浅谈矿井粉尘危害及防治措施

103浅谈矿井粉尘危害及防治措施

金 鹏

（临矿集团山东东山古城煤矿有限公司，山东 兖州 272100）

摘 要

煤矿井下各个生产环节中都会产生大量的粉尘，危害性较大，本文叙述了粉尘产生的原因危害，对其危害类型、

危险性进行分析，总结出各种治理措施来降低危害程度，保障职工身心健康提高了安全效益。关键词

煤矿 粉尘 危害 治理

中图分类号 TD714+.4（5） 文献标识码 B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2017.02.045

Harm and prevention measures of mine dust

Jin Peng

(Linyi Mining Group Shandong Dongshan coal mine Co. Ltd., Shandong Yanzhou 272100)

Abstract: Every link of coal mine production will produce a lot of dust that has greater harmfulness, this paper describes the causes of dust hazards, types, and risk ,Gucheng Coal Mine summarizes various control measures to reduce the harm degree, protect the workers health and improve safety benefit. Key words: coal mine dust harm treatment

古城煤矿主采煤层为山西组3煤，平均厚度8.5m。经中煤科工集团重庆研究院对该矿山西组二叠系3煤煤尘爆炸性进行鉴定，鉴定结果为煤尘爆炸指数38.46%，具有爆炸性。

（3）放炮进、回风巷无喷雾降尘设施。（4）个人防护措施不到位，作业人员未戴防尘面罩或防尘口罩。

3 粉尘危害的危险性分析

在采掘作业中，防治煤尘的根本措施是综合防治，若矿井综合防尘措施不落实，井巷中粉尘浓度将会大大超标。在主要产尘点如遇火源，将产生煤尘爆炸，特别是在有瓦斯、煤尘共存的条件下，瓦斯爆炸下限浓度降低，易发生瓦斯爆炸，进而引发煤尘爆炸，这将会带来灾难性的后果。古城煤矿开采的煤层所产生煤尘具有爆炸性，尽管建有完善的防尘管路系统，制定了综合防尘制度和措施，如果不加强防尘管理、防尘设施不完善、使用不正常，防尘责任不落实，有可能发生煤尘爆炸事故。

工人长期呼吸粉尘可患尘肺病，减少人的寿命，降低生产率。古城煤矿在地面设置两个容量合计为500m3的静压防尘水池。只要严格落实综合防尘措施，加强管理，完善系统、健全设施、加强个体防护、减少粉尘积聚，煤尘爆炸和尘毒危害是可以避免的。

1 粉尘危害

矿井粉尘是煤矿生产过程中所产生的各种矿物的细微颗粒总称，煤尘的危害性极大，它不仅污染作业环境，影响作业人员的身体健康，呼吸性粉尘可能导致矿工患尘肺病；而且有爆炸性的煤尘在条件具备时可能发生爆炸,造成重大安全事故,不但影响生产,而且还会造成大量人员伤亡和严重的经济损失。

2 粉尘危害产生的原因

（1）无防尘措施或措施不落实，采掘工作面和其他巷道风速过大，未采取湿式打眼、煤层注水等综合防尘措施。

（2）采、掘工作面无喷雾洒水装置，放炮不开喷雾；巷道四周煤尘不定期清理；转载点无喷雾降尘装置或喷雾降尘装置不起作用。

2016-12-02收稿日期

作者简介 金鹏（1986-），男，本科学历，2012年毕业于河北工程大学采矿工程专业，助理工程师。现任临矿集团古城煤矿生产科主任科员。

4 粉尘危害类型

4.1 煤尘爆炸

煤尘爆炸会产生高温火焰和爆炸冲击波，并生

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成大量的CO和其他有毒气体使人中毒死亡。爆炸冲击波可造成人员创伤、死亡，造成设备毁坏、顶板冒落、通风系统紊乱。煤尘爆炸使氧气浓度降低，造成人员窒息。

4.2 呼吸性粉尘

煤矿生产过程中会产生大量的粉尘。10~100μm的尘粒可以滞留在人的呼吸道中；5~10μm尘粒大部份在呼吸道沉积，被分泌的黏液吸附，可随吐痰排出；小于5μm尘粒能深入肺部引起各种尘肺病。由煤尘引起的称尘肺病,由岩尘引起的称矽肺病，所以必须切实加强呼吸性粉尘的监测和预防，降低采掘工作面的粉尘浓度，并且职工应配备专用防尘口罩保护职工的身体健康。

5 古城煤矿防治煤尘的主要措施

5.1 制定了综合防尘管理责任制

矿成立了综合防尘管理领导小组：明确了矿长为综合防尘管理的第一责任者；总工程师是具体领导责任者；各业务科室、安监处负责业务指导和监督把关；生产工区区长是现场源头综合防尘的第一责任者，必须对源头第一环节综合防尘工作负责，同时各工区明确了一名工区领导分管综合防尘工作。采掘工作面都明确了专职综合防尘人员。

5.2 制定了粉尘检测制度

矿井按规定配备了专职测尘员。定期对地面及井下作业场所的产尘点进行监测，井下作业场所的总粉尘浓度每半月测定1次，地面作业场所的粉尘浓度，每月测定一次。定点呼吸性粉尘监测每月测定1次。工班个体呼吸性粉尘监测，采、掘工作面每季度测定1次，其他工作面或作业场所每半年测定一次。粉尘的分散度及粉尘中游离SiO2每半年送山东省粉尘监测中心进行分析一次，在变更工作面时必须测定一次。每次测定都必须认真填写在测尘台账上，按半月报表及月报及时上报。

5.3 回采工作面的综合防尘措施

（1）回采工作面两顺槽均安设了Φ75mm的防尘管路，每隔50m设一三通阀门，用于冲尘，并在两顺槽供水管路上安设了不低于120目的水质过滤器，过滤器质量要可靠并可反冲洗，定期进行冲洗。

（2）回采工作面两顺槽坚持双向长壁动、静压注水、工作面煤层短壁快速注水。具体是在工作面回采之前，利用打钻孔向煤层注入动、静压水，使其沿着煤层的节理、层理和裂隙向四周扩散，然

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后渗入到煤的孔隙中去，增加煤的水份，使煤体得到预先湿润，以减少回采时浮游煤尘的产生量。注水钻孔深度20m，间距为2~5m,钻孔垂直巷壁且向上上抬5~10°，距巷道底板为1m，采用MZF-70-5封孔器封孔，封孔深度不小于3m，注水压力不低于4~6MPa，工作面煤壁出现均匀的“出汗”渗水时，作为煤体以全面湿润的标志，并以此作为控制注水时间的依据，该孔停止注水，确保注水效果。工作面生产期间，利用检修班，每班对工作面进行一个循环打眼注水，眼深控制在2m，间距控制在3m，角度控制在10°左右，用高压泵进行注水，每次保证不低于3个眼用封孔器封孔进行注水，以煤壁煤体湿润为宜，保证注水效果。

（3）坚持回采工作面洒水降尘：回采工作面及两顺槽超前支护段50m范围内随时进行冲尘，回风顺槽及回风联络巷每个大班至少冲尘一次，重点冲刷管线、皮带架、电缆上的煤尘，进风顺槽每7天至少冲尘一次。

（4）采煤工作面装备煤机内外喷雾、降（移）架自动联动喷雾、随机喷雾、放顶煤联动喷雾等自动喷雾设施，并在两顺槽超前支护段内安设了煤炮冲击喷雾。

（5）采煤工作面前、后溜子、转载机、破碎机按规定安设了转载点喷雾，皮带顺槽皮带各转载点手动喷雾。

（6）采煤面两顺槽均安规定安设了辅助隔爆水棚，安装质量符合要求，要求定期进行加水清理，保持水袋水量符合要求。

（7）采煤工作面使用中矿龙科能源科技（北京）有限公司生产的煤尘抑制剂，经试验全尘、呼尘降尘率均达45%以上，降尘效果明显。

5.4 掘进工作面具体防尘措施

（1）掘进工作面耙装机后安装洒水降尘管路，进水管路前端安设不低于120目的反冲洗水质过滤器，过滤器质量要可靠并可反冲洗，定期进行冲洗。在每次放炮前对耙装机前和耙装机后20m范围内进行洒水降尘，放炮前后按规定洒水降尘，符合要求后方可进行工作。

（2）掘进迎头50m范围内设置一道净化水幕，喷浆地点下风侧20m范围内，加设一道水幕，水幕应封闭全断面，灵敏可靠，雾化好，使用正常。掘进迎头必须安设爆破远程喷雾，喷雾头距迎头不得超过10m，喷头朝向迎头。喷浆巷道必须使用

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105固，小于或等于90°的要设弯头，不准拐死弯，接头严密，吊挂30m范围内高低差不大于100mm，皮带运输巷每隔50m设一三通阀门，其他巷道每隔100m设一三通阀门。主要大巷供水管路采用直径159mm钢管、采区供水管路采用直径108mm钢管，采煤工作面各顺槽及掘进迎头采用直径75mm管路，井下所有消防管路和防尘管路共用。

（3）防尘设施：主要进回风巷、采区进回风巷安设了红外线自动净化水幕。采掘工作面及后路均按规定安装了各类净化水幕，所有净化水幕必须完好，能覆盖巷道全断面，且必须正常使用。井下煤仓放煤口、胶带输送机（刮板输送机）各运煤转载点和卸载点、翻车硐室溜煤眼放煤口，都必须安设自动喷雾。

（4）井下各地点按责任分工由责任单位按矿统一规定时间进行冲尘。

（5）严格按《煤矿安全规程》规定设置隔爆水棚，主要水棚都安装了自动充水装置。辅助水棚每周巡检一次，如发现损坏要及时更换充水。

（6）严格落实冲尘制度，责任到人，并填写冲尘记录，建立冲尘台账。

【参考文献】

风水降尘器，风水降尘器距喷浆机上料口必须小于3m，要吊挂或放在除尘风机架子上，必须正常使用。耙装机放煤口处必须安装耙装联动喷雾，耙装时要洒水喷雾。

（3）掘进迎头必须采用湿式打眼，全煤炮掘必须实施快速短壁煤层注水。具体是利用炮眼作为注水眼，除周边眼间隔1个眼外，其余炮眼按照每平方米范围取一个炮眼作为注水。每眼注水2~3min。每个工作面可采用两个封孔器同时注水，并且在打眼过程中平等作业。封孔器插入钻孔不少于0.6m，迎头的供水压力不得小于2.45MPa。以充分湿润煤体，迎头变潮，爆破后不产生煤尘为主。

（4）综掘工作面掘进机作业时，应使用内、外喷雾装置，喷雾水压不得小于3MPa。

（5）综掘工作面综掘机上必须安装除尘风机。（6）煤巷或半煤岩巷掘进工作面必须安装隔爆水棚，距工作面不小于60m，不大于200m，安装符合质量标准要求。要求定期进行清洁，保持水袋卫生。

5.5 综合防尘管理的其他措施

（1）防尘水源：地面应有储量不小于200m3（实际250m3）或满足2h的矿井用水量的储水池，并有备用水池。水中悬浮物不超过150mg/L，粒径不大于0.3mm，PH值范围6（2）防尘管路：矿井主要运输道、回采工作面两顺槽、掘进巷道、各运输转载点、回风巷、煤仓必须设防尘管路，防尘管路安设平直，吊挂牢（上接第102页）

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4 结论

结合矿井瓦斯防治与自然发火防治相互影响和关联的特点，针对工作面开采实际采取了防灭火安全技术措施，实施了阻化剂喷洒技术，取得了预期效果。通过采取这些防灭火安全技术措施，使得18205工作面采空区CO浓度显著降低并稳定保持在0ppm，全面抑制了采空区松散遗煤的自燃。

【参考文献】

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