作者：胡云峰

　　今年以来，皖北煤电集团麻地梁煤矿在矿井综合防尘上通过技术革新、完善装备、加强管理，取得显著成效，为矿井安全生产、职工生命健康提供了坚实保障。

 

　　该矿采用综放开采工艺，在提升开采效率的同时，也使得粉尘治理难度进一步加大。为有效控制粉尘、降低粉尘浓度、杜绝煤尘事故，从根本上改善作业环境，该矿大力推进综合防尘项目落地生效。通过对矿井主要产尘源全面分析，从采煤工作面与掘进工作面两大核心区域入手，推出了一系列精准有效的防尘技术措施。

 

　　因势利导治粉尘。在采煤工作面，考虑到5#煤层裂隙发育程度低、孔隙率较小的特点，该矿创新采用超前水压致裂技术，通过在顶煤内部布置长钻孔并注入大量水分，形成裂隙网络，使水分均匀渗透煤体，有效提高煤层含水率，降低煤体强度与脆性。经实践，煤层注水后工作面降尘率达71%左右，成为低孔隙率煤层注水的成功范例。

 

　　同时，该矿对采煤机喷雾系统进行优化，选用特制喷头与新型喷雾模块，调整煤机外喷雾安装位置，确保水雾全面包裹滚筒，减少滚筒截割煤体时的产尘量；在支架前梁与架后掩护梁下方安装由3个喷雾嘴组成的架间喷雾降尘装置，移架、割煤期间自动开启下风侧喷雾，在前、后部运输机上部空间形成水幕区；在工作面前部运输机头、后部运输机头、转载机机头、皮带机头等转载点安装封闭式降尘喷雾，保障系统运行期间喷雾正常开启，抑制转载点煤尘飞扬。

　　此外，针对5#煤层粉尘亲水性极差、清水喷雾抑尘效果不佳的问题，麻地梁煤矿与安徽理工大学合作，经过多次试验研发出适配该矿煤尘特性的降尘捕捉剂。此外，矿井还优化工作面喷雾系统，由远距离供液硐室喷雾泵单独为煤机、架间、转载点防尘喷雾供液，提升喷雾流量与压力，利用无压气动添加装置按设计比例加入降尘捕捉剂，并结合新型水质过滤器、喷雾模块与高效多层次立体喷雾，让水以更细小水滴形式喷洒，增加与煤尘的接触面积和频率。在采煤工作面回风侧，通过注液装置在防尘用水主进水管路添加降尘捕捉剂，降低水的表面张力，减少水雾与粉尘间的静电斥力，加速粉尘重力沉降。

 

　　液压除尘提质效。在掘进工作面，该矿在掘锚一体机上安装液压除尘风机实现负压降尘。该机载式除尘风机由进风集流器、喷雾器、液压驱动风机、旋风导流体及脱水装置组成，工作时借助掘进机液压系统高压油驱动液压马达带动风机高速旋转，产生的负压通过进风集流器吸入含尘空气，粉尘与喷雾器水雾混合后进入风机，在液压驱动风机作用下，含尘气流进入旋风导流体高速旋转，粉尘被水雾粒子捕获后，在离心力作用下被抛向净化器并进入脱水装置分离，净化后的风流由出风口排出，有效实现粉尘净化。同时，掘进工作面回风侧也采用与采煤工作面相同的净化水幕技术，通过添加降尘捕捉剂提升降尘效果。综合降尘率达65%捕捉剂喷雾应用效果突出？

 

　　为验证综合防尘技术的实施效果，该矿在5013工作面开展四组粉尘测定，分别对无任何防尘措施、启用煤尘注水和所有喷雾系统、煤尘注水中加降尘捕捉剂且喷雾系统不加、煤层注水中不加降尘捕捉剂且喷雾系统加四种情况的工作面粉尘浓度进行监测分析。数据显示，采取超前煤层注水、采煤机内外喷雾、支架喷雾、转载点喷雾、回风巷净化水幕等综合防尘措施后，各测点平均降尘率达65%，整体降尘效果显著；在防尘喷雾中加入降尘捕捉剂，净化水幕下风侧比清水喷雾降尘率提高69%，降尘效果大幅提升；而在煤层注水中加入降尘捕捉剂，降尘率仅比清水注水提高17%左右，效果相对一般。综合来看，当前采用的综合防尘措施对各工序环节均有良好降尘效果，降尘捕捉剂在喷雾中的应用优势明显。

 

　　节约成本增效益。该矿综合防尘项目的实施，不仅有效改善了井下作业环境，还带来了可观的经济与社会效益。在经济效益方面，通过多技术协同联动提升采掘工作面粉尘治理效果，每年可节约粉尘类材料投入50万元；按矿井采掘工作面常年100名作业人员规模测算，传统除尘模式下尘肺病年均发病率约2.5%，项目实施后年均发病率降至0.2%，每年减少2.3例尘肺病病例，节约医疗成本、一次性工伤赔偿及补助等58万元；同时，井下作业环境改善使年均劳动力流失率降低5%，减少人才留存与重复培训成本，间接经济效益累计超1000万元。在社会效益层面，项目从源头降低了尘肺病发病风险，切实保障了职工身体健康，提升了职工工作积极性与归属感，为煤矿长期稳定运营奠定了坚实基础，也为同类型煤矿粉尘治理提供了可借鉴的实践经验。