维普资讯 http://www.cqvip.com ２８ 能源技术与管理 ２００５年第４期 白集煤矿回采工作面上隅角瓦斯治理措施 刘波，张永 （连云港市白集煤矿，江苏徐州２２１１３７） ［摘 要］ 分析了瓦斯在回采工作面上隅角运移过程中形成瓦斯积聚的原因，针对当前采用 治理上隅角瓦斯的几项措施，进行了详细的讨论，并结合白集煤矿实际情况，对目 前采用的瓦斯治理措施进行了分析。 ［关键词］ 回采工作面；上隅角；瓦斯治理 ［中图分类号］ＴＤ７１２［文献标识码］Ｂ［文章编号］ １６７２．９９４３（２００５）０４－００２８．０２ ０前言 使用由风流引射口，局部通风机和风筒所组 成的引射排放系统，排放上隅角积聚瓦斯，但该系 随着煤层开采进入瓦斯含量较大的深部，以 统需要较长的风筒和独立运行的风机提供引射新 及工作面生产能力的提高导致瓦斯涌出量增加， 风量，故费用较大，在实际使用中限制性较大。 在通风不良的地方就容易出现局部瓦斯积聚，特 １．３改变通风系统 别是我国绝大部分采用“Ｕ”型通风系统的采煤工 改变采空区的漏风汇方向，可根治采空区瓦 作面，其上隅角作为采空区漏风汇，极易产生瓦斯 斯从上隅角涌出，但对于自然发火严重的工作面 积聚。因为在正常通风条件下，一源一汇的“Ｕ” 是不适用的，且部分巷道维护在采空区中，维护工 型回采工作面在工作面进回风巷的压差作用下， 程量大。 上隅角作为工作面的漏风汇，是采空区瓦斯涌出 １．４采用下行通风 的必经之道，因此必然会造成上隅角瓦斯积聚。 通风方式改为下行通风，提高上隅角风压，减 相对空气而言采空区内含瓦斯空气密度较 少采空区瓦斯涌出，在实际应用中取得了一定效 小，从而产生“瓦斯风压”的自然上升力，必然使采 果，但《煤矿安全规程》明确规定，只有倾角小于 空区内含高浓度瓦斯的空气向上隅角运移，使上 １２。的煤层才允许下行通风，故采用此方法的局限 隅角成为采空区高浓度瓦斯集中涌出的地点，这 性也较大。 也是上隅角成为工作面采空区瓦斯集中涌出和局 １．５脉动通风 部积聚超限的重要原因之一。另外上隅角处于涡 脉动通风技术是利用风流的紊流扩散系数与 流状态也是瓦斯积聚的一个主要原因；涡流运动 风流脉动特性直接相关的理论依据，在局部积聚 使采空区涌出的大量高浓度瓦斯难以进入主风流 瓦斯位置处安设脉动风机，在正常通风风流中产 中，从而引起高浓度瓦斯流在上隅角附近循环运 生脉动风流大大地增加瓦斯积聚区风流的紊流扩 动，形成上隅角局部瓦斯积聚。因此，如何治理上 散系数，提高风流驱散局部积聚瓦斯的能力，从根 隅角瓦斯对防止瓦斯事故，确保回采工作面安全 本上解决了上隅角瓦斯积聚问题，目前这套技术 生产极为重要。 应用效果良好。 １ 上隅角瓦斯治理方法 从以上分析可见，治理工作面上隅角局部积 聚瓦斯的每一项措施，均有其适用的具体条件，在 １．１ 瓦斯抽放 定的条件下均能取得较为满意的效果。 瓦斯抽放，可起到治本效果，但瓦斯抽放普遍 存在施工工程量大，抽放时间长，抽采接替紧张， ２ 白集煤矿治理工作面上隅角瓦斯措施 并且投入及运行费用较高等问题，低瓦斯矿井无 白集煤矿属于低瓦斯矿井，并不需要专门的 此必要。 瓦斯抽放，但也有局部瓦斯积聚存在，为保证矿井 １．２使用防爆无火花型矿用局部通风机抽排上 安全生产，对工作面上隅角采取了一系列措施： 隅角瓦斯 （１）回采工作面配备了专职瓦斯检查员，严格 维普资讯 http://www.cqvip.com ２００５年第４期 刘 波等 白集煤矿回采工作面上隅角瓦斯治理措施 ２９ 执行“一炮三检”“三人连锁”放炮制度；对上隅角 瓦斯易于积聚的地点，随时注意检查，发现问题及 ３结论 时处理并向调度室汇报。 （２）上隅角附近及时放顶，不留有瓦斯积聚空 间；如顶板一时无法及时冒落，由瓦斯检查员用事 先准备好的挡风帘，由煤帮挂至上隅角，迫使一部 白集煤矿排放上隅角积聚瓦斯的实列表明， 采用引射风流形成的脉动风流技术，配合挡风帘 等安全技术措施驱散上隅角积聚瓦斯，有效地解 决了上隅角瓦斯积聚问题，使工作面上隅角瓦斯 浓度保持在０．５％以下，保证了工作面的安全生 产。 ［参考文献］ 份风流，流经上隅角将该处积存的瓦斯冲淡排出， 并且瓦斯检查员用绑在竹竿或柳棍上胶皮管伸进 上隅角随时注意检查，发现问题及时处理，不留一 点隐患于现场。 （３）当上隅角出现局部瓦斯积聚时，可使用安 设喷雾洒水装置向上隅角喷雾引射风流，利用引 射所形成的脉动风流驱散积聚瓦斯，脉动风流可 ［１］杨胜强．巷道及…Ｕ’工作面上隅角瓦斯运移、积聚及处 理措施分析［Ｊ］．中国安全科学学报，２０Ｏ２，（１２）１． ［作者简介］ 刘波（１９７７一），男，江苏省连云港市海州人，技术员， 现任连云港市白集煤矿通风队队长，主要从事通防管理 工作。 大大提高风流的紊流扩散系数使不同含瓦斯浓度 的空间微团之间，在脉动风流作用下，由于密度差 而引起速度差，从而使它们之间强烈的混合消除 局部瓦斯积聚。 ［收稿日期：２００５—０６—３０］ Ｉ上接第２５页） 采工作面水仓时，由于无法提前对水仓进行探险 和排放瓦斯，因而防止上一区段采空区瓦斯通过 空区中的瓦斯将不会通过水仓往９１１１材料道掘 进工作面涌出。在距贯通还有５ ｍ时就通过在 ９１ １ １材料道迎头打探眼来观察风流方向，如果探 眼里风流往里去，则可正常往前掘进，否则就通过 调节风门来进一步提高Ｂ点的绝对压力。由于 采取了这种防瓦斯泄漏措施，杜绝了采空区瓦斯 水仓涌进掘进工作面往往是个难点。通过摸索和 多次实践，利用风门与局部通风机联合均压，解决 了这一难题。张双楼煤矿９１１１材料道掘进工作 面在贯通已采工作面９１０９水仓前，为防止瓦斯突 然涌出，在９ｌｌ１材料道中骑着风筒构筑了两道调 节风门，如图２所示。 泄漏事故，实现了安全贯通水仓的目的。 ４结语 利用均压通风方法来防治采空区瓦斯泄漏既 经济又简单易行，但要注意科学地选择进行均压 通风用的通风设施的位置，而且通风设施要可靠 地发挥作用，和均压通风区域相关联的巷道的通 风系统要确保稳定，还要定期测量相关地点的风 １．９１１１材料道；２．回风道；３．９１０９溜子道； ４．９１０９水仓；５．９１０９采空区；６．局扇；７．进风流；８．风筒； ９．调节风门；１０．回风流 压，发现异常必须及时采取措施进行处理。 ［作者简介］ 熊国平（１９６８一），男，江苏淮安人，通防工程师，现工 图２防治９１０９采空区瓦斯通过被贯通的 水仓向９ｌ１ｌ材料道泄漏示意图 作于徐州矿务集团张双楼煤矿，长期从事通防技术与管 理工作。 通过调节风门来提高Ｂ点空气的绝对压力， 当Ｂ点空气的绝对压力升高到高于Ａ点时，９１１１ 材料道迎头的空气将向９１０９采空区流动，９１０９采 ［收稿日期：２Ｏ０５—０６—３０］