建井技术论文
随着煤炭资源向深部开发,建井的趋势是井筒向纵深发展,冲积层越来越厚,井型越来越大。下面小编给大家分享一些建井技术论文，大家快来跟小编一起欣赏吧。
建井技术论文篇一
煤矿建井中的通风设计
【摘 要】煤矿基本建设构成中，通风系统占据着重要的地位。从煤矿通风系统建成各环节出发探讨煤矿立项建井时的通风设计，对设计过程中应该特别注意的问题进行分析。
【关键词】煤矿;主副井;通风设计
众所周知，现如今我国主要能源中煤炭的占有量依然保持着，煤炭对国家经济建设发展的推动作用是巨大的。作为煤矿建设的重要组成部分，煤矿通风系统关系着井下采煤人员以及整个煤矿的生产安全，只有在煤矿建井初期，优化煤矿通风设计，才能最大程度上避免因为通风系统不合理造成的生产事故，保障煤矿顺利运行。
1 矿井通风的设计要求
新建矿井的通风设计应该满足煤矿基础建设时期和后期煤矿开采时期的不同要求，同时要注重兼顾已有矿区和未来扩建矿区的发展要求。从矿井的实际情况出发，对于井下通风设备、通风线路、实际通风效果都要有合理的控制，满足矿井各个时期、各个巷道、各个采煤工作面的实际通风需求。
通常情况下，煤矿的通风设计应该区分为基础建设时期和生产时期。基建时期通风设计主要考虑主副井井筒、井底车场、基础水平运输大巷、各井下硐室、上下山以及通风巷道建设时的通风。生产时期的通风是在原有基建通风的基础上，考虑采煤工作面、后期掘进巷道以及全矿开拓时期各巷道的通风。矿井通风是井下生产的最基本保障，必须确保进风口的新鲜风流无粉尘、杂质、有毒有害气体等，通风系统自身要具备抗灾能力强，结构简单，通风效果稳定可靠等必备特点。
2 矿井通风的设计内容
2.1 矿井通风系统
(1)煤矿建设必须有完整独立的通风系统，以满足通风要求。
(2)因为通风进出口的不同要求，主副井提升设备的不同也决定了通风系统的风口选择，对于采用漏斗提升或者皮带运输的井筒不能作为进风井。
(3)通风系统提供的风量应该满足或者稍稍超过矿井所需风量，对于局部的巷道和工作面应该具体分析，采用局部通风设备，满足实际要求。
(4)因为井下特殊的环境条件，煤矿瓦斯与地热的存在使得通风系统对于回风巷的选择以及回风风流的控制必须严格标准，回风风流中含有的煤尘、少量煤层瓦斯等具有爆炸危险，应该积极避开井下炸药存放地，及时汇入总回风巷道。
(5)无论煤矿三个立井如何安排通风口，都要考虑到全年内地区风向变化，最大程度上去控制进风口的新鲜风流。
(6)对于井下配电室的通风应该设置独立的风流循环系统，不能与采面、运煤巷道等其他生产巷道混用，回风风流可以被及时引入回风巷。
综合上述各种要求，结合煤矿地质条件和煤层条件，在经济条件允许的情况下，确定科学经济的矿井通风系统。
2.2 矿井风量和通风阻力
矿井总进风量的计算，需要综合井下采煤采准工作面、掘进工作面、硐室以及其他通风点的风量实际需求。总风量要按照井下同时工作人数的最大值来计算，按照《煤矿安全规程规定》，井下工作人员每人每分钟供风量应该不少于4立方米，而工作面和硐室以及其他通风点的风量通过计算求出，取最大值。
矿井通风阻力是指风流经由煤矿进风井口流入，由回风井口流出这一过程中，各个通风道路所产生的摩擦力和局部通风阻力的总和。根据煤矿所处地区的大气压和煤矿井巷实际情况，原则上矿井通风阻力不能超过2940Pa。因为煤矿生产时各采面和井巷是在不断变化的，矿井通风阻力也会随之变化，所以在矿井通风阻力计算中，要选取一个最小值，一个最大值，分别进行考虑。
2.3 通风设备的选择
矿井通风设备主要是通风机，考虑到煤矿安全生产的需要，矿井必须具有两套同等通风能力的主通风设备，一套运行，一套备用以应对意外情况。按照通风机的服务范围，可以将其分为三种：服务全矿或主要采区的主通风机，调节矿井某一支路通风的辅助通风机和服务矿井局部工作面的局部通风机。而通风机可以分为两类：离心式通风机和轴流式通风机，两者由于内部动轮、扩散器等构造不同，除了主要的通风功能之外还有不同的通风效果。离心式通风机噪音小，结构简单，能够在较大范围内稳定工作，但是它需要反风道通风，风量调节不变。轴流式通风机性能调节方便，可反转反风，但是它噪音大，稳定工作范围较小。
通常情况，煤矿立井开凿和大断面长巷的掘进时通常采用离心式局部通风机，而主通风设备的选择要考虑抽出式通风、压入式通风和混合式通风的不同通风方式各自的优缺点。
2.4 通风网络的选择
对于煤矿进、回风井的布置，主要有中央式、对角式和混合式，而其中中央式有细分为并列式和边界式，从实际效果来说，中央式一般在基础建设时期就能直接铺设，成本低，投产快，而且地面建筑集中，非常便于管理，同时，井下便于延伸，但另一方面，由于通风设备集中，使得通风路线加长，风阻较大，而对角式通风恰恰相反，风路短，风阻小。通风网络通常有串联、并联和角联三种基本形式，实际设计中，通常采用并联网络，其特点是总风阻小，各通风支路相对独立，总风量易调节，实际通风效果好。
3 煤矿建井中通风设计应注意的问题
3.1 风机选择问题
通风系统的重要组成就是风机，它的正确选择直接关系着煤矿的安全生产。根据上述讨论中不同类型风机的特点，结合煤矿现有的条件，综合经济条件、实际需求、后期发展等各种因素选择合理科学的风机组合。很多时候，煤矿为了加快投产速度，盲目地缩短基建过程 ，对于通风设备的选取往往没有一个长远的规划，不能满足煤矿后期扩建时的需求，这无疑给煤矿生产带来了不必要的麻烦，也会增加额外的投入。
3.2 通风设备的管理
矿井通风系统建成以后，对于通风设备的日常管理和维护也在一定程度上影响着通风系统的安全稳定。通风的主要任务就是满足井下工人安全生产需要，随着采煤工作的推进和新巷道的掘进，矿井的通风量会一直变化，通风设备的反应、通风效果和稳定性是煤矿安全生产的保障，加强通风设备的日常管理和维护，对于异常状态的监控和检修，对于延长通风设备寿命，保障井下安全有着重要的意义。
3.3 强化通风管理意识
通风设备的安全可靠很大程度上需要管理者的规范使用和维护，煤矿管理部门应从制度上和管理理念上重视通风安全，树立危机意识，优化和完善通风设备管理制度，从各个细节着手，全方位地保障通风安全。
4 结论
综上所述，在满足通风设计要求的前提下，针对通风设计各主要内容的分析，总结出一套有广泛适用性的通风设计方案，同时，还要考虑到煤矿建设在遵循基本安全原则的情况下，要切实结合实际情况，制定最合适的通风方案，为煤矿长期的安全生产奠定基础。
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