均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)運用

時間:2022-05-29 09:23:50

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均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)運用

摘要:首先概述了永煤公司工程生產(chǎn)狀況及均壓防滅火技術(shù),其次分析了煤礦工程生產(chǎn)期間存在各種安全威脅,包括自燃性傾向分析、煤層地質(zhì)條件復(fù)雜、通風(fēng)氧氣充足三點內(nèi)容。再次,圍繞均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中的應(yīng)用進行了探究。最后,分析了均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中應(yīng)用注意事項,旨在提升煤礦工程安全生產(chǎn)工作開展質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:均壓防滅火技術(shù);煤礦工程;安全生產(chǎn)

我國作為能源大國,無論是國民日常生活還是社會經(jīng)濟發(fā)展生產(chǎn),在能源的利用上均是一筆不小的消耗。在這一背景下,煤能源作為我國需求量最大的能源消耗類型,煤礦工程管理者如何在生產(chǎn)期間保障工程作業(yè)的安全性就成為社會關(guān)注的熱點問題。在多數(shù)煤礦工程生產(chǎn)過程中,均壓防滅火技術(shù)的應(yīng)用效率最高,有效提升了煤礦工程開展的安全性。但是在具體的應(yīng)用過程中還存在一些不足之處,影響施工安全效果。基于此,針對均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中應(yīng)用這一課題進行深入探究,具有重要現(xiàn)實意義。

1某煤礦生產(chǎn)工程及均壓防滅火技術(shù)研究

1.1某煤礦生產(chǎn)工程概述。永定莊煤業(yè)公司隸屬于同煤集團,礦井采用斜井—立井相結(jié)合的開采形式,其中單一水平采區(qū)是主要開采手段。文中研究重點主要集中在15-2#煤層北盤區(qū)的煤層,該煤層開采的工作面布置均為綜放工作面,前者布置1個工作面,后者布置2個工作面。在礦井中,設(shè)置的通風(fēng)方式為中央分列形式,整個采礦工程中共設(shè)置了主斜井、副斜井、新斜井、材料斜井4個進風(fēng)井和1個回風(fēng)井。在回風(fēng)立井井筒中,配置了相應(yīng)的通風(fēng)設(shè)備。具體生產(chǎn)概況如表1所示。1.2均壓防滅火技術(shù)分析。在煤礦工程生產(chǎn)安全管理過程中,均壓防滅火技術(shù)的應(yīng)用,對于采礦防火安全保障具有重要作用。在均壓防滅火技術(shù)應(yīng)用過程中,其應(yīng)用原理主要是通過對礦下風(fēng)窗、風(fēng)機以及調(diào)壓氣室等諸多礦下設(shè)施的使用,將分布于煤礦之下的漏風(fēng)區(qū)域壓力狀況加以改變,從而有效將礦下的漏風(fēng)壓力差降低,進一步減少漏風(fēng)問題出現(xiàn),實現(xiàn)煤礦工程采煤施工中煤自燃狀況的控制目標(biāo)[1]。期間,利用防漏風(fēng)手段降低礦下自燃煤的燃燒活躍度,甚至直接滅除火源。均壓防滅火技術(shù)的應(yīng)用特點在于,能夠在增加上風(fēng)側(cè)壓力的同時,減少下風(fēng)側(cè)阻力,實現(xiàn)減風(fēng)。實質(zhì)上,當(dāng)煤礦下的風(fēng)阻出現(xiàn)變化時,該項技術(shù)應(yīng)用后能夠有效調(diào)節(jié)礦下風(fēng)量,優(yōu)化調(diào)壓風(fēng)路之上的壓力不良分布狀況,實現(xiàn)礦下泄壓,預(yù)防自燃現(xiàn)象。

2煤礦工程生產(chǎn)期間的安全威脅探究

2.1自燃性傾向分析。在永煤公司生產(chǎn)過程中,實驗室對開采的煤層進行了分析,發(fā)現(xiàn)15#、15-2#的自然傾向鑒定,鑒定結(jié)果為這2個煤層均屬于易燃層,發(fā)火的時間周期為3個月,該鑒定結(jié)果表明導(dǎo)致某煤礦工程礦下自燃問題源自于內(nèi)在因素。2.2煤層地質(zhì)條件復(fù)雜。在永煤公司生產(chǎn)期間,工程安全管理人員發(fā)現(xiàn),一部分煤層傾角比較大,已經(jīng)可以規(guī)劃為急傾斜煤層,為了保障生產(chǎn)量,工程采用掩護支架采煤方法,借助偽傾斜柔性掩護支架保障開采工作推進。但是,此種方法應(yīng)用后丟煤現(xiàn)象比較頻發(fā),導(dǎo)致礦下的防滅火難度提升,開采工作完成后封閉工作難度也隨之加大。2.3通風(fēng)氧氣充足。在永煤公司生產(chǎn)過程中,礦井下的工作面布置方法主要以沿空留巷為主,此種方法雖然在一定程度上提升了煤礦生產(chǎn)效率,但是其所帶來的生產(chǎn)安全隱患也更為嚴重。具體而言,由于沿空留巷方法應(yīng)用后礦下側(cè)巷道生產(chǎn),很容易導(dǎo)致與其相鄰的采空區(qū)出現(xiàn)漏風(fēng)情況,致使采空區(qū)與回采區(qū)相連接成一片,最終為煤礦工程火災(zāi)發(fā)生提供漏風(fēng)供氧條件,對工程生產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。

3均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中的應(yīng)用

3.1均壓防滅火技術(shù)在煤礦開區(qū)中的應(yīng)用。在均壓防滅火技術(shù)的應(yīng)用過程中,開區(qū)均勻系統(tǒng)的形式比較繁雜,所以當(dāng)工作面漏風(fēng)狀況不同時,開區(qū)的均壓方式也隨之改變,要求運用不同的端點壓差完成開區(qū)的均壓工作,從而降低均壓處面向開采區(qū)后部空區(qū)漏風(fēng)現(xiàn)象出現(xiàn),實現(xiàn)預(yù)防燃煤自燃目標(biāo)[2]。與此同時,在開區(qū)均壓防滅火技術(shù)應(yīng)用后,還能夠確保開采工作面的正常使用,防止有害氣體溢出影響采礦安全。(1)單一工作面漏風(fēng)處理。進行單一工作面的漏風(fēng)處理時,首先需要了解單一工作面漏風(fēng)原因,其主要面向工作面后部采空區(qū)漏風(fēng),在漏風(fēng)的形式上比較簡單。采用均壓防滅火技術(shù)應(yīng)用,能夠促使漏風(fēng)的風(fēng)流最大程度避開后部采空區(qū),將減少的風(fēng)量控制在降低1~2壓差左右[3]。例如,在礦下回風(fēng)巷中安裝調(diào)節(jié)門,可以提升風(fēng)壓。另一方面,為了防止單一工作面漏風(fēng),需要將工作面的長度縮短,或是直接將過長的工作面通風(fēng)方式改為“E”形狀,然后借助上巷和下巷進風(fēng),將回風(fēng)的任務(wù)交付于中間巷,進風(fēng)和回風(fēng)通過的巷子布置也可以翻轉(zhuǎn)過來,也成立,最終均能夠?qū)⒌V下采空區(qū)中的漏風(fēng)量減少,實現(xiàn)調(diào)壓目的。(2)分層開采工作面放漏風(fēng)處理。在煤礦工程的分層開采過程中,近距離煤層開采期間出現(xiàn)的上、下采空區(qū)出現(xiàn)聯(lián)通性的漏風(fēng)問題解決時,由于此種問題的漏風(fēng)渠道比較多,所以相應(yīng)的均壓防滅火技術(shù)應(yīng)用難度也隨之提升[4]。一方面,技術(shù)人員需要運用示蹤氣體法將漏風(fēng)渠道查清,借助六氟化氯氣體去檢測井下漏風(fēng)情況。隨后,針對礦下漏風(fēng)裂縫分布比較密集、漏風(fēng)范圍比較大或是漏風(fēng)堵漏技術(shù)應(yīng)用效果不佳的采礦區(qū)域設(shè)置相應(yīng)的調(diào)壓氣室,同時將兩道調(diào)節(jié)風(fēng)門安裝設(shè)置在進風(fēng)巷和回風(fēng)巷內(nèi),借此降低風(fēng)量,實現(xiàn)礦下風(fēng)壓差降低的目標(biāo)。另一方面,執(zhí)行進風(fēng)巷安裝兩道調(diào)壓風(fēng)機施工時,需要直接將風(fēng)筒連接至采礦工作面,借以最大程度降低漏風(fēng)進入上部小煤窯的幾率,同時減少上分層采礦期間的漏風(fēng)量。3.2均壓防滅火技術(shù)在煤礦閉區(qū)中的應(yīng)用。進行煤礦閉區(qū)的均壓防滅火技術(shù)應(yīng)用時,主要是為了將煤礦工程礦下可能會出現(xiàn)自燃問題的采礦封閉區(qū)進行防火控制,預(yù)防礦下火災(zāi)的發(fā)生,也指在已經(jīng)發(fā)生火災(zāi)的采礦密封區(qū)中應(yīng)用均壓技術(shù)提升滅火效率。具體而言,主要分為以下2種滅火方式:(1)在煤礦工程礦下回采工作開展期間,煤層會伴隨著開采工作的深入出現(xiàn)傾角變大的問題,容易導(dǎo)致礦下回風(fēng)道煤柱遭受壓力而損壞,此時,如果上部采空區(qū)內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)的氧化浮煤,被灌入到下一階段的新采空區(qū)中持續(xù)氧化反應(yīng),很容易導(dǎo)致采空區(qū)出現(xiàn)火災(zāi)危害。在此期間,回風(fēng)道中的一氧化碳濃度必然會快速增長,進行火情的控制時,就必須在采空區(qū)的上巷和下巷中建立兩道密封墻,借以將火情隔絕,進行滅火[5]。在這一滅火過程中,受到采空區(qū)巷內(nèi)壓力過大的影響,巷道密閉難度將會增加,甚至出現(xiàn)巷道封閉后一氧化碳濃度依舊很高的現(xiàn)象。解決此類問題時,為了保障生產(chǎn)安全,可以利用通風(fēng)機進行局部閉區(qū)均壓處理,促使風(fēng)巷兩側(cè)的密閉壓差減小,預(yù)防火災(zāi)有害氣體溢回回風(fēng)巷中,對其內(nèi)的采礦人員生命安全構(gòu)成威脅。(2)為了能夠最大程度降低進風(fēng)口與回風(fēng)口之間的壓強差,需要將風(fēng)路與調(diào)節(jié)風(fēng)門進行聯(lián)合均壓,借此降低漏風(fēng)量,降低礦下自燃火災(zāi)發(fā)生幾率,同時也是為了能夠促進原有封閉區(qū)火源熄滅效率增加[6]。隨后,進行原有防火墻內(nèi)外的壓強差時,預(yù)防漏風(fēng),需要聯(lián)合調(diào)壓風(fēng)機和調(diào)節(jié)風(fēng)門進行使用和處理。期間,針對礦下出現(xiàn)自燃火災(zāi)幾率比較大的封閉區(qū)進行火災(zāi)預(yù)防時,還應(yīng)該做好密閉墻的厚度加筑施工,并在管路出口位置安裝調(diào)節(jié)總閥,保障進風(fēng)量與回風(fēng)量相一致,徹底解決漏風(fēng)問題。

4均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中應(yīng)用注意事項

永煤公司企業(yè)生產(chǎn)過程中,應(yīng)用均壓防滅火技術(shù)時,為了保證采礦生產(chǎn)安全,應(yīng)該在施工過程中做好以下工作:(1)加強對巷道排水溝以及風(fēng)筒孔的堵漏風(fēng)處理;(2)進行均壓時,需要保證均壓風(fēng)門能夠自動開關(guān),并將聯(lián)鎖裝置安裝于兩道風(fēng)門之間,高度確保兩道風(fēng)門不會在同一時間內(nèi)打開;(3)需要保障均壓風(fēng)門周邊環(huán)境的清潔,絕不能出現(xiàn)積水、淤泥等雜物;(4)進入礦下運輸煤料的車輛在下礦前,必須提前與井下生產(chǎn)調(diào)度室取得聯(lián)系,并在煤料運輸期間嚴格遵守運輸規(guī)章制度;(5)執(zhí)行礦下各類載重較大的材料裝卸時,必須依靠巷幫進行堆放,并保持整齊度,絕不能胡亂堆卸,影響礦下通風(fēng)和行走;(6)進行礦下均壓防滅火技術(shù)應(yīng)用通風(fēng)管理期間,無論是進風(fēng)巷風(fēng)門處還是回風(fēng)巷出門處,均需要安裝專用通訊電話,并時刻保持電話暢通性,一旦出現(xiàn)風(fēng)機運行停止?fàn)顩r,通風(fēng)隊能夠在第一時間得知消息并將所有進風(fēng)巷風(fēng)門打開,保障礦下施工人員生命安全。

5總結(jié)

綜上所述,在煤礦生產(chǎn)期間,出現(xiàn)火災(zāi)之前往往或經(jīng)歷一段蓄育過程,作為工程安全生產(chǎn)管理人員,應(yīng)該定期針對煤礦工程生產(chǎn)進行安全巡查,通過對煤層中自燃火災(zāi)生成前的征兆加以識別,從而在根源上杜絕火災(zāi)的發(fā)生。在煤礦采空區(qū)、煤柱中,當(dāng)火源具有一定隱蔽性能時,常規(guī)的定期巡查很難第一時間察覺發(fā)火征兆,此種火災(zāi)出現(xiàn)后,撲滅難度大的同時,持續(xù)時間也比較長,并且燃燒范圍也會逐漸擴大,導(dǎo)致煤礦工程資源被凍結(jié)。此時采用均壓滅火技術(shù),能夠在最短時間內(nèi)將礦井自燃煤層中的發(fā)火隱患摒除,保障煤礦工程生產(chǎn)的安全性,最終提升開采企業(yè)經(jīng)濟效益。

參考文獻:

[1]任萬興,郭慶,左兵召,等.近距離易自燃煤層群工作面回撤期均壓防滅火技術(shù)[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2016,44(10):48-52.

[2]王海生.雙工作面均壓通風(fēng)防滅火技術(shù)在板定梁塔煤礦的應(yīng)用[J].煤礦安全,2017,48(4):144-147.

[3]穆朝云,王俊.均壓防滅火技術(shù)在近距離老窯火區(qū)下采煤工作面的應(yīng)用[J].能源技術(shù)與管理,2016,41(s1):164-165.

[4]姜代杰.火區(qū)下層煤開采均壓防滅火技術(shù)研究——山西華昱公司元寶灣礦火區(qū)下回采的探索[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟,2018,16(2):137-138.

[5]郭金義.均壓技術(shù)治理綜采工作面回風(fēng)隅角低氧問題的研究[J].煤炭工程,2017,21(F08):146-148.

[6]王洪武,周連春.上覆火區(qū)影響下的綜采工作面均壓通風(fēng)防滅火技術(shù)[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟,2016,19(3-4):74-76.

作者:岳峻峰 單位:同煤集團永定莊煤業(yè)公司