江西煤炭科技 2016年第4期 JIANGXI COAL SCIENCE&TECHNOLOGY NO.4 2016 浅析掘进巷道降尘技术应用 剥、斌 (大同煤矿集团雁崖煤业公司,山西大同037001) 摘 要:在掘进过程中由于钻眼、爆破、转载、运输、喷浆等生产环节以及通风方式致使施工巷道产生大量粉尘,对现场施 工人员身体健康造成极大危害,影响了巷道施工现场质量标准化,同时对于煤层高瓦斯易燃矿井很容易引发煤尘爆炸事 故。雁崖煤业公司技采取有效措施对掘进巷道粉尘进行治理,取得了显著成效。 关键词:掘进巷道;降尘;粉尘浓度 中图分类号:TD714 .4 文献标识码:B 文章编号:1006-2572(2016)04—0042—02 Application of Dust Removal Technology in Tunneling Roadway Sun Bin (Yanya Coal Industry Co.,Datong Coal Mine Group.,Datong,Shanxi 037001) Abstract:A groat deal of dust OCCU_r¥at construction roadway during tunneling due to the production links of drilling,blasting,transferring, transporting and grouting and ventilation mode,which does great harm to construction workers health,reduces the quality standardization of roadway consturction field and brings coal dust explosion in high-gas coal mines.The paper presents some effective measures of dust control, which can greatly reduce the dust concentration in tunneling roadway. Key words:tunneling roadway;dust removal;dust concentration l 概述 2 降尘措施 雁崖煤业公司塔山矿区2301巷设计长度为1900 m,巷 2.1 喷浆施工降尘措施 道掘进初期丁作面为半煤岩巷,采用掘进机割煤,巷道掘进 (1)喷浆前调整好风压及水压,风压控制在O.O5~0.1 至350 m处出现一正断层。巷道在350~500 m范围内工作 MPa之间.水压控制在0.1 MPa左右,水灰比在O.4~O.5 面为全岩巷,岩性为粗白砂岩,岩石相对较硬,采用爆破掘 之间,喷浆工可根据现场施工情况调节,达到喷出混凝土无 进.巷道内安装一部胶带输送机搭接盘区胶带输送机进行联 干斑、无流淌,粘着力强,回弹少。 合出煤,巷道掘进后对施工巷道煤壁及顶板进行喷射混凝 (2)控制好喷射距离,当喷头距煤壁较远时,喷射混凝土 土,设计喷浆厚度120 mm,混凝土强度C20,初喷距工作面 与煤壁压力不足,造成混凝土与煤壁附着力降低,喷浆料回 距离视围岩情况而定,围岩较好时留40 m,围岩较破碎时可 弹量加大,粉尘浓度增高;当喷头距煤壁较近时,压力过大造 跟至距工作面3 m处(便于上前探梁超前支护),初喷厚度为 成喷浆料被冲掉,降低喷浆效果;喷射距离直接关系着喷浆 30 mm。复喷距工作面不得超过100 m,复喷厚度不得小于 过程中回弹率及粉尘浓度,在实际生产过程中喷浆距控制在 50 mm,成巷时距工作面不得超过150 m;巷道内采用双风 1.0~1.5 m之间效果最佳。 机超长距单循环供风。施工期间巷道内粉尘浓度大。能见度 (3)控制好喷射角度及喷射顺序,喷射混凝土时先巷帮 低,严重影响巷道施工进度及施工人员身体健康。 后顶板,从墙基开始,自下而上进行,喷头与受喷面尽量保持 垂直且喷头螺旋式移动,可减少粉尘量及回弹量。 ・ 42 ・ 2.2爆破施工降尘措施 (1)巷道施工爆破眼时必须采用湿式钻眼,钻眼时避免 多台钻具同时作业,钻眼同时施工人员必须及时对钻眼场所 附近进行洒水,可有效降低粉尘浓度。 (2)爆破施工时控制好装药量且严格按照爆破说明书进 行装药,炮眼装药后必须用水炮泥填实,水炮泥填装必须符 合以下规定:炮眼深度在0.6~1.0 m时水炮泥长度不得低 于300 mm;炮眼深度1.O~2.5 m时水炮泥长度不得低于600 mm;炮眼深度超过2.5 m时水炮泥长度不得低于900 mm。 (3)爆破后在爆破地点20 m范围内必须及时进行降尘 洒水,并将巷道内所有喷雾洒水装置打开进行降尘。 2.3 其它降尘技术 (1)革新掘进机喷雾降尘技术,在生产实践过程中传统 的机组内外喷雾降尘装置经常因喷嘴堵塞、系统密封漏水、 水压不足等各方面原因未能起到很好降尘效果。通过技术改 进后引进国外煤矿固定泵供水高压外喷雾装置和机载泵高 压外喷雾装置可有效提高降尘比。 (2)巷道捕尘装置降尘技术,对于掘进巷道每200 m安 装一套自动捕尘装置,自动捕尘装置由捕尘网、框架、供水 泵、水箱、过滤装置、喷雾装置、自动旋转装置、电机等组成, 捕尘网在 作时由水泵将水槽里的水高压供给喷雾装置,喷 雾装置喷水后经过捕尘网流进过滤装置,过滤装置过滤吸附 的粉尘后将水流进水箱再反复进行利用;自动捕尘装置可自 动旋转.在自动捕尘装置前方5O m处安装一红外线感应装 置。当红外线感应前方有行人或行车时捕尘装置可自动旋转 同时与供电装置联锁切断电源停止喷雾洒水,当行人或行车 通过后自动捕尘装置又自动开启。自动捕尘装置可有效降低 掘进巷道粉尘浓度。 (3)化学除尘技术,掘进T作面主要通过湿式作业降低 工作面粉尘浓度,目前国内煤矿井下主要是以静压水作为湿 式作业液质。而静压水压力较大氧化性高对于工作面爆破及 钻眼产生的细微粉尘很难被吸附.对捕捉呼吸性粉尘效果不 佳.为提高水质对粉尘的捕捉效果可在静压水中添加化学物 质提高水质的活性。通过国外实验在静压水中添加CTC固 体润湿剂可大大提高水质捕尘效果.添加剂浓度在0.01%~ 0.15%时效果最好。与纯水相比除尘效果可提高15%~ 25%。通过采取上述综合防尘措施后,取得较置著的效果,见 图1 赵 烂 鑫 施 降尘措施 图l 掘进巷道降尘措施应用效果 3 结语 煤矿生产过程中会伴随着产生大量的粉尘。粉尘不仅给 作业人员身体健康产生危害.而且严重破坏了安全生产作业 环境甚至出现煤矿生产事故:根据图1可得初期阶段巷道掘 进时产生粉尘浓度为550~600 mg/m。。通过采取降尘技术措 施后最终粉尘浓度控制在150~200 mg/m0.虽不能从根本上 消除粉尘。但可大大降低粉尘浓度。雁崖煤业公司塔山扩区 2301巷在掘进过程中对降尘管理从重点环节抓起。通过降尘 技术应用后大大降低了掘进工作面粉尘浓度,改善了掘进工 作面作业环境,提高了劳动效率,加快了掘进速度,为作业人 员身体健康提供了有力保障,全方位的降尘技术应用对掘进 工作面粉尘治理取得了显著的效果。 参考文献: [1]李茂臣.采掘工作面防尘技术研究与应用【J].山东煤炭科 技,2016(2):75—76. [2]程卫民,刘 伟.煤矿采掘工作面粉尘防治技术及其发展趋 势【J].山东科技大学学报,2010(4):77—81. [3]杨俊哲.神东矿区综合防尘技术及应用【J].煤炭科学技术, 2015(11):54—58. [4]白兰永.综掘工作面综合降尘技术在葛泉矿的应用[J].中 国煤炭,2011(7):109一ll4. [5]鲍庆国,周 顺.掘进工作面综合降尘技术应用研究【J].煤 矿安全与环保,2013(6):48—51. 作者简介:孙 斌(1990一),男,毕业于内蒙古科技大学矿业学 院,大专本科,助理工程师,现任大同煤矿集团雁崖煤业公司技 术科技术员,从事采掘管理工作。 收稿日期:2016—09—16 编辑:胡中祺 ・43・