[发明专利]一种地下金属矿山多级机站通风系统反风试验方法

说明书

本发明公开了一种地下金属矿山多级机站通风系统反风试验方法，采用的多级机站通风试验系统由进风井(1)、回风井(7)、上中段水平巷、下中段水平巷、中段进风风机(3)、上中段水平风门(8)、下中段回风风机(5’)、下中段进风风机(3’)、下中段水平风门(8’)、下中段回风天井(9’)、上中段回风天井(9)构成。根据风路正负相对静压分界点，将多级机站通风系统划分为进风侧和回风侧，依据灾变发生的地点选择采用何种反风方式。本发明为多级机站通风系统反风试验选择反风方式提供依据，反风过程操作简单，能够快速实现全矿井反风，充分发挥矿井反风作为一种矿山应急救灾措施的快速反应性，充分发挥矿井反风作为一种矿山应急救灾措施的快速反应性。

技术领域

本发明属于金属地下矿山通风技术领域，具体涉及一种地下金属矿山反风试验系统及方法。

背景技术

矿井反风是矿井发生灾变时(特别是火灾)所采取的一项重要的控制风流的救灾措施。《金属非金属矿山安全规程》和《金属非金属地下矿山通风技术规范-通风系统》规定，矿山应当每年至少进行一次反风试验，并测定主要风路反风后的风量。

金属矿山通风系统在上世纪末从大主扇通风逐步发展到多级机站通风，目前地下金属矿山均采用多级机站通风，与大主扇通风系统相比，多级机站通风技术风机数量多，风机位置分散。同时，随着技术的进步，地下矿山产能逐步提升，千万吨级地下金属矿山开始出现，相应的通风系统由原来“一进一回”相对单一的系统发展到“多进一回”，甚至“多进多回”的复杂通风系统。

传统大主扇通风系统，或者单一的“一进一回”通风系统反风试验时，通过预先修筑好的专用反风道或并联安装的备用风机做反风道反风。2010年煤炭工业出版社出版的《矿井反风技术》介绍了多种反风试验方法，其一是在大主扇(轴流式或离心式)安装巷道的一旁修建专用反风道，反风试验时将风机的出风口与反风道相连，风流由风硐压入总回风道，实现矿井反风；其二是轴流风机并联安装(一用一备)时，利用备用风机作为反风道，实现矿井反风。该反风试验方法需要修筑专用的反风道或者现场安装有备用风机，通风系统建设初期投资成本高；目前金属矿山井下机站鲜有备用风机安装。因此，上述反风试验方法在多级机站通风系统很难实现。《煤炭技术》2014年第09期介绍了多风井多主通风机矿井反风技术，该技术采用部分主要通风机保持正常运行，部分主要通风机停止运行，各主要通风机依次进行反风操作实施。由于金属矿山回风机站位置相对较近，在一条风井的上下不同中段石门，甚至同一水平的两条石门内，机站间隔不过百米，风机在依次反风操作时，受到附近风机负压影响，停机后难以正常反转启动反风。该技术在未修筑反风道的金属矿山可操作性差。对一个具体的矿井来说，如何采取正确的反风方式和其它措施来达到救灾与抗灾变扩大的目的，却是一个比较复杂的问题，特别是对多井口多风机的复杂通风系统矿井更是如此。

发明内容

本发明的目的就是针对现有矿井通风系统反风技术存在的上述问题，而提供一种安全高效的地下金属矿山多级机站通风系统反风试验方法，该方法可为井下灾害发生后矿山选择何种反风方式提供判别依据，反风过程操作简单，程序固定，能够快速实现全矿井反风，充分发挥矿井反风作为一种矿山应急救灾措施的快速反应性。

为实现本发明的上述目的，本发明一种地下金属矿山多级机站通风系统反风试验方法采用以下技术方案：

本发明一种地下金属矿山多级机站通风系统反风试验方法，采用的多级机站通风试验系统包含进风井、回风井及两端分别与进风井、回风井相连通的上中段水平巷、下中段水平巷。其特点是：在上中段水平巷中先后设置上中段进风风机、上中段水平风门、下中段回风风机，从而将上中段水平巷分割为上中段进风机站巷、上中段用风巷、下中段回风机站巷；在下中段水平巷中先后设置下中段进风风机、下中段水平风门，从而将下中段水平巷分割为下中段进风机站巷、下中段用风巷；在下中段用风巷和下中段回风机站巷之间还设有下中段回风天井；在上中段水平巷的上部还设有上中段回风机站巷，上中段回风风机安装在上中段回风机站巷中，上中段回风机站巷的一端与回风井联通，上中段回风机站巷的另一端与上中段回风天井的上部联通，上中段回风天井的下部与上中段用风巷联通。