掘进工作面长距离供风技术研究与应用论文_崔广永

掘进工作面长距离供风技术研究与应用论文_崔广永

崔广永

陕西长武亭南煤有限责任公司

摘要:优化矿井双巷掘进工艺,提出单巷掘进长距离供风方案,使用大功率风机、风筒卡子,减少风筒接头漏风,加强局部通风管理,确保掘进工作面有效风量,实现掘进工作面长距离供风,并减少了迁移局部通风机的次数,降低了人工费用。

关键词:双巷掘进;长距离供风

一、项目立项的背景

401工作面位于矿井四盘区,是四盘区首采工作面,属于高瓦斯赋存区,两顺槽设计长度均超过2300米。原计划采用双巷掘进法掘进,每隔900米施工一个工作面联络巷,局部通风机随联络巷的贯通不断前移,实现短距离供风,确保掘进工作面风量充足,达到稀释排放瓦斯的目的。

但是该方法需要施工多个工作面联络巷,不仅影响顺槽施工速度、增加了巷道施工成本,还给通风系统管理增加了难度。采用掘进工作面长距离供风供风技术,可有效的解决上述问题,实现安全高效掘进。

二、项目的实施基本情况

401两顺槽设计长度2330米,按照以往顺槽施工的方法采用双巷掘进,每隔900米施工一个工作面联络巷,将风机前移至联络巷以外10-15米处。不仅增加了巷道工程量,还需要构筑相关通风设施,增加人工投入。同时施工的联络巷必须进行配风,会造成矿井内部漏风增加,有效风量率降低。为此,我们提出采用单巷掘进长距离供风方案,使用大功率风机,使用了风筒卡子,减少风筒接头漏风,加强局部通风管理,确保掘进工作面有效风量,实现了401两顺槽掘进工作面长距离供风,减少了联络巷的施工,并减少了迁移局部通风机的次数,降低了人工费用。

三、技术创新点

减少施工联络巷,从而减少通风设施构筑数量,不仅节约了巷道施工成本,减少了机电设备的迁移次数,也使通风系统变的简单,易于通风系统的管理。

四、项目效益分析

1、采用双巷掘进法所需的成本

(1)施工联络巷需要的费用:401工作面设计长度2330米,按照原有设计施工一个联络,联络巷施工长度为200米。按照施工1米联络巷6528元计算,共需施工费用:6528元/米×200米=130.56万元。

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(2)构筑风门墙体、风门及风门附属设施节约费用:一个联络巷构筑两道风门需要12000块砖,水泥3吨,沙子10方,26个人工,两套风门,风门启动闭锁装置,风门开关传感器1个。

砖费用:12000块×0.42元/块=5040元;水泥费用:286元/吨×3吨=858元;沙子费用:74元/方×10方=740元;人工费用:26工×260元/工=6760元;风门费用:7580元/套×2套=15160元;风门启动闭锁装置费用:7350元/套×1套=7350元;风门开关传感器费用:540元/件×1件=540元。

因此构筑风门费用为:5040元+828元+740元+6760元+15160元+7350元+540元=3.642万元。

(3)迁移的风机及移变、电缆、开关需要的人工费用:采用双巷掘进需要多迁移风机和其他机电设备4次,每次需人工18人次,则需费用:18工×260元/工×4次=1.872万元。

因此使用双向掘进法需要的费用为:130.56万元+3.642万元+1.872万元=136.074万元。

2、使用长距离供风技术所需的成本

使用长距离供风技术对掘进工作面供风需使用风筒200节,风筒卡子200个,而使用双巷掘进方法对掘进工作面供风需要风筒110节,风筒卡子110个,比双巷掘进多使用风筒90节,风筒卡子90个,因此其成本费用为:2×(90节×424元/节+90个×238元/个)=11.916万元。使用双巷掘进使用2×22KW的局部通风机,使用长距离供风技术需使用2×55KW的局部通风机,电机功率按照实际功率的0.80计算,因此多使用的电量费用为2×2×(55-22)KW×0.8×24小时×8个月×30天/月×0.50元/KW=30.41万元。因此,使用长距离供风技术所需的成本费用为11.916万元+30.41万元=42.326万元。

3、401两顺槽掘进工作面长距离供风技术的应用可节省费用:136.074万元-42.326万元=93.748万元。

六、推广应用

通过该方案的实施,不仅节约了巷道施工成本,减少了机电设备的迁移次数,也使通风系统变的简单,易于通风系统的管理,值得应用和推广。

参考文献:

[1]刘银志,梅文泽,冯国保.长距离大断面掘进巷道的通风安全管理[J].中国煤炭,2002(10):35~37.

[2]李浩荡,张庆华,张淑同.掘进工作面大断面超长距离通风技术研究[J].矿业安全与环保,2010(6):78~80.

论文作者:崔广永

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期

论文发表时间:2018/12/14

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