长壁采煤法采煤工作面通风方式的确定.doc

长壁采煤法采煤工作面通风方式的确定 摘 要 由于不同的采煤方式会形成不同的空间状况，而空间状况会很大程度的影响通风效果，因此要针对不同的情况采取合理的通风方式。本文据此，就采煤工作面通风应满足的要求记通风方式进行了阐述。 关键词 长壁采煤法；通风方式；采煤工作面；方式确定 中图分类号 TD 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-2011112-0213-01 现在长壁采煤法是比较受欢迎的采煤方式，具体来分它又有前进式和后退式两种情况，但是无论采用哪种形式都会在采空区聚集沼气，要保证采煤的安全进行，必须采取措施将沼气抽走，目前一般通过通风以减少采煤工作面的沼气含量。由于不同的采煤方式会形成不同的空间状况，而空间状况会很大程度的影响通风效果，因此要针对不同的情况采取合理的通风方式。 通风方式的确定需要考虑通风能力、巷道布置以及回采顺序。采取合理的通风方式现在已成为采煤工作安全进行的重要保障。 1 采煤工作面通风应满足的要求 工作面要有足够的风量，以带走沼气，并且要注意上方角落里的沼气，通过调整工作面的倾斜角以减少沼气量的积聚；工作面旁边要留出足够的巷道，以便通风顺畅，并且要采取措施减少漏风；预先设计好的通风路径尽量短些，并且保证风路顺畅，最好不要出现折返、逆流，这对于通风效果很有帮助。 2 采煤工作面通风方式的确定 长壁式采煤工作面通风方式主要有U型、UL型、Z型、Y型、W型以及H型等，下面分别介绍这几种方法。 2.1 U型通风方式 风从进风平巷流进，流到采煤工作面后有一部分直接流过工作面再流到回风平巷，而另一部分则流向采空区继而流进回采空间。当采用长壁前进式采煤方式时风流线路短些、变化小，但是漏风量稍大些，而采用长壁后退式采煤方法时漏风量明显小了，但是这种方式风流线路长、变化大些。整体效果是当沼气流出量不是很大时，这种U型通风方式的效果还是不错的，但是如果沼气量较大时，很容易在上方角落里积聚沼气，这就必须采取措施清除上方角落里的沼气了，常用方法有以下 两个。 1）在上方角落处安放新管道，将管道从采煤工作面前方直穿过工作面到后方，并通过小型压风机将一部分风从这个管道压到工作面后方，风再从工作面后方出来的时候就带走了角落里的沼气。这种方法有效清除了工作面上方角落里的残留沼气，效果较好，避免了危险事故的发生。 2）后部返回式通风。利用联络眼使风形成Z形线路，先返回到后部采空区，再流回回风平巷，这就有效避免了角落里的沼气积聚，防范了危险的发生。这种方法最初在英国的一个煤矿开始采用，效果很好。 2.2 UL型通风方式 当采空区沼气含量过高时，单纯的U型通风就很难取得好的效果了，一种在U型通风基础上构建的UL型通风方式就应运而生了。这种方式需要在采煤工作面旁边事先挖掘一条专门排放沼气的巷道，然后在工作面与巷道之间每隔一定距离挖一个联络眼，联络眼与排放沼气的巷道相垂直，两者呈L型。当风从进风巷流到采煤工作面后，一部分风带着沼气从回风巷流走，另一部分风带着沼气通过联络眼流入沼气排放巷道，在此巷道中有风带走沼气，这就有效地减少了采空区上方角落沼气的积聚。 UL型通风方式有效地减少了采空区的沼气向工作面的流动，大大提高了采煤工作面的安全生产系数。但是要注意沼气排放巷道内要不断地流进空气已带走联络眼部位的沼气，否则联络眼部位将成为危险地带，沼气含量很容易超限。 UL型通风方式将采煤工作面处的沼气分为两部分，从回风巷道内能带走5 m3/min-6 m3/min的沼气，以及1 m3/min-2 m3/min的采空区沼气，同时沼气排放巷道能排出7 m3/min-8 m3/min的沼气，这种双管齐下的通风方式对于厚煤层和复合煤层高含量沼气的排出起到了明显的效果，我国很多矿井如西山、鸡西、阳泉等地的高沼气矿井都普遍采用了这种通风方式。它很好的解决了采煤工作面上方角落容易积聚沼气的问题，同时使采煤工作面处的通风条件得以改善，工作面的生产安全得以保障。 2.3 Z型通风方式 这种类型的通风方式特点在于进风流和回风流的方式相同，形成顺风流的形式。这种顺风流的通风方式优势在于工作区段内长度变化不大，因而风流流动的路线倾向于短小，进而减少了漏风量。但是采用这种通风方式的话需要在采取的边界上安装有回风上车的设施以及具备相应的沿空留巷等，这样可以直接利用顺风的优势将工作区面上角落处的沼气循环回风平巷中。与U型的通风方式相比较Z型的适合高沼气的矿井，通过其有利的通风条件，可以将沼气的涌出量提升到10 m3/t以上。 2.4 Y型通风方式 Y型通风方式的优点在于能够充分稀释回流中的沼气，因此这种通风方式适合用在采煤沼气输出量大和工作区域面大的情况下。一般情况下，上下平巷均采用新鲜风流，这样可以使巷中的机电设备保持良好的性能，还可以保证足够的风量从而防止工作面上角落处聚集瓦斯等。同Z型通风方式一样，也需要安装回风上山装置并配有沿空留巷。 薄煤层群往往是最先采动的煤层，这一层采煤面的沼气主要来自于采空区方向。在这种情况下，若采用U型通风方式，一方面不能彻底清除角落处的沼气，造成沼气超限的危险。另一方面，也会因风量的增加而造成采煤面风速过高，使生产环境进一步恶化。采用UL型的通风方式，效果会稍微好一些，掘进率也会有显著上升。是这种情况下，采用Y型通风方式效果会更好一些，因为Y型通风方式，工作区域两端煤层的平巷全部为工作面的进风巷，同时回风巷是沿采空区域连接和维护工作面的进风巷。 2.5 W型通风方式 对于对拉工作面的情况而言，可以运用上下平巷同时进风的方式或者中间平巷进风的方式。在这种情况下，W型通风方式具有明显的优势，W型通风方式不仅可以满足上下工作面同时通风，还可以实现集中生产的特殊要求。这种通风方式不仅减少装备的设置，甚至还可以在上下平巷进风过程中，为实现安装、维修、拆卸采煤设备提供良好的工作环境和条件。同时对于稀释沼气的含量也有明显的效果，此外，排煤尘和炮烟的速度也会加快。 2.6 H型通风方式 H型的通风方式较于Y型通风方式增加了工作面两侧的区段运输巷和回风巷，并将其用作进回风的通道。这样不仅增加了风力更是加强了风量，充分的稀释管道内的沼气甚至是对角落处的沼气清除的很干净。但是这种同时也有它自身的缺点，比如工作面区域内的运输管道和回风管道需要先掘后留，因而掘进和维护的工程量比较大，总之H型的通风方式劣势大于优势，实际采用的非常少。 3 结语 总的来说，进风巷和回风巷的位置、风流的方向、数量以及漏风的方式都会发生不同程度上影响采煤面的通风方式，同时每一种类型的通风方式也因通风巷内沼气的含量、集中的位置和自然火分布的位置而改变。因此对于采用何种类型的通风方式而言需要考虑多方面的因素，比如工作面沼气的含量、煤与瓦斯冲突危险的程度、影响自燃的因素等，通过全方位的斟酌后所采用的通风方式才是最有利于采煤面生产环境的。 参考文献 [1]张荣财.降低矿井井巷通风阻力的方法[J].煤炭技术,2009,09. [2]汤守平.高抽巷及“UL“型通风方式在新建煤矿的应用[J].煤矿安全,2009,11. 责任编辑admin