恒源煤矿Ⅱ63采区工作面通风系统可行性分析.pdf

《恒源煤矿Ⅱ63采区工作面通风系统可行性分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2015年第40卷第4期能源技术与管理V01．40No．4Ener~Technoto~andManagement95doi：10．3969~．issn．1672-9943．2015．04．036恒源煤矿Ⅱ63采区工作面通风系统可行性分析李端林，王东江(皖北煤电集团恒源煤矿，安徽淮北235100)[摘要]根据高瓦斯矿井工作面风排瓦斯的要求，针对矿井延伸后工作面风排瓦斯的能力不足的问题，提出了J+E“二进二回”的通风方式，并初步分析了工作面布置u型、U+L型和J+E型“二进二回”通风方式的风阻和风量及回风流的瓦斯浓度。这对于解决矿井存在的问题具有较大的经济意义和社会效益，对于类似矿井的通风研

2、究也具有一定的引导意义。[关键词]通风系统；风排瓦斯；J+E通风方式[中图分类号]TD724[文献标识码]B[文章编号]1672-9943(2015)04—00953展形成的，在原来u型通风的基础上增加了一条1通风系统概况专用瓦斯排放巷，形成了“一进二回”的通风模式。恒源煤矿延伸后系统风量基本满足需求，但通过人为地调节尾巷和回风巷的风量、风压，引导随着48采区和Ⅱ63采区的同时开拓，矿北翼工采空区的瓦斯通过尾巷排出，能有效地解决上隅作面风排瓦斯的能力显得不足，尤其是后期Ⅱ63角瓦斯积聚及回风流的瓦斯超限问题_l。U+L型采区工作面回采时很容易造成工作面瓦斯超限。通风方式如图2所示。瓦斯排

3、放巷R矿井延伸后通风系统的总阻力较高，通风网络复杂，回风段的阻力比重较高，对于通风系统的安全稳定性和系统抗灾能力影响较大；而且随着矿井进巷开采水平的不断加深，工作面温度会越来越高，不R．巷道风阻；R．工作面风阻仅会损害职工的身体健康，也会极大地降低劳动图2U+L型通风示意图生产效率，给矿井的安全生产带来很大隐患。U+L型通风的巷道管理需要对联络巷进行施1．1U型通风方式工、密闭等，巷道的管理难度比较大，受地质条件u型通风在煤炭开采中的应用最为广泛，主的限制，需要防止矿井采空区老顶来压影响]。要优点是巷道管理比较容易，通风系统的布置比1．3J+E型通风方式较简单。但这种“一进一回”的布置方

4、式，很容易造J+E型通风又称E+尾巷方式，它具有J型通成上隅角局部地点瓦斯超限。在瓦斯增大时只有风和E型通风各自的优点，是一种新的通风方通过增加风量的方法才能有效地排放瓦斯；另一式。它能够利用J型通风关键层免压区理论，克服方面矿井系统风量的增加很容易造成采空区遗E型通风风排瓦斯能力弱的缺点，采用沿空留巷煤、悬浮煤尘的自燃。因此，系统风量也不能无限技术，在采空区维护出一条专用瓦斯回风巷，实现增加。随着矿井向深部延伸、瓦斯含量及瓦斯压力以较小的风量排放大量瓦斯，从而有效地解决瓦的增加，这种通风方式将不能够完全满足矿井风斯高的工作面上隅角瓦斯积聚等问题6，J+E型排瓦斯的需要。U型通风方式如图

5、1所示。通风方式如图3所示。R。．巷道风阻；R．工作面风阻图1U型通风示意图1．2U+k型通风方式R．巷道风阻；R．工作面风阻U+L型通风方式是在U型通风的基础上发图3J+E型通风示意图2015年8月96李端林，等恒源煤矿Ⅱ63采区工作面通风系统可行性分析Aug．，2015只有在开采时才会涌出瓦斯，设进、回风流中瓦斯2工作面风阻比较浓度为bi,b：，总的进风量为Q。，根据高瓦斯矿井u型通风模式下，工作面各巷道串联通风，总风排瓦斯需要，控制回采时回风巷的瓦斯浓度小风阻可用下式计算：于或等于b，在安全浓度范围以内，则：l】：2尺1+R2(1)l!<⋯h，‘f10)U+L型通风模式下，工作面增

6、加了一条并联式中Q为工作面的绝对瓦斯涌出量，m／min。的尾巷回风，总风阻可用下式计算：单一煤层工作面绝对瓦斯涌出量计算公式为：Ru+~-Rl+尺2+—}尺1=÷Rl+R2(2)二二Ql=K(】1)J+E型“二进二回”通风模式下，总风阻可用下式计算：式中：．表示围岩瓦斯=涌出系数；表示工尺作面丢煤瓦斯涌出系数；K，表示煤层厚度和作Rj+E=然+面采高之比；表示煤层原始瓦斯含量(去除抽4RI(3)放瓦斯量)，m3／t；X表示运出采区采落煤炭的残：+余瓦斯含量，m3／t；表示煤层采厚，m；V表示工、●假设，R=kR。，0<<1，代人式(1)、(2)、(3)0＼作面平均推进速度，m／d；，J表

7、示工作面长度，in；计算：￡、分别表示工作面上部和下部瓦斯排放带的Ru=R。(+2)(4)宽度，nl。RU+L=尺)(5)为了研究工作面的风量，将式(10)、(11)整理尺I()(6)一风阻比较则有：⋯”1440(b2-b．)一～Rtj-L』+ll-1Rl>0，在J+E“二进二回”的通风模式的基础上进一2步简化成二进一回的通风方式，同时考虑到瓦斯Ru-J托．2一2k％7k+4抽放的作用，去除工作面的抽放瓦斯量，工作面煤层瓦斯含量。变