古城煤矿通风系统分析与优化.pdf

2 0 1 0 年 第6 期 童 撼茬 科技 1 8 9 古城 煤 矿 通风 系统分 析 与优 化 曾宪社 临沂矿业集团古城煤矿 ， 山 东 兖州2 7 2 0 0 0 摘要随着矿井开拓延伸， 通风系统发生了很大变化， 存在诸多不合理现象， 通过系统调整， 提高设施质量， 调整设施位置， 优化风机工况， 使 风机在合理、 经济的工况区域内运行。 关键词通风 系统分析优化 中图分类号 T D 7 2 4 文献标识码B 临矿集团古城煤矿采用中央并列式通风方式， 主 井回风， 副井进风采用轴流风机抽出式通风 ， 主要通风 机型号 B D K 6 5 A 一8一N 0 2 4型， 电机额定功率为2 2 8 0 k W。矿 井 的 总进 风量 为 5 5 4 4 m 3 ／ m i n ， 总 排 风 量 6 2 0 8 m3 ／ rai n 。有效风量 率 8 6 ． 4 ％ ， 矿井等积孔 2 ． 8 m ， 内部漏风率9 ． 4 ％。 通过近几 年的开采 ， 矿 井通风 系统发 生 了很 大变 化， 存在诸多不合理现象和不安全隐患， 通风费用相对 较高， 急需对矿井通风系统进行优化。． 1 系统 问题 调查 分析 1 矿井两翼生产不够均衡。矿井北翼现在己采 完封闭， 二水平 一8 5 0 m北大巷在掘 ， 南翼布置 I 1 1 8 、 1 I 1 6 、 2 1 0 6 、 2 1 0 0正 规 采掘 工作 面。 由于上 述 问题 存 在， 导致矿井南翼的总进、 回风巷和主要进回风巷供风 风量增大， 部分断面不足， 局部风速超限， 通风阻力增 高。 2 矿井回风段通风阻力偏高。通过对主要生产 一 翼中最大通风流程的主要采煤工作面网路通风阻力 测定获知， 矿井回风段风道长度占总长度的 3 3 ％ 。 但 其通风阻力则 占通风总阻力的 7 2 ％。矿井回风段的 通风阻力偏高。 3 矿井通风流程逐渐增长。由于古城矿井为采 区“ 前进式” 开采方式， 因此矿井通风流程逐渐增 长。 预计到2 1 0 0综合放顶煤工作面投产时， 矿井通风流程 均达到9 0 0 0 m以上 ， 矿井通风负压也将大幅度升高， 达 到 2 1 5 0 P a 。 C 4 矿井通风设施量多质差。由于巷道掘进期间 局部通风、 物料运输、 人员通行和地质变化等原因， 需 在进、 回风巷之间掘进一些联络巷并构筑风门， 而有些 “ 联络巷” 随着矿井 开拓布局的变化不再使用， 但却未 能及时将风门改建成挡风墙， 造成风门数量较多。由 于“ 三软” 地层巷道压力大， 因此 出现风门变形、 墙体 裂隙等问题 ； 由于施工质量标准不高、 管理不到位等原 收稿 日期 2 0 1 00 5．1 1 作者简介 曾宪社 1 9 8 2一 ， 男 ， 山东菏泽人， 助理工程师 ， 现任临 沂矿业集团古城煤矿通防科副科长。 因， 造成部分通风设施质量低劣。 2系统优化调整方案 1 扩修主要风巷。 ． 矿井巷道压力大、 底鼓变形重 ， 是通风系统管理的 重 点。为此 ， 对 风巷 的完 好状 况进行 了普 查 ，同时 进 行通风系统阻力测定和分析， 从 中筛选 出阻力较大的 “ 卡脖子” 块段予以返修。 全矿共返修主要风巷 7 5 8 m， 为通风系统的优化奠 定了基础 ， 同时解决了局部块段风速超限的问题 ， 也为 综合防尘和防治 自燃发火的管理创造了良好的条件。 2 建立并联风路、 均衡两翼生产。 ①补掘 1 3采区轨道、 皮带下山， 将通风系统由原 来的一进二回， 改造成二进三回； ②在二水平北翼布 置采区， 均衡两翼通风。 通过以上措施 ， 实现降低矿井 阻力 5 1 0 P a 。 3 优化通风设施 。 ①减少设施数量。在留足安全出口和保证运输行 人的前题下， 将联络巷中多余的风门予以拆除封闭或 改建成“ 调节风窗” ， 使矿井的风门数量明显减少。 ②提高设施质量。积极开展了通防设施“ 定标保 质” 活动， 编制了 通防设施构筑标准， 并严抓现场落 实。对一些质量低劣、 墙体碎裂、 门扇变形、 漏风较多 的风门予以返修或维修 ； 对新建的通防设施严格按质 量标准施工 ， 对永久风门完善了闭锁装置， 以保证通风 系统的稳定可靠。 ③调整设施位置。通过提高通风设施的质量， 完 善用风地点的风量调控， 将原设在采区回风巷和主要 回风巷中的控风设施予以拆除， 降低 了局部通风阻力 和矿井阻力。 4 优化风机工况。实施上述降阻措施后 ， 矿井 通风阻力 下 降 了 5 0 8 P a ， 主要 通 风 机排 风 量 增 加 3 4 4 m ／ m i n 。为此， 采取了下调主要通风机叶片工作角 度 下调 6 ． 5 。 的措施 ， 使风机在合理、 经济的工况区 域内运行。 3 技术经济效果分析 由于实施了一系列优化通风系统的措施 ， 矿井的 1 9 0 东媳晨 舛技 2 0 1 0 年 第6 期 S r 、 C同位素在徐 淮胶 辽地 区新元古代 地层划分与对比中的应 用研究 崔圆圆 ， 杨锋杰 ， 刘咏明 1 ． 山东科技大学 地质科学与工程学院， 山东 青岛2 6 6 5 1 0 ； 2 ． 山东省地矿工程集团有限公司， 山东 济南2 5 0 0 1 3 摘要利用 s r 、 c同位素这一实验测试技术， 对在徐淮地区有争议的地层进行比较与验证， 利用胶辽、 徐淮地区晚前寒武纪地层 s r 、 c同位素 数据， 与已 有的s r 、 c同位素演化 凿线对比， 对胶辽和徐淮地区的地层进行分析对比。 关键词S r 、 C同位 素 徐淮胶 辽 晚前寒武纪 中图分类号 P 5 9 7 文献标识码A S t u d y o f S r 、 C I s o t o p e s i n Di v i s i o n a n d Co r r e l a t i o n o f t h e La t e P r o t e r o z o i c i n Xu h u a i a n d J i a o H a o C u i Y u a n y u a n ‘ ， Y a n g F e n g j i e ‘ ， L i u Y o n r 1 ． C o l l e g e o f G e o l o g i c E n g i n e e ri n g a n d S c i e n c e ， S U S T ， Q i n g d a o ， S h a n g d o n g 2 6 6 5 1 0 ； 2 ． S h a n d o n g G e o m i n e r a l C o r p o r a t i o n , J i n a n ， S h a n d o n g 2 5 0 0 1 3 Ab s t r a c t We U SO S r 、 C i s o t o p e s t o c o mp a r e wi t h t h e c o n t r o v e r s i a l s t r a t a o fxu，a n d u s et h e S r 、 C i s o t o p e s d a ta o f L a t e P r o t e r o z o i e t o c o n t r a s t t h e e x i s t i n g C U I I o f S r 、 C t o a n a l y s t the s tr a ta o f J i a o l i a o a n d Xu h u a i ． Ke y wo r d s S r 、 C i s o t o p e s Xu hu a i J i a o l i a o L a t e P r o t c mz o i c S r 、 C同位素是 近年 来运 用到前寒 武纪地 层测 年 的一种新方法 ， 一般认为在任何一个地质时期 ， 全球海 水中 S r 元素的比值是不变的， 而不同时期海水的 s r 同 位索比值则不同。c同位素地层学是依赖于这个事 实， 即随时间的迁移， 海水 c同位素比值主要反映有机 质 的纯埋葬速率 。为 此将 s r 、 c同位素测 年法应用 于 对徐淮胶辽地 区新元古 代地层划分 的研究 当中， 以期 获得同样好的效果。 1 分析争 议地层 形成 年龄 对于苏皖北部和淮南新元古代地层 ， 很多学者做 了同位素年龄的测试工作， 主要有 K一 法、 锆石 U P b 定年法、 R bS r 等 时线 法、 s r 、 C同位 素 法等 方法 表 1 。参照新的国际地层表中寒武系底界为 5 4 2 M a 和新元古代晚期 Ma r i n o a n冰期时限为6 2 0 5 8 0 M a ， 则 史家、 望山、 魏集等三组地层在该区新元古界中所具有 的地质意义可作如下分析 1 史家组海绿石 KA r 同位素年龄有 6 8 1 Ma }收稿日期 2 0 1 0 0 5-2 8 作者简介 崔圆圆 1 9 8 5一 ， 女， 山东泰安人， 山东科技大学硕士 研究生， 矿产普查与勘探专业。 和 8 4 6 M a 两个数据。对于同一测试对象、 采用相同 的 测试方法 ， 但二 者却相差 1 6 5 M a 。也正因如 此 ， 所 以导 致史家组的 s r 、 c同位素组成在 S r 、 C同位素变化曲线 图中 出现 了两个落点 5 8 0 M a和 8 6 0 Ma 。如果选 取 5 8 0 M a ， 不仅比该地层组 KA r 同位素年龄 6 8 1 Ma 年轻了 1 0 1 M a ， 而且必须 把史家组置于金 山寨组 或望 山组之上 ， 不符合史家组、 望 山组与金 山寨 组的野外 自 然层序； 如果选取 8 6 0 M a ， 则与另一个 KA r 同位素 年龄 8 4 6 M a的数据较 为接近 。从 S r 、 C同位素组成 的 角度分析 ， 史家组的两个 KA r 同位素年龄数据应该 舍去6 8 1 Ma ， 选取 8 4 6 Ma 更客观一些。 2 望山组的测龄值 7 2 3 M a 、 7 0 6 Ma 、 6 0 4 Ma 、 7 0 0 Ma ， 沉积时限应该 7 0 0 M a ， KA r 法的年龄值存 在三个明显特征 ①数据之间不协调， 相差常大， 可达 l O O Ma 以上 ； ②与地层层序相比， 可能出现“ 倒置” 现 象； ③与相同层位的 R b S r 全岩等时线年龄相比， K A r 法年龄也均显得较小。所以相对来说， s r 、 c同位素 更为准确。郑文武等 2 0 0 4 对刘老碑组到望山组这套 地层各种测年资料进行了对 比研究， 也认为这套地层 形成于 7 2 0 M a 前。所以综合各年龄值， 望山组的顶界 年龄大约为 7 3 0 4 - 1 0 M a 。 实际阻力值较优化前阻力值有 了大幅度下降， 其它通 风技术参数也获得了程度不同的优化。矿井通风系统 优化调整后 ， 矿井阻力值下降了5 0 8 P a ； 风机功耗值减 少了8 7 k W， 一年节约电费 3 4万元 ； 风门总数量减少了 1 1 组； 有效风量率提高了3 5 ％。同时， 由于矿井阻 力值的下降、 风门总数量的减少和通防设施质量的提 高， 给防治自燃发火管理创造了有利的条件， 在实现全 矿消灭井下 高温 火点 的前 提下， 年节 省注浆 黄土 8 1 3 3 m ， 节省电费和购土费用 1 4 5万元。