[发明专利]评估采矿中粉尘控制的方法

说明书

技术领域

本发明涉及采矿中的粉尘控制，尤其是但不限制于在地下长壁采煤时的粉尘控制。

背景技术

几个世纪以来，职业卫生已成为采矿业的一个组成部分。然而，随着机械化的发展，其重要性也在增长。

现在的法定测量机制确定了人员在采矿工班中于工作面上的暴露水平，这使我们了解这些工作人员将受尘的点滴情况。虽然这个测量过程清楚地确定了累积暴露水平，但它没有给矿业经营方任何关于粉尘在何处产生、产生了多少粉尘或者已安装的控制装置减轻粉尘产生的效率如何的提示。进一步地，粉尘产生的多少根据采矿条件可有很大的不同。

因此，需要提供一种用于评估粉尘控制效率的改进方法。

发明内容

根据本发明一个广泛的方面，提供了一种评估用于降低矿井中一个或多个位置的粉尘的粉尘控制的有效性的方法。本方法包括步骤：

在每个位置安装一个测尘器；

在所述粉尘控制关闭的情况下进行时长为一个控制停用时间段的矿石开采；

考虑了一个或多个测尘器在控制停用时间段测量的粉尘量，确定一控制停用粉尘水平；

在启用所述粉尘控制的情况下进行时长为一个控制启用时间段的矿石开采；

考虑了一个或多个测尘器在控制启用时间段测量的粉尘量，确定一控制启用粉尘水平；以及

对比所述控制启用粉尘水平和所述控制停用粉尘水平。

在一实施例中，本方法还进一步包括步骤：

测量在所述控制停用时间段开采的矿石量；以及

测量在所述控制启用时间段开采的矿石量；

其中在所述确定所述控制停用粉尘水平和控制启用粉尘水平的步骤中分别考虑了在这两个时间段测量到的开采的矿石量。

在另一实施例中，所述控制启用时间段自所述控制启用时间段的开始到开采了一定量的矿石终止；所述控制停用时间段从所述控制停用时间段的开始到开采了相同或相似重量的矿石终止。

在一种实施例中，所述控制启用时间段包括采矿周期的某一部分或若干采矿周期；所述控制停用时间段包括同样的采矿周期的某一部分或同样数量的若干采矿周期。

在一种实施例中，所述确定的粉尘水平等于或其函数为分别在这两个时间段测量到的粉尘量除以开采的矿石量。

在一种实施例中，所述对比的步骤包括计算和记录以绝对值或百分比值表示的粉尘控制效率，通过该绝对值或百分比值来看，与所述控制停用粉尘水平对比，所述控制启用粉尘水平有改变。

在一种实施例中，矿井是指煤矿，矿石是指煤。煤矿是地下长壁煤矿。粉尘是呼吸性粉尘或可吸入粉尘。

在一种实施例中，所述控制启用时间段和所述控制停用时间段实质上短于一整个工班，并且可能包括一个或多个采矿周期。

权利要求书中的术语“粉尘控制”包括一个单独的粉尘控制设备，例如喷雾装置，或者是由一组单独的粉尘控制设备组合而成。

附图说明

图1为长壁煤矿的功能图。

图2为长壁和相关设备的立体图。

图3为一实施例中具有多个粉尘采集地点的长壁矿井图。

图4为本发明一实施例中的方法步骤框图。

具体实施方式

现在将描述本发明的一个实施例。

首先参考图1和图2，以下将描述本发明的一个应用于长壁煤矿的实施例。

该煤矿包括一个被称为长壁20的煤矿工作面，该长壁20开采下顺槽90与上顺槽91之间的煤层10。采煤机30从长壁20上挖煤，这些被挖下来的煤被运输至分段转载机/破碎机60，并沿着下顺槽90上的输送带70将破碎的煤块运出矿井。通风空气从外面被吹入下顺槽90，经过长壁20，形成浑浊空气沿上顺槽91从矿井吹出。包含液压垛式支架40的推移顶板保护着沿着长壁的工作人员免受塌陷的表土的危害。随着长壁的推进，支架40也跟着向前移动，在表土下面留下一作为“采空区”50的没有支撑的凹腔，采空区会很快垮落。

长壁工作人员被暴露在由多种粉尘发生源产生的有害粉尘中，粉尘发生源包括操作采煤机30、沿着下顺槽90的通风入口、输送带70入口、分段转载机/破碎机60、前移垛式支架40、以及来自倒塌的采空区50或采空区50超压的粉尘，采煤机30前的长壁工作面破裂。

用于减轻粉尘的适当的粉尘控制策略总所周知，且不同矿井之间所采用的策略不同，每个独特的矿井有一个仅对特定的采矿操作有效的粉尘缓解装备。例如，典型的独立粉尘控制包括各种在粉尘产生的地方喷水的喷雾设备。