沿空留巷Y型通風(fēng)治理瓦斯在平煤股份一礦的應(yīng)用.pdf

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1、能源技術(shù)與管理2010年第4期doi：10．39690．issn．I672—9943．2010．04．016沿空留巷“Y"型通風(fēng)治理瓦斯在平燥股份一礦的應(yīng)用王俊有1,2(1．河南理工大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院，河南焦作454003；2．平煤股份一礦，河南平頂山467011)[摘要]隨著礦井不斷延伸和機(jī)械化采煤程度提高，“u”型通風(fēng)方式中的采煤工作面上隅角及回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛冉?jīng)常超限，制約煤礦的正常生產(chǎn)和效益提高。而采用超前支護(hù)沿空留巷“Y”型通風(fēng)方式，將“u”型的一源一匯改為“Y”型兩進(jìn)一回通風(fēng)方式，從根本上消除和解決了上隅角及回風(fēng)巷風(fēng)流中瓦斯管理困難等

2、方面的安全隱患。分析了工作面瓦斯來(lái)源、“Y”型通風(fēng)的必要性、超前支護(hù)沿空留巷理論和技術(shù)及采取的其它防治措施，從而達(dá)到工作面高產(chǎn)高效的目的。[關(guān)鍵詞】沿空留巷；回采工作面；“Y”型通風(fēng)瓦斯治理[中圖分類號(hào)]TD724[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B[文章編號(hào)】1672_9943(2O10)04一O0402響下破壞了原始煤層而釋放的瓦斯，這部分瓦斯0引言涌出后進(jìn)入本層采空區(qū)；還有下部煤系地層隨本隨著礦井的不斷延伸和機(jī)械化采煤程度的提煤層的采出，其三向應(yīng)力狀態(tài)變成二向應(yīng)力狀態(tài)，高，礦井瓦斯涌出量逐年增大，特別在一源一匯向上產(chǎn)生應(yīng)力(表現(xiàn)為底板鼓起)，其吸附狀態(tài)的“U”

3、型通風(fēng)系統(tǒng)中，采煤工作面風(fēng)流一部分直接瓦斯就會(huì)解吸成游離狀態(tài)的瓦斯，涌人本層采空從工作面流過(guò)，另一部分從工作面中下部流入采區(qū)，形成工作面的瓦斯庫(kù)?？諈^(qū)，經(jīng)采空區(qū)回到工作面上部及上隅角[I-33，造1．3通風(fēng)及瓦斯情況成上隅角及回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛冉?jīng)常超限，嚴(yán)重制約戊二煤柱工作面瓦斯相對(duì)涌出量7～10m3／t，煤礦的正常生產(chǎn)和效益的提高。而超前支護(hù)沿空絕對(duì)涌出量約8．9～15．2m3／min。由于該工作面位留巷“Y”型通風(fēng)系統(tǒng)是將“u”型通風(fēng)的一源一匯于戊二采區(qū)下部，又居于北一主要通風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的改為兩進(jìn)一回，從根本上消除和解決了上隅角及末端，通風(fēng)路線達(dá)85

4、00m，加之巷道狀況差，通風(fēng)回風(fēng)巷風(fēng)流中瓦斯管理困難等隱患，改善了回風(fēng)阻力大。若工作面采用一源一匯的u型通風(fēng)方巷作業(yè)人員施工條件]。式，進(jìn)人工作面的風(fēng)流一部分沿工作面流動(dòng)，一部分進(jìn)入采空區(qū)將其高濃度的瓦斯帶進(jìn)工作面和上1平煤一礦戊二煤柱工作面概況隅角，使得工作面隅角瓦斯?jié)舛却?、易超限，威脅1．1地質(zhì)情況和危及著安全生產(chǎn)，如圖1示。即使抽采瓦斯按該工作面位于二水平戊二采區(qū)下部，東起戊6m3／min計(jì)算，工作面最低供風(fēng)量仍需1380m3／min二采區(qū)皮帶下山，西至落差9．5m的無(wú)名正斷層，仍難以達(dá)到，且采用下行風(fēng)，運(yùn)輸設(shè)備處在回風(fēng)流北為戊8-3106

5、0采空區(qū)。該面走向長(zhǎng)402m，傾斜中；皮帶下山需建擋風(fēng)墻，同時(shí)造成通風(fēng)系統(tǒng)不合長(zhǎng)200m，可采儲(chǔ)量21．37萬(wàn)t，主采戊煤，平均理和運(yùn)輸系統(tǒng)不暢。厚度2．0m。煤層直接頂為2．3～6．01TI深灰色塊狀泥巖，老頂為11．7～23．9m淺灰色細(xì)砂巖及砂質(zhì)泥巖，底板為深灰色砂質(zhì)泥巖，下有戊和戊。兩層煤，戊煤層底板距戊。。煤層頂板平均8．21TI，煤層自燃發(fā)火期6—8個(gè)月。1．2212作面瓦斯來(lái)源分析通過(guò)對(duì)該工作面瓦斯來(lái)源分析，大部分瓦斯來(lái)源于揭露的煤壁和落煤涌出的瓦斯；一部分是開(kāi)采過(guò)程中采空區(qū)內(nèi)兩側(cè)上下煤柱在采動(dòng)應(yīng)力影圖1Ll型通風(fēng)系統(tǒng)示意圖2010

6、年第4期王俊有沿空留巷“Y”型通風(fēng)治理瓦斯在平煤股份一礦的應(yīng)用412．3沿空留巷“Y”型通風(fēng)技術(shù)和理論2沿空留巷“Y"型通風(fēng)治理瓦斯技術(shù)沿空留巷兩進(jìn)一回“Y”型通風(fēng)方式是利用主2．1兩進(jìn)一回“Y”型通風(fēng)的必要性進(jìn)風(fēng)巷進(jìn)風(fēng)通過(guò)工作面稀釋本煤層的瓦斯，并利采用超前支護(hù)沿空留巷兩進(jìn)一回“Y”型通風(fēng)用在采空區(qū)維護(hù)的回風(fēng)巷，有控制地向采空區(qū)回系統(tǒng)直接將落煤涌出的瓦斯和采空區(qū)高濃度瓦斯風(fēng)道漏風(fēng)，使采空區(qū)瓦斯直接進(jìn)入回風(fēng)道；而副進(jìn)引入專用瓦斯排放巷，是徹底消除采煤工作面上風(fēng)巷進(jìn)風(fēng)的作用在于吹散上隅角瓦斯，并具有稀隅角和回風(fēng)巷瓦斯超限隱患，進(jìn)一步改善工作面釋回風(fēng)

7、巷瓦斯?jié)舛鹊淖饔?。根?jù)《煤礦安全規(guī)程》安全生產(chǎn)條件的有效手段，是預(yù)防和治理采煤工第一百三十七條規(guī)定：采用專用瓦斯排放巷，回風(fēng)作面上隅角瓦斯積聚和回風(fēng)巷瓦斯超限最有效的流中的瓦斯?jié)舛炔坏贸^(guò)2．5％。通風(fēng)方式，如圖2所示。同時(shí)可以直接將高濃度瓦根據(jù)有專用瓦斯排放巷回采工作面的風(fēng)量計(jì)斯引入專用瓦斯排放巷，在采煤工作面供風(fēng)量相算公式計(jì)算：對(duì)低情況下，可以保障采煤工作面安全生產(chǎn)。Q采=g刪×叫÷2．5％式中，Q采為回采工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3／minqCH為回采工作面瓦斯排放巷的風(fēng)排瓦斯量，?。?152m3／min；K∞為回采工作面瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)

8、，取1．5。經(jīng)計(jì)算，p采=912mfmin上巷(副進(jìn)風(fēng)巷)按允許最低風(fēng)速配風(fēng)150m3／min，下巷(主進(jìn)風(fēng)巷)配風(fēng)762m3／min，