反向风门自动关闭石墩的研究与应用

反向风门作为防止煤与瓦斯突出(以下简称突出)发生时大量涌出的瓦斯逆风向流动进入新鲜风流的一种安全防护设施,近年来在我国突出矿井中得到了广泛的应用。许多矿井的反向风门在突出发生时起到了阻止瓦斯逆流、防止事故范围扩大和保护矿工生命安全的作用。设置反向风门已经成为我国突出矿井的一项制度性措施,成为局部综合防突措施中安全防护措施的重要内容之一。本文介绍采用石墩子来实现反向风门自动关闭的方法。

1.1项目研究背景

在《煤与瓦斯突出细则》中突出危险区设置反向风门时，必须遵守下列规定： 

   （1）．反向风门必须设在石门掘进工作面的进风侧，以控制突出时的瓦斯能沿回风道流入回风系统； 

   （2）．必须设置两道牢固可靠的反向风门，风门墙垛可用砖或混凝土砌筑，嵌入巷道周边岩石的深度可根据岩石的性质确定，但不得小于0.2m，墙垛厚度不得小于0.8m。门框和门可采用坚实的木质结构，门框厚度不得小于100mm，风门厚度不得小于50mm。两道风门之间的距离不得小于4m； 

   （3）．放炮时风门必须关闭，对通过内墙垛的风筒，必须设有隔断装置。放炮后，矿山救护队和有关人员进入检查时，必须把风门打开顶牢； 

   （4）.反向风门距工：作面的距离和反向风门的组数，应根据掘进工作面的通风系统和石门揭穿突出煤层时预计的突出强度确定。

 1.2未关闭反向风门的危害

    当发生煤与瓦斯突出事故，煤与瓦斯突出能在一瞬间向采掘工作面空间喷出巨量煤与瓦斯流，不仅严重地摧毁巷道设施，毁坏通风系统，而且使附近区域的井全部充满瓦斯与煤粉，造成瓦斯窒息或煤流埋人，甚至会造成煤尘和瓦斯爆炸等严重后果。如反向风门未关闭，从而导致灾害进一步扩大。

2.保持反向风门关闭的必要性

轿子山煤矿属于煤与瓦斯突出矿井，主要采用皮带运输方式出煤；采用抽出式通风方式，矿井属于高瓦斯矿井，因此防突工作是我矿的重点工作，其中安全防护措施更要视为重中之中，突出事故发生后，为了减少受灾面积，反向风门必须处于关闭状态，否则灾害将进一步扩大，造成给多的人员伤害和财产损失，因此保持反向风门处于关闭状态是毋庸置疑的。

3．1反向风门自动关闭石墩的设计：

   （1）、采用水泥和大砖建筑，成本低，效率高。

   （2）、石墩子不宜过大，过大导致行人不便，过小容易被反向风门作用力导致石墩子松动，从而起不到作用，结合我矿风门的情况，目前我矿采用的石墩子规格为长50cm*宽50cm*高25cm。

3.2原理：

    在反向风门后面靠煤墙处建筑石墩子，让反向风门在打开时候不能大于90°，此时反向风门会因为作用力从而实现反向风门自动关闭。

4.结论

   （1）、采用水泥和大砖建筑，成本低，效率高。

   （2）、 无需专人看守风门，无需人员操作，在反向风门在开过之后，会自动关闭，从而保证了反向风门时刻处于关闭状态。

   （3）、 石墩子不能过大，不能过小，在经过反复试验后，我队得出最理想的规格为50cm*50cm*25cm，过小石墩子容易受到风门的作用力而导致石墩子松动，过大会阻碍人员通行。

   （4）、 可满足不同巷道反向风门设置。