煤礦井下防塵技術(shù)應(yīng)用

沈雁波

(安徽省淮北市岱河煤礦技術(shù)科，安徽 淮北 235037)

在礦井生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,都會產(chǎn)生大量的煤塵和巖塵,這統(tǒng)稱為粉塵,其危害性極大，能污染工作場所，危害人體健康；煤塵在一定的條件下還可以發(fā)生爆炸，釀成嚴(yán)重的災(zāi)害。因此根據(jù)我礦生產(chǎn)實(shí)際,設(shè)計(jì)完善適合我礦的防塵措施,來保障職工身體健康,創(chuàng)造良好的生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境.

采掘現(xiàn)場是礦塵產(chǎn)生的源頭，是礦塵治理的關(guān)鍵。只有在源頭上將礦塵控制住，才能為以后的各道生產(chǎn)工序的防治塵打下基礎(chǔ)。岱河煤礦采煤、掘進(jìn)和運(yùn)輸過程中,都會產(chǎn)生大量的粉塵,根據(jù)不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)不同的治理辦法,具體如下:

一.采煤工作面煤塵治理。采煤工作面的產(chǎn)塵主要在工作面和轉(zhuǎn)載點(diǎn),只要能夠控制這兩環(huán)節(jié),就可以有效的控制采煤工作面的粉塵危害.

1.采煤工作面。岱河煤礦是已開采40多年的老礦井，現(xiàn)在只剩余殘采小塊段，工作面走向一般為400～700m之間，傾斜長一般為100～140m之間為炮采，放炮后煤塵特別大，為此借鑒兄弟礦井的經(jīng)驗(yàn)，在結(jié)合我礦生產(chǎn)實(shí)際采取以下措施：

1.1 風(fēng)巷超前長鉆孔靜壓注水。采用TXU-75型鉆機(jī)鉆孔，利用壓風(fēng)排渣。鉆孔沿走向布置，自切眼向外20m開始，每30m施工一個沿傾向深40m的長鉆孔，孔徑φ42mm。鉆孔開工處掏煤窩，每個鉆孔中使用3根滲透棒，封孔管采用φ10mm鋼管，封孔采用木楔、黃泥、水泥等，封孔深度為2.5-3m，孔口使用木框固定。每個封孔管上安設(shè)一只流量計(jì)。由于煤層透氣性差，適當(dāng)控制注水量，實(shí)現(xiàn)長時間大面積濕潤煤層。

1.2 工作面煤壁淺孔動壓注水，減少煤塵產(chǎn)生量。各工作面淺孔動壓注水工作由采區(qū)打眼工負(fù)責(zé)，使用電煤鉆施工鉆孔。鉆孔沿工作面傾向布置，孔距4m，孔深4m，孔徑φ42mm，按走向俯角5°施工鉆孔。鉆孔施工好后安裝封孔器，使用注液槍注水，保證注水時間及注水質(zhì)量。采煤工作面建立煤壁淺孔動壓注水臺帳，詳細(xì)記錄孔深、數(shù)量、注水量，明確責(zé)任人。

1.3 濕式打眼或者邊打眼邊噴霧。煤孔采用電煤鉆打眼，打眼時專人負(fù)責(zé)對眼口使用噴霧降塵。

1.4 放炮落煤，炮眼使用水泡泥.

1.5 在機(jī)、風(fēng)巷安設(shè)風(fēng)流凈化水幕。在風(fēng)巷上出口附近安設(shè)環(huán)形噴霧墻配合防塵網(wǎng)，凈化空氣。噴霧墻安設(shè)在距工作面上隅角約20m外的巷道條件良好地段，開啟時能全斷面噴灑霧化水幕,經(jīng)防塵網(wǎng)過濾，有效隔絕煤塵的傳播，放炮前后可有效降低放炮產(chǎn)生的煤塵。該裝置采用三面噴霧，以加強(qiáng)噴霧效果。

1.6 在運(yùn)煤轉(zhuǎn)載點(diǎn)安裝自動和手動兩道噴霧，防止煤塵飛揚(yáng)。自動噴霧采用自制的噴霧裝置，該裝置利用了單體液壓支柱的注液槍，在注液搶的控制閥柄上焊接一柔性碰桿，將搶固定讓碰桿與煤流接觸，當(dāng)煤流大時液壓槍控制閥柄打開角度大，噴霧水量就大，當(dāng)煤流小時碰觸力量小噴霧水量就小，當(dāng)無煤流時噴霧停止。手動噴霧時人員根據(jù)煤流的多少、煤的干濕程度人工調(diào)節(jié)噴霧量。

1.7 當(dāng)運(yùn)輸設(shè)備距離長時在其中部安裝降塵設(shè)施,是在皮帶或刮板機(jī)上方自動噴霧槍.

二.掘進(jìn)工作面煤（巖）塵治理。岱河煤礦是衰老礦井都是炮采炮掘,在打眼、放炮、裝巖過程中是掘進(jìn)環(huán)節(jié)的主要產(chǎn)塵源,采用濕式打眼、放炮使用水炮泥、沖洗煤巖壁和噴霧灑水可以有效的防止粉塵危害.

2.1 掘進(jìn)工作面采用濕式打眼，巖石巷道巷道采用風(fēng)錘濕式打眼，煤與半煤巷采用風(fēng)鉆打眼，打眼時專人負(fù)責(zé)對眼口使用噴霧降塵。

2.2 放炮使用水炮泥，放炮前打開放炮噴霧。

2.3 對爆破后的散煤堆注水。注水采用直徑為φ50mm一頭尖的鋼管，管身為蜂窩眼結(jié)構(gòu)，較好地解決了灑水降塵只能對表層起作用，人工攉煤時煤塵飛揚(yáng)的問題。

2.4 放炮前后都及時灑水，工作面30m巷道全斷面沖塵。

2.5 當(dāng)運(yùn)輸設(shè)備距離長時在其中部安裝降塵設(shè)施,是在皮帶或刮板機(jī)上方自動噴霧槍.

三.大巷運(yùn)輸系統(tǒng)防塵。岱河煤礦采用大巷礦車運(yùn)輸，對大巷礦車和放煤眼煤塵防治是主運(yùn)大巷防塵的重點(diǎn)，我們經(jīng)過調(diào)查研究，采取了如下措施：

注水孔布置示意圖

3.1 在煤眼的前方安設(shè)一處噴霧頭，該噴霧在放煤車皮的上方；在煤眼的后方安設(shè)噴霧水幕（由多道噴霧頭組成）。當(dāng)煤眼放煤礦車向后移動時，打開后方的噴霧水幕，對礦車上的原煤進(jìn)行噴霧。車輛通過噴霧滅塵后，已在車皮原煤的上方形成一層濕煤外殼（約20mm），當(dāng)一列車放完后，機(jī)車牽引列車往外出車時，再次打開后方噴霧和前方單個噴霧裝置，對經(jīng)過震動后原煤列車上部已開裂處進(jìn)行再次滅塵，通過兩次滅塵，原煤列車在大巷運(yùn)輸時已不會產(chǎn)生煤塵，從而解決了大巷原煤列車運(yùn)輸途中煤塵飛揚(yáng)的問題。

3.2 大巷的各個石門口和大巷的個別地點(diǎn)巷道上方加設(shè)了單組弧形噴霧，以起到加強(qiáng)滅塵的效果。該噴霧裝置采用手動和自動兩種，在固定道床處采用手動裝置，讓水流流進(jìn)水溝。在其他地段設(shè)置自動噴霧，當(dāng)機(jī)車通過時噴霧自動打開對礦車上的原煤進(jìn)行降塵，減少了沖塵進(jìn)入道床的水量，保護(hù)道床。

3.3 對大巷進(jìn)行定期人工沖塵，減少煤塵在巷壁.

四、使用效果。通過上面三個環(huán)節(jié)的粉塵防治措施的實(shí)施,從源頭上有效地防治了煤塵飛揚(yáng)，有效控制了礦井粉塵濃度，改善了生產(chǎn)環(huán)境，減少了粉塵危害,保證了職工的身體健康,可以推廣應(yīng)用。

[1]金龍哲，李晉平，孫玉福等編著.礦井粉塵防治，科學(xué)出版社,2010.1

[2]編委會.礦井粉塵防治理論與技術(shù).煤炭工業(yè)出版社，2010.10

[3]編委會.礦山礦井災(zāi)害(粉塵、水害、火災(zāi)、瓦斯)防治與監(jiān)控及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范手冊.煤炭工業(yè)出版社.