煤矿防尘措施分析及新技术展望 杜洪涛（新疆煤炭设计研究院有限责任公司，新疆乌鲁木齐８３００９１） 摘要：煤矿粉尘在当下的煤矿开采中，不仅关系着职工的身体健康，同时，也一直影响着矿井的安全生产。煤矿粉尘的危害性 主要表现在：粉尘职业危害和煤尘爆炸。本文结合新疆伊犁犁能煤炭有限公司皮里青矿井的开采情况对煤矿防尘措施进行了分析， 对煤矿防尘新技术进行了展望。 关键词：煤矿；防尘；措施；新技术 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８—０１５５．２０１３．０２．０９２ 中图分类号：Ｆ４０３．７；ＴＤ７１４ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００８—０１５５（２０１３）０２—０１５４一Ｏｌ 根据近年来新疆伊犁犁能煤炭有限公司皮里青矿 井的开采数据显示，随着科技的不断进步，煤矿采掘机 械化程度不断提高，生产量得到了很大的提升。在生 产量不断提高的过程中，煤矿粉尘也急剧的上升。尤 其在煤矿综合开采，以及移架、割煤的过程中煤矿粉尘 浓度尤为显著。这不仅降低了工作现场的可见度，同 时在很大程度上业影响了生产安全。据科学表明，长 期吸入煤矿粉尘，轻微的很容易患呼吸道炎症，严重的 则是有尘肺病。同时，煤矿粉尘达到一定上限值的时 候，还会引起爆炸。因此，从整体、全面的角度分析煤 尘原因，提高煤矿防尘措施是当下煤矿工作刻不容缓 的工作。 一、粉尘危害以及粉尘爆炸的现状 （一）粉尘危害 煤矿粉尘主要是指在开采煤矿时，岩石灰尘和煤 尘的统一简称，随着开采程度的加大，粉尘数量也急剧 增加，现在已经成为了煤矿业发展的包袱。在煤炭开 采施工人员中，都不同程度的患上了呼吸道病症。 （二）粉尘爆炸指数和粉尘爆炸性 根据新疆伊犁犁能煤炭有限公司皮里青矿井勘探 报告显示：井田ｃ煤组煤层的火焰长度一般在小于等 于ｌＯＯｍｍ或者大于４０１ｍｍ之间，而岩粉用量则在 ５５％到８５％之间，平均值高达７０．４２％，煤尘都是有爆 炸性的，各个煤层的煤尘都有相关的爆炸性，如下图： 工业分析“）一 火焰长 岩柱ｌ蝠辅号 一 水分一 灰分一 挥发分一 度 ｝量 爆炸性 “ 结论一 ■ｄｄ Ａｄｏ ！ｃＩＩ－ （日岫】 ８．３ ～ ３００一 ；０～８Ｓ 有螺炸性 ８．９９（１） ９．５２（１） ３３．１２（＂ ＞４００（１）・ ｓ０（１） 有塌炸性 Ｔ．９１ ～ ６．９８ ～ ３Ｌｌ９ ～ ＞４ｏｏ（７）． ；５—８５０ 有爆炸性 Ｃ５ｏ １１．４９（３） 有爆炸性 ７．Ｉ１４ ～ ７．０５ ～ ３２．４６ ～ ＞４００（＿）・ ；５—８５ 有爆炸性 Ｃ 融０４ — ３ｚ ５７ 一 ＞ｄ∞“）． ｜５—８５ 有爆炸性 ８．６６（１）ｐ １０ ７１（１） ３３．９６（１） ＞４０１（１）・ （１） 育爆炸性 ７ ４（１） ３＊／．Ｏ５（１） ３７．８Ｔ（１）ｐ ＜１００（１）・ ５５（１）ｐ 有爆炸性 ｃ煤 Ｔ ４４ ～ ３０．２０ ～ ；５～８５ 有４炸性 收稿日期：２０１２—１１—２２ 作者简介：杜洪涛（１９８２一），男，重庆丰都人，毕业于西安科 技大学采矿工程系，工程师，现在新疆煤炭设计研究院有限责任 公司工作。 ・１５４・ 二、煤矿防尘措施 （一）煤矿矿井整体性防尘 １、通风防尘，在煤矿开发区里，应该保证各个断面 以及相关的通道通风，并且保持一定的风速，从而从风 力上减少粉尘飞扬，让风速达到《煤矿安全规程》第 １０１条的规定。然后再按照施工要求对各个挖掘工作 面进行风量供给。如下表： 序 道风断面． 风量 规程规定－风遽 安际风遽 名嚣。 号 （ ） （－Ｉ，ｓ） （１，ｓ） （Ｊ／ｓ） ｌ 主斜井 ｌ３．Ｚ ４ ０．ｚ￣．－Ｎｖ＜ｔ ．３．ｔ 剐斜并 ２０． ９Ｏ ≤Ｂ ‘．５ ３ ｃ。，薹层运输大巷 １５．１＋ ｌ ５ ０．２５≤Ｖ＜６ １．Ｏ， 哇一 ｃ 燃层辅助运输大巷 ２０ ９５ ≤８． ４．７５ ５ ０煤层羹中目风大巷 ｌ７．ｇ ｌＯ ≤８ 曩６１ ６ 一盘区南濮输巷． １２．６＿ ５ｔ ０。Ｚ５≤ ≤６。 ０． ７．＾ —盎区南部辅髓运输巷 ２００ ３Ｏ ０．２５≤Ｖ≤６ １．矗 ８ —盘区育部 ，萃展目鼠巷 ｌ７．８． ３５ ０．２５≤Ｖ≤６ １．９７ ９ 一盘区北部ｃ。爆层遥 巷ｔ １２．６ 量‘ ０．２５≤Ｖ≤６ ２．２， １０．‘ —盘区北部ｃ。辅助运输巷． ２０ ； ｌ３ｔ ０．２５≤Ｖ≤６， ｔ．Ｂ ｌｌ 一盘区北部ｃ 煤层臣风巷 １７．串 １８ ０．２５≤Ｖ≤６ １．ｏＩ ｌ６ 立鼠井 ２日．＆ ｉ３５ ≤８． ４．７ 、 ２、喷雾或者洒水降尘，在煤矿开采施工中，应该保 证良好的消防洒水管网系统，从而保证在煤机割煤、工 作面出煤、工作面出渣等过程中进行喷雾洒水。然后 在Ｃ４煤层运输输送机转载点上、盘区井底煤仓、溜煤 眼的上下接口以及破碎机等相关作业地点进行喷雾洒 水装置，从而有效地控尘，抑制粉尘扩散。 ３、水幕净化，主要操作过程是在容易出现粉尘的 区域或者集中点设置水幕净化过滤粉尘工序，从而降 低煤矿井下空气污染。 （二）采掘工作面的防尘措施 １、采煤工作面的防尘措施，在采煤Ｌ丁作中显得尤 为重要。特别是综合工作面，这不仅是煤矿开采矿井 人员集中，矿井开采设备统一；也是矿井灰尘多，粉尘 浓度高的场所。对于一般的综采面，原始的瞬时总粉 尘为５０００～６０００ｍｇ／ｍ ， （下转第１５６页） 程反思和安全主题教育活动等相关程序，实现由“要我 安全”到“我要安全”、由“他律”到“自律”的转变。 二是加大安全投入，努力打造本质安全环境。增 加安全投入，进而提升安全装备的水平，同时还要通过 各种有效途径培训工人的生产技术以及安全监管的水 平，这是构建安全环境最基本的要求。而且还应该加 强改进煤矿企业的通风设施，实时监控瓦斯情况，改变 各种装备以及改革采矿的方法，进而通过先进的设备 条件、科学的生产环境确保煤炭抗灾能力。因此，四矿 不断加大安全投入，不断为职工营造良好的作业环境。 ①以安全、实用、整洁、效益为原则，坚持“两基一线”质 量标准化建设整体思路。建立质量联责和管理评估体 系，完善考核措施和奖惩标准，推行五星级质量标准化 检查验收和奖罚办法，不断扩大安全质量标准化建设 覆盖面，最终实现“由静态达标向动态持续达标，由局 部达标向全方位、全过程达标，由视觉形象达标向本质 安全达标”的提升。②加大科研投入。针对制约安全 生产的自然条件问题，积极开展矿井主要生产系统的 安全评价和技术攻关等活动，加大新技术、新装备的推 广应用，通过自主创新和与大专院校、科研机构联合开 发等形式，力争在高矿压支护、瓦斯综合治理等领域取 得重大突破。③加大重大危险源的防治力度。要规划 实施好“一通三防”和安全治理整顿项目，认真落实“四 位一体”防突措施，继续采用开采保护层、高抽巷、抽放 尾巷等工程手段，抓好监测监控系统的完善和改造，坚 决杜绝煤与瓦斯突出事故。加大巷修和通风系统优化 改造，逐步消除高阻力运行现象。打造综合防尘示范 化矿井，提高矿井防灾抗灾能力。开展机电、综机、皮 带管理等专项治理会战，提高设备检修维护质量、运行 质量和安全管理质量。 三是深化本质安全管理体系建设，提升安全管理 水平。本质安全管理体系，是以危险源辨识为基础，以 风险预控为核心，以管理职工不安全行为为重点，以切 断事故发生因果链为手段的现代安全管理体系。具体 工作中，四矿规范制度建设，按照体系建设的相关要 求，在进行危险源辨识的基础上，对煤矿现行安全管理 制度进行了完善补充，形成了完整的制度保障体系。 同时，四矿借助信息化管理，加大责任落实和动态考 核，保证了制度体系功效的兑现。加强了落实责任。 严格落实领导分工、部门业务保安和职工岗位安全责 任制，业务主管科室、区队、班组和个人都有层层明确 安全主体责任，形成了责权清晰的安全责任体系。加 强了动态考核。通过动态考核，超前分析现场存在的 各种隐患，自觉做到洞察事故征兆，采取防范措施，从 源头上控制和预防了事故发生。实施了信息化管理。 借助先进的管理软件，将危险因素及时准确地输入到 微机系统，形成了一套系统、全面、持续改进的安全管 理长效机制。 ３、总结 建立本质安全矿井的任务任重而道远，对此，各个 煤矿必须坚定信心，循序渐进，逐步推进，为最终建成 ・１５６・ 本质安全型矿井而不懈努力。 （责任编辑：班雨春） （上接第１５４页） 当矿井的工作面使用综采面放顶煤工艺时，浓度可以 高达８０００克每立方米，严重污染了施工作业的环境。 而如果尘源随时移动，机械的密封方式就不能完全罩 住，同时，尘源也会因为出于主风流中而很容易扩散， 成为治理的难点。 ２、采掘工作面的防尘措施，掘进工作面是粉尘产 生的另一个的地点。本矿井主要以综掘为主，在作业 过程中也会产生大量的煤尘，主要的岩石巷道一般采 用炮掘或者锚喷支护，从而混凝土喷射机喷浆护帮产 生大量粉尘。我公司主要采用ＥＢＺ２００型掘进机配套 ＫＧＣ—ＩＩ型进行高效的除尘。 （三）煤层注水防尘 根据勘探报告显示，井田内部Ｃ煤组煤层的原煤 水分的平均值参照ＭＴ／＇Ｐ８５０—２０００的标准将的水分等 级进行划分。井田内西山窑组各个煤层顶部底板岩石 的种类基本相像，岩性也基本相同，伪造的顶底板主要 为含炭泥岩、炭质泥岩或者高碳泥岩，而煤的直接顶底 板多以泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩及粉砂质泥岩为主。 根据相关数据，结合具体的要求进行施工、防护。在施 工中要结合具体的地势、气候、技术工艺与实际相结 合，有的矿井的自然水分比较充足，就不能再洒水，以 免超标引起变形和塌陷，因此，有的煤层设计不需要采 用注水防尘措施。 （四）井下消防洒水系统 在煤矿开采中，结合本公司的实际操作，井下防尘 洒水和消防管道是可以结合在一起的，一般容量 １０００ｍ 水池接管，自副斜井引入井下，接管规格一般都 为 ！９，在相应的管道ＶＩ或者机械点设置，从而起到既 能灭火，又能防火的功效。 结束语： 根据目前的防尘技术特点，只要我们提高防尘意 识，坚持综合防尘方案与个体防尘策略相结合，严格执 行相关防尘制度，煤矿的防尘工作肯定能上一个新的 台阶。在煤矿发展中，必须坚持“以人为本，提高劳动 效率”为宗旨，不断创新研发新技术、新工艺，解决粉尘 对施工人员的危害的同时，让煤矿旌工效益自然提高。 参考文献： ［１］栾鹏，张军亮．煤矿防尘措施分析及新技术展望［Ｊ］．山东煤 炭科技，２０１ｌ，（１）． ［２］刘宾．综合防尘技术在煤矿生产中的应用［Ｊ］．中国科技纵 横，２０１２，（４）． ［３］杨峰．论煤矿巷道掘进防尘措施［Ｊ］．中国科技博览，２０１０， （２５）． ［４］邵建刚．浅谈煤矿防尘管理技术［Ｊ］．科技创新导报，２０１１， （２８）． （责任编辑：班雨春）
