復雜條件下礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化研究.pdf

1、隨著采礦工業(yè)的快速發(fā)展,某些投產(chǎn)多年的大型金屬礦床的地下開采條件變得越來越復雜,礦井通風問題層出不窮,嚴重影響礦山安全生產(chǎn)和未來的發(fā)展規(guī)劃。因此,圍繞此類礦山進行礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化研究對于改善礦山生產(chǎn)面貌和維護工人的人身安全具有非常重要的意義。
　　本論文通過查閱和學習大量有關(guān)礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化的文獻資料,研究了諸如礦用空氣幕、突變理論以及3D VS軟件等一些礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù),并以礦井通風理論與采礦工程為基礎(chǔ),對金屬礦山礦井通風系

2、統(tǒng)調(diào)查、現(xiàn)場測定與評價方法進行了歸納和總結(jié)。同時,以安徽某大型銅礦為依托,通過對其礦井通風系統(tǒng)進行調(diào)查、測定,發(fā)現(xiàn)對該銅礦進行通風系統(tǒng)優(yōu)化研究的難點有:地下開采深度將近一千米,自然風壓對礦井內(nèi)的風流影響較大;井下形成的中段、分層、分支巷道和井筒較多,生產(chǎn)作業(yè)點多而分散;整個礦井的東西走向較長;通風構(gòu)筑物較少等,通風條件比較復雜。在此基礎(chǔ)上,應(yīng)用金屬礦山十個鑒定指標進行評價與綜合分析,找出了礦井通風系統(tǒng)存在的問題及產(chǎn)生的主要原因。

3、　　由于該礦通風系統(tǒng)存在主井結(jié)冰、井下風量分配不合理、主斜坡道反風及通風構(gòu)筑物不完善等問題,論文對其礦井通風系統(tǒng)開展了優(yōu)化研究工作。針對這些問題,論文擬定了三個具有針對性和可行性的通風系統(tǒng)改造方案,使用礦井通風三維仿真系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化軟件3D VS對井下通風的真實狀況進行模擬仿真,以便于立體化分析和適時對礦井內(nèi)風流實施調(diào)控,并使用該軟件對原通風系統(tǒng)和所擬定的技術(shù)方案進行網(wǎng)絡(luò)解算與優(yōu)化,然后采用多因素分析法和突變理論優(yōu)選法對三個技術(shù)方案進行

4、了優(yōu)化選擇,避免了單一使用多因素分析法的主觀性和局限性,最后,兩種方法均認為方案一為最佳實施方案。
　　根據(jù)方案一中的實施內(nèi)容:使用空氣幕解決冬季主井結(jié)冰問題和主斜坡道反風問題;完善-9＃中段和-11＃中段的通風網(wǎng)絡(luò);更改東部單鐵的通風方式等,對整個礦井通風系統(tǒng)進行了全面優(yōu)化和完善。經(jīng)檢驗,方案的實施效果較為明顯,有效地改善了礦井通風狀況。研究表明:礦用空氣幕的使用幫助解決了復雜通風網(wǎng)絡(luò)中的風量不合理分配、風流反向等問題,消除了設(shè)