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《利用縱向風幛處理回采工作面上隅角瓦斯積聚》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、利用縱向風幛處理回采工作面上隅角瓦斯積聚平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院王新建王永祥李宏內(nèi)容提要通過對四礦回采工作面上隅角瓦斯治理的實踐分析，提出和論述了利用縱向風幛法處理上隅角瓦斯積聚的可行性和有效性。為防治回采工作面上隅角瓦斯積聚提供了一個經(jīng)濟實用的方法。關(guān)鍵詞縱向風幛回采工作面上隅角瓦斯積聚通風狀態(tài)回采工作面上隅角瓦斯積聚和超限，是煤礦安全生產(chǎn)的一大事故隱患。隨著礦井不斷向深部開發(fā)，這一隱患對安全生產(chǎn)的影響越來越嚴重，并且嚴重制約著礦井的高產(chǎn)高效。處理回采工作面上隅角瓦斯積聚的方法有很多，本文在實踐基礎(chǔ)上，提出并論述了采用縱向風幛法處理回采工作面上隅
2、角瓦斯積聚的有效性和可行性。以期能為防治回采工作面上隅角瓦斯積聚提供一個經(jīng)濟、實用的方法。1對目前常用各種處理方法的簡要評述目前，處理上隅角瓦斯積聚的方法多種多樣，但歸納起來可分為兩大類。一類是改變回采工作面通風系統(tǒng)，從而改變上隅角通風狀態(tài)的方法，這類方法有Y型、偏Y型、H型、Z型、W型，下行通風等；另一類是針對國內(nèi)采用比較普遍的U型通風系統(tǒng)特點，通過向上隅角引風、送風或抽風來改變這個部位的通風狀態(tài)。這類方法常用的有風簾引風，風機或引射器送風，風機抽風等。實踐證明，對處理上隅角瓦斯積聚來說，改變采面通風系統(tǒng)的方法是行之有效的。但是這種方法不僅
3、在有自然發(fā)火傾向的煤層中采用時受到限制。而且由于增加了巷道的工程量和維護量，對礦井的采掘接續(xù)，人力安排都有影響，還會使采區(qū)巷道系統(tǒng)復雜而不易管理。因此，這類方法很難普遍推廣。在向上隅角引風，送風和抽風的諸方法中，擋簾法在條件適宜時，能對隅角區(qū)進行比較充分的通風。但是，如果排出的瓦斯量比較大，將會使回風流中瓦斯?jié)舛瘸薅绊懓踩a(chǎn)。用局扇、引射器送風的方法，只能適應小量的瓦斯積聚，當瓦斯積聚范圍較大、濃度又較高時，由于風筒出口射流作用稀釋瓦斯的能力很小，易造成瓦斯“搬家”。因此，一般說來，上面幾種引風、送風的方法只能解決風排瓦斯量在3m3/min
4、以下的工作面上隅角瓦斯積聚問題。利用風機抽排上隅角瓦斯，能夠解決瓦斯量大一些的問題，但是，這種方法需要在回風巷中安設(shè)幾百米長，甚至上千米長的剛性風筒，給正常生產(chǎn)帶來諸多不便，而且風筒內(nèi)亦不可避免地要有較高濃度的瓦斯—空氣混合氣體，這些氣體還要通過風機，雖然風機可將電機改裝在機殼外部，但風機葉片的高速旋轉(zhuǎn)，難免會與機殼碰撞產(chǎn)生火花，這是非常不安全的。所以，這種方法也很難推廣使用。2縱向風幛法的原理回采工作上隅角瓦斯的來源，是確定處理措施的重要依據(jù)，對于U型通風系統(tǒng)的回采工作面，上隅角瓦斯主要來源之一是采空區(qū)。其瓦斯?jié)舛确植紶顩r如圖1所示。圖1回采
5、工作面風流等瓦斯?jié)舛染€的分布圖隅角區(qū)的高濃度瓦斯是由于U型通風系統(tǒng)在采空區(qū)形成的漏風將采空區(qū)內(nèi)的瓦斯帶出而造成的。若能將采空區(qū)這部分瓦斯限制在采空區(qū)內(nèi)，不讓其涌入上隅角，則會有效地避免上隅角瓦斯的積聚?？v向風幛法就是根據(jù)這一原理，控制風流不向采空區(qū)漏，使風流基本上都由回采工作面通過，從而有效地阻止采空區(qū)的瓦斯向上隅角涌出積聚，工作面煤壁和采落煤炭涌出的瓦斯，由工作面風流沖淡，上隅角由于渦流積聚的瓦斯，必要時可設(shè)置上部擋簾加以沖淡，從而控制回采工作面上隅角瓦斯的積聚，保證回采工作的正常生產(chǎn)。3縱向風幛法的實踐與分析3.1縱向風幛法使用地點概況
6、縱向風幛法處理上隅角瓦斯積聚的實踐在平煤集團四礦戊8—19030工作面進行。該面為高檔普采，工作面傾斜長140m，走向長830m，煤層厚1.4~2.1m，平均為1.8m，煤層傾角8~10°，平均為9.3°，上下部均已采空。工作面實行見四回一的全部垮落法管理頂板，頂?shù)装宸€(wěn)定，工作面通風系統(tǒng)為U型后退式。在采取縱向風幛法措施前，上隅角瓦斯?jié)舛纫话銥?%~6%，最高時達10%。回風流中瓦斯?jié)舛冗_2%，工作面經(jīng)常被迫停產(chǎn)。先后采取了在風巷安設(shè)水力引射器向上隅角吹風和在風巷安設(shè)高壓風管向上隅角吹風的措施，但瓦斯?jié)舛认陆岛苄。h不能達到《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的
7、安全濃度要求。3.2縱向風幛設(shè)置方法及分析（1）縱向風幛設(shè)置方法，就是沿回采工作面傾斜長度方向布置風幛。具體做法是：從回采工作面下端的機巷下幫開始向上擋一個縱向風幛，在工作面橫斷面上，風幛是沿著靠采空區(qū)一側(cè)的第一排支柱布置。風幛的材料為人造革，風幛的頂部用鐵絲與頂梁上的小棍扎牢，下部與底板相接，并用木板或浮煤壓牢，保證不向采空區(qū)漏風。風幛的設(shè)置程序為：放頂后設(shè)置，在放頂前拆下原設(shè)置的風幛，放完頂后，按質(zhì)量要求，將風幛重新安設(shè)好。（2）縱向風幛設(shè)置長度的分析。根據(jù)風幛設(shè)置長度的不同，分別測出了隅角區(qū)的瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)56組（見下表）。根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作
8、出散點圖，從數(shù)據(jù)點的分布情況來看，既符合雙曲線分布，也符合冪函數(shù)分布，所以進行這兩種曲線的回歸分析，得到雙曲線回歸方程為：
