问题:深部、超长距离掘进对通风提出了更高要求。本次贯通的供风巷道为单巷布置、断面16.2平方米,供风距离长、工期紧。一旦末端风量不足,瓦斯稀释和粉尘治理难度都会上升,既影响作业效率,也直接关系安全水平。 原因:超长距离通风的难点主要集中三上。其一是漏风的叠加效应,风筒接头或局部破损造成的微小泄漏,长距离输送中会被不断放大,末端有效风量随之明显衰减。其二是沿程阻力持续增加,掘进产生的岩粉、积水以及支护材料占据断面,通道变窄、紊流增强,阻力随距离累积上升。其三是传统“全速供风”能耗高、调节不细,风机长期满负荷运行不仅电耗增加,也加剧设备磨损和井下噪声,难以满足节能降耗与精细化管理需求。 影响:长距离通风能力不足会引发诸多问题。一上,掘进面粉尘沉降加重,钻孔与炮眼除尘效果下降,影响安全与效率;另一方面,瓦斯浓度控制余量变小,通风系统抗风险能力下降;同时,能耗与维护成本上升,接续越紧,单位进尺成本越难降低。对煤矿企业而言,能否把超长距离通风从“能用”提升到“好用、节能、可控”,已成为深部开采与高效接续的重要支撑。 对策:大柳塔煤矿围绕“稳风量、降漏风、控能耗”分阶段攻关,形成三项关键举措。 一是优化供风装备,推进“按需供风”。矿方对局部通风机实施变频对旋升级与匹配调整,在确保风筒口风量稳定在500立方米/分钟以上的前提下,将功率由37千瓦逐步优化至22千瓦,实现风量与能耗的动态平衡,并改善作业环境温控体验。 二是调整输风通道,提高末端静压与除尘能力。针对原有小直径风筒末端静压偏低、风流穿透性不足等问题,矿方将风筒直径由800毫米提升至1200毫米,末端静压由300帕提升至800帕,炮眼除尘率由75%提升至98%,减少粉尘在巷道底部聚集,降低二次扬尘风险。 三是从工艺与管理两端减少“漏点”。在连接工艺上,采用双反边连接,并通过冷胶与热硫化组合加固,增设密封材料,提高接头可靠性;在管理上,对每节风筒编号挂牌,明确责任人与测风信息,配套日常巡查和定期检测,将漏风率稳定控制在1%以内,形成“可追溯、可核查、可纠偏”的闭环管理。 前景:数据显示,贯通后该掘进面末端风量由平均480立方米/分钟提升并稳定在520立方米/分钟;瓦斯浓度由0.35%降至0.2%以下;全年电费支出预计节约约180万元;工期由计划6个月缩短至4个月完成。更重要的是,有关做法已提炼为《超长距离掘进通风管理手册》,涵盖风筒编号与巡检路线、变频供风曲线模板、漏风率监测预警等内容,具备在同矿区其他掘进面及兄弟矿井推广的条件。随着开采向更深部和更复杂地质条件延伸,长距离通风的标准化、精细化与节能化,有望成为提升安全治理能力的重要抓手,并为建设高效低耗的现代化矿井提供支撑。
6500米不仅是一个距离,更是对我国煤矿深部开采通风保障能力的一次检验。从漏风失控到精准密封——从粗放供风到变频按需——这条巷道的贯通过程,反映出行业在安全与效率双重约束下的技术选择。值得关注的是,此次成果的价值不止于“纪录”,更在于把一次工程实践沉淀为可复制的标准体系,让经验可推广、可复用。这也为传统能源行业推进技术现代化提供了路径参考:把每一次突破,变成下一次提升的起点。