(yè)形象。

(3)輔助運輸巷與回風巷的設置提高降塵效果

運輸巷和回風巷的合理布置有利于提高防塵效果。眾所周知，煤礦開采過程完成之后，需要對開采出的各項煤礦資源進行運輸，而運輸巷和回風巷是放置煤礦資源的重要地區(qū)，因此加強對該地區(qū)的粉塵管理有利于幫助企業(yè)完善防塵效果。在運輸?shù)耐ǖ酪约盎仫L的通道安裝相應的紅外線控制器和噴霧設備，當運輸車輛經(jīng)過該通道，紅外線設備就可以掃描車輛經(jīng)過的空氣狀況，如果發(fā)現(xiàn)空氣中的粉塵濃度過高，就會發(fā)出信號命令噴霧裝置噴灑水分，降低運輸巷和回風巷粉塵數(shù)量。

(4)加強安全生產(chǎn)管理

為了進一步提高安全生產(chǎn)的質(zhì)量和效果，且必須對巷道進行定時的清潔整理。此外，煤礦開采工作一定要注意巷道底下的通風狀況，盡可能增加回風巷的清理頻率，為工人營造安全、干凈、整潔的工作環(huán)境。對于礦井的隔爆設施配置，企業(yè)也要按照相應的安裝原則和安裝規(guī)律進行合理布置，其中爆水袋之間的距離要大于20米，放置的大小以60為標準。井下的防塵降塵措施要符合相應的煤礦開采環(huán)境，完善的設備安裝工程才能為降塵、防塵工作提供基礎的保障。

6.結(jié)束語

相關的煤礦開采單位需要在日常開采工作當中充分做好防塵降塵處理工作，通過先進的防塵設備和制定出相應的工作管理體制，保證整個煤礦巷道防塵降塵工作的有效落實。