均壓通風技術治理瓦斯在急傾斜厚煤層綜放工作面中的運用分析

摘 要：目前，均壓通風技術已經被大家廣泛的應用到各個領域，對領域內的發展起到了很大的促進作用。文章詳細地闡述了急傾斜厚煤層綜放工作面采取均壓通風技術進行瓦斯治理的實踐與應用，進而對其他工作面治理瓦斯的工作具有重要的借鑒意義。

關鍵詞：均壓通風；治理瓦斯；急傾斜厚煤層；綜放工作面

文章中，我們以某煤礦為例進行介紹，該煤礦所采的煤層是石炭二迭紀栓馬樁組Cu2煤層，平均的厚度可以達到三十二米，傾斜角在76度到82度之間，礦井瓦斯涌出量很大，其中的煤塵具有爆炸性，爆炸的指數高達20.65%；煤層內沒有引發火的危險；礦井的生產能力是60萬噸/年，而核定生產能力是90萬噸/年，在2004年達到了最高的產量是81.2萬噸；該煤礦企業一般情況下采用的采煤方法是水平分層綜采放頂煤法，采放比達到了2米比18米，計劃一共使用四臺通風機，礦井內的最大排風量可以達到4200立方米/分，但是目前只采用了兩臺通風機進行工作，并且都是單級運轉，使礦井內的排風量僅僅達到2240立方米/分，沒有符合標準，而等積孔只有1.7平方米。

1 礦井瓦斯存留以及涌出的規律

1.1 一般情況下，煤層的埋藏深度越大，瓦斯的含量也就越多。該煤礦的煤層露頭標高一般情況下在+1430米～+1465米，當開采到+1392米時，是沒有瓦斯的；開采的深度逐漸加深后，當開采到+1310米的時候，會有少量的瓦斯涌出，涌出量能達到4.2立方米/噸；然而目前開采到+1248米時，瓦斯的相對涌出量竟然達到6.06立方米/噸。

1.2 該煤礦井田的瓦斯含量受到炭化程度的極大影響，炭化程度增加，相應的瓦斯含量也會增多，增多的趨勢大體上是從西向東逐步增大。

1.3 該煤礦的絕對瓦斯涌出量沒有達到很大，但是涌出的十分不均勻，開采解放層的局部點和綜放工作面的局部地點顯得偏高。

2 綜放工作面全風壓通風的弊病

采礦深度的增加，加上礦井產量的不斷提高，嚴重的加重了綜放面瓦斯局部超限這一問題，截止到2004年5月份，這一現象對工作面的生產已經造成了嚴重的障礙。經過檢查，瓦斯超限的具體位置在：上下隅角瓦斯濃度在0.8%和1.8%之間，有的時候甚至高達3.0%左右；放煤溜道瓦斯濃度在0.7%到1.5%之間，放煤口瓦斯的濃度有時也在3%到5%之間；綜采支架的頂端有時候由于通風不好，瓦斯濃度可以達到1%至2.5%之間。這些超限的數據之大，嚴重的不利于正常的瓦斯開采工作的進行。為了解決這一問題，主要做到以下幾個方面：首先，在進行開采工作時，保證上下順槽采過部分與工作面保持回齊，讓上下隅角也能順利地通過瓦斯；然后在上下隅角的部分地方可以充分的利用吹風機，來沖淡過量的瓦斯；再次，可以把放頂煤溜道上的浮煤清理干凈，增加通風斷面；此外，還應該在工作面上掛幾道風簾來調節風流，吹向瓦斯超限的地方；還可以通過瓦斯自動引排設備來處理隅角處的瓦斯。以上的這些措施在一定程度上能夠緩解瓦斯超限對生產的影響，但是這些方法并不能夠對綜放面上的部分瓦斯進行有效的處理，所以還需進一步的研究。

3 均壓通風技術的應用

3.1 均壓通風的作用原理

均壓通風技術就是采用調壓裝置的設置和通風系統的調整辦法，來減少漏風通道兩端的風壓差，減少漏風量。目前，這種方法被一些采礦業運用到實際生產當中，減少了漏風現象的發生，同時也促使了外部的各種有害氣體進入到工作面，保證了工作面的安全工作。

3.2 均壓通風的應用

綜放工作面的有害氣體嚴重超限，經過專家的研究，對該工作面采用無風門風機均壓方式，也就是在入風道安裝兩臺風機，分別是28kw和11kw，使工作面距離風筒口的距離保持在35米到45米之間。在使用風機均壓之后，使外部的漏風現象得到輕微的改善，也有效的阻止了有害氣體的進入，經過了5d之后，漏風現象明顯的得到改善，工作面開始正常的生產。但是在持續到35d之后，漏風現象又增強了，這個時候使用風機均壓，效果也不好，在回風道一氧化碳的體積分數達到了0.034%，二氧化碳的體積分數達到1.7%，瓦斯的體積分數是1.1%。這樣的一種情況下，為了降低漏風量，研究決定改變原來單一的風機均壓方法，使用風窗-風機聯合均壓的方式。也就是在入風道安裝兩臺28kw的風機，并且設置兩道截止門。回風道安裝兩個調量門。截止門安裝在距離工作面75米處，調量門安裝在距離工作面45米處，入風量360立方米/分，回風量380立方米/分，入排差20立方米/分，每分鐘減少外部漏風85立方米，經過2d后，效果明顯改善，使正常的生產工作能夠繼續下去。

3.3 均壓通風技術的使用效果

均壓通風技術的使用帶動了生產工作的進行。綜放工作面在采取了均壓通風技術之后，工作面的瓦斯滯留量明顯的降低，大大的滿足了生產的要求。我們可以將均壓通風技術的使用效果概括為以下幾點內容：

第一，均壓通風的效果會受到礦井總負壓和局部通風機風壓的影響。礦井的總負壓越大，均壓通風效果越不明顯，反之亦然；而局部通風機風壓越大，均壓通風效果越好，反之也是如此。

第二，在使用急傾斜面厚煤層綜放面均壓通風技術時，應該先把工作面頂煤放下后再進行適用，在第一次進行放頂時，最好采用其它的方法來對瓦斯超限進行治理。

第三，在采用均壓通風技術來防止瓦斯回風順槽受到阻礙，很容易造成風流的不暢通，因此要在保證工作面瓦斯不超限，而且是比較穩定的狀態下，可以適當的考慮增加調節風窗的斷面。

第四，當均壓風機停止轉動之后，壓力產生了變化，這樣會使工作面的瓦斯快速的增加，這種情況下，應該選擇安裝“雙電源”或者是“雙風機”系統，并且能夠自動的進行調換。如果必要的話，要開啟板閉門和調節門，真正的實現全風壓通風。

4 結束語

近幾年來，經過不斷的研究和探索，該煤礦通過使用均壓通風技術，在煤礦瓦斯的開采中得到了很大的實惠，大大的提高了瓦斯開采的效率和質量，但是對該技術的使用和管理上仍然存在著一些問題，值得我們去深思和探討。

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