u型通风系统上隅角瓦斯技术研究

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1、U型通风系统上隅角瓦斯技术研究姚利秋黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司救护大队摘要：做好煤矿瓦斯的防治工作，是保障煤矿工人井下安全生产以及其生命安全的重要前提工作。基于此，在本文中，通过深入的对u型通风系统上隅角瓦斯技术进行探讨分析，以此来有效的解决u型通风系统工作面上隅角瓦斯积聚的现象，为煤矿工人提供一个安全、稳定的工作环境。关键词：U型通风系统;上隅角瓦斯;风流速度;1概述在煤矿的开采过程，会产生大量的有毒有害气体，尤其是矿井中高含量的瓦斯，成为了引发煤矿事故多发的重要因素之一，严重的威胁到了煤矿工人们的生命安全，保持矿井下空气的有效流通，做好通风工作是保障煤矿工人井下安全生

2、产重要前提。在高瓦斯矿井中，由于瓦斯密较小，使得瓦斯极易在U型通风工作面隅角积聚，最终导致工作面上隅角的瓦斯浓度超限。为了可以更好的保障煤矿工人矿井下的施工安全，有效的解决u型通风系统上隅角瓦斯积聚问题，广大的煤矿研宄者们一直在不断的对U型通风工作进行探宄，以求应用针对性技术来彻底的解决U型通风系统上隅角瓦斯积聚问题。2U型工作面上瓦斯积聚原U型通风系统时目前我国大多数采煤工作而所采用的通风方式，通常情况下，原有空隙与采动空隙是采空区中作为主耍的两种空隙类型。在采空区内，受到这两种空隙类型的影响，形成了一个较为复杂化的气体网络，同时，该煤矿采矿面所采取的通风方式是较为常用的U

3、型通风系统，所以，一旦工作面的处理方式再采用垮落法进行处理，将会引起瓦斯在回风巷屮的体积增大，浓度超限，极易引起瓦斯爆炸等灾寄。2.1采煤工作面上隅角是采空区风流的汇合处U型通风面的进风巷和回风巷的工作原理，如图1采空区流线分布图所示，外部空气与内部空气相连通，由于内外气压不同，从而形成压力差。图1采空区流线分布图下载原图数字1表示采空区；数字2表示隅角；数字3表示进风巷;数字4表示回风巷;数字5表示采空区的其它漏风流。通过图1我们可以看出，气流的交换过程主要风流流入釆空区后，与釆空区内部的气流进行相互的交换，然后交换后的气流再返冋到工作面，最后在采面上隅角处（即风流的汇合处

4、）汇集;所以，采空区瓦斯流入的最终地点是在工作面上隅角处。由于在靠近采空区和煤壁一侧的巷道风速太慢，气体流动作用就会相应的降低，再加上瓦斯密度小于空气密度，从而造成了瓦斯气体在工作面上隅角不断的集聚，长期以往就会导致工作面上隅角的瓦斯浓度超限，最终导致工作面上隅角瓦斯超量涌出现象。2.2风流速度过低导致瓦斯气体堆积具长期的现场勘查与分析，通常情况下，在靠近采空区和煤壁一侧的巷道风速较低，使局部风流产生涡流。详情如图2所示。图2采面隅角风流状态下载原图数字1表示隅角；数字2表示采空区;数字3表示采煤工作面;数字4表示回风巷;数字5表示微风区。中间区域的瓦斯气体受到工作面上的较大

5、风流的带动，可以较为顺利的向外排出，但是，在U型通风UI上，隅角靠近煤壁和采空区侧的位置处，由于风流速度过低，会导致形成了回旋涡流，从而使得上隅角处的瓦斯气体，难以进入到主风流中，从而，致使在上隅角附近高浓度瓦斯不断做着循环运动，随着瓦斯的不断聚集，汇入主风流中的沉斯气体含量被逐渐的降低，从而形成了回旋气流，而高浓度的瓦斯聚集在涡流IX中，最终导致工作面上隅IX域瓦斯气体超过限定值的现象发生。3通风工作面上隅进行瓦斯抽采的必要性通过依照工作面上偶地区采煤面的实际状况，采取综合性的技术手段，在工作面的上隅地区进行瓦斯的抽釆作业。通常情况下，瓦斯经常性囤积的地区是通风面上隅地区，

6、同时，据煤矿施工和关规定，瓦斯涌出量在工作面上隅地区超出5%,就属于超标现象，就必须要通过釆取有效的措施来及时的对工作面内的瓦斯气体进行排除，降低瓦斯气体含量，排除安全隐患。此外，必须要保持透气指数在0.5以内，才能有效的保障煤矿工作环境的安全性，一旦透气指数大于0.5,就必须要针对实际的状况，及时的采取有效的措施进行治理。在实际的开采中，必须要依照煤层品质、地质条件、通风口处的风流速度、瓦斯气体含量、进出口处的风量、煤矿矿井内巷道进行合理的开采。但是，在实际的工作中，瓦斯气体却因为工作面的上隅地区常会出现的气流冋旋现象导致风流无法将其带出，所以，就必须要采取相应的技术措施作

7、为辅助，来进行补救，以此来为煤矿工人提供了一个安全、稳定的工作环境。4U型通风采空区瓦斯治理技术通常情况下，治理工作面上隅角瓦斯浓度超限问题的相关治理技术具体有以下几种：4.1增大回采工作面风量。通过对隅角涡流区积聚的瓦斯采用增大工作而风流进行有效的驱散，其主要的原理主耍是依靠工作面上隅角瓦斯汇集之处的空气对流和主风流与工作面风流的扩散。但是，过大的工作面风量还具有一定的缺点，主要如下：4.1.1过大的工作面风量导致了巷道内风速大于《煤矿安全规程》所规定的标准，矿井质量受到其的影响，难以保障标准化达标。