采煤工作面上隅角瓦斯治理.docx

采煤工作面上隅角瓦斯治理【摘要】在煤矿开采过程中关于瓦斯的治理技术一直都是备受关注的课题。煤矿作业面中瓦斯聚集不但会对开采人员的身体健康造成威胁并且非常容易发生爆炸给煤矿企业带来严重的经济损失也给开采人员造成了生命威胁。为此加强采煤工作面的瓦斯治理采取有效措施防止瓦斯聚集是非常有必要的。其中采煤工作面的上隅角是最容易聚集瓦斯的地方现本文就主要研究探讨了采煤工作面上隅角的瓦斯治理措施方法。【关键词】采煤工作面；上隅角；瓦斯；超限；治理方法由于煤矿在长期的形成过程中产生了一定的瓦斯气体因而在进行煤矿开采时会有大量的瓦斯随之涌出当瓦斯的浓度超限时就很有可能会引起瓦斯爆炸。因此要求煤矿作业面必须要具备较好的通风条件要能够将瓦斯及时的排出避免其聚集在作业面。但由于采煤工作面的上隅角是一个相对较高位置很难实现良好的通风效果甚至会出现涡流的状态这样就会使上隅角常常聚集大量的瓦斯。因而在瓦斯的治理中上隅角是非常重要且关键的治理部位。以下本文中笔者结合自己的工作经验分析了上隅角瓦斯超限的形成原因并详细探讨了对上隅角瓦斯的治理措施。1、采煤工作面上隅角瓦斯超限的成因一般在采煤工作面中瓦斯主要来自两个方面其一是来自采煤工作面的煤壁和已经开采下来的煤块其二则是来自采空区。由于瓦斯是一种质量较轻的气体因而其常常会聚集在工作面的上空尤其是在上隅角处。但在正常的采煤作业条件下一般是不会出现上隅角瓦斯超限现象的。只有在以下几种情况下才会出现上隅角瓦斯超限的问题：1.1采煤工作面的通风问题在我国采煤工作面的通风方式一般都是采用U型通风方式这种通风方式的会使工作面的空气流动方向分成两个部分即一部分风流是沿着工作面逐渐流动将风送入工作面；另一部分则是沿着采空区逐渐流动将工作面中的空气送入采空区再流向外界。但若采空区存在一定的漏风通道就会使采空区的风流再次流向工作面这样就会使带有瓦斯的空气再次回到作业面并汇集在上隅角处造成上隅角瓦斯超限。1.2上隅角的风流状态问题由于采煤工作面的上隅角处即是接近煤壁的部位又是位于采空区侧的部位因为该处形成一个拐角因而经过这里的风流一般风速都很低甚至局部还可能会出现涡风的风流状态使得该处聚集的瓦斯很难随着主风流流出工作面外因而极易形成瓦斯超限。1.3上隅角处两面压差较小在采煤工作面的巷道中所有的断面都有一定的静压、动压以及位压这三种压力相互作用的整体压力和就是该断面的全压状态而两处断面的全压差大小是决定该处风向和风速的重要影响因素。在采煤工作面的上隅角处其静压与位压几乎相同因而风流到该处就会发生转弯现象并且风速会降低甚至会出现紊流等现象。这样就会使该处的瓦斯很难流向外界造成上隅角瓦斯超限。2、采煤工作面上隅角的瓦斯治理措施由上述分析我们可以看出在采煤工作面中之所以会造成上隅角瓦斯超限最根本的原因还是在于该处通风性较差空气流动缓慢因而极易造成瓦斯聚集超限的现象。为了防治这一问题在实际的煤矿生产中必须要做好采煤作业面的通风管理。在此笔者提出了一些关于治理上隅角瓦斯问题的措施方法以供相关人士参考具体措施分别如下所示：2.1在采煤工作面上隅角处设置挡风帘设置挡风帘能够改变上隅角处的两面压差和风流状态使工作面中的风流分成两部分并且将更多的风流引向上隅角处这样就能够使该处的瓦斯大大稀释防止瓦斯浓度过大。但需要注意的是这种挡风帘会对开采作业造成一定影响也不利于长期的工作面顺利通风因此该方法一般是作为临时治理措施来对上隅角瓦斯进行疏散稀释。2.2增大回采工作面风量这样可以使上隅角的风流与工作面的风流加大对流作用从而携带出大量的瓦斯达到上隅角瓦斯治理效果。但同时也会造成一定不利影响即造成邻近采掘工作面的供风量下降影响矿井通风系统的稳定；使采面风流中的粉尘浓度增加恶化工作面的工作环境增大防尘工作的难度；工作面风量过大容易使巷道内的风速超过规定影响矿井的质量标准化达标。2.3设置采空区风幛若能减少进入采空区的风量则可减少采空区的瓦斯涌出量使上隅角避免出现瓦斯超限。在工作面采空区一侧沿切顶排从工作面一出口到上隅角设置风幛这样就可最大限度地减少进入采空区的漏风量。尤其是在工作面出口处由于风流进入工作面时在此处直射采空区所以应保证此区段的风幛封堵严密。可见这种处理方法可从根本上减少采空区的瓦斯涌出量但是由于风幛位于采空区边缘采空区落下的矸石极易将风幛破坏造成风幛漏风增大；同时由于风幛随着工作面向前推进而逐渐前行所以增大了工人的操作难度和工作量。2.4安设安装局部通风机在工作面内距采煤工作面上隅角10～15m的位置安装一台5.5KW或2×