煤矿通风安全事故防范研究

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摘要：在我国社会不断发展的过程中，对于煤炭资源的需求量不断增加，促进了我国煤矿企业的迅猛发展。在煤矿生产过程中，安全一直都是至关重要的工作之一。我国煤矿生产存在着不容忽视的安全风险，在这样的环境下，如果煤矿的安全体系出现了问题，将会引发一系列的安全事故。煤矿内经常出现这样的现象，主要有瓦斯、塌方、矿山开采等，给矿工和矿产带来无法弥补的损失。本文以此为基础，进行了分析，并提出了相应的防范对策，以期为有关研究人士提供参考。

关键词：煤矿通风；安全事故；防范

引言

煤矿开采过程中通风安全事故时有发生，给煤矿企业带来巨大的损失。为此，需要加强通风质量，防范安全事故。

1煤矿通风安全事故原因

1.1环境危害

随着煤矿开采程度的不断加深，矿井温度不断升高，矿井中空气成分逐渐复杂，矿井气体中煤尘、烟尘、瓦斯都可能导致煤层爆炸，矿井坍塌，造成重大开采事故，是影响煤矿安全的重要环境条件，造成煤矿通风安全风险，因此，在煤矿开采中要高度重视可能引起事故的环境隐患。随着煤矿工业化不断发展，大量粉尘爆炸、瓦斯爆炸事故层出不穷，造成社会财富大量损失。因为煤层环境的封闭属性，即使进行环境监控和通风管理，但因为相关设备功能的局限性，仍然会存在很多安全隐患，不利于煤矿企业生产工作高效有序安全进行。

1.2管理因素

煤矿日常生产中良好的通风管理有助于保证矿井的高质量通风，主要体现在以下几方面：a)进行风量分配管理。矿井通风系统随着煤矿的开采而发生变化，导致风量也会发生变化，需要根据具体情况对风量进行重新分配。b)进行瓦斯管理。虽然大多数情况下风量能满足日常生产的需要，但是在通风时存在一些死角，会发生瓦斯积聚。c)进行巷道维修。由于巷道长期使用，其表面会出现掉皮现象，导致巷道摩擦系数增大，使得矿井通风变得困难。

2煤矿通风安全事故防范措施

2.1加强对环境安全隐患的有效防范

因为煤炭生产和开采的环境和位置往往比较深，因此煤矿作业过程需要有效控制煤炭通风和安全预防。首先，煤矿企业要加强煤矿生产过程的通风安全管理，安排专人及时检查通风设备，进一步防止煤炭生产过程中可能出现的泄漏等一系列安全隐患。其次，工人应实时动态跟踪电子操作系统，有效控制煤炭通风设备和相关通风，确保煤炭生产带来的安全风险首次消除。最后，煤炭企业应加强对通风系统的有效研究，利用先进技术，帮助煤矿在出现异常情况时及时检测空气中的瓦斯和粉尘水平，必须立即采取有效措施，彻底消除威胁，促进煤炭生产和开采安全正常发展。

2.2风桥

绕道式风桥：开凿在岩石中，强度高，漏风少，但是工作量大。主要应用于使用寿命较长、通过风速大于20 m³/s的主风道。混凝土风桥：结构紧凑，比较坚固。在使用时间长的情况下，通风能力在10~20 m³/s的情况下，可以使用。风桥的质量标准：①使用不燃材料建筑。②桥面平整且不漏风。③风桥前后5 m处的巷道支护状况良好，无杂物、积水、淤泥。④风桥截面不少于原巷道段的4/5，呈流线型，斜率在30°以下。⑤风桥的两端连接紧密，四面都是实心的，必须牢固。⑥风桥上、下不得设置风门。

2.3检查巷道漏风情况

巷道漏风严重影响通风质量，不仅会造成风能的损失，还会引发一些严重的灾害。为此，需要对巷道漏风量进行评估，找到巷道漏风点，并采取相应的补救措施。通常情况下，漏风会发生在靠近采空区一侧的巷道。虽然已经对采空区进行了密闭，但是在矿山压力作用下，这些密闭会出现不同程度的失效。在失效后，风会进入采空区，将采空区中的瓦斯带到巷道中，导致巷道中瓦斯浓度升高。采空区中O 2不足时，还会产生大量的CO气体，导致井下作业人员中毒。在通风过程中，应对巷道中的CO气体进行实时监测。为了减少漏风量，应定期对主要的密闭进行检查。对于密闭效果较差的，应立即对密闭进行加固。

2.4强化煤矿安全设施建设确保通风能力

为保证矿井不同地点均具有较好的通风量，应对煤矿通风能力提出更高的要求，在满足用风地点用风量的基础上对通风系统生产能力进行严格把控。在安全通风改进过程中，煤矿需依照相关规范对矿井通风量取值，保证矿井通风经济性及指标合理性。依照相关规范标准，对通风机予以安装并制定后续检修保养方案。对煤矿供风情况、漏风情况、漏风位置等进行定期检查，严格控制外部漏风率和有效风量。对通风构筑物予以建设维护，如建设、检修回风巷，降低由通风阻力因素对煤矿产生的危害，确保矿井通风系统始终以最佳状态运行，提高通风能力。

2.5自动化技术应用于安全预警层面

由于煤矿井下通风系统面临环境较复杂，如湿度、压力、有害气体等，因此一旦其出现故障，可能会导致严重的安全生产事故，危害作业人员的生命安全。而融合自动化技术所形成的更加智慧煤矿通风系统，可全面收集煤矿井下各项数据，且形成数据分析模型，除了能够加强井下作业关联性效果，如报表、作业量、作业效率等，还能形成更加直观的管理、监控预警系统。具体而言，结合自动化技术，能够赋予通风系统井下数据收集、演示、监测系统，且通过布设相关感应设备，如光感、热感等设备，再布设监控+预警系统，可有效识别气体有害气体含量、节点异常温度等，这样便能有效检测显性与隐性安全隐患，继而提升通风系统运行稳定性与安全性。此外，在为平衡矿井高危作业性，自动化技术也增设了风险管理要素，如让管理人员能够通过历史数据，了解风险常见类型、出现方式，或自动技术结合通风系统历史数据，自动给出最优通风系统设计方案，以提升管理效果。

2.6强化瓦斯通风安全管理规避瓦斯爆炸事故

在煤矿生产过程中，因瓦斯爆炸而发生的安全事故危害性极大。为规避瓦斯爆炸事故发生，煤矿企业需对瓦斯通风安全管理高度重视。安全管理措施总结如下。a)由班组长组织负责瓦斯排放工作，安排机电检修、通风人员及瓦斯检查人员工作，班组长对整个过程负领导、指挥责任。机电检修人员负责停送电管理，通风人员负责风流的控制。b)在瓦斯气体排出后，将全风压风流混合处的瓦斯体积分数控制在0.8%以下，将CO 2体积分数控制在1.5%以下。c)及时对作业面回风系统撤人断电，以免出现人员伤亡。

2.7煤矿信息高速传输技术

虽然无线传输技术使用起来更加容易，操作起来更加简单，但是井下的强电干扰比较强烈，会使得信息传输的质量大幅度降低。光纤传输技术传输质量高且传输速度快，但需要铺设大量的线路，不仅成本高，而且后期的维护比较困难。因此，寻找二者之间的有效平衡对于实现智能化十分重要。随着通讯技术的发展，例如刚刚兴起的5G技术，必然会有更加稳定的信息传输技术可供使用。这就需要煤矿信息化工程师不断地试验和检验。目前，一些矿井开始采用5G技术在井下进行信息传输。5G具有高带宽、低延时、传输数据量大以及抗干扰能力强的特点，极大地方便了煤矿井下智能化信息控制。

结语

通风系统是煤矿安全生产的关键，当今社会煤矿开采力度加大，井下问题也不断增加，这些都会在很大程度上影响井下通风，危害到作业人员生命安全。因此必须进行通风系统的优化设计，以此来保证井下的安全生产。

参考文献

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［2］郭筠.矿井通风安全管理及通风事故的防范［J］.中国金属通报，2021(11)：138.

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