通风网路是矿井通风系统的风路结构形式, 是通风系统的重要组成部分。江西钨矿多年实践得出:作业面新风的合理供应, 污风的排除和通风防尘效果, 在很大程度上取决于通风网路的结构与布局的合理及完善的程度, 它是搞好通风防尘的关键问题之一。

一 基本情况

江西钨矿系脉状矿床, 矿脉数量一般有十几条到百余条, 长度由数十米到千余米, 脉组的间距由数十米到六、七百米, 脉组的宽度由数十米到二、三百米；矿脉产状变化繁多, 膨胀缩小、尖灭再现、复合、弯曲、错动等现象都有, 脉宽从几厘米到数米不等；各中段穿脉与沿脉巷道纵横交错, 在矿脉密集地段, 巷道布置密度更大, 有如蜘蛛网一般；属于高矽危害的矿山, 围岩中游离二氧化矽含量为35~57%, 矿脉为80~96%, 粉尘为20~74%, 钨矿为多中段作业, 工作面多, 作业面通常集中, 回采顺序通常无法按规程进行。在这种矿体赋存条件复杂, 回采顺序多变, 高矽危害的矿山, 应建立何种类型的通风网路, 才能适应生产的发展和保证安全生产。在六十年代, 江西钨矿只注意机械通风系统的建立, 没有抓住其关键一环——通风网路的建立, 因此虽主扇投产后, 工作面通常没有形成贯穿风流, 工作面的风质、风量仍难以保证；生产中段间风路中新、污风相混；作业面常出现串联风、循环风；通风管理繁重, 井下出现"三多"——局扇多、风筒多、通风构筑物多。从七十年代起, 江西省冶金厅首先在盘古山钨矿抓"通风网路的建立"重点科研课题, 由于取得了成效, 后在荡坪、铁山垅、国眉坳、大吉山等矿, 依据各矿的自身特点, 扬长避短, 又有所提高与创新, 建立了具有江西钨矿特色的通风网路, 因而使通风系统达到完替阶段, 一些主要通风技术经济指标, 居于国内领先地位。

二 通风网路结构类型

依据主入风段、需风段、回风段所组成的风路结构, 江西钨矿通风网路分为平行双巷式通风网路与梳式回风网路两种类型。

(一) 平行双巷式通风网路

在生产中段建立一条专用中段脉外入风平巷与脉外回风平巷, 如图 1所示。中段入风平巷即为中段运输大巷, 使风源风质、风量有保证；中段回风平巷能有效地汇集本中段与下中段采矿、掘进面的污风。因中段回风平巷位于矿体上盘, 故便于有效的利用穿脉巷一侧回风, 并能缩短局部通风的风筒长度。有的矿山曾利用沿脉平巷作入、回风平巷, 以节省掘进费, 但由于地压活动, 造成中段回风巷漏风严重, 维修、密闭工程量大, 有的密闭工程费已超过掘进费, 且安全性差, 在中段生产后期只能用修修补补的办法对付；中段入风平巷中矿脉，在后期无法全部采出, 浪费地下资源；地压活动频繁区, 由于外部漏风严重, 污风排出困难, 祗有用临时变更入、回风巷, 最后导致通风管理复杂, 通风井巷维护费用高。因此建立中段专用脉外入、回风巷是保证"平行双巷式通风网路"通风效果的关键。

该网路适用于矿脉密度不大, 脉组不宽, 工作面布置分散的脉状矿体。当矿脉密集、回采作业面集中时, 使作业面利用主风流通风, 还没有完满的解决。西华山、下垅、漂塘等钨矿是运用该通风网路的典型代表。

(二) 梳式回风网路

当矿脉较密集, 作业面布置集中时, "需风段"与"回风段"风路结构, 应利于新风的引入, 污风的汇集与排除, 能利用主风流通风, 而梳式回风网路是为此而产生的, 并使污风的汇集与排出处于较优状况。

1 梳式回风网路的类型

(1) 穿脉假顶梳式回风网路。七十年代初期, 盘古山钨矿在正在掘进的穿脉巷道顶部安设多条排污风的风筒, 有的多达7 —8条之多, 使风筒架设、维护极为困难, 为取代此不合理设施, 在穿脉巷中建假顶, 即建立两层, 上层(假顶)排污风, 下层进新风, 污风汇集于脉外总回风平巷, 位于回风穿脉的一侧, 回风网路好似一把梳子, 回风穿脉巷如梳齿, 脉外总回风平巷如梳柄, 如图 2所示。假顶分:混凝土一次浇灌假顶, 混凝土预制板假顶和铁板假顶等, 假顶断面一般要求不小于3米²。它的建立使盘古山钨矿通风出现新面貌。但不足之处是:当假巷夹层(假顶)不严密时, 容易使风流短路, 产生内部漏风；需要钢材、水泥；施工不方便, 要求严格, 进度慢, 积压资金与进尺。

(2) 穿脉风桥梳式回风网路。为克服穿脉假巷回风的缺陷, 荡坪钨矿在盘古山钨矿经验的基础上, 改建出穿脉风桥梳式回风网路, 即在穿脉巷垂直面上, 离顶板1.5~2米位置, 在留矿法采场切割巷同标高处, 掘一条与穿脉巷平行的小断面巷道, 代替穿脉假巷, 此巷道称为穿脉风桥, 用作排污风。由穿脉风桥做梳齿构成回风网路, 如图 3所示。穿脉风桥断面S=2×1.6米², 它的一侧位于穿脉巷的中心线上, 目的是使风桥溜井不在穿脉巷壁上, 方便人行、运输, 掘进时用电耙出碴。同时还有如下优点:能完全弥补穿脉假顶回风巷的缺陷, 如不需钢材、水泥, 成本低；断面大, 风阻小, 检查方便, 维护工作量小, 管理方便；新风流与污风流能完全用隔离, 风流不会短路；穿脉风桥施工与平巷掘进互不影响, 施工方便, 成巷快, 并能超前形成回风网路；能代替穿脉巷的探矿作用, 当用一侧顺路天井回风时, 穿脉风桥能代替采准天井的作用, 且掘进成本低, 当在矿脉密集处, 能节省大量采准天井工程量。因此它是现阶段梳式回风网路中较好的类型。

(3) 中段间隔梳式回风网路。每隔一个中段建立专用脉外回风平巷, 每个中段利用原穿脉巷, 建立间隔穿脉回风巷。无专用脉外回风平巷的中段的穿脉巷中的污风, 经专用回风天井, 进入上中段脉外回风平巷。这种回风网路的特征是：在中段水平面上, 建立间隔穿脉回风网路；在上, 下中段的垂直面上, 建立间隔回风天井网路。回风穿脉巷、回风天井均如梳齿, 回风平巷如梳柄, 如图 4所示。画眉坳钨矿深部通风网路系此类型, 其优点是：节省中段专用回风巷数目, 可利用原穿脉巷回风, 节省通风工程基建费。同时避免了假顶梳式回风网路的缺点。

(4) 篦状梳式回风网路。当两组矿带间距较近时, 无需在每组矿带内掘回风平巷, 而在两组矿带间无矿处掘回风平巷, 同两矿带间隔回风穿脉巷相联, 由此, 回风网路如篦子一样, 如图 5所示。铁山垅钨矿黄沙矿区中组矿脉为此类型。它的优点为：节省一条矿带回风平巷；缩短穿脉回风巷风路长度, 穿脉回风巷成两侧并联风路排列, 风阻小；大采回采细脉带时, 回风平巷远离大采场, 避免了回风巷的破坏。根据岩层的具体情况, 回风穿脉巷可采用：穿脉假顶、间隔式回风穿脉、穿脉风桥等类型。

(5) 竖状梳式回风网路。图 6为大吉山钨矿南组回风网路示意图。在最上部中段下盘脉外岩层移动区外, 掘一条同矿脉走向平行的总回风巷, 在它下面布置阶段回风天井, 其间距为100米, 回风天井如竖式梳齿, 总回风巷如梳柄, 因此称为竖状梳式回风网路。除一条总回风巷外, 其余皆依靠天井回风。大吉山矿采用吊罐掘天井, 有较成熟的经验, 工效高, 成本低, 为采用竖状回风网路提供了有利条件。该网路适用于走向较长, 只有几条主脉的矿组。

2 梳式回风网路与作业面污风的联接方式

(1) 掘进工作面的回风：平巷、天井、切割巷等掘进时, 工作面的污风经局扇风筒直接排入穿脉回风巷；

(2) 采场回采时的回风:有先进天井的采场, 将先进天井布置在上中段穿脉回风巷附近处, 用联络巷沟通, 若无先进天井采场回风, 污风沿一侧顺路天井下行风向, 进入本中段穿脉回风巷, 由主扇负压作用排出污风；

(3) 大采电耙道的回风:电耙道沿走向布置, 穿脉运输巷的一端布置电耙峒室, 另一端与本中段穿脉回风巷沟通, 新风经人行小井进入电耙峒室, 冲洗电耙道后的污风、借主扇的负压作用排入穿脉回风巷；

(4) 存窿放矿时的回风:采场回采作业结束后, 将两侧顺路天井密闭, 使运输平巷和本中段穿脉回风巷沟通。

3 对梳式回风网路的评价

梳式回风网路是江西钨矿在通风技术上的一项重要科技成果, 为我国冶金矿山平行密集矿脉、穿脉、沿脉巷道纵横交错的矿山通风, 闯出了新的途径, 从而在全国类似矿山得到推广。江西省冶金局曾在1981年对几个主要钨矿采用梳式回风网路后进行了通风系统测定, 其中几项主要通风技术经济指标如附表所示。

经过生产实践的检验, 它已显示出如下优点：

(1) 各作业点做到了新风有来路, 污风有去路, 各有独立风道, 互不干扰, 避免了污风的串联与循环、风源风质有保证；

(2) 各作业点间风路为并联风路, 网路风阻小, 在作业面与穿脉回风巷间联络巷处便于安设调节门, 使工作面风量有保证；

(3) 不受生产中段数、工作面摆布的约束，能根据生产需要灵活地布置作业面, 以适应生产发展的要求；

(4) 回风网路与采空区、老区完全隔离, 这就完全避免了外部漏风和减轻了密闭工作量, 提高了矿井有效风量率, 简化了通风管理工作；

(5) 采场纳入主风流系统, 能利用主扇压力通风, 不再需用局扇解决采场的通风, 大量减少了局扇的数量, 节省了电耗；回风巷离掘进面近, 能缩短局扇排污风的风筒长度, 利于使用节能新型风机, 如JK55—2No3、JK55—2No3.5型与GKJ系列型号局扇。

附表中的几项主要技术经济指标虽较建立梳式通风网路前大为提高, 但有的尚未达到理想的程度, 这是因为当时还有部分地段未建立梳式网路, 有的梳式网路还不够完善, 在通风管理上也还存一些问题。

三 通风网路的风路管理

为充分发挥通风网路的自身优势, 加强通风管理, 使江西钨矿通风系统更加完善, 提高通风防尘效果与通风经济效益:应做好以下几方面的工作：

1.在风速较大的穿脉回风巷与中段回风巷联接处, 应作成弧形或流线型, 以减少风流冲击损失。

2.按生产要求分配各作业区的风量, 不能任其自然分配, 尤其有局扇通风与主风流联合通风的工作区域, 要加强通风检查, 使风流处于优化状态, 保证风向稳定。

3.根据各矿山地质赋存条件与开采特点, 建立合适的梳式通风网路, 对此, 建议优先考虑穿脉风桥梳式网路；附表知, 由于主扇与工作通风网路不匹配, 主扇效率低, 为提高扇风机效率和节省电能，应采用新型节能风机K35、K45、K55系列风机与DK45系列风机。若江西各主要钨矿都采用节能风机, 据估算, 每年节省主扇电费将达近100万元。

4.努力开展"多级机站可控式通风系统"新技术在江西钨矿应用的研究工作, 江西钨矿的梳式通风网路为该项新技术应用提供了较优技术条件, 预计在将来推广与应用中, 更能显示梳式网路的优越性。

总之, 江西钨矿的平行双巷式通风网路和梳式回风网路的建立, 使江西钨矿通风防尘技术提高到了一个新的水平, 取得了较大的通风经济效益, 在将来钨矿深部开采的通风中将会取得更大的成效。