内蒙古老石旦煤矿矿井通风系统优化改造

内蒙古老石旦煤矿矿井通风系统优化改造

1老石旦矿井回采巷道优化改造回采过程,对回采巷道进行科学量化、满足矿井安全生产需要的优化改造,是老石旦煤矿采动方式下矿山通风是保证煤矿安全生产的重要因素。合理、稳定、可靠的井通风系统是保证井安全生产的基础。随着井井深度的增加，井斜率的增加，综合机械化程度的提高，尤其是砖瓦压力、砖瓦含量和砖瓦排放等。与此同时，井的线路长度和通风阻力都很长，这增加了井的运输能力。因此，在旧石丹开采的初始过程和整个矿山布局中，优化和改造了矿山安全生产的无实际意义路径。2开拓、开采方式及工作面布置神华集团乌海能源公司老石旦煤矿位于内蒙古自治区桌子山煤田西翼的老石旦矿区,2006年生产能力核定150万t。现矿井开采煤种为1/3焦煤,主采煤层为12#、16#煤层。截止2013年10月底,矿井保有资源储量为6091万t。全矿开拓煤量为1758万t,可采期为11年;矿井开拓方式为斜立井混合式开拓方式,采用单一水平采区式开采,共划分南采区、北一采区、北二采区,北三采区4个采区。南采区、北一采区和北二采区已全部开采,并封闭完毕,北三采区9#煤层已开采结束,现正开采北三采区12#、16#煤层。矿井共布置主斜井、副斜井、回风立井、北三进风井4个井筒。矿井采用中央分列式通风,主、副井、北三16#进风井进风,回风立井回风,回风井采用FBCDZ-№23型主要通风机两台,矿井通风负压为1760Pa,矿井通风等积孔为2.6m2。主要通风机,一台运转,一台备用,通风负压1760Pa,主扇风量为5454m3/min。矿井现布置回采工作面两个,031601综放工作面和031211薄煤层综采工作面;3个掘进工作面,分别是031212运输顺槽、031212回风顺槽和031604运输顺槽(北翼)。12#煤层掘进工作面均为炮掘,16#煤层掘进工作面为综掘。掘进巷道均采用锚网索联合支护。3通风系统重建的必要性(1)回风线路通风阻力9#煤层巷道断面小,扩修困难,造成通风阻力大,回风线路长达8502m,如增加风量,通风阻力增加更大。目前,主扇风叶角度已调至最大负荷值,不能通过改变风叶角度增大供风量。(3)工作面压力9#运输下山、9#运输延伸联络巷及通9#轨道下山的联络巷对矿井安全生产无实际意义,而且要耗费大量人力物力对其进行维护,特别是031210工作面回采结束后,压力显现更为明显。鉴于上述原因,老石旦煤矿决定对部分巷道进行封闭,优化通风系统,降低通风阻力,减小维修成本。4系统封闭情况分析封闭巷道需要施工的密闭地点见图1。(1)对9#猴车尾与12#左三车场联络巷道向下巷道实施封闭,如图1中A点。(2)对12#运输延伸联络巷与9#轨道延伸落底交叉点往下巷道实施封闭,如图1中B点。(3)对原12#变电所两侧进行巷道实施封闭,如图1中C、D点。(4)对16#煤层绕道车场和031604回风联络巷交叉点往上实施封闭,如图1中E点。(5)对9#煤层通16#煤层绕道联络巷两侧实施封闭,如图1中F、G点。(6)对16#煤层绕道车场口处实施封闭,如图1中H点。封闭后通风示意图见图2。封闭材料计算见表1。通风系统优化前后系统比较与分析见表2和表3。通过表2和表3数据对比分析可以发现,通风系统优化前后主扇风量由优化前的5454m3/min增大至5718m3/min;主扇负压由优化前的1760Pa降低至1380Pa;9#、12#煤层的总进风量由优化前的1739m3/min降至1362m3/min;矿井有效风量率由优化前的86.6%提高至88%;矿井通风等级孔由优化前的2.57m2增大至2.91m2;通风路线长度由优化前的8502m,缩短为7549m。5矿井通风系统民事主体方面(1)与优化通风系统前相比,通风系统更加简单、稳定、可靠;风量分配更加合理,矿井抗灾能力明显提高。(2)通风路线缩短了953m,矿井每年缩减维护巷道支出费用285.9万元,使得矿井经济效益有所增加。(3)行人风门减少8道,使得通风系统更加简单,减少漏风的同时每年可以缩减通风设施维护费用5.76万元。(4)通风系统各类参数均得到明显优化,主要通风机负荷也有所下降,使用寿命有所提高。随着矿井开采深度的增加,通风线路增长,通风阻力进一步加大,准备工作面通风更加困难。现有主要通风机FBCDZ-№23已不能满足矿井向深部延伸、技改后供风的需要。(2)通风路径很长矿井通风阻力达到1760Pa(大于设计的1362Pa)。