沿空留巷Y型通风治理瓦斯在平煤股份一矿的应用.pdf

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1、能源技术与管理2010年第4期doi：10．39690．issn．I672—9943．2010．04．016沿空留巷“Y"型通风治理瓦斯在平燥股份一矿的应用王俊有1,2(1．河南理工大学安全科学与工程学院，河南焦作454003；2．平煤股份一矿，河南平顶山467011)[摘要]随着矿井不断延伸和机械化采煤程度提高，“u”型通风方式中的采煤工作面上隅角及回风巷瓦斯浓度经常超限，制约煤矿的正常生产和效益提高。而采用超前支护沿空留巷“Y”型通风方式，将“u”型的一源一汇改为“Y”型两进一回通风方式，从根本上消除和解决了上隅角及回风巷风流中瓦斯管理困难等

2、方面的安全隐患。分析了工作面瓦斯来源、“Y”型通风的必要性、超前支护沿空留巷理论和技术及采取的其它防治措施，从而达到工作面高产高效的目的。[关键词】沿空留巷；回采工作面；“Y”型通风瓦斯治理[中图分类号]TD724[文献标识码]B[文章编号】1672_9943(2O10)04一O0402响下破坏了原始煤层而释放的瓦斯，这部分瓦斯0引言涌出后进入本层采空区；还有下部煤系地层随本随着矿井的不断延伸和机械化采煤程度的提煤层的采出，其三向应力状态变成二向应力状态，高，矿井瓦斯涌出量逐年增大，特别在一源一汇向上产生应力(表现为底板鼓起)，其吸附状态的“U”

3、型通风系统中，采煤工作面风流一部分直接瓦斯就会解吸成游离状态的瓦斯，涌人本层采空从工作面流过，另一部分从工作面中下部流入采区，形成工作面的瓦斯库。空区，经采空区回到工作面上部及上隅角[I-33，造1．3通风及瓦斯情况成上隅角及回风巷瓦斯浓度经常超限，严重制约戊二煤柱工作面瓦斯相对涌出量7～10m3／t，煤矿的正常生产和效益的提高。而超前支护沿空绝对涌出量约8．9～15．2m3／min。由于该工作面位留巷“Y”型通风系统是将“u”型通风的一源一汇于戊二采区下部，又居于北一主要通风机系统的改为两进一回，从根本上消除和解决了上隅角及末端，通风路线达85

4、00m，加之巷道状况差，通风回风巷风流中瓦斯管理困难等隐患，改善了回风阻力大。若工作面采用一源一汇的u型通风方巷作业人员施工条件]。式，进人工作面的风流一部分沿工作面流动，一部分进入采空区将其高浓度的瓦斯带进工作面和上1平煤一矿戊二煤柱工作面概况隅角，使得工作面隅角瓦斯浓度大、易超限，威胁1．1地质情况和危及着安全生产，如图1示。即使抽采瓦斯按该工作面位于二水平戊二采区下部，东起戊6m3／min计算，工作面最低供风量仍需1380m3／min二采区皮带下山，西至落差9．5m的无名正断层，仍难以达到，且采用下行风，运输设备处在回风流北为戊8-3106

5、0采空区。该面走向长402m，倾斜中；皮带下山需建挡风墙，同时造成通风系统不合长200m，可采储量21．37万t，主采戊煤，平均理和运输系统不畅。厚度2．0m。煤层直接顶为2．3～6．01TI深灰色块状泥岩，老顶为11．7～23．9m浅灰色细砂岩及砂质泥岩，底板为深灰色砂质泥岩，下有戊和戊。两层煤，戊煤层底板距戊。。煤层顶板平均8．21TI，煤层自燃发火期6—8个月。1．2212作面瓦斯来源分析通过对该工作面瓦斯来源分析，大部分瓦斯来源于揭露的煤壁和落煤涌出的瓦斯；一部分是开采过程中采空区内两侧上下煤柱在采动应力影图1Ll型通风系统示意图2010

6、年第4期王俊有沿空留巷“Y”型通风治理瓦斯在平煤股份一矿的应用412．3沿空留巷“Y”型通风技术和理论2沿空留巷“Y"型通风治理瓦斯技术沿空留巷两进一回“Y”型通风方式是利用主2．1两进一回“Y”型通风的必要性进风巷进风通过工作面稀释本煤层的瓦斯，并利采用超前支护沿空留巷两进一回“Y”型通风用在采空区维护的回风巷，有控制地向采空区回系统直接将落煤涌出的瓦斯和采空区高浓度瓦斯风道漏风，使采空区瓦斯直接进入回风道；而副进引入专用瓦斯排放巷，是彻底消除采煤工作面上风巷进风的作用在于吹散上隅角瓦斯，并具有稀隅角和回风巷瓦斯超限隐患，进一步改善工作面释回风

7、巷瓦斯浓度的作用。根据《煤矿安全规程》安全生产条件的有效手段，是预防和治理采煤工第一百三十七条规定：采用专用瓦斯排放巷，回风作面上隅角瓦斯积聚和回风巷瓦斯超限最有效的流中的瓦斯浓度不得超过2．5％。通风方式，如图2所示。同时可以直接将高浓度瓦根据有专用瓦斯排放巷回采工作面的风量计斯引入专用瓦斯排放巷，在采煤工作面供风量相算公式计算：对低情况下，可以保障采煤工作面安全生产。Q采=g删×叫÷2．5％式中，Q采为回采工作面实际需要风量，m3／minqCH为回采工作面瓦斯排放巷的风排瓦斯量，取．,152m3／min；K∞为回采工作面瓦斯涌出不均衡通风系数

8、，取1．5。经计算，p采=912mfmin上巷(副进风巷)按允许最低风速配风150m3／min，下巷(主进风巷)配风762m3／min，