罗鹏
13013319810616****
摘要：长距离巷道作为井下大规模生产中常见的巷道形式，确保其通风安全意义重大。针对长距离局部通风技术开展探究，结合具体工程实际，在分析原长距离局部通风不足的基础上，提出施工通风钻孔是实现长距离巷道全负压通风的方式，在确保通风安全的同时降低了通风能耗，提升了作业综合效益。
关键词：矿井;?长距离巷道;?局部通风;?通风钻孔;
随着煤矿生产作业规模的不断扩大，井下巷道的作业长度也不断延长，在长距离巷道掘进作业中，确保巷道掘进面的通风安全对整个矿井生产安全性和有效性的提升有重要意义。因此，针对长距离巷道局部通风技术开展探究，总结适用于矿井生产实际的局部通风措施，对于矿井生产持续高效开展至关重要。
1 工程概述
A矿为典型的低瓦斯矿井，井下通风采取抽出式通风方法，这种通风方式往往会使得井下长距离独头巷道掘进面无法构成全风压通风，从而影响作业安全，需采取适当的局部通风技术加以配合。
八采区泄水巷位于采区南部，其开门点处于G33导线点南侧32 m处，向南掘进1 305 m后，在YJ36导线点以243°方位角向巷道右帮进行上坡掘进，继续施工438 m后结束。停头位置自八采区2#探巷下方通过，层间距为23.5 m。在完成整个巷道的掘进施工后，巷道局部通风长度可达2 300 m多，属于典型的长距离通风，在不采取其他辅助通风措施的情况下，作业人员进入巷道施工存在较大的风险。针对此，设计采用钻孔导通相邻巷道的方式，借助矿井负压实现掘进端头的全压通风，从而改进局部通风状况。
2 钻孔施工前通风状态分析
通风钻孔施工前，A矿八采区泄水巷通过型号为FBD6.3/2×22k W的局部风机进行供风。由于布设的风筒长度过长，风头接头繁多，常规使用中存在接头漏风、接头开节、风筒破口等诸多问题，漏风量较大，无法充分保障独头巷道的通风安全。而为了确保巷道局部风机的供风安全，矿井还需要安排专人每班测定巷道内的通风参数，每日还需进行主风机与备用风机的相互切换，每月需检测风机设备的性能，整体而言需要投入大量的人力、物力。同时，根据井下实际情况测算局部风机在运行中需用电528 k W·h/d，存在能耗大、效益低等问题。
3 钻孔施工后通风状态分析
通过施工导风钻孔，将井下83上01辅助运输顺槽与八采区泄水巷联通，使风流借由钻孔从83上01辅助运输顺槽进入泄水巷，再由泄水巷回到南翼回风总巷，通风总量为200 m3/min，保证了泄水巷长距离的通风安全。
3.1 钻孔施工方式分析
由于八采区泄水巷自83上01辅助运输顺槽下方通过，借助钻机在辅助运输顺槽的BY27导线点北侧硐室内向下垂直施工导风钻孔。图1即为导风钻孔施工平面示意图，图中BY27和YJ39均为导线点。
.png)
图1 导风钻孔施工平面示意图???
3.2 钻孔施工数量分析
结合八采区泄水巷掘进作业期间气体监测相关数据和瓦斯涌出数据，确定巷道内通风风速不得小于0.25 m/s，泄水巷巷道截面面积最大为10.2 m2，因此，巷道风量不能小于154 m3/min。基于这一需求和钻孔施工前泄水巷与辅助运输顺槽气压参数，将钻孔类比为通风调节设施截断面，运用通风设施风量调节断面有关计算公式求得，应当布设导风钻孔7个，单个钻孔直径为170 mm。
4 通风钻孔施工及安全防护相关措施
4.1 钻机施工准备工作
a)在钻探施工前，要确保辅助运输顺槽钻机施工区域周边通讯线路畅通。b)严格遵守岗位危险源辨识制度、“三位一体”安全确认制度和“四级”安全评估制度。c)钻机安装调试。(a)钻机机道安装要紧固，搬运车需通过道木垫离地面，并在其前后布设立柱和戗柱，戗柱与钻孔施工方向相反，并通过铁丝连接在固定锚杆上；立柱和戗柱的宽度与厚度都不得小于100 mm，并与顶板充分接触。(b)钻机机身布设要平稳，并上牢紧固螺丝，同时，机器机械运转部分要增设防护罩，杜绝失爆现象发生。(c)搭接电源时，要安排专人负责电力停送控制，有人在电气设备上施工时必须确保设备断电；检修钻机等电气设备时，应当安排双人负责，不可通过捎信、约时或其他安全系数较低的方式进行停送电联系。检修停送电采取双牌制度，即停电开关上由停电人员和检修人员分别悬挂指定标示牌，并在完成检修后反向依次摘除标示牌。此外，完成检修作业后，工作人员要及时清扫现场，确保所有人员全部撤离检修设备周边后方可恢复供电。检修施工时，要实时监测瓦斯的体积分数，确保瓦斯的体积分数不超过1%时方可进行检修施工。(d)提前准备钻孔施工所需的各类配件和管材，并依照有关要求整齐有序摆放。(e)正式施工前，要提前调试钻机，确保钻机各传动部分运转正常，启闭灵活。
4.2 钻孔施工措施
a)钻探施工时，作业现场必须由专业技术人员统一指挥。b)钻孔施工人员作业时不得紧靠钻杆，要均匀给压作业。同时，要随时掌握孔内情况，钻速、钻压要根据钻孔情况及时调整，以保证钻进作业的持续性和稳定性。c)钻机启动时，作业人员要集中注意力，做到手不离按钮，眼不离钻机。d)作业期间要确保水路畅通，避免发生打干眼的情况。e)禁止使用手脚或其他物件直接干扰机械运转，工作人员不得随意坐在电机上。f)钻进施工前，要丈量钻具，确保钻具丝扣完好，钻杆无磨损、无弯曲。g)钻孔通透后，要及时在钻孔上安装花管，避免杂物掉入钻孔，发生堵塞。h)完成钻设后，要及时搬迁钻机并清理施工现场，确保周边区域能够及时恢复。
4.3 钻孔保护
完成钻孔施工后，要及时加工套管和花管，防止钻孔被堵塞。具体来说，在施工时，应当先在钻孔内下入套管，套管上方增设花管，避免大块杂物进入套管被堵塞。完成套管及花管布设后，要在钻孔硐室外布设栅栏，避免人员随意进出。
5 结语
通过施工通风钻孔，A矿八采区泄水巷形成全风压通风环境，巷道内风量达到200 m3/min以上，满足了井下安全作业要求，同时将原局部风机停电闭锁，降低了井下作业能耗和作业成本支出，而且全风压通风系统的构成使得局部通风更加安全、稳定，作业人员可随意进入巷道，矿井作业的综合效益显著提升。
参考文献
[1]周霖，刘心广，吴建宾，等.拉链式快速连接风筒在长距离掘进通风中的应用[J].矿山机械，2020,48(6):73-78.
[2]邓宁宁.煤矿长距离掘进工作面通风技术研究[J].石化技术，2019,26(10):321-322.
[3]李钢.探析煤矿长距离掘进局部通风的研究现状[J].当代化工研究，2019(9):26-27.
[4]苏鹏伟.长距离煤巷双巷平行掘进通风方式实践[J].江西煤炭科技，2019(3):203-204.
[5]田祥雄.长距离掘进工作面局部通风安全与优化研究[J].自动化应用，2019(7):143-144.
[6]王晋平.长距离掘进工作面通风分析[J].能源与节能，2019(7):95-96.