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摘 要：本文通过对煤矿掘进工作面易出现瓦斯积聚甚至导致瓦斯爆炸事故这一问题的分析，从局部通风设计、风机选型、安装、供电、使用维护、恢复通风等几个风门根据有关规定提出预防措施。
关键词：煤矿；局部通风；瓦斯积聚；预防措施
煤矿掘进通风担负着煤矿井下巷道开掘时的通风重要任务，解决开掘巷道的临时通风问题，为掘进工作面提供一个安全的气候条件和工作环境，保证开掘工作的安全进行。掘进通风作为矿井通风的重要组成部分，更是矿井通风的薄弱环节。据统计煤矿瓦斯煤尘爆炸事故90%以上发生在采掘进工作面，其中掘进工作面发生的瓦斯爆炸事故次数又高于采煤工作面。究其原因又多为因局部通风安全问题发生瓦斯积聚，进而一旦遇到点火源就会导致灾害性事故的发生。所以加强煤矿掘进通风安全管理，防治瓦斯积聚工作显得尤为重要。
一、掘进通风安全问题分析
煤矿掘进通风主要采用局部通风机的方法即机械通风的方法。也就是利用局部通风机和导风筒对掘进巷道进行通风。煤矿主要采用压入式通风方式。2016版新煤矿安全规程第一百六十三条规定：煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进采用局部通风机通风时，应当采用压入式，不得采用抽出式。瓦斯喷出区域和突出煤层的掘进通风方式必须采用压入式。煤矿掘进工作面因局部通风系统存在问题（隐患）发生瓦斯积聚，甚至导致瓦斯事的问题分析如下：
1.局部通风机能力不足导致风量不足或风速过低，引起掘进巷道瓦斯积聚。
2.备用局部通风机起不到热备用作用或者说工作风机处于单机运行但无备用状态，一旦工作风机因故停止运转，引起掘进工作面停风而导致掘进工作面及掘进巷道瓦斯积聚。
3.风筒漏风量大导致压入到掘进工作面的有效风量不足，引起掘进工作面及巷道瓦斯积聚。
4.风筒安设不当导致通风阻力增大，导致压入到掘进工作面的有效风量不足，引起掘进工作面及巷道瓦斯积聚。
5.风筒口距掘进工作面距离过远超出有效射程，导致掘进工作面区域出现无风或微风，引起掘进工作面瓦斯积聚。
6.局部通风机安设处的矿井全风压供给风量不足，造成局部通风机发生循环风，导致掘进工作面瓦斯超限，形成瓦斯积聚。
7.局部通风机安装位置距回风口过近，造成局部通风机吸入部分回风（乏风），导致掘进工作面瓦斯超限，形成瓦斯积聚。
8.局部通风机供电不可靠，出现无计划停电停风导致掘进巷道瓦斯积聚。
9.未检查瓦斯违规恢复通风操作及未按措施进行安全排放瓦斯，造成掘进巷道瓦斯积聚。
二、预防掘进工作面瓦斯积聚措施
（一）保证局部通风机可靠性措施
1.风量计算准确，风机选型科学经济合理。掘进工作面需要风量的计算应分别按实测的瓦斯绝对涌出量、二氧化碳绝对涌出量、掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量、掘进工作面同时工作的最多人数、按掘进巷道性质的最低和最高风速验算，满足要求取其最大值作为下一步选择局部通风机的基础依据之一（即用来计算局部通风机的实际吸入风量）。风机的选型：一方面要计算出风筒总的通风阻力，进而计算局部通风机的工作风压；另一方面掘进工作面所需风量计算局部通风机的实际吸入（需要）风量。通过以上两方面计算，查局部通风机参数及工作曲线图，即可选择确定局部通风机的规格型号，并做到经济合理。局部通风机的选型是局部通风设计的基础工作，至关重要，需要精准、可靠、经济。
2.局部通风机运行机制要可靠
为确保掘进工作面供风的连续性、可靠性，所配置的2台风机同型号同规格，并采用“一工作一备用”方式进行掘进通风。同时该2台风机之间能够实现自动倒台可靠切换的控制方式。
3.分风装置要可靠：
在矿井下双风机因其中一台风机出现故障，另一台自动开启时，能够自动切换到相应的风筒，保证了掘进工作面供风的可靠性和连续性。每天应当进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验，试验期间不得影响局部通风，试验记录要存档备查。
（二）局部通风机安装符合标准规程规定
1. 安装位置安全：
压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于10m；全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量，局部通风机安装地点到回风口间的巷道中的最低风这必须符合本规程（掘进中的煤巷和半煤岩巷最低风速0.25m/s， 掘进中的岩巷最低风速0.15m/s）。局部通风机安装地点的顶帮支护牢靠，无淋水，吸风口前5m无杂物。
2.设备安装符合安全要求：
局部通风机的安装时确保设备安全稳定运行的基本保证，安装质量应保证符合标准规定。
首先，设备零部件齐全，吸风口有风罩、整流器和消音器，高压部分有衬垫，紧固件要压紧，不漏风；其次，无论风机采用支架安装还是吊挂安装都必须牢靠，并保证吸风口距地高度不小于0.3m的基本要求。否则就会就会影响局部通风机的有效供风量及风机设备运行的稳定性。
3.风筒安装及管理要符合安全要求：
风筒是确保掘进工作面供给足够有效风量的关键设备，必须加强管理与维护。
（1）必须采用抗静电、阻燃风筒。风筒末端到工作面的距离和出口风量，要在作业规程中做出明确规定。
（2）风筒末端到工作面的距离不应太近，以免吹起矿尘影响现场作业和损害人员健康；更不应太远，以免风速过低引起瓦斯超限，一般以煤巷不超过5m，岩巷不超过7m为宜；风筒出口风量不应小于40m3/min。
（3）风筒接头严密，无破口、无反接头，软质风筒接头要反压边，硬质风筒接头要加垫，上紧螺钉。
（4）风筒吊挂要平直，逢环必挂；铁风筒每节至少吊挂2点。
（5）风筒拐变处要缓慢拐变或设弯头，不准拐死弯；异径风筒接头要有过渡节，先大后小，不准化接。 （6）加强管理，不准损坏风筒，风筒应实行逐节编号管理。
（三）局部通风机的供电要可靠
为保证局部通风机的供电可靠、使风机连续正常运转，根据规程规定高瓦斯矿井、突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须采用三专（专用开关、专用电缆、专用变压器）供电，备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源，当正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机能自动启动，保持掘进工作面正常通风。双风机、双电源、自动倒台和“三专”装备技术措施的实现，从根本上避免了局部通风机频繁停止运转、工作面频繁停风、瓦斯超限和积聚现象频繁发生。
（四）局部通风机必须实行风电闭锁
井下使用局部通风机的地点，必须实行风电闭锁，使用2台局部通风机供风的，2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁。其功能内容为：
（1）局部通风机停止运转时，立即切断停风区域内全部非本质安全型电器设备的电源；
（2）局部通风机启动，工作面风量符合要求后，才可向供风区域送电。
局部通风机与供风区域内动力电源之间的这种控制关系，可有效地保证只有在掘进工作面只有在瓦斯不超限且局部通风机正常运转的情况下方可组织生产。
（五）恢复通风要有措施保证
局部通风机因故停止运转，往往会造成掘进工作面及掘进巷道瓦斯超限，恢复通风必须检查瓦斯浓度，并根据实测的瓦斯浓度情况制定有针对性措施后，实施人工恢复通风，并在恢复通风过程中实施监测。恢复通风危险性较大，必须措施得力，预案在先，实时监测，按规程操作。
（1） 局部通风机因故停止运转，在恢复通风前，必须首先检查瓦斯，只有停风区中最高瓦斯浓度不超过10%和最高二氧化碳浓度不超过1.5%，且符合在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%的开启局部通风机的条件时，方可人工开启局部通风机，恢复正常通风，以免引爆巷道中涌出的瓦斯酿成灾害事故。。
（2） 停风区中瓦斯浓度超过1.0%或二氧化碳浓度超过1.5%，最高瓦斯浓度和二氧化碳浓度不超过3.0%时，必须采取安全措施，控制风流排放瓦斯。
（3） 停风区中瓦斯浓度或二氧化破浓度超过3.0%时，必须制订安全排瓦斯措施，报矿技术负责人批准。
煤矿局部通风系统虽然不大，但因其重要性、危险性高及对其要求的高可靠性，应引起煤矿安全管理的高度重视。可以看得出从局部通风设计到安装再投入使用及使用中的日常维护每一个环节都非常重要，其共同目的只有一个就是保证局部通风机安全稳定可靠运行，为掘进工作面提供一个安全的气候环境，进而保证安全生产。掘进工作面及其巷道发生易瓦斯积聚这一安全问题更应高度关注，并引起重视，真正从源头抓起，重过程控制，从管理、装备、培训并重的角度做细做实掘进工作面局部通风安全工作。
参考文献
[1]《煤矿安全规程》2016版国家安全生产监督管理总局 国家煤矿安全监察局.
关键词：煤矿；局部通风；瓦斯积聚；预防措施
煤矿掘进通风担负着煤矿井下巷道开掘时的通风重要任务，解决开掘巷道的临时通风问题，为掘进工作面提供一个安全的气候条件和工作环境，保证开掘工作的安全进行。掘进通风作为矿井通风的重要组成部分，更是矿井通风的薄弱环节。据统计煤矿瓦斯煤尘爆炸事故90%以上发生在采掘进工作面，其中掘进工作面发生的瓦斯爆炸事故次数又高于采煤工作面。究其原因又多为因局部通风安全问题发生瓦斯积聚，进而一旦遇到点火源就会导致灾害性事故的发生。所以加强煤矿掘进通风安全管理，防治瓦斯积聚工作显得尤为重要。
一、掘进通风安全问题分析
煤矿掘进通风主要采用局部通风机的方法即机械通风的方法。也就是利用局部通风机和导风筒对掘进巷道进行通风。煤矿主要采用压入式通风方式。2016版新煤矿安全规程第一百六十三条规定：煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进采用局部通风机通风时，应当采用压入式，不得采用抽出式。瓦斯喷出区域和突出煤层的掘进通风方式必须采用压入式。煤矿掘进工作面因局部通风系统存在问题（隐患）发生瓦斯积聚，甚至导致瓦斯事的问题分析如下：
1.局部通风机能力不足导致风量不足或风速过低，引起掘进巷道瓦斯积聚。
2.备用局部通风机起不到热备用作用或者说工作风机处于单机运行但无备用状态，一旦工作风机因故停止运转，引起掘进工作面停风而导致掘进工作面及掘进巷道瓦斯积聚。
3.风筒漏风量大导致压入到掘进工作面的有效风量不足，引起掘进工作面及巷道瓦斯积聚。
4.风筒安设不当导致通风阻力增大，导致压入到掘进工作面的有效风量不足，引起掘进工作面及巷道瓦斯积聚。
5.风筒口距掘进工作面距离过远超出有效射程，导致掘进工作面区域出现无风或微风，引起掘进工作面瓦斯积聚。
6.局部通风机安设处的矿井全风压供给风量不足，造成局部通风机发生循环风，导致掘进工作面瓦斯超限，形成瓦斯积聚。
7.局部通风机安装位置距回风口过近，造成局部通风机吸入部分回风（乏风），导致掘进工作面瓦斯超限，形成瓦斯积聚。
8.局部通风机供电不可靠，出现无计划停电停风导致掘进巷道瓦斯积聚。
9.未检查瓦斯违规恢复通风操作及未按措施进行安全排放瓦斯，造成掘进巷道瓦斯积聚。
二、预防掘进工作面瓦斯积聚措施
（一）保证局部通风机可靠性措施
1.风量计算准确，风机选型科学经济合理。掘进工作面需要风量的计算应分别按实测的瓦斯绝对涌出量、二氧化碳绝对涌出量、掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量、掘进工作面同时工作的最多人数、按掘进巷道性质的最低和最高风速验算，满足要求取其最大值作为下一步选择局部通风机的基础依据之一（即用来计算局部通风机的实际吸入风量）。风机的选型：一方面要计算出风筒总的通风阻力，进而计算局部通风机的工作风压；另一方面掘进工作面所需风量计算局部通风机的实际吸入（需要）风量。通过以上两方面计算，查局部通风机参数及工作曲线图，即可选择确定局部通风机的规格型号，并做到经济合理。局部通风机的选型是局部通风设计的基础工作，至关重要，需要精准、可靠、经济。
2.局部通风机运行机制要可靠
为确保掘进工作面供风的连续性、可靠性，所配置的2台风机同型号同规格，并采用“一工作一备用”方式进行掘进通风。同时该2台风机之间能够实现自动倒台可靠切换的控制方式。
3.分风装置要可靠：
在矿井下双风机因其中一台风机出现故障，另一台自动开启时，能够自动切换到相应的风筒，保证了掘进工作面供风的可靠性和连续性。每天应当进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验，试验期间不得影响局部通风，试验记录要存档备查。
（二）局部通风机安装符合标准规程规定
1. 安装位置安全：
压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于10m；全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量，局部通风机安装地点到回风口间的巷道中的最低风这必须符合本规程（掘进中的煤巷和半煤岩巷最低风速0.25m/s， 掘进中的岩巷最低风速0.15m/s）。局部通风机安装地点的顶帮支护牢靠，无淋水，吸风口前5m无杂物。
2.设备安装符合安全要求：
局部通风机的安装时确保设备安全稳定运行的基本保证，安装质量应保证符合标准规定。
首先，设备零部件齐全，吸风口有风罩、整流器和消音器，高压部分有衬垫，紧固件要压紧，不漏风；其次，无论风机采用支架安装还是吊挂安装都必须牢靠，并保证吸风口距地高度不小于0.3m的基本要求。否则就会就会影响局部通风机的有效供风量及风机设备运行的稳定性。
3.风筒安装及管理要符合安全要求：
风筒是确保掘进工作面供给足够有效风量的关键设备，必须加强管理与维护。
（1）必须采用抗静电、阻燃风筒。风筒末端到工作面的距离和出口风量，要在作业规程中做出明确规定。
（2）风筒末端到工作面的距离不应太近，以免吹起矿尘影响现场作业和损害人员健康；更不应太远，以免风速过低引起瓦斯超限，一般以煤巷不超过5m，岩巷不超过7m为宜；风筒出口风量不应小于40m3/min。
（3）风筒接头严密，无破口、无反接头，软质风筒接头要反压边，硬质风筒接头要加垫，上紧螺钉。
（4）风筒吊挂要平直，逢环必挂；铁风筒每节至少吊挂2点。
（5）风筒拐变处要缓慢拐变或设弯头，不准拐死弯；异径风筒接头要有过渡节，先大后小，不准化接。 （6）加强管理，不准损坏风筒，风筒应实行逐节编号管理。
（三）局部通风机的供电要可靠
为保证局部通风机的供电可靠、使风机连续正常运转，根据规程规定高瓦斯矿井、突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须采用三专（专用开关、专用电缆、专用变压器）供电，备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源，当正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机能自动启动，保持掘进工作面正常通风。双风机、双电源、自动倒台和“三专”装备技术措施的实现，从根本上避免了局部通风机频繁停止运转、工作面频繁停风、瓦斯超限和积聚现象频繁发生。
（四）局部通风机必须实行风电闭锁
井下使用局部通风机的地点，必须实行风电闭锁，使用2台局部通风机供风的，2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁。其功能内容为：
（1）局部通风机停止运转时，立即切断停风区域内全部非本质安全型电器设备的电源；
（2）局部通风机启动，工作面风量符合要求后，才可向供风区域送电。
局部通风机与供风区域内动力电源之间的这种控制关系，可有效地保证只有在掘进工作面只有在瓦斯不超限且局部通风机正常运转的情况下方可组织生产。
（五）恢复通风要有措施保证
局部通风机因故停止运转，往往会造成掘进工作面及掘进巷道瓦斯超限，恢复通风必须检查瓦斯浓度，并根据实测的瓦斯浓度情况制定有针对性措施后，实施人工恢复通风，并在恢复通风过程中实施监测。恢复通风危险性较大，必须措施得力，预案在先，实时监测，按规程操作。
（1） 局部通风机因故停止运转，在恢复通风前，必须首先检查瓦斯，只有停风区中最高瓦斯浓度不超过10%和最高二氧化碳浓度不超过1.5%，且符合在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%的开启局部通风机的条件时，方可人工开启局部通风机，恢复正常通风，以免引爆巷道中涌出的瓦斯酿成灾害事故。。
（2） 停风区中瓦斯浓度超过1.0%或二氧化碳浓度超过1.5%，最高瓦斯浓度和二氧化碳浓度不超过3.0%时，必须采取安全措施，控制风流排放瓦斯。
（3） 停风区中瓦斯浓度或二氧化破浓度超过3.0%时，必须制订安全排瓦斯措施，报矿技术负责人批准。
煤矿局部通风系统虽然不大，但因其重要性、危险性高及对其要求的高可靠性，应引起煤矿安全管理的高度重视。可以看得出从局部通风设计到安装再投入使用及使用中的日常维护每一个环节都非常重要，其共同目的只有一个就是保证局部通风机安全稳定可靠运行，为掘进工作面提供一个安全的气候环境，进而保证安全生产。掘进工作面及其巷道发生易瓦斯积聚这一安全问题更应高度关注，并引起重视，真正从源头抓起，重过程控制，从管理、装备、培训并重的角度做细做实掘进工作面局部通风安全工作。
参考文献
[1]《煤矿安全规程》2016版国家安全生产监督管理总局 国家煤矿安全监察局.