生产矿井

生产矿井（共12篇）

生产矿井 篇1

在矿井建设之前先要进行全矿的开采设计, 在矿井投产后的整个生产期间, 还要随生产发展对井田内每一部分进行开采设计。矿井开采设计是一种综合性的设计, 要对全矿的开采进行部署、井巷布置进行设计, 还要对生产系统、辅助环节、安全措施进行安排, 要对开采部分在总体上相互配合上有一个总体部署, 还要对每一局部有详细的设计, 以利于施工。矿井开采设计分为两个部分, 先确定全矿或某一开采部分的开拓部署、井巷布置、生产系统等主要技术要求, 如新建矿井的初步设计、改扩建设计、生产矿井的新水平开拓延深方案设计、采区和盘区或带区设计;还要根据已批准的初步设计或方案设计而进行的单项工程施工设计。

一、矿井开采设计的内容及程序

煤矿建设要严格按基本建设程序运行, 建井前要编制矿井设计。一般按初步设计和施工图设计两阶段进行。矿井初步设计是进行煤矿建设的基本设计文件。在完成初步设计时, 要提交设计说明书、设计图纸、机电设备和器材清册及设计总概算。矿井初步设计要阐明设计的依据和指导思想, 论证该矿井建设的必要性和可行性, 矿井设计的主要技术要求, 可获得的技术经济效果及需要解决的问题。设计应阐明和确定以下几个问题:

1) 说明矿井的位置、交通、地形地貌、气象、水文、经济概况;说明矿井地层、地质构造、煤层赋存状况、煤层及围岩特征、煤质及用途、瓦斯、煤尘、水文地质状况;说明地质勘探程度、存在的问题。2) 说明井田的境界及划分依据, 井田内各可采煤层的地质资源储量, 计算矿井及各水平的可采储量, 说明采用的设计工作制度, 说明或论证矿井设计能力。3) 提出主要开拓方案, 涉及井筒、大巷、井底车场布置及井田内阶段划分、开采水平设置和准备方式, 对各开拓方案进行技术经济比较, 说明开拓方案及推荐的理由。确定井筒及工业场地保护煤柱。确定井筒断面, 设计井底车场线路和桐室, 并验算其通过能力。选择采煤方法, 确定矿井投产和达到设计生产能力时的采区、盘区或带区的巷道布置、采掘机械配备等。确定通风方式及系统, 计算风量及风压, 提出预防井下灾害所采取的措施。4) 确定矿井提升及大巷运输方式, 选择矿井提升、运输、通风、排水、压气设备, 并计算其能力。确定煤的生产工艺流程、地面生产系统及其各环节的设备和能力, 排研系统、设备及研石处理能力。说明地面运输方式, 设计运输线路、车站等。5) 确定矿井工业场地总平面布置, 说明平面布置、场内运输、竖向布置及场内排水。确定矿井用电设备容量、供配电系统、地面变电所位置、主要设备的控制、电机车运输、信号、照明、通讯及调度。确定地面建筑物及构筑物, 包括工业场地建筑物及构筑物、行政生活建筑及居住区建筑等。确定全矿给水、排水、供热, 井下消防、除尘、洒水及地面生产系统的除尘。6) 计算矿井建设的工程量, 建设的顺序、速度及工期, 编制矿井劳动定员及总概算, 编列矿井主要技术经济指标。

矿井初步设计经上级审查批准, 并取得井筒检查孔、补钻和工程地质资料, 及所用机电设备规格等资料后, 可进行施工图设计。施工图设计主要是为矿井设计中的各项单项工程编绘施工图, 并据此编制施工预算, 以供基建单位施工使用。

对于井型较大、技术条件较复杂的矿井, 为提高初步设计的质量, 使矿井设计的主要技术决定经过反复深入细致研究, 在进行矿井初步设计前, 先进行矿井建设的可行性研究。矿井建设可行性研究的重点是研究矿井开采及井上、下生产系统等主要技术方案, 提出主要设备器材及投资估算。它涉及的范围大体上与初步设计相同, 而内容及深度则大为简略, 为进行初步设计提供依据。

二、生产矿井的开采设计

矿井整个生产期间要对井田内每一部分的开采进行设计。按设计开采范围不同, 生产矿井的开采设计可分为:全矿性的设计, 如矿井改扩建设计、新水平开拓延深设计;局部性的设计。

矿井新水平开拓延深设计也采用两阶段设计。先要进行开拓延深方案设计, 相当于新建矿井的初步设计, 之后根据批准的设计方案进行各单项工程的施工图设计。因矿井开拓延深尽量利用原有的井巷工程、生产系统, 设备和设施, 因此, 延深设计涉及的范围一般较新井设计窄一些, 受的制约也严。

采区、盘区或带区一般采用两段设计, 即确定采区、盘区或带区的主要技术方案, 根据方案设计编制区内各项单项工程的施工图设计。采煤工作面设计是在已开拓和准备的采区、盘区或带区内进行, 是根据区段或分带范围内的煤层赋存及地质构造状况, 确定机巷、风巷、开切眼、中切眼、联络巷等巷道的具体位置和掘进要求, 确定对区段或分带范围内的地质变化, 如断层、变薄带、陷落柱的处理方法, 选择机巷和风巷内的运输设备和设施。对开采煤层数目较多、地质条件比较复杂的联合布置采区, 要对每个采煤工作面进行设计。一些矿井的采区、盘区或带区开采煤层数目不多, 地质条件较为简单, 在采区、盘区或带区设计内已有具体安排, 可重新进行采煤工作面设计, 只完成工作面作业规程, 在掘进工作面各回采巷道时, 根据条件变化进行调整。

矿井开采设计要深入研究矿井的地质和技术条件, 采用先进技术, 提高采掘、运输等各环节的机械化程度, 实现合理集中生产, 提高劳动生产率和资源采出率, 为生产创造良好的条件。具体设计应按以下步骤进行:

1) 明确设计任务, 掌握设计依据。根据矿井生产接续和增产的需要, 由主管部门提出对矿井开拓延深设计的要求, 如新水平的生产能力、延深方案的主要技术要求、装备水平、投资控制数字等。上级地测部门提出新水平的地质说明书及附图, 并有按不同标高、分煤层、分等级的储量计算, 其精确度相当于精查地质报告。设计人员充分掌握设计依据, 熟悉地质资料, 检查地质构造的控制程度。2) 深入现场, 调查研究。根据设计需解决的问题, 确定调查课题、内容、范围和方法。如调查与设计有联系的巷道、生产系统、设备和设施, 以决定在设计中是否利用、如何利用;针对设计中需要解决的问题, 调查相关的原有的开拓部署、巷道布置及生产系统、车场的运输通过能力及煤仓容量等数据, 要进行测定, 以取得设计所需的参数;搜集巷道掘进、运输、提升、排水、巷道维护等方面的技术经济指标, 以进行不同设计方案的技术经济比较。3) 研究方案, 编制设计。在调查研究中应注意汇集各方面对设计的要求及设想, 酝酿方案, 先对影响全设计的主要技术问题, 提出原则方案。广泛征求相关方面意见, 从各个角度进行研究, 在讨论中不断修改、充实, 然后集中为几个较合理的方案, 并对其进行技术分析及经济比较, 确定采用的方案, 正式编制设计。4) 审批设计、施工设计、设计修改。已完成的设计经有关单位会同审查后, 由有关上级批准。根据已批准的方案设计进行各单项工程施工设计。

设计审批后, 按设计施工, 在实施过程中, 因地质条件变化、新工艺和新技术的发展等原因, 可能在施工过程中出现原设计中某些部分不适合新的情况和要求, 要及时修改。

生产矿井 篇2

富强煤矿2014年生产技术总结

珲春矿业集团富强煤矿 2014年12月28日

一、2014年生产指标完成情况 1．2014年产量、进尺完成情况： 1）原煤产量：

年初计划70万吨，全年实际完成产量46万吨，其中回采40万吨，掘进煤6万吨，比计划减少24万吨，同比减少22万吨。

2）掘进进尺：

年初计划6500m,全年实际完成6172m，比计划减少328m，同比减少610m。其中开拓进尺计划780m，全年实际完成1053m，比计划增加273m，同比减少110m。

2．全年各项指标完成情况：

完成锚网进尺6172m，比计划减少328m； 原煤效率12.86/工，比计划低2.4/工；

单产2.82万t/月/个，比计划低2.36万t/月/个； 单进168m/月/个，比计划低40m/月/个；

采煤机械化程度100%；掘进装载机械化程度100%； 综掘进机械化程度42.8%，比计划低12%； 原煤电耗32度/吨，比计划高1132度/吨。综合热值完成2500，完成了计划；

掘进率134.2m/万吨，比计划高41.4 m/万吨； 开拓掘进率22.9m/万吨，比计划高11.8 m/万吨； 岩巷掘进率29.4m/万吨，比计划高13.4 m/万吨。3．按巷道类别分：

全年实际完成进尺6172m，其中开拓巷道1053m，准备巷道4839m，回采巷道280m；全煤巷道4452，半煤岩巷道380，全岩巷道1340。

4.巷修完成情况：

全年实际完成巷修巷道长度874m，巷道翻修率0.01%，比计划低0.1%。现矿井待修巷道300m，失修率为0.02%，其中严重失修巷道0，严重失修率为0。

5．期末三个煤量及可采期：

回采煤量： 24.2万吨 可采期：4.0个月； 准备煤量： 62万吨 可采期：9.4个月； 开拓煤量： 122.1万吨 可采期：1.5年。

二、2014年矿井重点生产工作完成情况：

1、回采情况：

全年回采工作面有：13203工作面，13204工作面，22301工作面，22302工作面

13203工作面，回采至3月末，共计回采产量7万吨，其中该工作面在1月和2月频繁增加支架，共增设支架17部，生产准备量大。3份开始巷道坡度变大，最大19°，工作面片帮严重。

13204工作面为多边形不规则工作面，采长最短30m，最长64m，走向560m，回采产量17万吨，回采时间为1月1日至9月24日，共9个月。该面1月份平均采长34m，由于受工作面断层影响，该面回采34m后进行回撤，重新安装，进行了一次搬家倒面。2月份、3月份增加支架，共增设支架16部，工作面推进53m；4月、5月、6月工作面仰采，最大坡度20°，工作面片帮漏顶严重，共发生漏顶3次，漏顶时间长达23天。为防止工作面片帮，平均每班打护帮锚杆70根。

22301工作面8月份开始回采，至年末推进380m，回采产量10万吨。7月末至8月上旬回撤支架12部，10月份工作面进行第一对接，增加支架12部，工作面在对接期间发生漏顶事故，漏顶事故延续到12上旬。11月份为治理工作面冒顶，平行工作面工作面掘进巷道，再打小川与开切眼联通，进行打锚护顶，但效果不好，工作面漏顶没有控制住。12月工作面完成第二次对接，采面漏顶已经控制，但是每个小班都需要打护帮锚杆，防止工作面片帮引起漏顶事故再次发生。

因矿井受产量压力，22302工作面10月开始与22031工作面同采，11月份发生放炮引起采空区瓦斯燃烧事故，工作面进行封闭，12月重新开始回采，共回采产量6万吨。

2、安装回撤情况：

安装工作面：13204工作面、22301工作面、22302工作面 回撤工作面：13203工作面、13204工作面（两次）

3、如何确保单产单进、如何做好生产竞赛 确保单产：

一是加强设备定检定修，提高了开机率；二是实行保勤制度，确保出勤人数；三是制定了攻关竞赛，鼓励生产干劲儿；四是严格执行工作面交接班制度，提高了工时利用率。

确保进尺：

一是加强设备定检定修，提高了开机率；二是保证物料的供应，满足进尺需要；三是努力提高综掘机械化投入；四是1-9月份实行掘进攻关竞赛，发挥了激励作用；五是狠抓工时利用率，实行井下交接班；

4、如何抓好劳动组织、劳动纪律

定员情况：富强煤矿是恢复生产矿井，人员少、岗位多，严重缺员，矿为了满足生产需要，保证“一线满员、二线精干、机关扁平”的原则，以生产效益为中心，实现优化劳动组织，实现人力成本效益最大化为基础，进行科学、合理定员。如井下人力分布困难时，机关科室人员在不影响本职工作的情况下进行支援或集中处理一些拉低、出货工作，确保矿井标准化工作的顺利完成。

三、2014年生产工作好做法及存在的不足： 1.好的做法：

一是为了防止工作面发生漏顶事故，工作面必须坚持打锚护帮，但是影响生产进度，打锚时间较长。

2.存在的不足：

（1）、受采场条件影响，产量完成较低，同时生产管理方面也存在较大问题；

（2）、员工整体素质较差，管理上有一定的难度。矿井质量标准化水平相对较低，需要进一步提高。

（3）、机电、运输专业方面，受管理人员数量限制，现场管理与专

业化小组管理存在很多不足，主要表现在：一是隐患整改跟踪不及时；二是不能按专业化小组分工进行专项检查，只能多项一起检查，因此存在漏查现象。

（4）22301工作面设备选型失败，给生产及煤质管理带来了极大影响。

3、需要解决的问题

根据我矿现有人员情况及2015年生产情况需要，需要补充人员60人，其中采煤工20人，通风区15人，机运区25人。

四、2014年重点技术工作完成情况

（一）、巷道支护管理、质量验收

由于富强煤矿井下断层多，煤层顶板变化大，同一条巷道，同一支护条件下不同地段会有不同的表现形式。所以技术科把顶板管理的重点放在井下现场，根据井下顶板来压活动的变化情况及时变更支护方式，确保支护强度。并且每周进行一次顶板安全检查，对照问题制订措施，并定期整改。

矿职能科室坚持日常检查，安检科坚持每月组织2次质量标准化自检，通过检查，将井下存在的工程质量问题，以整改单的形式下发至各单位，限期整改。

（二）、规程审批、贯彻、检查情况

2014年我们严格执行一工程一规程（措施），严禁无规程施工，共完成采掘作业规程审批19本，采掘安全技术措施46本，其它技术措施29本。

（三）、矿压动态观测、巷道维修

1、生产技术科按规定对所有锚杆支护工作面进行锚杆拉拔力试验，并将测试结果作好记录，发现问题立即进行整改。

2、在全部煤巷掘进工作面安装顶板离层仪，按规定监测顶板离层情况。

3、采煤工作面配备YHY-60压力计，监测压力变化情况。

（四）、防治水

1、按《煤矿防治水规定》建立了防治水基础台账和编制了防治水5种图件和15中台账并按时修改、有专用的原始记录本，保存完好、矿井水文地质类型每3年进行重新确定。

3、建立了井下涌水量观测站、观测次数符合《煤矿防治水规定》的要求，每月观测三次，并记录归档。

4、编制了矿井防治水中长期规划和计划。

5、编制了水害应急预案和现场处置方案、每年对应急预案修订完善并进行一次演练。

6、雨季“三防”，成立了领导机构和应急救援抢险队伍、防汛物资充足、实行24小时值班和领导带班制度、编制了《防汛应急预案》和《防汛应急救援演练方案》、按《防汛应急救援演练方案》进行了演练并有演练总结报告、水仓、水沟清理情况，主排水设备和排水管路符合《煤矿防治水规定》、塌陷坑治理情况、分析了塌陷坑积水对矿井生产有没有水害威胁。

（五）、矿井地质工作

1、按规定提交了地质“三书”、全年提交“三书”28本，其中掘进

地质说明书26本采煤地质说明书2本，对生产起到了指导作用，对已结束的工作面按规定进行了采后总结。

全年共下发掘进地质及水文地质月预报各28份、临时预报8份，绘制地质素描23张共计5045m；采煤地质说明书3本，采煤地质及水文地质月预报各3份。

2、有正规的专用原始记录本，并且按时间分档进行了保存。

3、所有井巷工程均进行了及时的观测，绘制地质素描共计5045m；

4、按规定及时的填绘、修改地质剖面图和煤层底板等高线图。

5、按规定编制了储量计算图和损失量计算图、储量和损失量计算合理、回采率计算合理、年底对回采率完成情况进行了总结。

6、按国土部门的要求编制并审批了《储量动态报告》。

7、按规定编制了各种地质预报（年报、月报和临时预报），预报对回采及掘进工作面前方煤厚变化、地质构造情况和影响程度，做出准确预报并提出处理措施。并且能够执导生产、不存在漏报而造成工程事故。

（六）、矿井测量与沉陷治理

1、矿井井下测量工作

今年我矿井下测量导线全长5000多米，导线点达100多个。大小贯通累计达到5个（其中定坡定向贯通3个）。由于我测量人员及时标定中心、腰线，贯通中腰线、中心都达到了矿井测量规程规定，有效缓解了矿井接续紧张的不利条件。我测量人员每月进行6次矿井掘进、回采验收，为矿领导及时提供准确数据，使矿领导准确掌握矿井的下一步工作计划安排。

2、地面矿图绘制工作

由于我矿是恢复建设矿井，大量的图纸需要数字化，在我地测人员的努力下，今年共数字化图纸10张，区域地形图还有部分需要数字化，目前八大矿图图种基本已经建全。地测人员及时准确绘、填图纸，及时对局发送旬报图。井上下对照图不府之处及时补测、修改。

3、质量标准化检查工作

对质量标准化检查查处的问题及时进行纠正、修改。力争质量标准化达标，最终得到了公司和集煤检查组的认可，达到了二级的质量标准化要求。

4、三量工作

我矿地质条件复杂，生产接续紧张，及时准确提供三量数据，反映矿井的真实情况，使矿领导对我矿的生产接续及时调整部署。

5、农田赔偿工作

由于采空区影响造成地面塌陷，进入10月份我地测人员经过多天的实际野外测量塌陷区面积，确定绝收及减产各村屯的赔偿面积。协助信访解答多户农民上访的问题。

6、土地复垦工作

根据集团公司要求对已造成的塌陷区，要进行土地复垦工作，结合我矿的实际情况，我地测人员对无名湖及一采塌陷区进行面积、高程、回填土方的实际测算，最终同周边村屯达成了回填的塌陷区的协议。

（七）、科技创新

1、新型煤库嘴加工制作；

2、南翼煤流皮带急停连锁。

3、新型挡车器的推广与使用。

虽然今年的科技创新数量不多，但每一项都发挥了效力，解决了实际生产问题，解决了安全问题。

五、2014年技术工作好做法和存在的不足：

1、好的做法：

改进了开拓巷道锚索支护参数，-300南翼皮带大巷由排距2m，每排3根改为每排4根。2012年-2013年施工的-300南翼皮带大巷，由于对巷道围岩性质缺乏了解，巷道锚索布置参数按以往经验数据采取，巷道部分地段顶板变形较重，更改支护锚索参数后，巷道变形量得到有效控制。

2、存在的不足：

一是工程技术人员业务水平较低；

二是矿井各方面技术内业工作较落后，在检查过程中，多次出现问题；

三是人员少，技术指导跟不上；

3、其他需要说明的问题

（1）、工程技术人员严重不足，技术内业相对较差。特别是矿生产技术科采矿方面只有一人，全面负责工程设计、接续编制、报表统计、内业管理、井下技术指导等工作，（2）、地质基础资料不详，三维地震勘探结果与实际出入也较大，没有可靠参考资料。

（3）、机电运输专业的技术人员技术水平还有待提高，对于新情况和不常见的设备故障，查找处理的时间起来相对来说较长。

（4）、机电厂设备维修人员少，技术有限，能够维修的设备种类和数量都有所限制。

六、2015年矿井重点生产、技术安排及保障措施：

1、主要生产技术指标

产量：80万吨，其中回采73万吨，掘煤7万吨； 进尺：10800m，其中开拓2070m；

2、重点工程

南翼皮带大巷220m；南翼回风大巷200m；七采区集中入风巷400m，七采区26层入风巷300m；七采区集中回风巷160m；七采区26层回风巷350m；三盘区西翼集中回风巷360m。

七、矿井采区接续以及储量情况：

采煤队：22301工作面→22302工作面→22304工作面→22303工作面→32301工作面

22301工作面剩余储量3.5万吨，回采至1月20日接22302工作面； 22302工作面剩余储量16.5万吨，回采至4月末日接22304工作面； 22304工作面，总工程量2220m（入风巷1060m，开切眼110m，回风巷1050m），工作面走向780m，面长110m，采高1.8m，储量21万吨，预计2015年4月15形成，5月初开始回采，至8月末回采结束，接32301工作面；

22303工作面，总工程量2310m（入风巷1080m，开切眼70m，回风巷1160m），工作面走向1000m，面长65～90m，采高1.8m，储量18万吨，预计2015年6月末形成，7月20日开始回采，采至10月末接32302工作面，32301工作面，总工程量1740m（入风巷760m，开切眼200m，回风巷780m），工作面走向640m，面长160m，采高1.8m，储量32万吨，预计2015年9月末形成，11月初开始回采，至年末回采14万吨，剩余18万吨。

2015年末三个煤量

回采煤量：46万T，可采期：6.8个月（规定4～6个月）准备煤量：73万T，可采期：10.4月（规定12个月以上）开拓煤量：145万T，可采期：1.6年（规定3～5年）

八、2015年生产技术需要说明的问题：

1、矿井地质条件极其复杂，地质构造掌握可靠程度低，对生产接续影响较大；计划2015年开采的22304工作面、22303工作面和32301工作面能否按设计形成，直接影响全年产量计划；

九、矿井生产技术方面长远计划：

1、发展思路：计划2015年完成80万吨，2016年、2017年完成90万吨，2018年以后增能为120万吨。

2、接续问题：

（1）采场条件差，工作面储量少，搬家倒面次数多；

（2）地质构造复杂，造成无效进尺相对较多，增加了成本投入；（3）地质条件复杂，地质资料不详，对生产接续影响很大，总是计划没有变化快。

矿井生产中的环境问题及治理 篇3

摘要：采矿对环境的破坏和污染与矿井开采技术有直接的关系，通过改进矿井开采技术可以减轻和控制采矿对环境的破坏。通过实施洁净煤技术，煤矿企业在经济上增加盈利，环境由此得到改善，使经济增长和保护环境协调发展。在分析矿井环境污染产生原因的基础上，提出了治理大气污染、水污染、固体废弃物、噪声、地表塌陷等的方案与措施。

关键词：污染洁净煤技术环境保护矿产资源环境影响

0引言

中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，也是世界上少数几个以煤炭为主要源的国家之一，一次能源消费中煤炭所占的比例高达70％以上，而且在今后几十年内以煤炭为主的能源结构不会发生大的改变。煤炭的大量开发和利用，在推动国民经济发展的同时，也对环境造成了巨大的破坏和不利影响。煤炭工业是一个污染较大的行业，在矿井生产过程中，存在多种因素对周围环境造成破坏，毁坏了矿区原有的生态环境，使原有自然环境的构成或状态发生了巨大的变化，环境质量下降，生态系统和人们正常生活环境被扰乱和破坏，甚至达到了非常严重的程度，带来了一系列的环境问题。

1大气污染

露天开采矿山，大气污染甚为严重，矿井大气污染属于煤烟型污染，露天煤矿的表土，基岩和煤层的穿孔爆破以及岩块和煤炭的破碎、装载和运输过程中都将会产生大量的煤尘及其它粉尘。特别是干旱炎热的地区，在大风的作用下将会产生尘暴现象。矸石山自燃产生的有毒，有害气体和烟尘是矿区大气污染的主要污染源之一，一般都把矿井瓦斯作为有害气体，瓦斯是矿井的重大灾害，大多直接排放到大气中，对大气环境造成了污染和破坏。国内许多矿区的瓦斯浓度达到燃烧的范围，是很好的民用燃料和化工原料。在煤层打钻孔，采用管道将煤层瓦斯排至地面储气仓，经加压处理后，送至用户使用地点，从井下抽放利用，变废为宝，发展清洁能源技术，前景非常广阔。

2水污染防治

水是人类生活，动植物生长和工农业生产必不可少的物质，是地球上最丰富的自然资源，在以矿产资源开发为主的地区，矿藏的开采、洗选、冶炼等过程都需要大量的用水。因而，会排出大量的污水、废水，若不加处理直接排向自然水体会造成严重的水污染…。煤炭工业是用水大户，又是排水大户，许多矿区一方面废水为患，另一方面，水资源又严重短缺。水资源污染和损失问题是矿井开采中于东的最为常见的问题。开采方式也是造成水污染的原因之一。矿井把井下排出的污水当作第二水源来开发，具有十分重要的意义。垮落式采煤方法导致煤层上覆含水岩层的完整性，遭到破坏，从而导致水资源的破坏；井下巷道布置不合理，进入含水层或距离含水层太近，破坏地下水资源。

水污染源主要来自井下排水和工业广场排出的污水。并下废水排向地面，严重污染了地表水资源和江河湖泊，加剧了矿区工农业生产和人民生活用水本来就不足的困难。矿井水主要由地表渗透水、岩溶水、矿坑水和生产、防尘用水等组成。矿井废水的治理，可以采用分类排放、净化处理、回收复用等技术。在矿井水中岩溶水最多，而岩溶水多为未被污染的地下水，若能将岩溶水与其他矿井水分开排放，则不会对环境造成污染，还可以利用，矿井水中虽然夹杂～些煤、岩粉，但经过沉淀、净化处理后用于选煤、井下注浆、洒水防尘等工业用水，还可用于地面绿化造林和农业灌溉。经软化、消毒灭菌后，因为岩溶水基本符合生活用水标准，可开发加工净化成矿泉水，可饮用。对矿井水进行水质处理时，先将矿井水在净化站内经提升、沉淀、过滤后进入高山水池，然后再对高山水池的出水在水处理厂内经提升、曝气加药、锰砂过滤罐、反应池、超滤罐、缓冲罐、反渗透设备、清水罐等一系列水处理后，经消毒送至室外两个清水池即可。煤炭洗选加工，耗水量大，洗煤废水若直接排放，会对地表水系造成严重污染。对于生产、防尘产生的煤泥水、废水，可在井下中央设污水沉淀净化水仓，经技术处理后的净化水，采用循环供水系统，供采掘工作面及各用水地点在生产中多次重复使用。该技术既可减少废水排放，又能节省新水的补充。煤泥水的主要污染物是煤泥悬浮物和残留的絮凝剂等，经过浓缩、固液分离后完全可以实现区内闭路循环，不再对外排放，废水资源化技术是环境保护工程的重要组成部分。工业广场废水污染程度较轻，可经化粪池处理后排出即可。防治尾矿水的污染可采用电石渣，中和新工艺，该方法具有处理大、投资省、技术先进、效果好、运行费用低等优点，处理后的水可作为工业用水和生活洗刷用水，既节约了资源又保护了环境。另外还可采用板框，压滤新工艺，根治了尾矿水的污染、滤渣，作为低热值煤利用或烧砖原料。

3固体废弃物的综合利用及地表塌陷治理

煤矿生产过程中产生的固体废弃物主要有煤矸石、煤泥、粉煤灰等，这些废弃物处理不当会对环境造成极大的破坏。通过综合利用、资源再生，可以化害为利，变废为宝，把资源保护与环境保护很好地结合起来。煤矸石污染问题煤矸石是煤炭生产过程中排出的主要固体废物，煤矸石中含有大量的硫等有害物质，在烈日高温下容易自燃，产生大量的二氧化硫、一氧化碳、硫化氢等有害气体，还排出大量的烟尘对生态环境造成严重的大气污染。

煤矿开采会引起地表塌陷，矿区地表塌陷之所以如此严重，与采煤方法有直接的联系。过去大部分矿井均在浅部进行采掘生产，并且开采历史已久，达到了一定的生产规模，因此在井田范围内形成了不同程度的塌陷区，塌陷面积大，幅度深。塌陷对部分地方的农田造成破坏，水土流失及土地沙化严重，随矿井的生产，塌陷区将不断扩大、加剧、加深。塌陷区形态以盆地为主，盆地边缘呈台阶状下沉和裂缝，塌陷会造成对公路、铁路的破坏，塌陷区内原有部分耕地也会荒废。地表下沉过程随着工作面的推进而循序渐进。当下沉盆地边缘触及建筑物时，会使其受地表倾斜、弯曲和水平拉伸压缩的影响，对建筑物造成破坏。对工业、村庄等主要建、构筑物采用留设保安煤柱的方法加以保护。对由采煤沉陷引起的地表塌陷，要进行综合治理，保护或恢复因采煤造成的土地资源破坏。

4结束语

中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，但大量的矿井生产中，造成的环境问题不计其数，为了达到可持续发展的目的，应关注矿井生产中的环境问题，治理矿井生产中的环境污染将成为以后的主题。从而使污染物资源，到经济效益、环境效益和社会效益的统一。

参考文献：

[1]王志宏，肖兴田，矿产资源开发对环境破坏和污染现状分析，辽宁工程技术大学学报，2001，20(3)：370～372

[2]何乐民，矿业环保与采矿技术，矿业安全与环保，2002，29(3)：17～18

[3]周桂铨，煤炭清洁开采技术和环境保护，龙岩师专学报2003，21：78～80

[4]徐振茂，试论塔山矿井的环境保护问题，科技情报开发与经济，2005，15(22)：266～267

[5]余闯海环境保护与现代化矿井建设实现同步，煤矿环境保护，10(6)：59～60

[6]魏孔明，靖远矿区生态恢复与环境治理措施，环境科学动态2002，3：18～20

煤层厚度变化对矿井生产的影响 篇4

关键词：断层,煤层厚度,底板冲刷,岩浆侵入

煤层厚度变化是影响煤矿开采的主要因素之一, 严重制约采掘工作的正常进行, 造成采掘比例失调, 生产成本提高, 工作效率降低及井田煤炭储量减少等。为了准确计算煤炭储量和合理布置采掘工程, 必须在生产过程中尽可能正确地查找煤层厚度变化的主要原因, 以便较好地预测煤厚变化的规律, 确保煤炭资源合理开采和充分利用, 因此研究地质构造对煤层厚度变化的影响具有重要的理论和实际价值。

1 底板冲刷使煤层厚度变化对生产的影响

底板冲刷是煤层厚度变化原因中的一种, 为原生变化, 属于对煤层的内部冲刷剥蚀。峻德矿一水平南33-1层二区二段, 位于大断层F7上盘, 上部有20米的第四系含水砂层, 而且F7大断层导通第四系砂层水, 由于一水平离第四系含水砂层较近, 砂层水沿断层破碎带侵入33-1层煤层底板, 致使F7断层以北100米范围内煤层不规则变薄, 最薄处煤厚仅有0.3米, 变薄带中有砂砾、泥岩及不规则的小石子等, 但是煤层顶板没有发生变化, 致使二段工作面缩短, 煤量减少 (见图1) 。

2 断裂构造造成煤层厚度变化对生产的影响

断裂构造是煤层厚度变化原因中的又一种, 为后生变化, 煤层厚度的后生变化主要是由于断裂构造变动引起的煤层加厚和变薄, 断裂构造对煤层厚度的影响一般比较显著, 不仅仅在断层附近出现煤层的加厚带或变薄带, 一些正断层由于张力作用, 可导致断层附近上、下盘几米或上百米煤层厚度变薄, 而一些逆断层两侧可能出现煤层的逆掩重叠或挤压聚集, 形成厚煤带。峻德井田内落差大于5m的断层共有128条, 除F10、F12、F41、P36和P44为逆断层外, 其余均为正断层。其中落差大于30m的有62条, 落差15～30m的47条, 小于15m的有19条, 对煤层都有不同程度的影响和损坏, 给开采带来了一定的影响, 断层把煤层切成若干不规则的几何图形, 使煤层走向变短, 工作面不好布置, 同时煤炭回收率降低, 地质损失量大。三水平北9层三四区一段, 回风道过f4断层后, 煤层厚度逐渐变薄 (见图2) 。从图2可以看出, 风道在过f4正断层 (倾角54°, 落差5.2m) 后, 煤层厚度仅为1.2m, 施工195米又见f5断层 (倾角40°, 落差4.5m) , 在这个区间煤层逐渐变薄, 最薄处为1.14米, 厚度总体变化不大, 在勘探钻孔79-5位置, 煤层厚度为0.99m, 从图中可以看出, 两个断层中间所夹构造煤有时更薄。由于回风道过f4断层后, 煤层厚度逐渐变薄, 前方又见f5断层, 采高达不到综采要求, 况且还要过断层, 综采无法正常开采, 致使二段工作面缩短近200米。

二水平南二区17层 (见图3) 在掘送-160机道时, 由于受上部F8断层的影响, 回风道施工时, 60米范围内实见了三条小断层, 产状分别为为178O∠71O, 205O∠38O, 336O∠53O, 落差分别为2.4米, 3.0米, 2.5米, 小断层中间煤层变薄, 17层煤由原来的12米变薄为3.5米, 回采时少采出煤量5万吨, 由于回风道是沿煤层底板施工, 见第一条正断层及第二条正断层时巷道负坡施工, 不然抓不住煤层底板, 见第三条正断层时, 巷道正坡施工。

3 岩浆侵入使煤层厚度变化对生产的影响

岩浆侵入煤层, 使煤层形态和厚度发生很大变化, 煤层原始结构和煤质遭到破坏, 甚至大片煤层被吞食或变成天然焦, 给矿井采掘生产带来严重困难。岩浆侵入对煤层的破坏程度受很多因素影响, 总的说来, 岩浆侵入的规模、岩性和产状对煤层破坏的影响最为重要。

峻德井田内岩浆活动微弱, 在一水平浅部生产过程中, 仅在北部一、二区+77第一和第二石门3号煤层底板见有0.25～0.8m的玄武岩, 有0.2m左右侵入到煤层当中, 三、四区3号煤层局部被蚀变为焦炭, 厚度0.1～0.82m, 二水平北三四区-37石门9层煤实见玄武岩, 煤层局部变为焦炭, 范围不大。以上所见均在F7上盘和下盘出现, 岩浆是沿F7断层破碎带侵入到煤系地层当中, 产状是以岩脉或岩床形式出现的, 由于侵入范围较小, 对煤层开采影响不大。另外在14勘探线上的73-1钻孔实见火成岩, 73-1钻孔在3号煤层底板见有0.33m的玄武岩, 南部67-1钻孔、75-59钻孔、56-97钻孔均见有辉绿岩和安山珍岩, 厚2.8～10m, 呈岩脉或岩床侵入到煤系地层当中, 但对煤层及煤质影响不大。

4 褶曲引起煤层厚度变化对生产的影响

褶曲是受地壳运动的影响, 岩层发生塑性变形而形成一系列波状弯曲但仍然保持着岩层连续性的构造形态, 按形式分为向斜和背斜, 背斜是指核心部位岩层较老、两侧岩层较新, 向斜是指核心部位岩层较新、两侧岩层较老。巷道在施工过程中由于受褶曲影响, 煤层走向急剧变化而使风道或机道改变方向或改变坡度, 如果小褶曲特别发育, 常使煤层突然增厚或变薄, 使煤层不可采, 使工作面无法通过。

一水平南一区, F6下盘和F19断层上盘的中间块段, 有一背斜构造, 走向长度约400米, 倾斜长度从煤层露头至下部F8断层上盘, 在掘送南一区21煤层、22-1煤层、22-2煤层、23煤层二段机道时, 在背斜轴部实见小断层多条, 均为正断层, 以地堑或地垒形式出现, 局部煤层厚度变薄, 21煤层、22-1煤层、22-2煤层、23煤层厚度由原来的3.3米、2.6米、2.4米、3.8米变薄至2.0米、1.5米、1.9米、2.6米, 厚度平均减少1.3米左右, 由于是沿底板施工, 巷高3米, 巷道破岩石1米多, 破岩石长度均在15米左右, 在回采过程中还严重影响了煤质。

5 结论

生产矿井 篇5

矿井生产调度工作

应、连络等通信子系统的汇接功能，还有通局调的超短波无线通信接口，矿井生产调度工作。其系统如图3所示。卒安共龟一自动电话讥图3共电一自动并接式调度通信系统示意图说明：调度用自动交换机亦可与矿行政自动交换机台一，成为一矿一局制。调度用的井下电话机应有扩音功能。当调度员有急事要通知井下用户，而电话机旁又无人接电话时，调度员可打开局部井下电话的扩音电路进行广播扩音找人或传达紧急指令。但是，井下电话扩音需要从调度台控制打开井下电话机的扩音电路，话机有电能才能启动扩青电路。目前有两种供电方式，-一种是存井下话机内装设千电池，困为一般井下电话只是在摘机时才由地面供电j另一种是平时对井下话机进行恒流充电，摘机叫停止克电，利用机内已充电的锅镍电池打开扩音电路或通话。前者在千电池使用半年后要上井更换，否则需要扩音时电池电压不够，打不开扩音电路。后者在线路发生故障时或通话后若送话器手柄未挂好，铺镍电池充不上电，反两会对话机内的电路放电，处理不当，会增加维护工作量。最近又研制出第三种能扩音的调度用井下电话机。该机通话部分仍保持原有方式，而扩音部分单独装设了由地面充电的镉镍电池，设计较为台理，但还有待子实践的检验根据以上对国内现有矿井调度通信系统情况的简要说明，现提出选用矿井调度通信系统的粗浅看法，供各矿井参考，工作总结《矿井生产调度工作》。小型矿井或老矿井调度电话数量不多，调度员转接的工作量也不大，可选用共电式人工交换调度通信系统。但该系统必须保证有四条以上转接绳路，必须有紧呼功能以及与井下各种局部通信子系统的汇接功能，还应具有选呼、组呼及通播扩音功能，以便及时处理矿井的紧急情况。大、中型矿井宜选用共电一自动井接·式矿井调度通信系统，虽然该系统电话用户多，饵具有自动交换功能，无须谤度员转接。还能根据调度需要进行监听或强插、强拆，强化调度特权。该系统还具有紧呼功能，与井下各局部通信子系统的汇接功能，以及对井下电话统播的功能(局部与全部)但井下电话机的选用应考虑通话部分保持原样，而扩音部分的电源则应慎重处理。矿井通信系统如何进入矿区通信网的问题一直是有争议的。当前，我局各矿根据安垒生产的需要都设置了相应的矿井调度通信系统，并以巾继或直通形式与局总调度台联接，组成以局调为中心的全局生产调度通信网同时，各矿调度通信系统亦以中继形式与矿行政总机联接，从而进入矿区通信网，p下用户可通过橱度台、矿总机话务台打电话到矿区地面各个地方。如果各矿都采用共电～自动并接式矿井调度通信系统，而且调度用的自动交换机和行政自动交换总机是同一个自动交换机，即一矿一局制，井下用户就和地面用户一样进入矿区通信阿，可直接拨号打电话到矿区地面各个地方。笔者认为，前者的优点对强化安全、生产调度指挥有利，但后者则是发展方向，亦可省去局、矿生产、安全等部门重复安装的电话机。需要强调指出的是，非本质安全型设备和本系统以外的本质安全型设备未经脐爆检验部门批准不得接入本质安垒型煤矿通信系统的电缆。因为本质安全型矿井调度通信系统的安全耦合器和井下本质安全型电话机是相互关联设备，是配套进防爆检验部门审查通过的如果非本安型设备和本系统以外的本安型设备接入本安型矿井调度通信系统的电缆，有可能破坏本系统的本安性能。某一矿井调度通信系统的调度台、安全耦合器、井下本安电话机也不能与本系统以外的安全耦合器、井下本安电话机相互交错配用，否则除不能保证本安性能外，矿井调度通信系统也不具备上述特殊功能。(

生产矿井 篇6

【关键词】采矿设计;三维实体布局;性能约束;NP-Hard;模拟退火算法

0.引言

矿井生产系统布置，亦可称为布局问题或采矿设计问题。其布局空间从外部来看，受到不规则的井田境界，煤层上下不同岩层性状的制约；从内部看，断层、陷落柱以及地表建构物保护煤柱等对其纵横切割。矿井生产系统布置就是在这样一个完全不规则，甚至不完整的三维空间内进行工作面、巷道、井筒、硐室等构成要素的空间安排，同时这些构成要素的几何尺寸往往表现出一定的环境适应性，如工作面的尺寸，可以在工艺和经济允许的前提下随所处空间（环境）变化而适度进行调整。

1.矿井生产系统优化布置设计

多目标优化问题的数学描述

设有多目标决策问题（MP）：

式中, t为控制参数, △E为新解与当前解之间的目标函数差。若△E< 0 ,则接受新解;反之,则以概率p接受新解。

3.结语

本文针对矿井生产生产系统布置中工作面、巷道、硐室、煤柱和边角煤在不规则三维空间的分割与组合的特点，提出矿井生产系统的布置属于带有性能约束的三维布局问题，并建立矿井生产系统的布局模型，基于带有性能约束的三维布局优化问题具有的NP完全性质，根据粒子群算法的特点对矿井生产系统布局模型进行分析以优化矿井生产系统的布置。■

【参考文献】

［１］牛克洪，兰君，魏振宽.纵谈我国煤炭企业发展的新趋势[J].煤炭经济研究，2006,(11).

［２］刘海滨，王立杰.我国煤炭资源综合开发布局与模式研究[J].自然资源学报，2004,(3).

［３］何華兵.中国煤炭企业循环经济发展模式探析[J].中国矿业，2006,(5).

矿井生产掘进工作现状及技术研究 篇7

随着中国社会经济的不断发展, 对煤矿资源的利用率与需求量越来越高, 煤矿生产中也运用到越来越多先进技术, 其中矿井生产掘进技术的应用对于煤矿生产效率提升有着十分关键的影响。然而由于受诸多方面因素影响, 例如掘进设备机械化水平不高、巷道支护速度慢、费用高、缺乏有效爆破技术等, 导致中国矿井生产快速掘进工作受到了一定阻碍, 为此, 必须严格控制这些影响因素, 采取相应措施, 提高煤矿生产的效率与质量。

1 矿井生产快速掘进的影响因素

1.1 掘进设备机械化水平不高

中国岩巷机械化作业线主要包括高档机械化作业线与普及型机械化作业线[1]。其中高档机械化作业线包括打眼、装岩、转载、运输等多个环节的机械化配套, 打眼主要使用凿岩台车或钻装锚机组配大功率高效导轨式凿岩机, 全断面装岩主要使用无轨装载机。此外, 普及型作业线中打眼、喷浆等仍然用人工方式进行作业, 这种方法不仅劳动强度大, 且需耗费大量时间, 工作效率十分低下。同时井下运输大多采用单轨轿车运输, 需使用大量挂钩工人, 该系统具有复杂性, 工作效率低下, 且难以及时运出放炮后的矸石, 对掘进速度造成一定的影响。

1.2 巷道支护速度慢费用高

现阶段, 许多矿井生产中在巷道掘进后采用锚喷支护, 然而受打锚杆速度与巷道喷浆速度影响, 使其难以得到良好效果, 巷道掘进的平行作业程度不高, 对巷道掘进速度与支护质量造成严重影响。

1.3 缺乏有效的爆破技术

目前, 中国岩巷掘进爆破存在缺少自由面的问题, 岩石会受到较强的夹制作用, 再加上现场施工存在一些不良现象, 例如少打眼、多装药、乱放炮等, 进而使得爆破效果不理想, 炮眼难以得到充分利用, 无法获得较高成型质量, 围岩存在较为严重的松动破坏。

2 矿井生产高效掘进的有效措施

2.1 做好地质预测预报工作

矿井生产的地质条件十分复杂, 不管是岩巷还是煤巷, 在实际施工中断层及构造带都十分常见, 这不仅对施工进度造成影响, 同时也威胁到矿井生产安全, 容易引发重大安全事故。所以, 做好矿井地质勘察工作有着十分重要的意义, 必须充分利用物探技术进行超前探查, 例如三维物探、钻探等, 确保能及时了解并掌握地质信息及构造情况, 为巷道连续施工、快速高效掘进提供强有力支持。

2.2 完善运输系统提高排矸速度

岩巷掘进速度在很大程度上受到了矿车排矸出货速度的影响, 如果排矸运输不流畅, 情况严重时还有可能引发安全事故。因此, 必须完善矸石运输系统, 出货可采用皮带机链板机系统, 或在采区岩巷几种区域采用皮带机系统和梭车集中出货。如此不仅能将单进提高, 同时施工环节也得以简化, 在安全得到保障的情况下使工作效率得以有效提高。

2.3 采用深孔爆破多循环作业

岩巷掘进中应采用深孔爆破技术, 布孔应严格遵循“抓两头, 带中间”的原则[2], 确保循环进尺得以有效提高, 炮眼得以充分利用。不同的矿井巷道应采用相应的措施。

2.4 优化各工序的安排实现平行化作业

为确保掘进设备安全稳定运行, 必须加强设备维修与保养, 安排专门的管理人员来维修与操作, 确保设备完好率得以提高, 为其良好的运行状态提供强有力保障。同时还要强化服务意识, 加强掘进生产服务。定期召开协调会议, 确保掘进过程中存在的问题得以及时解决, 实现各工序平行化作业, 使掘进速度得以有效提高。

3 矿井高效掘进技术应用研究

随着城市建设与人们生产生活中对煤炭资源的需求量越来越高, 煤矿开采工作量也随之增大。为使采掘效率得以提升, 就必须针对煤矿生产中采掘工作提出有效措施, 提高矿井生产巷道掘进施工速度。而为了保证矿井生产巷道掘进施工速度得以有效提升, 除了采用上述有效措施以外, 还必须采用先进的掘进技术, 这是提高掘进速度最关键的手段。目前中国矿井生产高效掘进技术的应用越来越广泛, 对于矿井生产有着十分积极的影响。现阶段, 矿井生产中高效掘进技术主要有以下几类。

3.1 煤矿巷道综采掘进技术

煤矿巷道综采掘进采用了刮板输送机、悬臂式掘进机、转载机及单体锚杆钻机等机械化设备[3]。其中整个掘进技术的核心设备为悬臂式掘进机, 其具有强大功能, 包括行走、切割、装载、运输等, 主要由履带、切割臂、装转载机、渣板、回转台及输送机组成。按照工作机构切割煤岩的方式可将悬臂式掘进机分为横轴式与纵轴式掘进机, 按重量可将其分为四种, 即特轻型、轻型、中型及重型。相比于其它掘进机器, 悬臂式掘进机优势明显, 其能实现无爆破震动, 能连续开挖、使超挖得以减少, 具有较强的灵活性与自由性, 能选择合适的时机决定支护岩石, 且任何支护类型、任何断面形状的隧道都能使用, 同时岩石支护与衬砌的费用得以节省, 投入成本不高, 此外不需较长的施工准备时间及具有较高的利用性。然而其也存在一定的缺陷, 就是利用率不高, 这是由于掘进机利用率在很大程度上受掘进速度影响, 掘进工作速度取决于掘进机的品质, 在条件最优情况下, 通常能达到大约60%的利用率, 然而煤巷中存在很多方面影响因素, 要实现最优利用率比较困难, 例如掘进速度过快导致辅助工作无法跟进或岩石需要支护等, 这些因素往往就会使悬臂式掘进机难以得到充分利用。目前, 随着技术水平不断提高, 中国研究人员已研制出更加先进的巷道掘进机, 例如EBJ-120TP型掘进机[4], 这种新型掘进机在各种巷道中都能适用, 且具有合理紧凑的整体结构、较强的破岩能力、稳定性及灵活性, 此外还能进行故障诊断及工矿检测, 可见其功能强大。这一机型大幅度提升了煤炭开采技术, 使煤矿巷道掘进开采效率得以有效提高。

3.2 掘锚机组掘锚一体化掘进技术

掘锚联合装备的开发, 促进掘锚一体化作业, 能实现掘进与支护的有效结合, 这一技术能使锚杆支护与煤矿巷道掘进速度得以有效提升, 在煤炭行业得到了高度认可与广泛应用。目前, 掘锚机组一体化掘进技术的发展与应用得到了中国的高度重视, 在高效掘进技术中属于重点发展对象。掘锚机组掘锚一体化掘进技术的优势明显[5], 该技术达到了较高的自动化程度, 具有较快的掘进速度与可靠性, 工作效率极高, 同时不需投入大量人工劳动。该技术对于开采流程优化有着十分积极的影响, 同时能有效减少掘进与支护时间, 保证了掘进工作效率, 使煤炭开采工作速度加快。掘锚机组掘锚一体化掘进技术在高产、高效的煤矿巷道掘进中比较适用。然而由于该技术起步较晚, 在许多方面仍有待提升。

4 结语

目前中国煤矿生产仍存在不同程度的问题, 在实际生产中受多方因素影响, 导致煤矿掘进速度难以提升, 煤矿生产效率无法得到充分保障。为此, 必须针对其中存在的问题展开深入研究, 并提出相应有效措施, 采取更加先进的矿井生产高效掘进技术, 提高矿井掘进速度与工作效率, 为煤炭高效、安全生产提供强有力支持, 以此促进中国煤炭产业的进步与发展。

参考文献

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[2]尹建英.煤矿井下巷道高效掘进的有效措施探讨[J].科技创业家, 2013 (6) :104.

[3]袁立志.煤矿高效掘进工作的技术研究[J].中小企业管理与科技, 2014 (6) :104.

[4]杨旭东.我国煤矿高效掘进技术的现状与发展[J].内蒙古煤炭经济, 2014 (2) :11.

生产矿井 篇8

1 矿井地质工作与煤矿安全生产的关系

煤矿企业的生产与建设, 应严格遵守国家的法律、法规, 及相关政策和行业规范, 这既是煤矿企业必须履行的法定义务, 也是煤矿企业自身安全生产的内在要求。矿井地质工作对煤田 (岩) 层产状、结构、性质、瓦斯情况、水文特征、火区及岩浆岩侵入等地质情况的勘探与资料收集, 是制定上述国家政策和行业规范的重要依据和前提条件。对于煤矿企业来说, 也只有准确了解和掌握这些数据与资料, 并通过资料分析找寻其内在规律, 才能够在此基础上进行科学而又合理的设计, 从而保证煤矿生产的安全与有序发展。一家煤矿企业的安全生产状况与该企业地质资料的完善程度与准确程度有相当大的关系。

受区域经济发展不平衡等因素影响, 我国各煤炭主产区的煤矿企业的技术水平和管理水平存在着很大差异。特别是落后地区的小型民营煤矿企业, 很多企业经营者对矿井地质工作对于煤矿安全生产的作用和意义认识不足, 从而使得这些企业因地质因素而导致的事故频发。因此, 无论是大型国有煤炭企业, 还是小型民营煤炭企业, 都要明晰矿井地质工作与煤矿安全生产的密切关系。

2 矿井地质工作对于煤矿安全生产的重要作用

2.1 加强矿井地质工作, 防止瓦斯事故的发生

在煤矿各类事故中, 瓦斯事故一向被视为重大恶性事故。之所以称其恶劣, 是因为瓦斯爆炸、瓦斯突发等事故一旦发生, 就会造成巨大的人员和财务损失。该类事故具有突发性强、危害范围广、危害程度深等特点。无论是国家各级安全监管部门, 还是煤炭企业自身, 都将瓦斯安全视为安全管理工作中的重中之重来重视。但在煤矿实际生产中, 由于受传统管理方式和观念的影响, 人们对瓦斯地质工作不够重视, 甚至忽略, 往往仅将瓦斯安全管理放在“一通三防”的范围内进行预防。而这种瓦斯管理模式, 不能从根本上有效控制和预防事故的发生。因为地质构造、沼气聚集和煤体破坏等地质因素都会形成构造应力, 使地质构造集中区常常发生瓦斯突出等现象。做好瓦斯地质工作, 可以对采矿区域中断层构造带、褶曲、火成岩侵入等情况, 以及瓦斯含量和存在状态、涌出量等有充分的了解与掌握, 并能够在此基础上形成行之有效的预防措施和规划。所以结合矿井地质工作进行的瓦斯预防, 可以从根本上掌握瓦斯涌出的规律, 做到预防及时、有效, 有据可依。

2.2 加强矿井地质工作, 防止矿井水灾事故的发生

煤矿水灾事故, 也被称为透水事故。煤矿在建设和生产过程中, 地面水和地下水通过各种通道涌入矿井, 当矿井涌水超过正常排水能力时, 就造成矿井水灾。作为矿井五大灾害之一, 透水事故一旦发生可以在短时间内给矿井造成毁灭性的灾害, 甚至造成人员伤亡。要预防透水事故的发生, 除了增加各种放排水设备外, 还要加强矿井地质工作, 特别是做好各项水文资料的整理工作, 对矿区的主要含水岩和水文情况, 按照月份、季度、年份等进行详细记录, 掌握其规律。从而据此来开展设计和生产工作。对于煤矿生产中出现的“可疑”区域或情况不明的老塘、旧巷等可按照“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的施工原则, 运用超前打钻探放水的方法进行开采生产。通过对水文数据进行科学化地梳理和总结, 找寻其中蕴含的规律, 并将规律运用到煤矿实际生产中, 从而掌控处置水患的主动权, 降低透水事故的发生率, 减轻其危害程度。所以做好矿井防水工作, 是保证矿井安全生产的重要内容之一。

2.3 加强矿井地质工作, 可有效防止顶板事故的发生

作为煤矿事故中较为常见的顶板事故, 其发生的诱因比较多, 如技术工艺落后, 无法适应生产需要, 人员素质不高, 技术水平不到位, 以及受特殊的地质构造因素等影响。其中因地质因素所造成的顶板事故占据着相当的比例。而由地质因素影响而导致的顶板事故一般有以下几种:1由矿井地质资料不全面、不准确, 且没有相应的技术措施而导致的顶板事故;2由地质复杂区域的支护不当或维护不及时而导致的顶板事故;3在煤层松散的断层区放炮, 产生冒顶而导致的顶板事故;4在进行挖掘作业时, 因陷落柱柱体松散, 且由下陷活动而导致煤岩产状发生变化, 岩体碎裂, 而引发的冒顶事故;5在褶皱发育地段挖掘, 由节理面形成“草帽”和“倒草帽”现象, 易导致煤墙破碎, 巷顶冒落, 并造成的冒顶事故。

近年来, 随着我国经济的高速发展, 我国矿业也逐步向现代化迈进, 国内很多煤矿企业, 特别是一些大型煤矿企业已陆续引入国外先进的生产技术和管理方式, 有效地降低了因地质构造而发生的顶板事故。但是, 一些小型煤矿, 特别是地处经济不发达地区的民营小煤矿, 由于缺乏充足的资金和技术支持, 顶板事故则时有发生, 并且严重制约着企业的发展。因此, 如何有效解决因地质因素而导致的顶板事故就成为很多小型煤矿企业必须要迈过去的一道槛。而要解决这一问题, 除了要提高地质工作人员的专业素养外, 还要进一步强化矿井地质工作, 将地质勘探、调研工作做好、做实, 提高各项地质资料的准确度, 为煤矿工程实施和生产的顺利进行提供指导。在管理和技术两方面, 做好对顶板事故的有效预防。

2.4 加强矿井地质工作, 防止由于设计不合理而造成的安全隐患

煤矿生产过程十分复杂, 须遵从既定程序和规范, 严格按照设计要求运行和开展。而矿井地质工作所获取的有关煤 (岩) 层产状、结构、性质、厚度及其横向变化、瓦斯情况、水文特征、火区及岩浆岩侵入等矿井地质资料, 是设计人员进行设计的重要参考和依据。煤矿设计的成败, 以及投产后煤矿生产的安全系数, 在相当大程度上都源于矿井地质工作获取的这些资料的准确性。以拟施工区域的地质结构勘探为例, 若该区域局部存有含水层, 而地质人员因经验不足等原因没能准确地勘测出来, 从而使得设计人员没能从地质人员提交的地质资料中及时获知这一问题, 就冒然加以设计, 那么在未来的施工与生产过程中, 发生透水、淹井等事故的概率就会加大。另外, 因煤矿生产的特殊性, 常常需要设计和安装一些大型构造, 而这些大型构造会对周围地质结构造成不同程度的破坏, 较为常见的情况是:煤层结构的完整性遭到破坏, 从而易造成其附近煤层松软, 易出现滴水、淋水的现象, 易导致片帮、抽冒顶的问题等, 同时也会增加施工的难度。因此, 要构筑煤矿安全生产牢固的防线, 加强矿井地质工作, 提高地质资料准确性是关键。

3 结语

对于煤矿企业来说, 要做好矿井地质工作, 仅把注意力放在提高矿井地质工作的专业性与技术性上是远远不够的, 只有将矿井地质工作与煤矿企业的生产实际进行有效结合, 根据煤矿企业的切实需要加以决策与管理, 才能切实提高企业生产的安全系数, 减少和决绝各类煤矿安全事故的发生。同时, 建设和培养一支技术过硬、具有强烈居安思危意识的队伍, 也是煤矿企业做好矿井地质工作的关键。

摘要：对于煤矿安全生产来说, 矿井地质工作是起着重要作用的基础性工作, 矿井地质工作的水平与质量直接影响着煤矿生产安全。本文将在详细解析矿井地质工作与煤矿安全生产的关系的基础上, 结合实例, 着重阐述加强矿井地质工作对实现煤矿安全生产的重要意义。

关键词：矿井地质,煤矿,安全生产

参考文献

[1]赵尚海, 魏铭涛.煤炭深度转化的发展:煤炭液化技术[J].河北煤炭, 2003 (2) .

[2]姚志明, 周世虎.突水淹井治理技术[J].煤炭工程, 2004 (8) .

浅析矿井生产中的无极绳绞车运用 篇9

无极绳绞车是利用钢丝绳循环往复, 牵引固定在钢丝绳上的车辆或其他装备前进, 从而解决矿井辅助运输问题。因其结构简单, 连续运输, 维护量小的特点, 特别是近年来随着无极绳绞车及其配套技术水平的提高, 无极绳绞车运输越来越受到煤矿的青睐, 绳牵引运人猴车、绳牵引卡轨车、无极绳轨道牵引车等都是由无极绳运输模式发展而来的。某矿在试用无极绳绞车, 在使用中, 无极绳绞车具有多方面的优点, 因此在矿区逐步扩大了使用范围及应用场合。

1 无极绳绞车在矿井生产中的应用

1.1 无极绳绞车工作原理、结构、用途及特点

1.1.1

工作原理由电动机提供动力, 采用减速机或变速箱变速, 将钢丝绳缠绕在无极绳绞车的滚筒上, 应用钢丝绳与滚筒间的摩擦力牵引梭车, 通过各种轮组的配合, 将物料车传送到目的地。

1.1.2

结构无极绳绞车主要由绞车、张紧装置、梭车、尾轮、轮组 (主压绳轮、副压绳轮、托绳轮、导向轮) ;配套部分有电器、钢丝绳、通讯 (KT-2020型矿井漏泄通讯系统) 等构成。

1.1.3

用途无极绞车是以钢丝绳牵引的普通轨道运输设备, 适用于煤矿和金属矿山井下巷道长距离、多变坡、大吨位等的工作条件, 如工作面巷道、采区上下山和集中轨道巷运输材料设备, 运输线路内不经转载可直达运输地点, 广泛应用于综采工作面巷道的两个顺槽以及采区运输斜巷起伏角度不大于12°的巷道中。

1.1.4 特点

①操作简单, 可靠性高。②适用性强, 用途广。无极绞车既可以使用在工作面巷道、又可以使用在采区上 (下) 山和集中轨道巷。③系统布置灵活。无极绞车既可以平行于轨道布置, 又可以垂直轨道布置, 既可以在原有的硐室, 又可以靠近巷道边布置。④系统配置方便。根据不同的工况条件, 采用不同轮组配置方式, 可以适应起伏变化和水平转弯的轨道运输要求。⑤梭车储绳量大, 运行费用低。采用张紧装置张紧钢丝绳, 钢丝绳张力随牵引工况的变化而变化, 钢丝绳寿命长;采用导向轮分绳避免钢丝绳咬绳和摩擦磨损, 梭车上装有储绳轮, 根据工作面的延伸 (或缩短) 将储绳轮上的钢丝绳放出 (或存储) , 可减少有距离变化巷道的钢丝绳的浪费。⑥安全、高效、经济。

1.2

某矿无极绳绞车使用情况目前, 该矿无极绳绞车已广泛应用于综采工作面、综掘工作面的辅助运输中, 使用长度从最初的1000m左右, 到一次安装长度2400m, 并逐步适用到起伏角度大于12°的工作面运输, 从安全、运输量、绞车状况和使用情况来看, 总体较好。在该矿无极绳绞车的使用过程中, 已由最初的材料运输发展到顺槽的人员运输。

1.3 无极绳绞车的安装

①由技术部门提供绞车及巷道的有关技术资料, 根据现场条件如巷道、峒室、轨道道岔系统、甩车场、基础布局、现场安全设施和钢丝绳及绞车的选型、轨道基础的中心线、巷道剖面图及中线、腰线、净宽、净高来确定无极绳绞车的安装位置。②根据有关部门的要求安装无极绳绞车、张紧架、尾轮, 并进行放绳。③根据要求每200m要安装一组语言、声光报警信号, 以确保无极绳绞车的安全运行。④安装甩车场、轨道、托绳轮。⑤钢丝绳张紧, 并试运行。

2 无极绳绞车存在的问题

虽然无极绳绞车在使用过程中, 优点比较突出, 但是目前无极绳绞车在实际使用中还存在着以下问题:①启动时, 无极绳绞车的梭车冲击太大;②在绞车的运行过程中, 绞车绳张得较紧时, 特别是在地质条件变化较大时, 车辆容易掉道;③在运输过程中, 绞车绳在张得

较松时, 特别是运行到中间部位时, 常出现钢丝绳在绳衬中打滑, 拉不动车的现象;④在运输过程中对轨道质量要求较高;⑤对地质条件要求较平缓, 当轨道变化大于9°时, 钢丝绳容易摩擦到顶板;⑥对钢丝绳的插接质量要求较高, 当所埋绳头不好时, 极易拉出并损坏;⑦当环境较复杂, 特别是当坡度大于9°时, 在放无极绳绞车的绞车绳时, 危险性较大, 且绞车绳在放的过程中容易打滑。

3 无极绳绞车的改进建议

为避免无极绳绞车所存在问题的发生, 根据现场多年的工作经验, 建议应采取以下几项措施和解决办法:①在运输过程中要根据所运车辆的多少, 及时进行紧绳;或根据所运车辆的轻重及时加配重块;②严格按照巷道中心, 对轨道进行敷设, 并尽量采用18kg以上的轨道;③对巷道起伏较大的顶板, 要安装压绳轮, 以防止磨损顶板;④钢丝绳在插接时, 要严格按照技术工艺插接钢丝绳;⑤要将回头轮在牵引绞车上一次固定牢固, 中途不作调整, 同时尽量选用熟悉绞车性能的人员开绞车、放绳。

4 结束语

生产矿井 篇10

据调查显示, 我国大部分的煤矿事故都与矿井通风有着密不可分的关联。很多煤矿是由于矿井通风系统的不健全、不完善, 导致瓦斯泄漏或空气中瓦斯浓度过高, 经煤尘过量最终引起爆炸, 形成大规模矿难, 损失惨重。由此可见, 矿井通风对煤矿的挖掘和生产都是十分有必要的。矿井通风主要是将外界新鲜空气输送到矿井内部, 将矿井内的有害、有毒气体向外排泄。我们将矿井通风的任务总结为以下三点: (1) 给地下矿井补充新鲜空气; (2) 将矿井中的有害气体排出; (3) 优化和改善地下矿井的操作环境以及气候条件。矿井通风系统中主要包括了风流控制、通风网络、通风动力三点, 采用合理的通风方法, 对矿井通风系统进行科学的、合理的、安全的空气循环建设, 从而达到对地下矿井通风的主要目的。建立健全矿井通风系统, 能够在很大程度上减少矿井安全事故的发生, 对矿井内部瓦斯、煤尘等有害物质大量吸收, 改善井下作业条件, 对矿井员工的人身安全起到保障作用。

2 目前通风系统存在的主要问题

由于每个矿井所呈现出的特点不同, 那么不同矿井所呈现出的通风问题也有所不同。但经过一番调查后, 我们将常见的矿井通风问题进行如下总结:

2.1 通风系统存在安全隐患。

我国大部分矿井的通风系统都存在着安全问题, 安全系统的不完善是造成通风系统缺失的主要原因, 同时也是矿井通风系统建设当中的核心问题。通风系统的建立, 首先要考虑通风风量能否达到置换空气的效果, 由于井下开开采作业量大, 所产生的煤尘和有害气体在空气中逐渐累积增加, 如不能及时的进行通风, 那么很有可能触发安全事故。氧气和氮气是地面空气的主要组成元素, 但矿井中的空气受到岩层中可燃物的氧化, 空气中成分被改变, 大量的二氧化碳、瓦斯等气体的生成使得空气中的含氧量越来越少, 不适宜人类的生存以及工作, 如果此时没有及时进行空气流通, 那么将会对矿井工作人员的身体造成极大的伤害。

2.2 通风系统安全监察缺失。

大多数采矿企业为了谋取利益, 降低生产成本, 并没有按照国家规定的矿井建设标准进行建设, 通风系统因此也存在着诸多问题。除此之外, 政府相关部门对矿井安全建设监管不到位, 也会致使通风系统安全监察的缺失。在长时间的发展过程中, 矿井通风系统的建设以及安全监察并没有得到足够的重视。由于监察系统本身的管理力度较为薄弱, 严重缺乏行动力, 对违法违章开采的矿井发现不及时或是不能采取有效措施进行整顿。经调查, 大部分煤矿中的CO、NO2、CO2、煤尘等有害物质严重超标。我国也颁布了相关法律用来约束和管理煤矿开采的行为规范, 但落实效果并不理想。因此, 煤矿的生产安全问题日渐严重, 使得人与自然之间的矛盾关系逐渐加深。安全监察的缺失是煤矿生产中安全隐患形成的主要原因。如何进行有效的安全监察也是一个值得长期探讨和研究的课题。

2.3 通风管理机制不健全。

也有少部分煤矿对矿井的通风建设较为重视, 但是在通风管理与通风设备运行中缺乏有效的管理机制与合理的协调运作。主要体现在管理存在严重的滞后性, 管理力度不到位, 设备陈旧落后, 设备和技术更新速度慢等。除了这些之外, 还可能是由于企业对矿井通风系统的建立与设备更新的资金投入量小, 矿井资金有限从而也限制了通风系统的建设。由于资金限制的原因, 有些企业会将矿井通风口设置在回风巷或是风口, 认为这样可以协助通风。但这种方法是错误的, 这样做很容易引起循环风, 更加不利于矿井的通风。因此, 设计者与企业的管理者要对通风系统的建立加大重视, 并且对通风系统进行深入的了解, 才能够有效的进行通风口的设置以及管理。

3 如何优化矿井通风系统

3.1 树立把安全放在首位的思想。

在进行对矿井通风的优化建设时, 要始终把安全放在建设的首要位置。矿井的经营者和管理者要做的是加强对矿工的生命安全的重视程度, 将通风建设作为安全保障的重要途径。经过多年的建设经验总结, 矿井通风系统的建设需要不断的创新和不断的完善, 逐渐向科学化、程序化、规范化的方向发展, 明确通风系统假设在矿井生产中的重要地位, 与我国现阶段的法律法规相适应, 确保矿井安全、可靠的生产。

3.2 健全通风系统的建设

3.2.1 建立通风网络结构。

在布置通风设备时, 要注意通风网络结构的合理性, 保证风流稳定, 布置通风系统时尽量减小、避免角联风道, 尤其是采煤作业不允许布置在角联风道处, 对该风道处应采取风流稳定措施;掘进面、采煤作业采用独立通风;机电室独立通风;井下火药库需有单独的进风道, 回风采用独立回风, 保证风流新鲜;避免多平面同时开采。

3.2.2 保证通风能力。

通风能力要符合标准, 满足作业需求, 按照工作平面巷道走向, 有害气体浓度, 选择合适的通风网络形式, 并配备相应的风机;通风能力应满足各个用风点要求, 保证生产区的有害气体和煤尘粉尘等得到有效稀释;时常检查井下漏风量、供风量大小与漏风分布, 是矿井有效风量率与外部漏风率均控制在标准化范围之内;根据气候条件调节通风机工况, 考虑自然风压的影响;合理布置生产点, 减小通风阻力, 加强回风巷维护与通风保护。

3.2.3 保证各点用风要求恰当分布阻力。

实际生产中, 风流按照巷道风阻分配风量, 各个工作面的丰风量往往不能满足要求。为此需采取风量调节措施;由于环境工况的变化, 巷道风阻、风道网络也在发生变化, 管理者应随时留意这种变化, 对风道与风量进行合理调节;应对整个通风网络进行阻力测定, 了解阻力分布情况, 并在关键点降阻处理, 降阻可采用以下几种方式:开掘新巷道;阔发巷道断面;增加并联风路;降低局部阻力;调整开采布局。

3.3 加强职工培训。

完善了通风系统的建设, 还需要提高通风系统管理人员的素质与职业水平。目前的通风管理人员往往缺乏相关素质, 对通风安全性的重视也不到位。企业应加强通风安全重要性的宣传, 开展安全生产月活动;举办通风系统管理职业培训, 并让相关职工取得合格证件, 持正上岗。另一方面, 还应加强广大职工的安全意识培训, 通过广播、墙报、模拟演练、岗位练兵等方式, 加强职工的安全意识教育。

结束语

综上所述, 矿井通风与矿井的安全生产息息相关, 同时也是煤矿事业发展与进步的重要保障。建立完善矿井通风系统, 在保证了井下作业人员的人身安全的同时, 还能够提高开采效率、改善作业环境、优化建设体系, 从全方面、多角度来进行通风系统建设, 为煤矿的安全生产以及矿工的生命安全做好保障。

参考文献

[1]崔红毅, 刘朝伟, 吕书庆, 黄廷钰.浅析优化矿井通风和安全生产之间的关系[J].低碳世界, 2014 (8) .

生产矿井 篇11

关键词：瓦斯 监测监控技术 防治 发展与应用

0 引言

在七十年代以前，矿井瓦斯气体监测只能依靠人工监测来进行，而瓦斯监测设备也十分落后，利用的设备是日本二十年代研制的光干涉原理瓦斯检测仪，工人必须手持瓦斯监测仪到现场进行人工操作监测瓦斯。这种仪器易受环境温度、压力、视觉等因素影响而造成测量误差，又不能连续检查瓦斯，在瓦斯监测过程中容易出现漏洞，无法正常监测井下施工现场的瓦斯浓度，确保人们的生命产才安全。这时的监测技术就是一人加一检测仪器而已。

1 自动监测断电时期

随着电子技术的发展，我国于七十年代初期自行研制出了单体式瓦斯报警断电仪，采用热敏载体催化原理，它的测量原理是把环境中的瓦斯气体物理量转换为一定的电量信号，来测量出环境中的瓦斯值的大小。当瓦斯值超过规定时，发出声光报警信号，并自动切断被控电气设备的电源，实现了瓦斯自动连续监测与控制。改变了多年来单纯依靠人工利用光干涉瓦斯检测仪检查瓦斯，往往发生因人为出现的测量误差。这时的监测技术可以说是形成了一个小小的监测系统，由迎头的瓦斯监测仪器和断电仪器两个部分组成，呈现监测范围小，通讯距离短的特点。另外这种仪器还是单体式的，准确性和稳定性都不高。随着科技的进步，八十年代出现了集成电路和数字电路，这一技术被广泛应用于仪器监测设备中和矿井瓦斯监测中，另外运用了电压频率转换技术和载波调制技术，把现场瓦斯电信号转换成适于传输的高频电信号，再经过信号调制，后由传输线路送至地面，地面的接收装置对其进行信号解调，这样人们就可以在远距离的地面观察井下现场瓦斯变化情况。由于使用了集成电路和数字电路等技术，设备的监测性能更加稳定，准确性相应的得以提高。这时的监测技术已经初步形成监测监控系统，系统由瓦斯检测仪器、断电仪器、传输线路和地面接受装置以及地面信号显示装置。但是不够规范，只是一种系统的雏形。

2 监测监控系统

由于煤矿安全技术的落后，导致事故的频发，血和泪的教训逼迫着煤矿人要求改变煤矿安全的落后面貌，引进新设备和新技术，做好瓦斯防治工作，避免类似灾难事故的再次发生。八十年代，我国先后从英国和美国引进了两套煤矿安全监控系统，在借鉴国外先进技术的基础上研制出了符合我国煤矿开采特征的煤矿生产安全监控系统，它是由地面监控机房、井下分站和各种传感器组成，地面监控机房内有数据接受装置和监控主机。主机上安装一套与井下分站等设备相匹配的监控系统软件，井下有分站和各种传感器，其中有瓦斯传感器、CO传感器、温度传感器以及断电器等，附有示意图例。这时监控技术已经形成为一套比较完整的系统，基本上已经满足了矿井安全生产的瓦斯监控技术要求，实现了远距离瓦斯监测监控，地面可以实时监控的一种技术。

3 网络安全综合监控系统

近年来，随着计算机网络技术的普及与应用，煤矿安全监控系统也日趋完善，实现了与互联网的连接，人们可以通过网络终端方便的查看井下安全监控数据，至此，煤矿安全监控技术形成了一套科学、规范的专业系统。地面实现主机与备机的实时安全切换而数据不中断，并专门设置一台网络终端供各级领导查看和将监控数据实时上传给上级部门。井下实现了多分站全区域的安全监控。下面附有网络监控系统示意图。地面部分也就是所谓的地面监控中心站，这里所显示的是设备的主要部分，另外还有打印机、避雷器、大屏显示等其他附加设备这里不作多述，地面中心站的主要功能就是全面监控管理整个系统的运行情况，分析处理、集中显示、统计存储井下分站采集送上来的各种监测数据以及实现对整个系统的实时控制、监控画面及各类报表的编辑、制作；任意时段监测数据的查询、打印；监控信息的远程传输和网络通讯等，真正实现监测数据、图像信息、文件的异地实时共享。两台监控主机，其中一台为备用，主机里安装有配套的监控软件，这里以重庆煤科院研制的KJ90型煤矿安全综合监控系统软件为例进行讲解。数据传输接口：主要用于监控主机与井下监控分站之间的信号转换、数据通讯及电气本安隔离，负责转换井下分站采集传输的各种监测信号，发送监控主机的各种控制命令。监控主机：因为机内安有系统软件，所以负责对整个系统实施初始化，定义和修改井下分站、传感器、控制器的类型、安装位置、控制通道等重要参数；对模拟量传感器的报警上下限、断电器的断电、复电值等参数进行多级别设定。给井下分站设置不同的信号采样、巡检周期，以主、从队列两种扫描方式实现对个别分站的重点监控；用户可在主机上根据实际需要进行相关操作等。监控主机将监测到的井下实时数据通过外网交换机以及内网交换机分别传给不同地方。

井下监测分站:井下监测分站是煤矿安全监控系统的核心设备，具有智能化程度高、功能强、结构简洁灵活等特点。主要是给各类传感器集中供电，实时采集和预分析处理各类传感器的实测结果，通过数据传输接口与地面监控主机进行实时数据通讯，向地面传送井下各类监控信息，执行地面下发的各种控制命令。具有现实控制、超限声光报警、断电控制等多种功能。下附有分站工作结构示意图：

井下安全生产所涉及到需要安装的模拟量传感器一般有瓦斯、CO、风速、负压、温度、风量、管道流量、水位、等近二十余种。开关量有设备开停、风门、烟雾、馈电等十余种。

4 结语

生产矿井 篇12

1矿井通风系统

1.1矿井通风系统的概述

矿井通风系统的工作原理很简单,即利用大型风机等通风设备将外界的新鲜空气输送进地下矿井系统,并且将地下污浊的空气排出,矿井通风系统即大型换气系统。在地下矿井与地上空气中人为的建立空气循环系统,提高地下矿井空气中的含氧量,严防窒息现象的发生,以提高矿井的安全性能和施工效率。

1.2矿井通风系统的等级

根据不同的条件,可以将矿井通风系统分为不同的等级。分类标准通常为安全问题,如瓦斯浓度、井下温度以及自然条件等因素。通常将普通的矿井定义为一般型;当矿井温度过高时,可根据瓦斯浓度将矿井通风系统分为一般型、防火型和排放瓦斯型;若根据瓦斯安全情况可将通风系统分为排放型、排放防火型、排放防火降温型。

1.3矿井通风系统的通风方式

通风系统通风方式的划分标准为井田与回风口的具体位置,根据位置的不同可将通风方式划分为中央式、对角式、分区式、混合式四种。中央式即将风口设置在井田中央,而该方式的风井倾斜位置有所不同,因此,又可分为中央边界式和中央并列式;对角式即将风口设置在井田两翼,还可根据风口与井田的相对位置区分单双翼;分区式即在矿井的每个区域分别设置通风系统;混合式即将以上几种通风方式综合使用,在同一矿井中,针对各个区域的不同情况设置风口。

1.4矿井通风系统的通风原理

在地下矿井通风系统中,一般有自然通风与机械通风两种类型,但是,由于自然通风风压过小,不能为地下矿井提供稳定的空气来源,因此,通常会选择机械通风来代替自然通风。机械通风的工作原理一般分为两种,分别是压入式,抽风式和混合式。压入式是利用通风设备将大量的地上新鲜空气压入地下矿井,并利用气压将地下的污浊空气排除矿井,从而实现空气对流;抽风式是将风机放置在出风口,利用负压将矿井中的污浊空气抽出,从而满足地下的空气需求;混合式即将压入式与抽风式相结合,在入风口设置压入式设备,在出风口设置抽风式设备,加大矿井内的空气流通,以此保证矿井内的空气安全。

2矿井通风系统中存在的问题

2.1矿井采集区域分散,因此主风机数量过多,电机耗能过多,同时造成通风系统的不稳定,另外,由于生产地不集中,而矿井又是火灾的高发地段,一旦发生火灾,极难控制。

2.2矿井通风系统采用多井筒的形式,通风线路复杂,不利于管理,多井筒式通风系统几乎不存在可调节性。

2.3在大型矿井周边都会分布一些小型煤窑,受煤窑影响,矿井的通风系统结构复杂,且易生灾害。

3矿井通风系统的优化方案

3.1矿井通风系统的优化原则

3.1.1安全原则

安全是立身之本,只有保障了人身安全不受威胁,才能进一步保障生产效率和经济收益。而矿井是最易出现危险的工作场所,因此,加强安全教育、培养安全意识刻不容缓。在通风系统的优化过程中,更要注重安全原则,在安全的基础上优化矿井通风系统。煤矿矿井最容易发生的事故是瓦斯爆炸,而瓦斯爆炸需要三个必备条件,分别为充足的氧气、足够高的瓦斯浓度以及火源,当瓦斯达到足够浓度时,一旦碰到火源,会立即发生爆炸,而瓦斯浓度过高的主要原因为矿井通风不良。在2014年某地区发生了“3.31”较大瓦斯爆炸事故、“4.07”透水事故以及“4.21”瓦斯爆炸事故等,众多煤矿被责令停顿整改。因此,矿井通风系统优化的最重要原则为安全原则。

3.1.2经济原则

在对矿井通风系统进行优化时,不宜冒进或改动太多,应结合现有的通风结构,对其进行优化和改善,使布局更加合理、系统更加完善,并且尽可能的降低投资支出,以提高经济收益。

3.1.3节约原则

改造时应严格遵守节约原则,可以通过缩短通风线路的方法降低风机能耗,并且提高了安全性能,进而采矿降低成本,提高经济收益。

3.2矿井通风系统的优化措施

3.2.1综合集成

由于科学技术的多元化发展,使得矿井通风系统的设计方法同样呈现多元化的发展趋势,在对矿井通风系统进行设计时,更加注重多种技术综合处理数据的能力。把不同的分析方法相结合,并使用计算机对综合数据进行统一处理,利用计算机网络管理矿井通风系统。另外,在管理矿井通风系统时,应将计算机网络与人力相融合,加强通风系统的集成化与智能化,并且促进工作人员自主学习,加强自我能力和素质修养,从而进一步优化矿井通风系统。

3.2.2决策系统

在矿井通风系统的管理过程中,最主要的技术即计算机智能化处理技术,利用该技术将优化方法由线性转化为非线性,虽然计算机决策系统已经取得了一定成就,但是要想自主研发优化系统还是较为困难的,大大限制了计算机优化设计的发展。因此,当研发应用于矿井通风系统的相关软件时,应注重系统的决策能力,并且在设计软件时,就应当以系统的决策能力为主,在提高系统决策能力的基础上优化矿井通风。

3.2.3电子监控

随着科学技术和社会的发展,越来越多的先进技术被应用于采矿事业,因此,采矿技术迅速发展,而由于对自身能力预测不到位,使得矿井的实际生产量远超计划生产量,从而不断扩大矿井规模,这就需要同时扩大矿井通风系统,并在通风系统中应用新技术、新技能,矿井通风系统也变得愈加复杂。仅凭人力管理通风系统已经无法适应现代社会,因此,在矿井中安装电子监控,并对通风系统进行实时全程监控,能够有效的发展矿井通风,并进一步提高其安全性能。电子监控系统无疑在矿井通风系统中占据着重要地位,并且为提高其安全性能发挥着重要作用。

结束语

综上所述,在对矿井通风系统进行优化处理时,应遵循其安全、经济、发展、节约的四项基本原则,并且完成本文提出的在矿井通风系统中可以将计算机技术进行综合集成,加强计算机系统的决策能力,以及在通风系统中添加电子监控系统这几条优化措施,从而提高系统的安全生产能力。

参考文献

[1]陈全旺.浅析矿井通风系统优化设计的改进方向[J].中国高新技术企业,2014,4:92-93.

[2]关清安.浅谈优化矿井通风与安全生产的关系[J].西北煤炭,2005,2:17-20.