[摘要]U型通風系統(tǒng)是低瓦斯礦井采煤工作面使用較普遍的一種通風系統(tǒng),但是隨著綜采放頂煤技術(shù)在低瓦斯礦井的應(yīng)用,其工藝程序完全機械化,大改善作業(yè)條件,工作面產(chǎn)量也大大提高,但瓦斯的涌出量也增大,其危害更加突出,根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)情況,制定的“四位一體”全方位瓦斯治理技術(shù),能夠有效的降低工作面及上隅角的瓦斯,確保采煤工作面的安全生產(chǎn),促進煤礦開采技術(shù)的發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]綜放工作面;通風系統(tǒng);“四位一體”;治理技術(shù)
1 概述
采煤工作面U型后退式通風系統(tǒng)是只有1條進風巷和1條回風巷,且進風流不經(jīng)過采空區(qū),具有巷道施工維修量小,工作面漏風小,風流穩(wěn)定,風流質(zhì)量好,易于管理等優(yōu)點,此類通風系統(tǒng)在回采工作面的風量到達上隅角時,由于風流的拐彎而造成上隅角風量減少,以及采空區(qū)的漏風而帶出的瓦斯積聚在上隅角,在上隅角風流形成渦流區(qū),造成工作面上隅角瓦斯?jié)舛却螅壮?,制約采煤工作面的安全生產(chǎn)。由于系統(tǒng)本身特點,所以U型通風系統(tǒng)適用于低瓦斯礦井采煤工作面的通風系統(tǒng)布置。
目前隨著采煤技術(shù)的發(fā)展,綜放頂煤技術(shù)已應(yīng)用到生產(chǎn)中,綜采放頂煤法實現(xiàn)了落煤、放煤、支護和運輸?shù)耐耆珯C械化,同時減少了工作面的掘進量,并提高了回采工作的產(chǎn)量,不僅改善了工人的工作條件,而且提高了生產(chǎn)效益,但是隨著采煤工作面產(chǎn)量的提高,工作面瓦斯的涌出量也增大,給采煤工作面瓦斯的防治帶來新的問題。
2 綜放工作面瓦斯分析
通過對綜放工作面瓦斯來源的深入分析,瓦斯不僅出自揭露的煤體表面,同時,由于在開采過程中放頂區(qū)和采空區(qū)煤柱應(yīng)力變化造成煤體裂隙的增多,使煤體釋放的瓦斯量也隨之加大,形成綜放工作面的瓦斯庫,其瓦斯來源是采空區(qū)內(nèi)的殘煤、底板煤和靠近采空區(qū)的上下煤柱,其涌出形式隨著頂板周期來壓而形成大的波動。
綜采工作面的瓦斯分布在沿風流方向,采機、放頂煤的支架與工作面風巷之間的工作面和后溜子空間,以及工作面的上隅角的渦流區(qū)。
3 “四位一體”瓦斯治理技術(shù)
根據(jù)后退式U型通風系統(tǒng)的特點,現(xiàn)提出“四位一體”的瓦斯治理技術(shù)?!八奈灰惑w”治理技術(shù)是指加大工作面的風量、減小上隅角空間、吊掛便攜式瓦檢儀,安設(shè)風水噴霧器?!八奈灰惑w”治理技術(shù)是綜放工作面全方位的瓦斯防治技術(shù),能夠有效地降低綜放工作面的瓦斯?jié)舛龋_保綜放工作面安全生產(chǎn)。
3.1加大工作面的風量
提供足夠的風量是回采工作面安全生產(chǎn)的根本保證。加大工作面各點的風量是綜放工作面瓦斯防治的重要途徑。加大風量同時也能夠減小上隅角瓦斯渦流聚積的范圍。
a.調(diào)整采區(qū)的風量。通過調(diào)整采區(qū)的通風系統(tǒng),提高綜放工作面進風巷的風量。同時在生產(chǎn)過程中,加強采區(qū)通風設(shè)施的管理,縮短通過風門的時間,避免漏風大而降低綜放工作面的風量。
b.保證有效的