綜放工作面Y型通風(fēng)沿空留巷技術(shù)的研究

付小鵬

（潞安集團(tuán) 余吾煤業(yè)有限責(zé)任公司，山西 長治 046103）

1 礦井概述

余吾煤業(yè)公司是高瓦斯礦井，嚴(yán)重制約著安全生產(chǎn)。主采3號煤層瓦斯含量平均8.51 m3/t，屬低透氣、強(qiáng)吸附性、難抽放煤層。目前，全礦瓦斯涌出量337.4 m3/min。由于3號煤層采用綜采放頂煤工藝，有很好冒放性，回采中工作面落煤及采空區(qū)遺煤多，其解吸瓦斯大量涌向工作面；既增大了瓦斯對安全生產(chǎn)的威脅，又加重了通風(fēng)負(fù)擔(dān)。故N2105面在原來的雙U型通風(fēng)方式、采前預(yù)抽、邊采邊抽、裂隙帶抽采、千米鉆機(jī)抽采、上隅角插管抽采仍不能解決上隅角及回風(fēng)流瓦斯超限問題。因此結(jié)合實(shí)際地質(zhì)情況提出了Y型通風(fēng)、沿空留巷、密閉抽采綜合瓦斯治理措施，取得較好效果。

2 N2105工作面概況

采用走向長壁、后退式大采高、低位放頂煤、一次采全高全部垮落式、綜合機(jī)械化采煤法。采用MGTY—400/930-3.3D型雙滾筒采煤機(jī)（滾筒截深0.8 m），工作面切眼傾斜長285 m，平均煤厚6.31 m，采高3.2±0.1 m，循環(huán)進(jìn)度0.8 m，頂煤均厚3.11 m，割煤回收率98%，放煤回收率92%，“一采一放”為一循環(huán)。

N2105面原先設(shè)計為“兩進(jìn)兩回”的雙U型通風(fēng)方式（N2105進(jìn)風(fēng)順槽、膠帶順槽進(jìn)風(fēng)，由回風(fēng)順槽及由回風(fēng)順槽與瓦排巷橫貫（預(yù)留2個）進(jìn)入N2105瓦排巷回風(fēng)）；并且采用采前預(yù)抽、邊采邊抽、裂隙帶抽采、千米鉆機(jī)抽采、上隅角插管抽采。

3 Y型通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)用

為保證N2105工作面回風(fēng)順槽留巷作為風(fēng)排瓦斯尾巷，實(shí)現(xiàn)工作面Y型通風(fēng)解決隅角瓦斯超限問題，綜合考慮該面回風(fēng)順槽的地質(zhì)條件，進(jìn)行了沿空留巷（打設(shè)墩柱墻）。

1）沿空留巷墩柱墻的打設(shè)。沿空留巷的平面俯視圖，見圖1。沿空留巷寬度設(shè)計分為三個階段：①初始留巷時，留設(shè)巷道寬度定為2.5 m。②當(dāng)留巷長度達(dá)到15 m時，將充填體逐漸向采空區(qū)側(cè)偏移，直至巷道寬度留到4.5 m；③若第二個階段實(shí)施成功，則按此寬度留巷；否則，在工作面割煤后，采用錨索支護(hù)頂板，將巷道寬度留成4.5 m的最終留巷。

2）Y型通風(fēng)方式的運(yùn)用。N2105工作面原來的通風(fēng)方式要改為采用“三進(jìn)一回”的Y型通風(fēng)方式，見圖2：由N2105進(jìn)風(fēng)順槽、膠帶順槽、回風(fēng)順槽進(jìn)風(fēng)，由回風(fēng)順槽、回瓦橫貫進(jìn)入N2105瓦排巷回風(fēng)。

圖1 沿空留巷的平面俯視圖

圖2 沿空留巷的“Y”型通風(fēng)簡圖

3）“雙U型”與“Y型”通風(fēng)的對比。“Y”型通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn)：①“雙U型”時，工作面總風(fēng)量6 000 m3/min；“Y型”時，工作面總風(fēng)量約5 100 m3/min，風(fēng)量減少900 m3/min，減少了工作面的配風(fēng)量，降低了工作面煤塵，改善了作業(yè)環(huán)境。②“雙U型”時，工作面瓦斯涌出最大量為91.5 m3/min，其中風(fēng)排瓦斯最大量52.1 m3/min，抽采瓦斯最大量39.4 m3/min。“Y型”時，工作面瓦斯涌出最大量89.6 m3/min，其中風(fēng)排瓦斯最大量49.5 m3/min，抽采瓦斯最大量40.1 m3/min，降低了工作面瓦斯含量，提高了生產(chǎn)效率。

4 結(jié)束語

①N2105回風(fēng)順槽由原來的回風(fēng)巷道，變?yōu)檫M(jìn)風(fēng)巷道工作面的兩個安全出口全部為新鮮風(fēng)流，可避免回風(fēng)順槽中部回風(fēng)流探頭（由于其瓦斯?jié)舛雀撸?dǎo)致工作面斷電，減少了工作面乏風(fēng)流通的路線，提高了礦井的安全系數(shù)。②回風(fēng)順槽內(nèi)可靈活布置電氣設(shè)備和運(yùn)輸設(shè)備，巷道運(yùn)輸不受瓦斯影響，提高了運(yùn)輸效率及安全性。③N2105回風(fēng)順槽由原來的回風(fēng)巷道變?yōu)檫M(jìn)風(fēng)巷道后，使其超前維護(hù)段作業(yè)環(huán)境得到改善，系統(tǒng)設(shè)施簡化。④提高了礦井的抗災(zāi)能力，增加了事故后的安全出口、減少了事故后人員撤退路線行程。⑤采用沿空留巷密閉抽采，解決了瓦排巷（回風(fēng)巷）回風(fēng)流瓦斯?jié)舛瘸薜膯栴}。

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