金属非金属深井矿山通风安全规程

金属非金属深井矿山通风安全规程第一章总则与适用范围金属非金属深井矿山由于其开采深度大、作业环境复杂、地温高、地压大等特点，通风系统不仅是保障井下空气质量的关键，更是防控深井热害、有毒有害气体积聚以及粉尘爆炸风险的系统工程。本规程旨在规范金属非金属深井矿山的通风设计、施工、运行、维护及安全管理，确立“以人为本、安全第一、预防为主、综合治理”的通风安全管理方针。深井矿山通风必须建立稳定、可靠、高效的网络体系，确保井下各作业场所及巷道的风质、风量、风速满足国家安全生产法律法规及行业标准要求，为从业人员创造符合职业卫生标准的作业环境。本规程适用于开采深度在600米及以上（含600米），或者虽然深度不足600米但存在高温、高硫、有毒有害气体涌出等特殊灾害风险的金属非金属矿山地下开采系统。所有在深井矿山从事生产、建设、技术改造和管理的企业及相关人员，必须严格遵守本规程的各项技术与管理规定。矿山企业应当建立健全通风责任制，设置专门的通风管理机构，配备满足工作需要的专业技术人员，并定期组织通风安全检查与隐患排查治理，确保通风系统始终处于良好运行状态。第二章通风系统设计技术原则深井矿山通风系统设计应坚持系统优化、节能降耗、抗灾变能力强的原则。鉴于深井通风阻力大、漏风严重的特点，设计时应优先采用多级机站通风系统或分区通风系统，以有效降低通风阻力，减少漏风，并实现风量的按需分配。通风网络结构力求简单、独立，减少通风设施数量，避免角联巷道，以提高系统的稳定性和可控性。进风井与回风井的布置应位于地质构造稳定、岩体完整的区域，且进风井口应布置在不受粉尘、有害气体污染的常年主导风向的上风侧。在通风方式的选择上，深井矿山宜采用对角式或中央对角混合式通风，尽量避免压入式通风造成全井巷道正压过大而加剧向采空区漏风的风险。对于开采深度大、范围广的矿山，应进行专门的通风网络解算模拟，验证不同工况下的系统可靠性。设计文件中必须包含矿井热害治理专项方案，预测井下不同深度的原岩温度和作业面气温，并据此配备必要的降温设施。同时，系统设计应具备反风能力，且反风率必须在10分钟内达到正常风量的40%以上，反风时间不小于2小时，以满足灾变时的应急需求。第三章矿井风量计算与分配标准矿井总风量是通风系统设计的核心参数，必须按井下同时工作的最多人数、采掘作业面数量、爆破作业量、柴油设备运行功率以及深井热环境降温需风量分别进行计算，并取其中的最大值。1.按井下同时工作的最多人数计算，每人供风量不应小于4立方米/分钟，公式为：=4×N2.按采掘作业面计算，每个独头掘进工作面风量不应小于表3-1的规定；每个回采工作面风量应满足排尘、排烟和排除瓦斯的要求。3.按柴油设备运行功率计算，每千瓦每分钟供风量不应小于4立方米。4.深井热害修正风量：当井下作业地点气温超过26℃时，必须增加风量以降低气温，增加的风量应根据热力学计算确定，确保作业面气温降至规程允许范围内。表3-1金属非金属深井矿山独头巷道最低风量标准巷道类型掘进断面(m²)最小风量(m³/min)最低风速(m/s)备注天巷、平巷<4600.25天井、平巷4-8900.25天井、平巷8-121200.25大断面巷道>121500.25机电硐室-60-1500.15根据设备计算风量分配必须严格执行“以风定产”的原则。井下各用风点的风速必须符合表3-2的规定，严禁出现风速过大导致粉尘飞扬，或风速过小导致瓦斯和粉尘积聚的现象。通风管理部门应定期对矿井风量进行测定，每旬至少进行一次全面的风量分配测定，并根据实测结果及时调节风门、风窗等通风设施，确保风量按需供给。表3-2井巷中风速标准井巷名称最低风速(m/s)最高风速(m/s)无提升设备的风井和风硐-15专为升降物料的井筒-12风桥-10升降人员和物料的井筒-8主要进、回风巷-8架线电机车巷道1.08运输巷道、采区进回风巷0.56采掘工作面0.254硐室0.154其他通风人行巷道0.15-第四章主要通风机与辅助通风机管理主要通风机是矿井的“肺脏”，必须安装在地面，装有防爆门的井口，并具备双回路供电系统。主要通风机必须安装两台（包括备用机），且能力必须相同。备用通风机必须能在10分钟内启动。主要通风机房应安装水柱计、电流表、电压表、功率表、轴承温度计等监测仪表，并有直通矿调度室的电话。通风机司机必须每小时记录一次运行参数，并发现异常立即报告。对于深井矿山，由于通风路线长、阻力大，往往需要在井下关键节点设置辅助通风机进行接力通风。辅助通风机的安装必须经过专门设计，严禁辅助通风机循环风。辅助通风机吸入侧的风量必须小于其供给风量的1.2倍，且其安装地点应设有完善的风流控制设施，防止风流短路。辅助通风机必须实行“风电闭锁”，即当辅助通风机停止运转时，其供风区域的动力设备必须断电停止作业。通风机的运行管理应严格执行定期倒机制度，每月至少切换运行一次。每年至少进行一次主通风机性能测定和通风机反风演习，并绘制通风机特性曲线。对于采用变频调速技术的通风机，应根据井下需风量变化及时调整运行频率，实现节能运行。在通风机停止运转期间，必须打开井口防爆门和相关风门，利用自然风压通风，并撤出井下所有人员。第五章局部通风与独头巷道掘进安全深井矿山掘进工作面距离长、通风阻力大，是通风管理的重点和难点。独头巷道掘进必须采用局部通风机压入式、抽出式或混合式通风。混合式通风适用于长距离（超过1000米）大断面巷道掘进，能有效解决炮烟排不出和粉尘积聚问题。局部通风机必须安装在进风巷道中，距回风口距离不得小于10米，并安装有“风电闭锁”装置。风电闭锁必须保证：局部通风机停止运转时，立即切断供风区域的全部非本质安全型电气设备电源；局部通风机启动前，若供风区域瓦斯超限，严禁启动。风筒必须采用抗静电、阻燃风筒，接头严密，吊挂平直，拐弯处应设弯头或缓慢拐弯，以降低风阻。风筒出口到工作面的距离应根据爆破排烟和瓦斯涌出情况确定，但必须保证工作面有足够的风量。长距离掘进通风应推广使用大功率、高效率的对旋轴流局部通风机，并采用大直径风筒。风筒百米漏风率应控制在设计范围内，一般不应超过5%。在深井高应力区掘进，应防止风筒被岩压破坏，必要时采用钢圈风筒或加强型风筒。掘进工作面应设置甲烷、一氧化碳、氧气传感器，实现实时监测报警。第六章通风设施与构筑物技术要求通风设施是控制风流方向、阻断漏风的关键构筑物，主要包括风门、风桥、风墙、调节风窗等。所有通风设施的建筑必须符合设计要求，坚固耐用，气密性好。1.永久风门：每组风门至少两道，通车风门间距不小于一列车长度，行人风门间距不小于5米。风门必须能自动关闭，并装有联锁装置，保证两道风门不能同时打开。门框要包边沿口，有垫衬，四周接触严密。门扇平整，开启灵活。2.风桥：风桥断面不应小于原巷道断面的4/5，风桥上下部巷道间不得漏风。风桥应用不燃性材料建筑，呈流线型，坡度小于30度。混凝土风桥浇筑必须振捣密实，严防漏气。3.密闭墙：用于封闭采空区、盲巷或火区。密闭墙必须结构严密，不漏风，并有检测管、注浆管和放水管。密闭墙前5米内必须支护完好，无杂物、积水、淤泥。4.调节风窗：调节风窗必须设在风门或风墙的上方，窗板插接严密，调节灵活。调节风量的同时，必须注意防止因风速过大而产生摩擦火花。深井矿山由于地压活动频繁，通风设施极易受损变形。通风维修队必须每周对全矿通风设施进行全面检查，发现变形、损坏、漏风严重等情况，必须及时修复或重建。主要进回风巷道之间的联络巷，必须砌筑永久性风墙，需行人或通车的必须设置两道正向风门和两道反向风门。第七章深井热害治理与通风降温随着开采深度的增加，地温升高是深井矿山面临的主要职业危害之一。当井下作业地点气温超过26℃时，必须采取降温措施；超过30℃时，应停止作业。通风降温是深井热害治理的首选措施，通过加大风量，提高风速，带走人体和围岩散发的热量。在通风降温的基础上，应结合采用人工制冷降温技术。主要包括：1.地面集中制冷：在地面建立制冷站，制备冷水，通过保温管道输送至井下空冷器，冷却进风流。2.井下集中制冷：在井下建立制冷机房，利用回风流排热，制备冷水冷却作业面进风。3.局部移动制冷：在高温作业点附近布置移动式空调机或冷风机。对于高温巷道，应采取隔热措施，如在高温岩壁表面喷涂隔热材料，减少围岩向空气的放热。同时，优化通风系统，缩短进风路线，减少风流在高温岩层中的暴露时间。热害治理工程应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。应建立井下热环境监测系统，实时监控各作业点的干球温度、湿球温度和黑球温度（WBGT指数）。第八章通风检测与监测监控建立健全的通风检测制度是掌握通风状况的基础。矿山企业必须配备专职通风测风员、瓦斯检查员和粉尘监测员，并配备足够数量的精密仪器。1.风量测定：每旬至少进行一次全矿全面测风。测定内容包括各主要进回风巷、采掘工作面、机电硐室的风速和风量。测风结果应记录在专用记录簿上，并填写通风系统图。2.气体检测：瓦斯检查员必须执行巡回检查制度。每个采掘工作面、机电硐室、有人作业地点每班至少检查2次瓦斯和二氧化碳。有涌出瓦斯危险的地点，应设专人随时检查。检测结果必须及时填写在瓦斯记录牌和检查手册上，并通知现场作业人员。3.粉尘监测：总粉尘浓度每月测定2次，呼吸性粉尘浓度每月测定1次。粉尘中游离二氧化硅含量每半年测定1次。粉尘分散度每半年测定1次。监测点应布置在采掘工作面回风侧、主要产尘点。4.大气压力与温度监测：深井矿山应定期测定井下各水平的大气压力和气温，分析自然风压变化规律，指导主通风机运行。深井矿山必须安装安全监测监控系统，系统应具备风速、风压、瓦斯、一氧化碳、温度等参数的实时监测、报警、断电功能。监控中心站应24小时有人值班，负责监控系统的维护和数据分析，确保系统运行正常，数据准确传输。传感器应定期调校，瓦斯传感器每7天调校一次，其他传感器每月至少调校一次。第九章通风安全管理与应急处置矿山企业主要负责人是通风安全工作的第一责任人，必须保障通风安全投入，组织制定通风灾害应急预案。总工程师（技术负责人）负责通风技术管理工作，组织审定通风设计方案，处理重大通风隐患。通风安全管理应实行“全员、全过程、全方位”管理。具体要求如下：1.图纸管理：必须绘制准确的通风系统图、通风网络图、防尘系统图、防灭火系统图。图纸每月更新一次，并与现场实际情况相符。2.培训教育：所有入井人员必须掌握通风安全基本知识，熟悉自救器的使用方法。通风管理人员、测风员、瓦斯检查员必须经过专门培训，持证上岗。3.隐患排查：每月组织一次通风安全专项检查，重点检查通风系统稳定性、通风设施完好性、局部通风状况及监测监控系统运行情况。对查出的问题，必须落实责任、资金、措施、时限和预案，限期整改。4.动态管理：采掘工作面作业前，必须编制专门的通风作业规程，明确通风方式、风量计算、防尘措施及瓦斯管理要求，并严格执行。针对通风事故的应急处置，矿山企业应建立完善的应急响应机制。当发生主要通风机停风、瓦斯爆炸、火灾等事故时，必须立即启动应急预案。1.主通风机停风：立即切断井下电源，撤出所有人员，打开井口防爆门。2.瓦斯超限：立即停止作业，切断电源，撤出人员，设置栅栏，揭示警标，制定排放瓦斯措施，实行分级排放。3.火灾处理：根据火灾性质和火源位置，正确控制风流，防止风流逆转。应优先利用现有通风设施控风，必要时可实施反风。第十章特殊条件下的通风管理对于高海拔、高硫、有放射性元素或开采含油气共生矿床的深井矿山，必须执行特殊的通风管理措施。1.高海拔矿山：随着海拔升高，空气密度降低，风机性能和散热效果下降。设计时应进行空气密度修正，适当增加风机能力。作业人员需考虑缺氧防护。2.高硫矿山：硫化矿物氧化会产生大量二氧化硫和硫化氢气体，且易自燃。应加大风量，保持负压通风，防止气体外泄。采空区必须密闭严密，并定期监测气体成分。3.放射性矿山：必须严格控制氡及其子体的浓度。通风方式应采用压入式，保持进风风源不受污染，并在回风流中设置氡子体过滤装置或增加排风量稀释。4.受油气威胁矿山：必须加强通风和瓦斯监测，防止油气积聚。在油气涌出区域，应使用防爆电气设备，并制定专项防油气爆炸措施。第十一章附则与执行监督本规程作为金属非金属深井矿山通风安全管理的内部强制性标准，与国家相关法律、法规、规章及标准具有同等效力。矿山企业应根据本规程制定具体的实施细则和岗位操作规程，将各项要求落实到具体岗位和人员。