煤礦生產(chǎn)過程中有煤巖破碎的過程，煤層經(jīng)過大碎塊到小碎塊，這個過程就有粉塵的產(chǎn)生。綜采工作面主要破碎作業(yè)包括采煤機采煤作業(yè)、支護和轉載運輸?shù)?，其中采煤機產(chǎn)生的粉塵占總塵量的70%以上。

綜采工作面采煤機破碎作業(yè)，破煤巖體的過程是將大型煤塊破碎成小型煤塊，主要產(chǎn)生粉塵過程是采煤機采煤時截割煤體的應力集中點，形成破碎區(qū)，造成煤層裂縫，產(chǎn)生切向運動，切應力導致煤體破裂。截齒切割時，接觸面很小、截齒壓力很大。煤體受到的壓力大于抗壓強度發(fā)生破碎，隨著截割齒的深入，破碎體壓成粉狀逐漸緊密。隨著截割截齒擠壓周圍煤體到一定壓力值，形成壓力區(qū)，壓應力沿著煤巖體裂隙、層理方向產(chǎn)生裂紋，向煤體內部逐步延展，裂隙結構使得煤巖體從母體上分離。碎塊與粉塵向外噴出，形成拋塵。

綜采面采煤機滾筒周圍產(chǎn)生不同粒徑的顆粒集中區(qū)，一些粉塵微粒工作面的慣性力傳遞到工作面上并擴散。完全機械化的采礦工作面中的風流受到采煤機體的干擾，以產(chǎn)生湍流區(qū)。灰塵受到風流擾動和擴散的影響，導致灰塵從滾筒移動到采煤機的驅動器。當煤體坍塌時，產(chǎn)生沖擊氣流，并且滾筒的旋轉產(chǎn)生誘導氣流，并且兩個氣流共同形成圍繞滾筒的橫向擾動氣流。該擾動風流使粉塵向采煤機司機處運移。

支護作業(yè)產(chǎn)生粉塵的主要原因是由降架、移架和升架形成。因為升架會造成頂板煤巖層擠壓并破碎，降架導致堆積在支架頂梁的破碎煤塊下落，移架過程中梁上的破碎煤粒產(chǎn)生大量粉塵。

轉載運輸時粉塵主要是來自采煤過程中的采煤和破碎煤巖。當轉載機轉載時，與煤塊的摩擦和碰撞將導致煤塵產(chǎn)生。當煤塊在空氣中運動時，它驅動空氣跟隨流動，使煤表面上的細塵與其一起流動形成粉塵流。在運輸過程中，煤塊的下落和上坡的不連續(xù)運動導致堆積煤體之間孔隙率發(fā)生了變化，空氣填充孔隙，遇到剛性平面時，煤流被下層皮帶擠壓，并且間隙中的空氣被擠壓，空氣向外移動時對粉塵有剪切作用，帶動細塵一起逸出。

徐州博泰礦山安全科技有限公司深耕礦井粉塵防治領域十余年，自主研發(fā)了礦用泡沫降塵技術、礦用水霧增效降塵技術等多種技術和設備，對于礦井粉塵治理有著豐富的經(jīng)驗，服務了一百多個礦井并得到一致好評。

參考文獻：

[1]劉忠軍. 紅柳林煤礦綜采工作面粉塵分布特性及防治技術研究[D].西安科技大學,2019.