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回风上隅角为什么会瓦斯聚积,如何治理瓦斯

* 来源: * 作者: admin * 发表时间: 2017-12-06 0:37:42 * 浏览: 15


什么是采煤工作面回风上隅角?

隅角是指边角位置,上隅角一般是表示采矿学名词,是指采煤工作面的回风侧,同时靠近回风巷上帮和采空区边缘的三角地带。该区域通风不好,温度湿度较高,容易积聚采空区和采面交汇释放的瓦斯,瓦斯浓度较高。是工作面防治瓦斯的重点。

采煤工作面回风上隅角为什么容易积聚瓦斯呢?

1、井生产过程中,采煤工作面上隅角作为采空区漏风的交汇点和生产中不断暴露的新鲜煤壁扩散出来的大量瓦斯,在上隅角处形成涡流,造成瓦斯积聚。

2、绝大部分矿井采用U型通风方式,在U型通风条件下的采空区风流是从工作面运输巷向工作面切眼流动,其中少一部分向采空区流动,大部分向工作面流动。从工作面向采空区深部剖面看,采空区的漏风呈现抛物线状,从而带出了采空区深部的瓦斯,在工作面上隅角交汇,使工作面上隅角瓦斯浓度较高。

3、从工作面上隅角的风流状态来看,由于采煤工作面上隅角靠近煤壁和采空区,风流经过工作面上端头时,由于巷道突然垂直转弯,使靠近煤壁的风速降低,工作面上隅角局部地区出现涡流现象,在附近出现风流循环流动现象,使采空区和工作面的瓦斯不容易被风流带走,从而使上隅角瓦斯容易发生积聚。

4、从瓦斯的物理性质来看,由于瓦斯的比重比空气的低,从工作面上隅角的断面上可以看到,从顶板到底板瓦斯浓度呈现递减现象,顶板处瓦斯浓度较高。


综上所述,工作面上隅角非常容易形成瓦斯积聚,所以,要加强此处的瓦斯管理,防止瓦斯事故的发生。


应当怎样处理上隅角瓦斯积聚呢?

1、回风上隅角气囊充填技术

高瓦斯采煤工作面上隅角封堵技术,是一项重要的瓦斯治理辅助措施。如果封堵质量不好,就会直接影响到上隅角瓦斯抽放效果,造成回风瓦斯浓度超限,严重影响工作面的安全回采。以往一直采用双抗塑料袋装煤,垒成一堵长810m 的“煤墙”,然后用黄泥抹缝,封堵上隅角瓦斯涌出。不仅工人劳动强度大、材料浪费严重,还存在着安全隐患。针对传统封堵技术的弊端,研发出“气囊充填”封堵技术。这项技术采用抗静电、阻燃、胶质强力塑料涂覆布加工成气囊,利用井下压风充气,几个气囊上下叠加在一起形成一堵气囊墙,同时沿上隅角切顶线布置单体支柱,将气囊固定在夹道内,封堵采空区瓦斯涌出。通过对3248工作面回采期间应用上隅角“气囊充填”封堵技术追踪考察发现,使上隅角瓦斯浓度控制在1.5%以下,回风瓦斯一般稳定在0.42%~0.53%,保证了工作面安全回采。与此同时,运用此项技术大大减轻员工的劳动强度,2个工人半小时就可完成一面充气墙的布设;不仅改变了传统封堵技术造成的煤炭资源浪费、材料费用高的现状,多回收了资源,而且可以避免因煤炭丢弃而造成的采空区自燃发火隐患。

2、高位钻孔抽采及上隅角埋管抽放

由于瓦斯的比重比空气轻,常常聚集在巷道顶部,采用高位钻孔抽采及上隅角埋管抽放的方法可以将采空区涌出的瓦斯随管道抽走,达到标本兼治的效果。

3、采煤工作面上风道安设风流引射器

由于高突矿井在采掘工作面上下风道必须安装压风自救系统,所以,在上风道临近上隅角处安装风流引射器直接处理上隅角瓦斯,这种方法适应与采煤工作面瓦斯涌出量不大的情况。

4、增大工作面风量

在保证工作面风速不超限的情况下尽量向工作面供风,用于冲淡和排出瓦斯。


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