抽采條件下U 型工作面采空區漏風與瓦斯分布規律研究

戚子特

（冀中能源股份有限公司 東龐礦，河北 邢臺 054000）

0 引言

隨著煤礦瓦斯抽采技術的發展，U 型通風工作面瓦斯防治水平顯著提高。但受限于煤層瓦斯條件、通風參數、抽采參數等復雜因素影響，U 型工作面瓦斯管理尤其是工作面上隅角瓦斯管理仍為一個難點，解決該類工作面回采過程中上隅角瓦斯超限難題必須結合礦井實際，因地施策。本文結合東龐井開采現狀，以21215 回采工作面為研究背景，對工作面抽采條件下采空區漏風分布、瓦斯分布規律進行研究。

1 工作面概況

東龐礦21215 位于礦井-480 水平12 采區，所采煤層為2 號煤層，平均煤厚5.4 m，工作面長度212 m，采用走向長壁、6.5 m 支架一次采全高綜合機械化開采工藝，采后頂板采用全部垮落法管理。工作面通風方式為U 型通風、配風量穩定在1750 m3/min 左右，工作面瓦斯抽采方式為回風巷高位鉆場抽采、回風上隅角插管抽采、兩巷順層孔抽采。

2 工作面漏風及瓦斯涌出分布測定

2.1 單元法測定原理

將工作面分成若干個單元，測定每個單元進出斷面的尺寸、風速和瓦斯濃度，然后進行累加合成分析即可得出整個工作面的不同瓦斯涌出源的瓦斯涌出量和工作面瓦斯濃度分布。圖1 為瓦斯平衡和風量平衡的計算示意圖，根據每個斷面所測得的數據，按照每個單元所遵循的瓦斯平衡、風量平衡方程，計算各單元的采空區漏風量、采空區瓦斯涌出量、煤壁及采落煤的瓦斯涌出量等。

圖1 瓦斯平衡和風量平衡計算示意Fig.1 Calculation of gas balance and air volume balance

式中，qgoaf為從采空區涌（出） 入各單元的瓦斯量；……