林元盾
温州建设集团矿山工程有限公司浙江温州325000
摘要：机械通风系统在非煤地下矿山开采过程中的使用，不仅避免了传统自然通风系统风力小、风向不易控制、留有死角等缺点；同时，提高了能源的利用率和矿产企业的工作效率。但是在实际应用中应注意机械通风系统的问题，设计出最适合自己企业的机械通风系统，取长补短，非煤地下矿山的开采中应加强机械通风系统的使用及管理，为企业创造最大的利益。
关键词：非煤地下矿山；机械通风系统；一氧化碳；硫化氢
1非煤地下矿山的发展
众所周知，非煤地下矿山的开采危险系数很高，历年来因爆破开采、触电、运输而丧命的施工人员数不胜数。非煤地下矿山开采过程中主要有爆破伤害、冒顶片帮、中毒窒息、提升运输事故、高处坠落事故、触电事故以及矿井水灾等。笔者结合非煤地下矿山的主要开采特点以及开采过程中存在的危险对因通风不完善产生的安全事故进行具体的分析。在非煤地下矿山的开采过程中爆破是最主要的开采手段，期间发生事故主要集中在爆破作业的工作面及其回风流过程中。由于非煤地下矿山的不稳定和地下空间潮湿、封闭不通风等因素的存在，在进行地下矿山爆破时炸药发生化学反应；同时，因火药爆炸时产生的粉尘、有毒有害气体、矿物碎屑以及爆破冲击波等，会导致矿井内的空气中含有一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氨气等众多有害气体的存在。如果地下矿山的通风系统做的不好，井下空气质量达不到国家标准要求，就会严重危害井下作业人员的健康甚至危及生命安全。在非煤地下矿山的开采过程中，由于地下岩石稳定性较差，当爆破或者较大的震动传递到巷道顶板以及两帮时，使岩石遭到严重破坏，造成冒顶片帮现象，引发安全事故。而在炸药爆炸产生的冲击波会对井下空间进行冲击，会使矿物碎屑在封闭的空间内乱飞，容易造成对工作人员的伤害。因此，非煤地下矿山开采工作中，一定要注重地下通风系统的建立，做好通风工作，提高矿井内的空气质量，保证在施工过程中作业人员的安全。
2非煤地下矿井通风技术
矿井通风是指通过向矿井下补充新鲜空气，排除被污染的污浊空气，调节矿井内气候条件，提高矿井中空气质量的过程。地下矿井通风主要运用通风网络、机械通风动力和通风控制设施等方式进行通风系统的建设。
2.1传统矿井自然通风
传统矿井自然通风主要采用矿井连通地表的上下压差形成的自然风流进行通风，主要在80年代较为常用，在非煤地下矿山的开采过程中起到了一定的作用。传统矿井自然通风系统是在非煤地下矿山中最常应用的通风方式，它具有不需通风设施、便于操作的特点，主要在浅地下开采的非煤地下矿山应用，但传统自然通风存在较大的缺点。
2.2非煤地下矿井机械通风系统
随着我国矿业的不断发展，矿井内通风系统不断更新，非煤地下矿山机械通风系统在矿产企业内的广泛应用，不仅使矿井通风网络、矿井通风动力设备以及其他通风控制设施得到了推广，而且提高了矿井内通风的效率，改善了矿井内空气的质量，保证了矿井内施工人员的安全健康。非煤地下矿山机械通风系统遵循的四个基本要素：①至少有一个进风井和一个出风井，应用于通风系统，保证地下矿井与外界的联通，便于新鲜空气的排入和污浊空气的排出；②通风过程中必须采用机械排风设施，进行地下矿井通风控制，定时检测地下空气质量；③地下矿井在进行通风时，必须保证矿井进风井和出风井的通畅，便于通风过程中形成贯穿的风流；④在刚开始进行通风时，必须加大风机的排风力度，提高排出有毒气体的效率，确保矿井各处角落的有毒有害气体全部排出。非煤地下矿山机械通风存在的主要问题：①由于我国矿山企业较多，很多矿山企业因其地理位置偏远，监督管理部门无法对其进行检查，在矿产开发中未实施机械通风系统；同时，有的矿山企业即使有完整的机械通风设施，但是为了设施使用方便，节省通风时间，在地下矿井内很少使用机械通风，而采用传统自然通风方式，使用自然风对地下矿井进行通风排出污浊气体，无法确保整个矿井通风的安全，同时，造成了设备的浪费，存在较多通风死角；②在较大的非煤地下矿山施工过程中，由于地下矿井同时施工的作业面较多，机械通风系统有时达不到生产需要，以致生产安全事故在施工过程中频发，因此，在施工作业进行的同时，机械通风应及时跟进；③非煤地下矿山的开采过程中产生有毒气体较为严重，因此，在进行矿井通风过后应及时对地下矿井的空气质量进行检测，而大多数企业却没能做到这一点，对矿井内空气污染熟视无睹，通风不达标准，影响员工安全健康。
3矿井通风系统的应用
矿井通风是非煤矿山企业持续、安全、正常、高效生产的先决条件，其基本任务是采用安全、经济、有效的通风方法，供给井下足够的新鲜空气、排出有害气体和灰尘，调节井下气候条件，造成一个良好的工作环境，保证井下职工安全和健康、提高劳动生产率的有效方法。以上海宝钢梅山矿业有限公司为例，在中钢集团马鞍山矿山研究院研究推广应用多级机站通风及远程控制技术后，使吨矿通风电耗下降60%，装机容量减少40%，有效风量率达70%，风机平均效率达70%，综合节能43%，井下巷道干净整洁，井下环境得以大大改善，加上由预防安全事故产生的间接经济效益，经济效益十分显著。
4改进方向
尽管矿井通风系统从传统的矿井通风系统、多级机站通风系统发展到多级机站通风系统远程控制，但随着科学技术水平的不断发展以及对节能降耗、减少噪声污染等比要求的提高，需进一步开展先进、节能、环保的通风设备的研制，优化通风控制设施等，最终为提高矿井通风效率、改善井下作业环境、节约能源等方面创造更好的条件。
结束语
随着我国经济的快速发展，地下矿产开采规模日益扩大，由此带来的安全问题也越来越严峻，尤其是针对非煤地下矿山的产生的有毒气体问题上。众所周知，地下矿山的开采主要通过爆破手段，而爆破对井下作业环境污染非常严重，面对地下矿山封闭的工作环境，通风系统的建立显得尤为重要。因此，加快我国非煤地下矿山机械通风系统的建设符合国家法规相关政策，同时满足现代矿山企业的需求。
参考文献
[1]林丰应.福建煤矿井下避难硐室通风设计技术及其应用[J].能源与环境，2018(02):105-106.
[2]林丰应.福建煤矿井下避难硐室通风设计技术及其应用[A].中国勘察设计协会建筑环境与能源应用分会.第七届全国建筑环境与能源应用技术交流大会文集[C].中国勘察设计协会建筑环境与能源应用分会:《暖通空调》杂志社，2017:3.
[3]巴德民.煤矿井下通风与瓦斯防治技术研究[J].能源与节能，2017(04):34-35.
[4]杨晨光.煤矿井下通风瓦斯防治技术[J].山东工业技术，2015(23):52.