新疆焦煤（集团）有限责任公司 新疆乌鲁木齐市 830025
摘要：矿井通风工作是决定煤矿能否安全生产的关键因素之一，煤矿在扩大生产规模、革新采掘技术谋求增产的同时，也应加强矿井通风技术管理，提升煤炭开采过程中的安全系数，最大限度地保护矿工的生命安全，同时避免生产事故的发生给企业带来损失。
关键词：矿井通风技术；现状；智能化发展
1常用通风技术
1.1中央式
在煤矿进行采煤的过程中，虽然进风井以及回风井都是在井田的内部，但它们的位置发布都有着明显的差异，相关技术人员就需要充分地根据它们的具体情况进行设计[1]。中央式主要有2种方式：一是中央边界式，这种方式主要就是运用于瓦斯多，并且煤层离水平面的距离较近的情况的使用；二是中央并列式，这种布置的方式一般都位于瓦斯比较少，并且与煤层的水面的角度都比较大，除此之外，井田径向长度小于4000m，而且深度埋藏的环境下都比较深。
1.2对角式
这种方法与中央式有着相同之处，进风井以及回风井的位置都有不同，主要分为分区对角式以及两翼对角式。它们也都是应用在不同的环境之中，分区对角式主要是用在地表滚动大，并且煤埋藏比较浅的地方；两翼对角式的使用情况与这种截然的不同，主要是运用于井田径项距离大，容易发生瓦斯以及火灾的矿井之中。
1.3区域式
这种趋势的通风方式主要是应用于特大型矿井之中，在特大性的环境之中，为了可以保证每个区域的施工安全，为了可以最大程度的保证有独立的进风井以及回风井，形成1个独立的生产回风系统，这时候就需要充分地利用区域式通风技术。这种技术可以最大程度地保证施工安全以及提高生产效率，促进煤矿的健康持续发展。
2煤矿矿井通风方面存在的问题
2.1通风系统不完善
在煤矿矿井的整个通风系统中，除了最为关键的通风动力设备风机以外，矿井巷道以及风流的检测和控制也至关重要，因此，完善的矿井通风系统在配备足量、优质的风机的同时，还需要利用先进技术来合理布局，引导风向及控制风量，以便将矿井中的粉尘和瓦斯及时排除，改善矿工的工作环境，保障生产安全。然而，在矿井通风系统的实际建设中，由于受工作环境、地质结构以及工况影响，在现有技术条件下很难兼顾到所有的因素，这就使得矿井通风系统出现了一些不合理情况，如有时候风流很大，有时候风流又较小，造成了矿井通道中的粉尘、瓦斯时多时少，进而导致了一些事故的发生。还有由于矿井通风系统的设计缺陷，造成局部回风段阻力较大等问题也会存在。
2.2监管机制不健全
在煤矿矿井通风方面，机械通风设备、通风系统设计、矿工的安全意识与管理者的能力素质等固然重要，但是监管机制是否合理也是决定通风效果的关键因素，而只有建立合理、完善、健全的监管体系才能让大家在工作中有章可循，并提高安全意识和责任感，以便各司其职将矿井通风中各个环节的工作都做到位，让先进的风机设备和通风系统将性能发挥到极致，反之，监管机制不健全，管理者技术水平不到位，一线矿工责任心不强，就会在实际工作中得过且过，使得已有的通风系统不能发挥应有的作用。而现实中许多煤矿在购置风机设备、创新通风系统的过程中，却不重视监管机制的完善，使得先进的设备、技术，由于缺乏有效的监管机制，在实际生产应有中发挥的作用大打折扣，也影响了煤矿的安全开采。
3矿井智能通风技术发展展望
3.1智能感知
1）井下巷道通风参数的智能感知。
其关键研究内容包括：①稳定可靠的煤矿井下巷道全断面风速超声波或多普勒激光雷达监测装备，实现风速监测精度的提升；②考虑风流脉动特征的高精度单点平均风速监测技术和断面风速传感器安装位置确定方法，使传感器监测数据真实反映巷道实际风速；③满足全网络风阻（摩擦阻力）精确反演的高精度矿井绝对压力、相对压力监测装备，实现通风网络精确动态建模；④基于激光雷达扫描的巷道全断面精细成图装备，实现巷道断面的精确测定。
2）通风系统图形数据的智能感知。其关键研究内容包括：①基于惯性导航、陀螺精准定位的矿井动态三维图构建方法，实现通风系统图绘制的自动化，彻底解放人工繁琐劳动；②基于灾害控制需要的机电设备、风流障碍物定位技术与装备，为灾害风流控制与应急响应决策提供依据。
通过上述通风系统图形及其基础数据的准确掌控，为实现通风系统智能建模、通风管理智能决策、通风隐患智能感知、通风灾害智能控制提供基础数据保障。
3.2智能决策
1）数据驱动的矿井通风网络快速构建。其关键研究内容包括：①兼顾传感器布置数量少和通风网络无盲区监测的传感器优化布置方法，实现网络实时监测数据获取全覆盖；②矿井通风系统动态图形与监测数据的融合技术，实现图形与数据、数据与数据的融合、共享与联动分析；③多源数据优选与网络模型实时更新修正技术，实现真实有效数据的筛选，保证通风网络模型真实可靠。
2）通风调控的联动分析与智能决策。其关键研究内容包括：①主要通风机、局部通风机与通风网络自适应和远程智能调控，实现风机运行与通风网络需风量相适应；②按需分风智能决策与自主调控技术，当局部区域需风量变动时系统智能决策并远程自主调控通风设施，实现风量供需平衡。
3）通风隐患的智能识别与及时报警。其关键研究内容包括：①基于图像识别的矿井通风系统合规性判识方法，为及时调整通风系统布局提供技术手段；②基于监测分析结果的通风隐患智能识别与优化技术，实现通风隐患在线排查，智能决策提醒；③全矿井有毒有害气体分布云图生成及分级评价技术，实现有毒有害气体从点监测向空间面域分析评价的转变。
通过上述技术与装备的研发，实现智能通风系统模型的快速构建、通风系统调控的自主决策。
3.3应急调控
1）通风灾变的准确判识与辅助决策。①基于通风网络与监测数据联动分析的煤与瓦斯突出、火灾、爆炸等灾变快速判识技术，及时发现事故发生时间、地点；②灾害气体波及范围监测与智能预测技术，事故发生后自动标出灾害气体已确认波及范围和下一步可能波及范围，给出灾害气体控制与疏导、人员撤离、机电设备断电等决策建议；③灾变条件下通风智能决策方法，能够对灾区环境信息交互感知，研判区域灾情状态，提出最佳灾区隔离与控制方案。2）通风灾变应急控制装备。①高可靠性抗冲击自动复位防爆门及其附属装置，确保灾变时期不仅能快速打开，而且能自动复位；②灾变区域隔离门，在系统发出报警信息后，通过自主决策灾变区域，可实现区域隔离门的远程开闭，缩小灾变区域范围。通过发展灾变信息判识方法、灾变应急控风装备和智能控灾决策技术，形成一套矿井灾变通风智能控制技术装备体系，实现灾变时期有效减灾、控灾，减少人员伤亡和经济损失。
结束语
矿井通风是主要利用机械通风的方法持续向矿井输送新鲜空气，供人员呼吸，稀释并排出有害气体和浮尘，改善矿井气候条件及救灾时控制风流的作业，有利于保障矿井安全生产，是灾害防治的基础。它与采矿、掘进、机电、运输并称煤矿五大系统。近年来，随着煤矿开采、掘进、机电、运输系统由机械化、自动化向智能化转型发展，煤矿建设智能矿井趋势愈加明显。
参考文献：
[1]栗鹏刚，张萌.矿井通风智能化技术研究现状与未来发展方向[J].神华科技，2018，16（08）：46-48.
[2]丁玲玲.改扩建矿井通风智能化技术研究现状[J].世界有色金属，2018（10）：141-142.
[3]张国亮.矿井通风信息化和智能化研究[J].能源与节能，2017（12）：157-158.
[4]梁得权.矿井通风与安全监控存在的问题与优化对策[J].世界有色金属，2017（05）：189+191.