浅谈地下开采矿山通风节能技术研究

刘春华 韦世雄 陆颀 冯思成 赵才

摘要：当今社会，矿山企业经济发展面临诸多问题，地下开采矿山通风节能技术的研究与开发，对矿山生态环境保护和社会繁荣发展起着关键作用。随着我国工业的不断发展，对于矿产资源的需求日渐增多，矿产资源的开采由传统的露天开采转为地下开采，而地下通风系统是地采工程的基本安全保障。本文对地下开采矿山通风节能技术进行了相关探讨分析，以供部分矿山企业参考。

关键词：地下开采;通风节能技术;矿产资源

引 言

近年来，科学节能技术的不断创新，提高了矿产资源的开采水平。能源开采业逐渐赢得了人们的青睐。然而，我国现阶段地下开采过程中通风系统存在较多问题，导致我国地下开采事故频繁发生，给工人和社会造成了很大的冲击。矿山安全是采矿行业可持续发展的重要组成部分，抓好矿山安全管理工作，对地区经济发展和社会稳定维护具有重要意义。特别对加强矿山井巷通风节能技术和安全管理，是减少矿山安全事故，保证正常生产的重要组成部分。

一、设置科学有效的通风系统

我国能源发展方式由普遍的露天开采向地下开采转变。在井下开采过程中，通风系统是整个资源开采工程的基本安全保障。地下通风系统节能技术也能充分体现一个矿山企业的开采水平。地下矿山机械通风一般由三个方面组成，一是通风动力设施，即我们说的主风机;二是通风网络;三是通风结构。因此，矿山企业必须深入了解矿井通风系统的结构，建立合理的通风系统。

二、地采系统通风阻力影响因素

地下矿山开采过程中的矿井通风设计规划会受到多种因素的影响，它会对开采项目的安全系数产生影响。由于我们的许多矿产资源处于地层的顶部，矿带分布不均及其分布零散，影响了整个地下采矿项目的正常通风。 地采开采过程中就需要矿业公司仔细规划设计，合理设计地下矿井通风，确保地下矿井通风系统的安全，以提高矿山企业的运营水平。

三、通风系统运行过程中存在的问题

在我国，矿山的通风系统还存在一些问题。一些矿业公司对通风的重要性认识不足，过于注重经济利益而忽视了工作环境。由于缺乏安全理念，没有足够的安全资金投资于通风系统，导致通风系统不能及时更新和优化，严重影响了井下通风性能。其次，通风专业缺乏相关专业人员，工作程序无法严格执行。在实际生产中，通风专业人员相对缺乏，不仅缺乏对相关规章制度的了解，而且缺乏熟练的设备操作技能。即使有更先进的通风设备，也不能充分发挥其应有的作用。在实际操作过程中，不能严格按照程序办事，违规操作屡见不鲜。

四、井下采矿通风节能的方法

矿井通风是一项系统工程，良好的通风系统可以为井下作业面提供新鲜风流。矿井通风系统包括矿井通风网络、矿井通风动力和风流控制设施。矿井通风系统的不合理会消耗过多的风能，影响井下通风效果。目前，优化井下采矿通风节能的方法主要有以下几方面：

（1） 优化井下通风路线

矿井通风路径设计是否合理是造成矿井通风阻力的主要原因。随着开采深度的增加，通风线路的长度也会不断加长，这将使通风阻力出现各种变化。因此，无论是矿井的实际生产设计还是矿井整体设计，巷道風流路径的设计都必须考虑通风路径，以达到合理、顺畅的通风环境。

（2） 构筑物降阻

性能良好的通风结构对控制漏风、降低矿井风阻、减少风门或风窗引起的风压损失具有重要作用。在地下通风系统中，在风量集中、风速较大的地段，应采用空气动力性能良好的通风结构，以减少漏风率，提高气流利用率和通风效率。

（3） 引进新型风机，环保节能

矿井主扇风机是整个矿井的呼吸器官，主风机的能耗一般占整个矿井通风系统能耗的90%以上。目前，我国矿井通风机的工作效率很低，但通风能耗很大。一般矿井通风能耗占整个矿井设备能耗的一半以上。我国煤矿常用风机的主要特点是：风机性能与非煤矿山网络产生的阻力特性基本吻合，风机效率高。利用气动力的风扇性能也比较好。全压状态下的最高效率可达90%以上。老式风扇的性能更好。风机结构非常简单，安装维修方便。新型高效节能风机节能效果较好。在保证矿井用风量的同时，电耗仅为风机的一半左右。因此，应加快使用新型节能风机，以适应矿山生产的需要，适应时代发展的要求。

（4） 深化安全思想认识，加大相关投入力度

企业领导要提高思想水平，提高对矿井通风重要性的认识，切实改善井下作业环境。其次，要加大通风系统建设投资，及时引进先进设备，改善井下通风环境。同时，要及时对设备进行维修保养，使系统始终处于良好的工作状态，提高工作效率。

（5）加大培训培养，引进专业人才

企业要注重专业人才的引进和培养，提高整个通风系统团队的专业水平。要加大对通风系统工作管理人员的培训教育，提高他们的安全认识和业务水平，全面认识到通风工作的必要行性，进而使他们对自己的工作负全责，提高通风系统的工作绩效。

五、 优化矿山地下开采通风系统的重要性

地下采矿通风系统的优化是十分有必要的，优化通风系统可以提高通风系统的工作能力，为工人和机械设备的运行创造良好的工作环境，有效地降低发生矿难事故的发生。其次，通风系统的优化可以有效地提高通风系统的工作效率，使通风系统充分适应生产，减少不必要的资源和能源的浪费，在一定程度上提高企业的经济效益。此外，通风系统的优化可以使系统长期处于较高的水平，降低生产成本，在一定程度上提高生产能力，为企业经济健康发展提供一定保障，推动创建资源节约型社会。

六、结语

近年来，我国的工业发展越来越快，对于矿产资源的需求与日俱增，矿产资源开发力度也不断的加大。在地下矿产资源开采中，通风系统一直是十分重要的，可以说是整个资源开采工程的基本保障。地下通风系统的状况是否良好，决定了地采资源开采工程的稳固发展条件。然而，由于各方面因素影响，地下矿产资源开采中存在许多的安全问题，地下采矿安全事故的频繁发生，给企业发展造成了很大的冲击。因此，对通风技术的研究是目前矿山企业必须加强的，通过科学合理地设计井下通风线路，确保通风系统的稳定和安全，确保整个地下矿山工程安全符合我国工程安全标准，完善通风系统布置结构，保证通风系统安全稳定运行，提高矿山企业经济效益，确保社会的繁荣稳定。

参考文献：

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作者简介：

刘春华（1991—），男，汉族，广西玉林，地质助理工程师，资源勘查工程，中信大锰矿业有限责任公司大新锰矿分公司，地质技术员，从事矿山地质工作。