摘要：随着经济的发展，我国综合国力也在不断提升，各行各业都在飞速发展，采矿行业也在积极探讨更适合的各项技术以及应用系统，在煤矿通风系统运行过程中，传统采用中央并列模式，这是针对返风现象以及自然风压的情况，对矿井通风进行调整的工作，以防止矿井冬季冷空气加剧，造成通风系统不稳定运行情况。针对矿井主井反风情况发生的原因以及产生的影响进行分析，应提出针对性的治理措施。希望通过本文的分析研究，给行业内人士以借鉴和启发。
关键词：自然风压；矿井；通风系统；影响；分析；防治
引言
良好的通风系统可以及时的排出有害气体，保证井下有充足的氧气，确保井下作业的安全。矿井通风系统是利用主扇风机产生的风能，以较为经济的方式向矿井巷道及工作面提供新鲜的空气，同时排除矿井内的有害气体。矿井煤层中含有的瓦斯气体容易产生爆炸、和使工人窒息等危险。矿井通风关系到整个矿区的生产安全，如何具体高效的安全评价标准是衡量一个矿井通风系统的关键。
1矿井通风的重要性
矿井通风的重要性主要体现在：煤矿开采过程中井下常见的有害气体有NH3、SO2、CO等气体，通风系统通过不断向井巷内输入源源不断的新鲜空气，并且稀释井下有害气体，降低井下粉尘浓度，才可以保证井下作业的正常进行。通风系统的安全是矿井生产的保证，当前煤矿矿井主要的通风方式有分区式、对角式和中央并列式三种通风方式，不同的通风方式所对应的矿井布置方式以及矿井需风量不同，因此选择合理的通风方式不仅可以为矿井提供稳定的风流并且降低通风能耗。关于矿区通风安全的评价主要有两个方面。一是理论设计风量与实际需风量的匹配程度，通风设计中的风量选型、风量计算都可作为通风安全的评价标准。二是对通风系统中施工材料、施工工艺的评价。
2自然风压工作原理
自然风压工作原理主要体现为：空气注重量的大小，取决于空气柱的温度和高度。在标高差和气温差的井下联通相到之间产生自然风压，影响通风系统的产生。例如当矿井自然风压方向与主要通风机的方向相反的时候，往往出现一定的通风阻力，降低风机的通风能力。矿井自然风压作用一致的时候，通过矿井自然风压计算，可以得到相应的数值。冬季自然风压为正，夏季自然风压为负，此时需要保证通风系统稳定高效运行，就要对自然风压进行调整。例如在冬天自然风压过大的时候，容易出现解冻现象，主立井和副立井出现回流或者是停滞。风流容易造成自然风压变化过大，为了防止风流回流或者停滞，减少矿井安全隐患，因此在主井反风等原因上进行分析。
3矿井通风存在的不足之处
3.1矿井布局不科学
矿井通风存在的不足之一是矿井布局不科学，对于通风效果来讲，矿井结构布局会对其产生十分重要的影响，而矿井布局的设置需要对开采规模大小、地质条件等进行综合考虑。通风可以对采矿工作起到决定性的影响，一旦通风受阻则采矿工作将出现极大的安全隐患。部分矿井因为巷道较长且开采深度较高，通风工作的困难程度较大。当通风系统的设计不科学时，通风无法顺利实施，从而引发安全事故。另外，井下包含多种有害气体，极易引发瓦斯爆炸和其他安全事故。
3.2风阻影响
矿井通风存在的不足之二是风阻影响。在矿井进行生产作业时一般对于风量有着较高的规定和要求，但在现实情况中，因为矿井生产规模越来越大，开采的深度也不断增加，使得通风线路也需要进行不断延长，在这种情况下难以为井下提供充足风量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆再加上矿道风阻增加，耗能扩大，矿道内的不同区域风量具有较大的差异性，部分风量较少的地方无法达到生产要求。
4矿井通风节能技术的有效应用
4.1充分利用自然风压
当矿井自然风压与主要通风机方向一致的时候，往往产生自然因素无法抗拒的力量回风侧空气柱以及矿井。进风侧的空气柱在自然因素的影响下，容易发生重量变化。在进行采矿作业时会带来一定的自然风压，容易引起安全问题，必须要科学合理的应用自然风压，才可以保障施工安全，并为通风节能技术的应用提供充足的风量。这就需要进一步加深对自然风压的有效运用，对风机做出相应的调整，从而起到减少能耗，保障生产安全的作用。
4.2严格控制环境因素
环境因素也会影响煤矿通风系统的安全稳定运行，在煤矿井下中火灾爆炸隐患、硬环境以及软环境、危险空气状态等都会对煤矿通风系统安全稳定运行形成影响。因此必须要实现对环境因素的严格控制。（1）在实际针对煤矿工程系统进行管理方案设计的过程中，必须要以井下开采生产实践为基准，这样才能进一步提升管理方案设计的科学性以及可操作性。要尽量利用具有较强技术含量的管理技术，对煤矿开采过程中可能存在的各种危险因素进行精确预测，并采取合理预防措施，以此来实现对煤矿安全事故的进一步控制，通风保障煤矿通风系统运行安全性。（2）由于煤矿井下存在大量的瓦斯煤尘，因此必须要采取综合治理模式。在实际进行治理的过程中，要进一步强化通风机的管理维护，保证其始终处在稳定运行状态；而针对井下的防尘系统，要进一步完善相关管理系统，如果矿井瓦斯含量较高，不仅要设置专用的通风巷道，而且还要针对井下建设专门的瓦斯抽放系统，以此来实现对矿井瓦斯含量的严格控制。（3）要针对矿井安全生产状况不断强化监测，重点针对矿井粉尘、瓦斯、温度等相关参数进行严格监测，一旦发现指标异常状况，应该及时采取有效措施进行合理控制。（4）建立通风系统监测体系，对矿井通风系统进行实时监测，及时发现通风系统存在的问题，并采取相应的措施阻止事故发生，同时监测系统可以减少大量人员，提高整个系统的工作效率。
4.3气体的预防和控制
气体的预防和控制主要有以下两个方面：①必须高度重视异常区域。矿井下，一些区域是最容易有害气体积聚的区域，这些区域也需要重点严格检查，采用较为理想的监测设备，为及时治理打下良好的基础。在此过程中，必须加强对地下断层和采矿工作面的调查和认识，这也是提高有害气体治理水平的重要条件。②对于气体浓度明显过高的问题，必须及时处理，通过增加排气风量等方式促进正常管理效果的形成。提升监控和废气处理的自动化效果，从而有效避免因人员工作量大而造成的一些管理困难。
结语
总而言之，不同时期自然风压变化矿井通风系统受到不同时期自然风压变化的影响，自然风压大小主要受进、回风井筒温差影响，温差大自然风压就大，反之亦然；自然风压对通风系统的影响表现为井筒间空气柱的相互作用，与自然风压方向相同的风流路线风量增大、相反的风流路线则风量减小；适当提高主要通风机负压，并将主、副井温差控制在5℃以上时，本文结合矿井实例，通过及时预防、控制问题的探讨，提出实时监测进风井的风流温度、风速，并及时调节其供暖热风量的方法．该方法能够迅速减小进风回路中的风流温差，可形成逐渐增加的平均风流温度差，在短期内让主井风流状态恢复到正常状态，从而实现了有效防控，快速解决了主井风流反向现象，保证通风系统稳定。
参考文献：
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论文作者:王英杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/6
标签：矿井论文; 风压论文; 自然论文; 井下论文; 风量论文; 通风系统论文; 气体论文; 《基层建设》2019年第23期论文;