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浅析煤矿上隅角瓦斯积聚原因及治理技术

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浅析煤矿上隅角瓦斯积聚原因及治理技术浅析煤矿上隅角瓦斯积聚原因及治理技术摘要:分析了煤矿上隅角瓦斯分布规律和积聚原因及影响积聚的因素,并对治理煤矿上隅角瓦斯积聚方法进行了归纳总结,为上隅角瓦斯积聚的治理工作积累的基础。关键词:上隅角;瓦斯积聚;原因;治理技术1前言回采工作面上隅角是井下局部瓦斯积聚最为严重的部位。但是,由于目前瓦斯治理技术上的缺陷,上隅角瓦斯积聚问题始终不能得到彻底的根除,对井下安全生产状况构成极大威胁。随着采煤机械化程度的提高,回采工作面产量不断提高,回采工作面上隅角瓦斯积聚问题显得更加突出,并且已经成为煤矿安全生产的重大隐患。在近些年里,国内发生的瓦斯爆炸恶性事故,其中上隅角瓦斯积聚引起的事故已经占了相当大的比重。因此,为了实现煤矿生产高产高效,采取安全、经济、可靠和高效的技术措施来治理上隅角瓦斯积聚问题己经变得迫在眉睫。如何采取有效措施防止上隅角瓦斯的积聚,对于工作面安全生产和增加工作面产量有重大意义。2原因分析2.1上隅角瓦斯分布规律[1-4]上隅角属于瓦斯高浓度区域。瓦斯在上隅角处仍然受到浮升力的作用,相对集中在上隅角的上部,上部瓦斯的浓度大于下部瓦斯的浓度。目前,我国煤矿回采工作面大多采用U型和Y型通风方式。下面结合简图,在U型和Y型通风方式下,对上隅角瓦斯的分布规律进行分析。图2-1U型通风上隅角瓦斯分布图图2-2U型通风上隅角瓦斯分布局部放大图对于采用U型通风方式的系统,采空区中瓦斯的分布情况如图2-1所示,图2-1显示了U型通风方式的系统中上隅角瓦斯分布代表性。由于采空区中的漏风以及瓦斯分子的扩散作用,使得上隅角处的瓦斯浓度急剧增加。上隅角处瓦斯的分布情况如图2-2所示。对于采用Y型通风方式的系统,采空区中的瓦斯的分布情况如图2-3所示。Y型通风系统的特征是由两个进风巷进风,一个出风巷排风。采用这种通风方式的系统。上隅角瓦斯的分布情况如图2-4所示。从图中,我们可以看出,采用Y型通风方式,上隅角的瓦斯被新鲜风流带走,瓦斯在上隅角处无法积聚,有效地消除了上隅角瓦斯积聚问题。图2-3Y型通风上隅角瓦斯分布图图2-4Y型通风上隅角瓦斯分布局部放大图2.2上隅角瓦斯积聚原因分析在正常主风流作用下,U形工作面上隅角瓦斯积聚是三个方面因素综合作用引起的[5-7]。(1)漏风对工作面采取U型通风方式时,在工作面进风巷和回风巷的风流压差作用下,进风

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