綜放工作面Y型通風沿空留巷技術的研究

付小鵬

（潞安集團 余吾煤業有限責任公司，山西 長治 046103）

1 礦井概述

余吾煤業公司是高瓦斯礦井，嚴重制約著安全生產。主采3號煤層瓦斯含量平均8.51 m3/t，屬低透氣、強吸附性、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的威脅，又加重了通風負擔。故N2105面在原來的雙U型通風方式、采前預抽、邊采邊抽、裂隙帶抽采、千米鉆機抽采、上隅角插管抽采仍不能解決上隅角及回風流瓦斯超限問題。因此結合實際地質情況提出了Y型通風、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、綜合機械化采煤法。采用MGTY—400/930-3.3D型雙滾筒采煤機（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，循環進度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。

N2105面原先設計為“兩進兩回”的雙U型通風方式（N2105進風順槽、膠帶順槽進風，由回風順槽及由回風順槽與瓦排巷橫貫（預留2個）進入N2105瓦排巷回風）；并且采用采前預抽、邊采邊抽、裂隙帶抽采、千米鉆機抽采、上隅角插管抽采。

3 Y型通風系統的運用

為保證N2105工作面回風順槽留巷作為風排瓦斯尾巷，實現工作面Y型通風解決隅角瓦斯超限問題，綜合考慮該面回風順槽的地質條件，進行了沿空留巷（打設墩柱墻）。

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

2）Y型通風方式的運用。N2105工作面原來的通風方式要改為采用“三進一回”的Y型通風方式，見圖2：由N2105進風順槽、膠帶順槽、回風順槽進風，由回風順槽、回瓦橫貫進入N2105瓦排巷回風。

圖1 沿空留巷的平面俯視圖

圖2 沿空留巷的“Y”型通風簡圖

3）“雙U型”與“Y型”通風的對比。“Y”型通風的優點：①“雙U型”時，工作面總風量6 000 m3/min；“Y型”時，工作面總風量約5 100 m3/min，風量減少900 m3/min，減少了工作面的配風量，降低了工作面煤塵，改善了作業環境。②“雙U型”時，工作面瓦斯涌出最大量為91.5 m3/min，其中風排瓦斯最大量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，提高了生產效率。

4 結束語

①N2105回風順槽由原來的回風巷道，變為進風巷道工作面的兩個安全出口全部為新鮮風流，可避免回風順槽中部回風流探頭（由于其瓦斯濃度高）導致工作面斷電，減少了工作面乏風流通的路線，提高了礦井的安全系數。②回風順槽內可靈活布置電氣設備和運輸設備，巷道運輸不受瓦斯影響，提高了運輸效率及安全性。③N2105回風順槽由原來的回風巷道變為進風巷道后，使其超前維護段作業環境得到改善，系統設施簡化。④提高了礦井的抗災能力，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（回風巷）回風流瓦斯濃度超限的問題。

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