矿用充气气囊充填技术在回风隅角防治瓦斯中的应用

详细说明

回风隅角是风流紊乱地点，由于煤体的支撑，回风隅角顶板冒落不充分，存在着一定空间，积聚了瓦斯，有时瓦斯浓度达到了10%以上，若遇到火源,极易产生瓦斯爆炸事故,给煤矿安全生产的一大隐患，在山西、淮南等地曾因回风隅角瓦斯管理不善，曾多次发生瓦斯爆炸事故，因此，加强回风隅角瓦斯管理显得更加重要。

针对回风隅角的瓦斯超限，处理方法有两种，一种是改变回采工作面的通风系统，改变回采工作面的通风状态，将传统的U型通风改为Y型、偏Y型、H型、Z型、W型、U+L型、下行通风等；另一种是针对国内采用比较普遍的U型通风系统特点，通过向回风隅角引风、送风或抽放来改变隅角的供风状态，这类方法常用风帘引风、风机或引射器送风、瓦斯抽放等。在向上隅角引风、送风和瓦斯抽放的诸方法中，挡风帘在条件适宜时，能对隅角区进行比较充分的通风。但是，如果对排出的瓦斯量比较大，将会使回风流中瓦斯浓度超限而影响生产；用局扇、引射器送风，只能适应小量的瓦斯积聚。当瓦斯积聚范围较大，浓度又较高时，风筒出口的稀释瓦斯能力较小，易造成瓦斯“搬家”；采用隅角瓦斯抽放虽然可以解决采空区及回风隅角的瓦斯，但由于抽放量小，很难处理回风隅角的低浓度的瓦斯。

为了减少瓦斯积存空间，大多数矿区采取了超前或及时撤除回风隅角支护材料、退锚等举措，加快隅角的顶板冒落，但由于各矿区顶板岩性不同，顶板冒落充分地段，瓦斯积存的空间小，顶板冒落不充分地段，瓦斯积存的空间相对较大。如回风隅角采用矿用充气气囊充填，可以缓解顶板冒落不充分的矛盾，人为缩小瓦斯积聚空间，实现回风隅角瓦斯均衡释放的效果，消除回风隅角超限的隐患。

    技术方法：在采煤工作面的上隅角，用井下压风向矿用充气气囊充气，气囊膨胀，占据上隅角的空间，同时也挤掉上隅角内的瓦斯。

研究目标：回风隅角老塘充填后，实现回风隅角瓦斯不超过0.8%。

采煤工作面回风隅角老塘充填治理瓦斯技术，它可以有效控制隅角的瓦斯积聚空间，减少隅角的瓦斯超限的范围，控制隅角瓦斯事故，产生较好的安全、经济和社会效益。在高瓦斯、煤与瓦斯突出工作面具有很好的推广应用前景。