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    煤礦井下知識科普:煤礦綜采工作面回風上隅角簡述及其對瓦斯的防御

    發(fā)布時間:2016-8-14 11:22:47 查看次數(shù):

    煤礦井下知識科普:煤礦綜采工作面回風上隅角簡述及其對瓦斯的防御

     

    什么是采煤工作面回風上隅角?

    隅(yu,二聲)意思為角落的意思,隅角是指邊角位置。上隅角一般是表示采礦學(xué)名詞,是指采煤工作面的回風側(cè),同時靠近回風巷上幫和采空區(qū)邊緣的三角地帶。該區(qū)域通風不好,溫度濕度較高,容易積聚采空區(qū)和采面交匯釋放的瓦斯,瓦斯?jié)舛容^高。是工作面防治瓦斯的重點。



     

    采煤工作面上隅角常指哪些部位?

    采煤工作面上隅角指的是以下各部位:
    (1)按作業(yè)規(guī)程規(guī)定回風巷最后一架棚靠冒落側(cè)1m處。
    (2)使用液壓支架工作面上隅角。
    (3)單體液壓支柱最后一根支柱。
    (4)垛式液壓支架最后一架擋矸簾。
    (5)掩護支架最后一架掩護梁上端。
    (6)木垛靠冒落側(cè)1m處。

     

     

     

    采煤工作面回風上隅角為什么容易積聚瓦斯呢?

    總體分析原因如下:
    1、井生產(chǎn)過程中,采煤工作面上隅角作為采空區(qū)漏風的交匯點和生產(chǎn)中不斷暴露的新鮮煤壁擴散出來的大量瓦斯,在上隅角處形成渦流,造成瓦斯積聚。
    2、絕大部分礦井采用U型通風方式,在U型通風條件下的采空區(qū)風流是從工作面運輸巷向工作面切眼流動,其中少一部分向采空區(qū)流動,大部分工作面流動,從工作面向采空區(qū)深部剖面看,采空區(qū)的漏風呈現(xiàn)拋物線狀,從而帶出了采空區(qū)深部的瓦斯,在工作面上隅角交匯,使工作面上隅角瓦斯?jié)舛容^高。
    3、從工作面上隅角的風流狀態(tài)來看,由于采煤工作面上隅角靠近煤壁和采空區(qū),風流經(jīng)過工作面上端頭時,由于巷道突然垂直轉(zhuǎn)彎,使靠近煤壁的風速降低,工作面上隅角局部地區(qū)出現(xiàn)渦流現(xiàn)象,在附近出現(xiàn)風流循環(huán)流動現(xiàn)象,使采空區(qū)和工作面的瓦斯不容易被風流帶走,從而使上隅角瓦斯容易發(fā)生積聚。
    4、從瓦斯的物理性質(zhì)來看,由于瓦斯的比重比空氣的低,從工作面上隅角的斷面上可以看到,從頂板到底板瓦斯?jié)舛瘸尸F(xiàn)遞減現(xiàn)象,頂板處瓦斯?jié)舛容^高。
    綜上所述,工作面上隅角非常容易形成瓦斯積聚,所以,要加強此處的瓦斯管理,防止瓦斯事故的發(fā)生。

     

     

     

    應(yīng)當怎樣處理上隅角瓦斯積聚呢??


    針對上隅角瓦斯積聚的原因,通常有以下幾種防治方法:1、上隅角臨時風障;2、抽放瓦斯及上隅角埋管抽放;3、工作面上風道安設(shè)風流引射器;4、回采工作面風量;5、通風方式等。下面簡要介紹其中的幾種處理方法。(微信搜索jixicaimeijipeijian)
    1、設(shè)置上隅角臨時風障
    風流經(jīng)過上隅角附近時會出現(xiàn)渦流現(xiàn)象,同時該處風速較低,使上隅角瓦斯難以進入主要風流中,因此,在工作面上端頭設(shè)置臨時風障改變風流方向,使一部分風流經(jīng)過上隅角的渦流區(qū)域,帶走上隅角的瓦斯,臨時風障可以采用軟質(zhì)風筒布制作。也可以在采空區(qū)邊沿設(shè)置縱向風障,控制風流不向采空區(qū)漏風,使風流基本上都由回采工作面通過,從而有效地阻止采空區(qū)的瓦斯向上隅角涌出積聚,工作面煤壁和采落煤炭涌出的瓦斯,由工作面風流沖淡。
    2、高位鉆孔抽采及上隅角埋管抽放
    由于瓦斯的比重比空氣輕,常常聚集在巷道頂部,采用高位鉆孔抽采及上隅角埋管抽放的方法可以將采空區(qū)涌出的瓦斯隨管道抽走,達到標本兼治的效果。
    3、采煤工作面上風道安設(shè)風流引射器
    由于高突礦井在采掘工作面上下風道必須安裝壓風自救系統(tǒng),所以,在上風道臨近上隅角處安裝風流引射器直接處理上隅角瓦斯,這種方法適應(yīng)與采煤工作面瓦斯涌出量不大的情況。
    4、增大工作面風量
    在保證工作面風速不超限的情況下盡量向工作面供風,用于沖淡和排出瓦斯。
    5、改變通風方式
    我國絕大部分礦井采用U型通風方式,此種通風結(jié)構(gòu),對了解煤層賦存情況,掌握礦井瓦斯,火的發(fā)生,發(fā)展規(guī)律,較為有利。由于巷道均布置在煤體中,因而巷道幫上的漏風率較少,但容易使上隅角出現(xiàn)瓦斯積聚現(xiàn)象。通過改變回采工作面的通風方式,可以改變上隅角的風流狀態(tài),改變瓦斯的交匯點,這類方法有Y型、偏Y型、H型、Z型、W型、下行通風等多種,但這類方法不僅在有自燃發(fā)火傾向的煤層中采用時受到限制,而且由于增加了巷道的工程量,對礦井的采掘接替、人力安排有影響,因此,這類方法很難普遍推廣。
    總之,在向上隅角引風,送風和抽風的諸多方法中,設(shè)置臨時風障和風流引射器在瓦斯較小時可以使用,但是如果瓦斯涌出量較大時,就要采用高位抽放和埋管抽放,由于目前河南煤化集團實行抽采不達標不進煤巷,消突不達標不準采掘,在上級領(lǐng)導(dǎo)的正確指揮和關(guān)懷下,我相信井下瓦斯是可防、可控、可治的,只要我們?nèi)巳擞眯淖鍪拢鸵欢軐崿F(xiàn)安全生產(chǎn)。



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