煤矿井粉尘的来源有哪些？

煤矿井下生产及运输过程中都会产生大量粉尘，根据煤矿井下生产作业流程，矿井粉尘主要来自以下几个方面：

（1）综合机械化或者智能化开采作业产尘，在煤矿的机械化采煤过程中，割煤机械是产生煤尘的主要源头之一。当采煤机的滚筒在切割煤层时，其上的截齿在高压下穿透煤层，导致煤岩体破碎。随着截齿的进一步切割，煤层表面可能会发生弯曲或拉伸直至断裂，使得煤块被剥离。随着工作面的连续推进，这一过程不断重复，导致被切割下来的煤块在进一步的摩擦中产生大量粉尘。这些粉尘是导致矿井巷道内空气中粉尘浓度急剧上升的主要原因。

（2）工作面支护作业产尘，采区工作面常使用液压支架等设备进行支护、移架时，卸载作用会导致工作面的顶底板发生垮落变形并产生大量扬尘，这种现象在机械化长壁开采面中尤为突出。工作面液压支架数量越多时，液压支架所受到的屈服载荷也会越大，从而导致产生的粉尘量也越大，当这些液压支架反复升降时，会在长壁工作面附近形成连续不断的尘源。

（3）对岩层以及巷道进行掘进时，由于对岩层进行碰撞、截割、爆破等产生大量的粉尘，粉碎作业产尘，煤矿在开拓掘进岩石巷道或者带有断层等地质构造差的煤层时顶底板中岩层受到撞击、磨蚀、碾压、切割或者爆破时都会产生大量岩尘。破坏岩层以产生煤时所需的能量与岩层破碎后暴露的表面积成正比。这意味着在挖掘巷道时，如果消耗的能量增加，产生的粉尘量及其总表面积也会相应增加。因此，在那些产生大量粉尘的破碎作业中，通常伴随着能量利用效率的下降。

（4）运输作业产尘，矿井煤岩在往地面运输过程中，大部分环节都会产生粉尘，例如刮板输送机、传送带、煤仓、装载机、箕斗的运输过程等。当煤传送带通过滚筒时，传送装置上的粉尘因传送带的振动而重新悬浮到矿井空气中。如果传送带因装载过量的煤而发生溢出，溢出的煤岩会落回到传送带的底部。若这些煤岩未能及时被清理，它们将再次受到滚筒的挤压，从而产生更多的粉尘。

（5）放顶煤开采等特殊开采方式作业产尘，除了常见的综合机械化开采，在一些厚煤层及特厚煤层开采时，部分工作面采用放顶煤开采工艺。当对上层煤层进行放顶开采处理时，液压支架后面垮落的煤块会产生大量的粉尘进入巷道，这也是造成工作面大量粉尘污染的原因之一。

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参考文献：

[1]侯晋.综采面高效旋流雾化喷嘴及喷雾降尘特性研究[D].中国矿业大学,2024.DOI:10.27623/d.cnki.gzkyu.2024.003227.