石 磊
(安徽开发矿业有限公司, 安徽 霍邱县 237426)
李楼铁矿-425 m中段采区通风系统的探讨
石 磊
(安徽开发矿业有限公司, 安徽 霍邱县 237426)
根据李楼铁矿井下采区及巷道的布置,对通风系统进行初步设计,设置风流流向并布置风机;在通风系统实施中,由于-425 m中段通风工程滞后,造成采区北区基本没有形成完整的通风系统,南区进风量受限。针对通风系统目前的状况,提出了几点建议,以致能尽快形成南北区回风系统,并改善通风条件。
通风系统;进风天井;回风通道;开拓工程;运输大巷
李楼铁矿位于安徽省霍邱县,矿区面积约7 km2,地理坐标为东经115°56′52.6″~115°57′48.8″,北纬32°22′00″~32°24′12″,隶属安徽开发矿业公司。2004年底,五矿邯邢矿业公司重组安徽开发矿业公司,并取得控股权。重组之前,矿山以探代采建设了60万t/a采选工程,开采0~24线之间-200 m水平以上的矿体,重组之后决定将李楼铁矿的建设规模提高到500万t/a,开采重心转移到-200 m水平以下的深部矿体。
目前,李楼铁矿采区所辖范围为-425 m中段和-200 m中段。随着产量目标逐步加大和-200 m中段采场面临枯竭,-425 m中段成为今后主采中段,但-200 m中段部分井巷仍作为永久回风通道。
-425 m中段由6个分层组成,-300 m水平作为该中段的充填分层,-325 m、-350 m、-375 m水平作为该中段的主要采矿分层,-400 m水平为该中段提供出矿底部结构,是电动铲运机集中出矿的分层,-425 m水平是该中段的运输大巷,所有采区进风天井都通往该水平,并在进风口布置Ⅰ级风机站。
李楼铁矿-425 m中段采用分区通风系统,见图1。北区采用1#副井进风,将新鲜风流输送至-425 m水平北区运输大巷,并通过北区进风天井到达各采矿分层,冲刷作业面后通过北区接力回风井将污风排至-250 m水平回风大巷,再经北风井排至地表。南区采用南风井和辅助斜坡道进风,经南风井的新鲜风流到达-425 m水平南区运输大巷,并通过南区进风天井到达各采矿分层,冲刷作业面后通过南区接力回风井将污风排至2#盲井,污风经2#盲井至-200 m水平Ⅳ级风机机站,并通过24线2#副井及4#主井排至地表;通过斜坡道进入的新鲜风流,经斜坡道联巷进入各采矿分层,冲刷南区作业面后到达南区接力回风井,并通过2#盲井及24线2#副井和4#主井排至地表。
图1 通风系统初步设计
采区进风天井几乎都布置在12#穿以南,12#穿以北还未形成进风天井,-425 m水平北的新鲜风流没有到达其它采矿分层的进风通道。-250 m水平回风大巷已经形成,通过辅助斜坡道流入各采矿分层北沿的新鲜风流受北部接力回风井工程的限制,仍然没有到达回风大巷的途径,因此北区仍然依赖局部通风改善作业环境。
目前,-425 m水平12#穿以南的进风天井基本形成,并在进风口安装Ⅰ级风机站,基本形成南区回风系统,但与初步设计不同的是南风井作为回风井使用(见图2),因此进风量受到限制。
南区进风分为两支,其一是经1#副井流入-425 m水平大巷的新鲜风流经Ⅰ级风机站通往各采矿分层,其二是经辅助斜坡道流入的新鲜风流通往各采矿分层,两支新鲜风冲刷作业面后通过-325 m分层回到2#盲井排至-200 m水平Ⅳ级风机站,最后经24线2#副井和4#主井排至地表。
随着采场逐渐向南深入,2#盲井对作业面的回风作用越来越小,南区采场作业面的通风条件也越来越恶劣。由于南风井并没有作为进风通道使用,通过Ⅰ级风机站的进风量远远满足不了南区作业面的通风要求。
图2 通风现状
针对目前李楼铁矿-425 m中段采区通风状况,建议采取以下措施,尽快形成南北区回风系统,改善通风条件。
一是加快-425 m中段北区开拓工程进度,尤其是-425 m水平12#穿以北的穿脉和进风天井,尽可能保证开拓工程进度超前于采矿分层北沿掘进进度,采矿分层北沿掘进作业面到达相应的穿脉位置时,进风天井已经形成,只需贯通,引入新鲜风流。
二是加快北区接力回风井进度,与-250 m水平回风大巷贯通,形成完整的北区回风通道。提前从-250 m水平向下施工吊罐孔,待采矿分层掘进作业面到达相应位置后,只需扩井,便可与回风大巷贯通。
三是在采区南部适当位置增加一条回风天井(-325~-200 m),并延伸-200 m水平南沿脉至回风井位置,以解决南区2#盲井回风困难的状况。
四是按照初步设计要求,改南风井为进风通道,以增加新鲜风流进风量,改善采区南部通风状况。
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