煤礦回采工作面巷道布置與通風系統(tǒng)優(yōu)化技術研究

　　　某地區(qū)煤礦在一采區(qū)2號與3號煤層聯(lián)合布置開采時，回采工作面系統(tǒng)巷道布置存在不合理情況，一條巷道只能為一個回采面服務，通風系統(tǒng)設計不夠優(yōu)化，軌道運輸和皮帶運輸較差，總結存在的問題，在二采區(qū)開采之前需要考慮好運輸系統(tǒng)與通風系統(tǒng)的優(yōu)化問題，做好通風系統(tǒng)的優(yōu)化設計，避免角聯(lián)通風巷道，達到一巷多用，延長巷道的服務周期。
　　1 煤礦回采工作面巷道布置方式
　　一直以來，采區(qū)回采工作面的下料系統(tǒng)與通風系統(tǒng)布置方面普遍存在問題，某煤礦企業(yè)在開采之前，將2號與3號采區(qū)進行統(tǒng)籌，采用聯(lián)合布置開采方式，準備巷道為兩進一回通風系統(tǒng)，軌道巷與皮帶巷被布置在3號煤層力，軌道巷和皮帶巷中間是回風巷，回風巷被布置在2號煤層內(nèi)，一共布置了三條準備巷道，相互之間保持30米的水平距離，將三條巷道挖掘以后可以貫通于整個煤礦開采區(qū)。
　　這種煤礦回采巷道布置方式有著明顯的優(yōu)越性，軌道運輸與皮帶巷運輸之間不會交叉，管理人員不用擔心交叉作業(yè)帶來的安全隱患問題，巷道服務周期變長，回風系統(tǒng)巷擔負著工作面的回風工作與輔助進風下料工作，可以確保煤礦通風系統(tǒng)的穩(wěn)定和可靠。
　　2 煤礦通風系統(tǒng)優(yōu)化技術研究
　　2.1 礦井通風網(wǎng)絡優(yōu)化調(diào)節(jié)
　　通風網(wǎng)絡是礦井通風系統(tǒng)的數(shù)字表達，也是相關參數(shù)的有機組合，這種通風系統(tǒng)關聯(lián)程度高，有多種可以滿足通風要求的調(diào)節(jié)方案，以下幾種可以根據(jù)實際情況進行選擇：控制型分風網(wǎng)絡，各個分支風阻情況已經(jīng)明確，風量給定，確定風機需要的最小風壓，隨后通過有效調(diào)節(jié)讓整個網(wǎng)絡風壓之間的損失達到平衡，滿足各個分支風量需求;自然型分風網(wǎng)絡，風量需要根據(jù)各個分支風阻大小分配，不需要加入調(diào)節(jié)控制設施，對煤礦通風系統(tǒng)進行優(yōu)化的時候可以根據(jù)實際開采進度情況與通風情況選擇使用該方法;一般型分風網(wǎng)絡，由于在整個網(wǎng)絡中有一部分分支的風量可以得知，另一部分分量還沒有確定，調(diào)節(jié)分支風量是一般型網(wǎng)絡優(yōu)化調(diào)節(jié)的特點，部分分支的風量可以根據(jù)生產(chǎn)的實際需求完成有效分配，而不是像自然型分風網(wǎng)絡那樣自由分配，這種通風設計使用起來十分方便。表（1）數(shù)據(jù)為JF系列礦井局部軸流通風機情況，局部通風機選擇風筒的時候要根據(jù)風筒的長度計算摩擦風阻，然后根據(jù)摩擦風阻曲線在局部通風機的特性曲線上找到吸風量，根據(jù)風量和風阻計算阻力，看得到的結構是否滿足煤礦工作面的實際需求，風量計算需要考慮到百米漏風率。
　　2.2 礦井通風系統(tǒng)安全可靠性優(yōu)化
　　部分煤礦開采在通風方面存在系統(tǒng)可靠性問題，計算風流分支可靠程度和網(wǎng)絡可靠性還不夠成熟，為了提升通風系統(tǒng)的安全可靠性，建議選擇使用合理的方法對通風系統(tǒng)進行安全性能評價，當前煤礦井下煤炭自燃和瓦斯等有毒氣體對煤礦開采工作造成阻礙，建議利用核實安全性能評級方法對礦井安全性進行全方面評估，提高事故抵御能力。
　　除此之外，可以將擴散器進行改造，有的煤礦開采選擇使用離心式通風機，這種通風集中小功率擴散器使用的是鐵板焊接材質(zhì)，礦井擴散器的敞角最低為15°，最高為30°，可以采用減小擴散器高度的方法將其改造，但是這么做也會降低設備的工作效率。
　　總結
　　總而言之，為了全面提升礦井通風系統(tǒng)的優(yōu)化與回采巷道的合理布置，需要在當前研究基礎上對礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化控制技術進行規(guī)律性研究，尋找更加有深層意義的礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化控制綜合技術，在計算機技術的輔助下支持系統(tǒng)運行。