均压通风技术治理瓦斯在急倾斜厚煤层综放工作面中的运用分析

摘 要：目前，均压通风技术已经被大家广泛的应用到各个领域，对领域内的发展起到了很大的促进作用。文章详细地阐述了急倾斜厚煤层综放工作面采取均压通风技术进行瓦斯治理的实践与应用，进而对其他工作面治理瓦斯的工作具有重要的借鉴意义。

关键词：均压通风；治理瓦斯；急倾斜厚煤层；综放工作面

文章中，我们以某煤矿为例进行介绍，该煤矿所采的煤层是石炭二迭纪栓马桩组Cu2煤层，平均的厚度可以达到三十二米，倾斜角在76度到82度之间，矿井瓦斯涌出量很大，其中的煤尘具有爆炸性，爆炸的指数高达20.65%；煤层内没有引发火的危险；矿井的生产能力是60万吨/年，而核定生产能力是90万吨/年，在2004年达到了最高的产量是81.2万吨；该煤矿企业一般情况下采用的采煤方法是水平分层综采放顶煤法，采放比达到了2米比18米，计划一共使用四台通风机，矿井内的最大排风量可以达到4200立方米/分，但是目前只采用了两台通风机进行工作，并且都是单级运转，使矿井内的排风量仅仅达到2240立方米/分，没有符合标准，而等积孔只有1.7平方米。

1 矿井瓦斯存留以及涌出的规律

1.1 一般情况下，煤层的埋藏深度越大，瓦斯的含量也就越多。该煤矿的煤层露头标高一般情况下在+1430米～+1465米，当开采到+1392米时，是没有瓦斯的；开采的深度逐渐加深后，当开采到+1310米的时候，会有少量的瓦斯涌出，涌出量能达到4.2立方米/吨；然而目前开采到+1248米时，瓦斯的相对涌出量竟然达到6.06立方米/吨。

1.2 该煤矿井田的瓦斯含量受到炭化程度的极大影响，炭化程度增加，相应的瓦斯含量也会增多，增多的趋势大体上是从西向东逐步增大。

1.3 该煤矿的绝对瓦斯涌出量没有达到很大，但是涌出的十分不均匀，开采解放层的局部点和综放工作面的局部地点显得偏高。

2 综放工作面全风压通风的弊病

采矿深度的增加，加上矿井产量的不断提高，严重的加重了综放面瓦斯局部超限这一问题，截止到2004年5月份，这一现象对工作面的生产已经造成了严重的障碍。经过检查，瓦斯超限的具体位置在：上下隅角瓦斯浓度在0.8%和1.8%之间，有的时候甚至高达3.0%左右；放煤溜道瓦斯浓度在0.7%到1.5%之间，放煤口瓦斯的浓度有时也在3%到5%之间；综采支架的顶端有时候由于通风不好，瓦斯浓度可以达到1%至2.5%之间。这些超限的数据之大，严重的不利于正常的瓦斯开采工作的进行。为了解决这一问题，主要做到以下几个方面：首先，在进行开采工作时，保证上下顺槽采过部分与工作面保持回齐，让上下隅角也能顺利地通过瓦斯；然后在上下隅角的部分地方可以充分的利用吹风机，来冲淡过量的瓦斯；再次，可以把放顶煤溜道上的浮煤清理干净，增加通风断面；此外，还应该在工作面上挂几道风帘来调节风流，吹向瓦斯超限的地方；还可以通过瓦斯自动引排设备来处理隅角处的瓦斯。以上的这些措施在一定程度上能够缓解瓦斯超限对生产的影响，但是这些方法并不能够对综放面上的部分瓦斯进行有效的处理，所以还需进一步的研究。

3 均压通风技术的应用

3.1 均压通风的作用原理

均压通风技术就是采用调压装置的设置和通风系统的调整办法，来减少漏风通道两端的风压差，减少漏风量。目前，这种方法被一些采矿业运用到实际生产当中，减少了漏风现象的发生，同时也促使了外部的各种有害气体进入到工作面，保证了工作面的安全工作。

3.2 均压通风的应用

综放工作面的有害气体严重超限，经过专家的研究，对该工作面采用无风门风机均压方式，也就是在入风道安装两台风机，分别是28kw和11kw，使工作面距离风筒口的距离保持在35米到45米之间。在使用风机均压之后，使外部的漏风现象得到轻微的改善，也有效的阻止了有害气体的进入，经过了5d之后，漏风现象明显的得到改善，工作面开始正常的生产。但是在持续到35d之后，漏风现象又增强了，这个时候使用风机均压，效果也不好，在回风道一氧化碳的体积分数达到了0.034%，二氧化碳的体积分数达到1.7%，瓦斯的体积分数是1.1%。这样的一种情况下，为了降低漏风量，研究决定改变原来单一的风机均压方法，使用风窗-风机联合均压的方式。也就是在入风道安装两台28kw的风机，并且设置两道截止门。回风道安装两个调量门。截止门安装在距离工作面75米处，调量门安装在距离工作面45米处，入风量360立方米/分，回风量380立方米/分，入排差20立方米/分，每分钟减少外部漏风85立方米，经过2d后，效果明显改善，使正常的生产工作能够继续下去。

3.3 均压通风技术的使用效果

均压通风技术的使用带动了生产工作的进行。综放工作面在采取了均压通风技术之后，工作面的瓦斯滞留量明显的降低，大大的满足了生产的要求。我们可以将均压通风技术的使用效果概括为以下几点内容：

第一，均压通风的效果会受到矿井总负压和局部通风机风压的影响。矿井的总负压越大，均压通风效果越不明显，反之亦然；而局部通风机风压越大，均压通风效果越好，反之也是如此。

第二，在使用急倾斜面厚煤层综放面均压通风技术时，应该先把工作面顶煤放下后再进行适用，在第一次进行放顶时，最好采用其它的方法来对瓦斯超限进行治理。

第三，在采用均压通风技术来防止瓦斯回风顺槽受到阻碍，很容易造成风流的不畅通，因此要在保证工作面瓦斯不超限，而且是比较稳定的状态下，可以适当的考虑增加调节风窗的断面。

第四，当均压风机停止转动之后，压力产生了变化，这样会使工作面的瓦斯快速的增加，这种情况下，应该选择安装“双电源”或者是“双风机”系统，并且能够自动的进行调换。如果必要的话，要开启板闭门和调节门，真正的实现全风压通风。

4 结束语

近几年来，经过不断的研究和探索，该煤矿通过使用均压通风技术，在煤矿瓦斯的开采中得到了很大的实惠，大大的提高了瓦斯开采的效率和质量，但是对该技术的使用和管理上仍然存在着一些问题，值得我们去深思和探讨。

参考文献

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