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智能采矿概论

第六章矿井安全与智能监控

目录

1.矿井通风与智能化

2.矿井瓦斯灾害防治及其智能监控

3.矿井水灾防治及其智能监控

4.矿井火灾防治及其智能监控

5.矿尘灾害防治及其智能监控

6.矿井顶板灾害及采场围岩智能控制

7.矿井冲击地压及其智能监测预警

第1节矿井通风与智能化

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1.矿井通风与智能化

1.1矿井通风基本概念

在矿井生产过程中，必须源源不断地将地面新鲜空气输送到井下各个作业地点，

以供给人员呼吸并稀释和排除井下各种有毒、有害气体和矿尘，创造良好的矿内工作

环境，保障井下作业人员的身体健康和劳动安全。

矿井通风系统是矿井通风方法、通风方式、通风网络与通风设施的总称。

1.1.1矿井通风方法

矿井通风方法是指主要通风机对矿井供风的工作方法。按主要通风机的安

装位置不同，分为抽出式、压入式及混合式三种。

1.矿井通风与智能化

1.抽出式通风

定义：抽出式通风是将矿井主通风机安设在出风井一侧的地面上，

新风经进风井流到井下各用风地点后，污风再通过风机排出地表的一

种矿井通风方法。

特点：抽出式通风矿井在主要进风巷无需安设风门，便于运输、

行人和通风管理。在瓦斯矿井采用抽出式通风，若主要通风机因故停

止运转，井下风流压力提高，在短时间内可以防止瓦斯从采空区涌出，

比较安全。因此，目前我国大部分矿井，一般多采用抽出式通风。

1.矿井通风与智能化

2.压入式通风

定义：压入式通风是将矿井主通风机安设在进风井一侧的地面

上，新风经主要通风机加压后送入井下各用风地点，污风再经过

回风井排出地表的一种矿井通风方法。

特点：压入式通风矿井中，由于要在矿井的主要进风巷中安装

风门，使运输、行人不便，漏风较大，通风管理工作较困难。同

时当矿井主通风机因故停止运转时，井下风流压力降低，有可能

使采空区瓦斯涌出量增加，造成瓦斯积聚，对安全不利。因此，

在瓦斯矿井中一般很少采用压入式通风。

1.矿井通风与智能化

3.混合式通风

定义：混合式通风是在进风井和回风井一侧都安设矿井主要

通风机，新风经压入式主要通风机送入井下，污风经抽出式主要

通风机排出井外的一种矿井通风方法。

特点：能产生较大的通风压力，通风系统的进风部分处于正

压，回风部分处于负压，工作面大致处于中间状态，其正压或负

压均不大，矿井的内部漏风小。但因使用的风机设备多，动力消

耗大，通风管理复杂，一般很少采用。

1.矿井通风与智能化

1.1.2矿井通风方式

定义：按进、回风井在井田内的位置不同，通风系统分为中央式、对角式、区

域式及混合式。

1.中央式通风：中央式是进、回风井大致位于井田走向的中央。根据回风井沿

井田倾斜方向位置的不同，又分为中央并列式和中央边界式两种。

中央式通风示意图

1.矿井通风与智能化

2.对角式通风：对角式是进风井位于井田走向的中央，出风井位于井田上部边界沿

走向的两翼。根据回风井沿走向位置的不同，又分为两翼对角式和分区对角式两种。

对角式通风示意图

1.矿井通风与智能化

3.区域式通风：区域式通风指在井田的每个生产区域均开凿进、回风井，分别构成

独立的通风系统。具有通风路线短、便于选择合适的主要通风机、安全出口多、安全性

好等特点。适用于特大型矿井或因地质原因需要将井田划分成若干独立生产区域的矿井。

4.混合式通风：混合式是中央式和对角式的混合布置，因此混合式至少应有三个以

上的井筒组成。其形式有中央并列与两翼对角混合式、中央边界与两翼对角混合式、中

央并列与中央边界混合式等。