石圪节矿采掘工作面贯通由Y变W时通风方案优选

总第１８１期　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—２７９８．２０１４．０９．０１５　石圪节矿采掘工作面贯通由Ｙ变Ｗ时通风方案优选　白华峰　（潞安集团石圪节煤业公司，山西长治０４６０３２）　摘要：石圪节煤矿１５１０８采煤工作面胶带巷采用了沿空留巷技术，１５１１０工作面切眼与沿空留巷将要贯　通。对贯通后通风方案进行了优选，选用了１５１０８胶带巷与１５１１０胶带巷进风、１５１０８轨道巷回风的通风　方式，并对采用该方式时的措施进行了完善。　关键词：沿空留巷：通风系统；调整优化　中图分类号：ＴＤ７２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００５—２７９８ｆ２０１４）０９．００４０—０３　目前，大多数煤矿为节约资源，推广采用沿空留　工作面日推进４　１＂Ｉ１左右。　工作面由胶带巷进风，轨道巷回风，ｕ型通风　后采用沿空留巷技术后变为假Ｙ型通风。沿空留　巷采用２×１５　ｋＷ风机供风。在１５１０８胶带巷电气　列车之前使用Ｄ８００　１１＂１１３３风筒，电气列车之后使用变　径风筒，衔接Ｄ６００　ｍｍ风筒为沿空留巷供风。沿空　留巷风流再串人工作面，进入回风巷。由于胶带巷　中电气设备过多，工作面采高较低等原因，为１５１０８　工作面增风困难。　沿空留巷内压力呈现后，底鼓较为严重。柔膜　巷或沿空掘巷技术。在初次采用沿空留巷技术时．　沿空留巷巷道布置的选择与贯通后采用的通风方式　需要从生产、运输、机电、通风等方面全面考虑。笔　者结合工作经验，从“一通三防”的角度对石圪节矿　井首次采用沿空留巷后采掘工作面贯通时的通风方　案进行了优选。　石圪节矿为低瓦斯矿井，矿井现采的ｌ５号煤层　属自然发火煤层。井下在７２５水平布置轨道大巷、　胶带大巷和回风大巷。工作面带区式布置。１５１０８　工作面位于井田中央西翼。见图１。　浇注接顶效果较差，需采取专门接顶技术措施。巷　道内空间受限，不易开展拉底后清渣与防漏风喷浆　工作。　１．２　１５１１０综掘工作面概况　１５１　１０胶带巷掘进工作面位于１５１０８胶带巷北　侧。１５１１０工作面采用综掘，半煤岩巷掘进。顶底　板情况与１５１０８工作面类似，日掘进８　ｍ左右，目前　掘至１　３００　ＩＴＩ左右。　图１　石圪节矿１５１０８沿空留巷及１５１１０胶带巷不意　１５１１０掘进工作面采用２×１５　ｋＷ风机供风。　１工作面现状　１．１　１５１０８综采工作面概况　２预计贯通变化情况　１５１１０胶带巷即将到位，开切眼。将与１５１０８　沿空留巷贯通。贯通后，１５１０８沿空留巷、１５１ｌＯ胶　１５１０８综采工作面巷道长为ｌ　１７２　１１１，工作面长　２００　ＩＴＩ，煤层平均厚度为１．２　Ｉｌｌ，采高控制为１．６　ｍ。　目前回采３００余米。　１５１０８工作面胶带巷采用沿空留巷技术，靠近　带巷将处于全风压通风系统中．可以将风机风筒回　撤，可节省电能、减少材料损耗。并且可将柔膜浇注　系统调整至沿空留巷内，可以同时在巷内开展巷修、　工作面一侧使用柔膜浇注，在工作面回采完成后留　下胶带巷，作为下一个工作面１５１　１０工作面的轨道　喷浆、注浆等工作。　巷使用。１５１０８胶带巷采用锚网、锚索复合支护。　胶带巷内布置电气列车，胶带，柔膜注浆泵，料　车等。受工序衔接、熟练程度、顶底板等因素影响，　收稿日期：２０１４－０６－２７　３　贯通后通风系统调整方案　贯通后，１５１０８工作面由假Ｙ型通风将变为ｗ　型通风。ｗ型通风可以采用一进两回或两进一回　作者简介：白华峰（１９７９一），男，山西襄垣人，助理工程师，从事通风技术工作。　２０１４年９月　白华峰：石圪节矿采掘工作面贯通由Ｙ变Ｗ时通风方案优选　第２３卷第９期　系统。共有四种系统调整方案。　１）方案一：１５１１０胶带巷、１５１０８轨道巷进风，　１５１０８胶带巷回风（见图２）。　图２方案１通风系统不意　通风工程量：在１５１０８胶带巷联巷口、１５１０８轨　道巷口构筑调节风门：在１５１１０胶带巷内构筑临时　调节：拆除１５１０８胶带巷口风门。　要点：随着１５１０８工作面回采巷道缩短，要调控　１５１０８工作面风量。　优点：漏人采空区风量较小，有利于防灭火；上　隅角处有新鲜风流，可防止瓦斯积聚；１５１０８沿空留　巷巷道位于新鲜风流中．不与１５１０８工作面串联，可　以平行作业。　缺点：通风工程量较大；１５１０８工作面电气设备　全部位于污风中，且需为移变增加瓦斯断电仪。　２）方案二：１５１０８胶带巷进风，１５１０８轨道巷、　１５１１０胶带巷回风（见图３）。　图３方案２通风系统不意　通风工程量：在１５１１０胶带巷联巷口构筑调节　风门；在１５１１０胶带巷内构筑临时调节；拆除１５１１０　胶带巷口风门。　要点：１５１１０巷内控制风量在３００　ｍ　／ｒａｉｎ．随着　１５１０８工作面回采，巷道阻力减小，要逐步放大　１５１１０胶带巷内的调节，在结采后期要调控１５１０８　工作面风量　优点：通风工程量较少；调节风量方式较为灵　活；电气设备处于新鲜风流中，可减少瓦斯检查点；　沿空留巷清渣、喷浆等作业的灰渣不会串人工作面。　缺点：对最需要风量的１５１０８工作面增大风流　难度较大；采空区漏风，对防灭火不利。　３）方案三：１５１０８胶带巷、１５１１０胶带巷进风．　１５１０８轨道巷回风（见图４）。　通风工程量：在１５１０８轨道巷口构筑临时调节　要点：１５１１０巷内控制风量在３００　ｍ。／ｍｉｎ，随着　１５１０８工作面回采，巷道阻力减小，要逐步放大　１５１１０胶带巷内的调节，在结采后期要调控１５１０８　工作面风量。　图４方案３通风系统不恿　优点：通风工程量最小；１５１０８工作面中风量充　足：仅需控制１５１０８轨道巷口调节可实现风量控制；　电气设备处于新鲜风流中，可减少瓦斯检查点。　缺点：沿空留巷内作业产生的粉尘会串入　１５１０８采面．１５１０８沿空留巷与１５１０８工作面不能平　行作业：采空区漏风，对防灭火不利。　４）方案四：１５１０８胶带、轨道巷进风，１５１１０胶　带巷回风（见图５）。　图５方案４通风系统不意　通风工程量：在１５１１０胶带巷运联巷，１５１０８轨　道巷口构筑调节风门：在１５１０８胶带巷内构筑临时　调节：拆除１５１１０胶带巷口风门。　要点：１５１０８胶带巷风量控制。　优点：漏人采空区风量较小，１５１０８工作面电气　设备全部位于新鲜风流中，上隅角处有新鲜风流．无　瓦斯积聚　缺点：工程量较大，需要新建两道风门：因为有　胶带与道轨，１５１０８胶带巷调节不易控制：当后续工　作进行时。调节对工作流程影响较大　４调整方案优选　从通风工程量和一通三防的优点上来说．可在　方案一与方案三之中优选。无论选择哪种方案．未　来沿空留巷巷道均需拉底、清渣、喷浆。　从平行作业上考虑：方案一１５１０８沿空留巷可　与１５１０８工作面平行作业，方案三１５１０８沿空留巷　作业需在１５１０８工作面检修作业时进行。　如果实施方案三且实现平行作业，需采取专门　４１　自华峰：石圪节矿采掘工作面贯通由Ｙ变ｗ时通风方案优选　第２３卷第９期　的防尘技术措施，在喷浆作业下风侧增设净化水幕．　严密组织喷浆作业。　从通风工程量上考虑：方案三明显优于方案一　３）　对１５１０８巷道出水水温进行监测。　５．２　防尘　１）　喷浆作业下风侧５０　ｍ内增设两道净化水　从机电设备安全上考虑：方案三优于方案一　从瓦斯检查上考虑：方案一优点在于上隅角处　有新鲜风流，方案三需设置瓦斯检查点较方案一少，　瓦斯检查人员使用较少；方案三需在电气列车等处　设置瓦斯断电仪，需要一部分硬件设施的投入　幕，距１５１０８工作面刮板输送机头１０　ｍ、３０　ｍ处各　安设一道细水喷雾。在作业时水幕需打开。　２）　喷浆料必须在地面预湿，手捏成团。手松　即散　３）　沿空留巷与１５１０８工作面采煤平行作业时　从对１５１０８工作面增风上来考虑：方案三优于　方案一。相当于为胶带巷设置了并联巷道，通风阻　喷浆作业地点距１５１０８工作面刮板输送机头不能小　于８０　Ｉｌｌ，防止喷浆作业影响１５１０８工作面视线。　力明显降低。　从防灭火方面考虑：方案一优于方案三。　综上，选择方案三作为贯通后系统调整方案。　６结语　通过通风方案的优选，不仅可以合理安排采掘　布局。而且对将来一段时期内矿井的主要通风工作　进行安排。随着沿空留巷技术在各矿井中推广应　５采用方案三时的补充措施　５．１　防灭火　１）　沿空留巷区域拉底清渣后对柔膜浇注墙　体上沿进行喷浆，严防采空区漏风。　用。本文将会对低瓦斯矿井的系统调整有一定的指　导意义。　［责任编辑：李月成］　２）　清撤沿空留巷内风筒后，对１５１０８工作面　沿空留巷注氮管路与柔膜墙体预留管孔连接。　石、　＼蛉　石　０　石　；　－、　石＼！分　＼　；　蛤　石　！　、　；　蛤　；　石　；　（上接第１９页）目前，二采区目前查明陷落柱１７个，　通过钻探探查及采掘揭露大部分均含水。　不就低”的原则。确定了目前矿井开采１０号煤的矿　井水文地质类型，即为复杂型矿井水文地质类型，该　成果为制定相应的矿井突水灾害预防和治理对策提　因此该项矿井水文地质类型属于中等类型。　程中时有突水（如上所述），矿井采掘工程受水害威　胁。因此，该项矿井水文地质类型属于复杂类型。　５）　开采受水害威胁程度。目前，井下生产过　供了依据。　参考文献：　『１］　弓金保．马兰矿矿井水文地质类型划分探讨［Ｊ］．能源　６）　矿井防治水工作难易程度。目前，矿井防　治水工作在技术上难度中等，资金上有足够的保证，　矿井防治水工作易于进行。因此，该项矿井水文地　质类型属于中等类型。　与节能，２０１２（２）：４—５．　ｆ２］　国家安全生产监督管理总局，国家煤矿安全监察局．　煤矿防治水规定［Ｍ］．北京：煤炭工业出版社，２００９．　ｆ３］臧思茂，崔芳鹏，王树强。等．团柏煤矿下组煤开采底板　突水防治技术与对策ｆ　Ｊ］．煤炭科学技术，２０１１，３９　（６）：９３—９６．　综上所述，根据《煤矿防治水规定》要求水文地　质类型划分采用“就高不就低”的原则，目前团柏煤　矿下组煤（１０号煤）矿井水文地质类型属复杂类型。　［４］　李刚，王海平，苏俊辉，等．采动影响下的煤层底板岩　３　主要结论　层破坏特征——以团柏煤矿为例『Ｊ］．煤田地质与勘　探，２０１２，４０（２）：５９—６６．　　王海平，崔芳鹏，仝亚男，等．水力测试法在煤层底板破　１）　在进行矿井下组煤矿井水文地质类型分析　ｆ５］时，分别考虑了受采掘＿Ｔ程影响或破坏的含水层　（体）、矿井及周边老空水分布状况、矿井涌水量、突　坏探测实验中的应用［Ｊ］．中州煤炭，２０１２（６）：１４一　ｌ７．　水量、开采受水害威胁程度和矿井防治水工作难易　［６］　武强，赵苏启，董书宁，等．煤矿防治水手册［Ｍ］．北　程度等因素，并对每个因素进行分析后判定了其所　属等级类型。　京：煤炭工业出版社，２０１３．　［责任编辑：李月成］　２）　在确定了各因素所属等级后，按照“就高　４２