張會平,趙耀江

（太原理工大學 礦業(yè)工程學院，山西 太原 030024）

均壓通風治理綜采工作面上隅角及回風流中的CO

張會平,趙耀江

（太原理工大學 礦業(yè)工程學院，山西 太原 030024）

針對西曲礦29203綜采工作面上隅角及回風巷CO大量異常涌出的原因進行分析，并對其實施均壓通風系統(tǒng)，有效治理了CO超限，確保了工作面的正?；夭伞?/p>

CO；均壓通風；治理

西曲礦設計能力年產(chǎn)300萬t，核定能力360萬t。礦井采用主斜井、副平硐聯(lián)合開拓。井田地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層穩(wěn)定，主要含煤層為石炭系太原組和二迭系山西組，共含14層煤，現(xiàn)開采2號、4號、7號、8號、9號煤層，全區(qū)可采煤層厚度為13.65m，地質(zhì)儲量5.3億t，可采儲量3.43億t，煤層賦存平緩，傾角為5°～8°。

礦井通風方式為分區(qū)通風，共有6個進風井和2個回風井。其中，6個進風井分別是：主斜井，付平硐，矸石平硐，崖窯上進風井，龍王溝進風井與南坪上進風井；2個回風井：南坪上回風井，風機為GAF23.7-13.2-1型通風機，電機功率1 000 kW；崖窯上回風井，風機為FBCDZ№-30型通風機，電機功率2×560kW。礦井通風方法為抽出式，屬低瓦斯礦井。

1 29203工作面概況

29203 工作面地面位于狼窩溝回風井北部，地表大部分被黃土覆蓋，蓋山厚174 m～250 m。工作面井下位于北二盤區(qū)南部，東鄰井田邊界，南部為已回采的29202工作面，北部為未回采的29204工作面，西鄰北983運輸大巷，工作面上覆8號煤28203采空區(qū)，而8號煤與9號煤層間距為8 m左右。該工作面副巷總長度為1017m，巷道形狀為矩形，寬為4 m，凈高為2.4 m，凈斷面積為9.6 m2，支護形式為錨桿+錨索支護巷道；正巷總長度為917 m，巷道形狀為矩形，寬為4 m，凈高為2.2 m，凈斷面積為8.8m2，支護形式為錨桿+錨索支護巷道。

29203 工作面采用“U”型通風系統(tǒng)，煤層自燃傾向性為Ⅱ類自燃煤層。工作面設計風量為460 m3/min，實際供風量為567m3/min。

2 CO超限原因及經(jīng)過

該工作面于2010年10月10日由綜采一隊開始回采，由于層間距小，上部8號煤東臨井田邊界周邊小窯破壞嚴重。而且，由于地方小煤礦存在火區(qū)，29203工作面初采初放后，裂隙發(fā)育與8號煤采空區(qū)及小窯采空區(qū)相溝通，出現(xiàn)大量漏風及CO大量涌出。10月16日，當值班瓦斯員進行檢查時，工作面上隅角CO探頭出現(xiàn)報警。經(jīng)查，副巷進風為267m3/min，正巷回風為670 m3/min，漏風量為403 m3/min，上隅角CO最高值為188ppm，回風巷CO最高值為14ppm。上隅角CO值超過《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定最高允許濃度的7.8倍，嚴重影響工作面的正?；夭?。

圖1 29203工作面巷道布置及均壓通風系統(tǒng)圖

表1 工作面各地點絕對壓力值

圖2 29203工作面采用均壓通風系統(tǒng)前后絕對壓力對比

圖3 實施均壓通風系統(tǒng)前后效果對比

3 CO的治理措施

3.1 均壓通風原理

根據(jù)通風動力學原理，風流的流動方向總是從壓力大的地方流向壓力小的地方。均壓通風系統(tǒng)就是利用在進風巷安設局部通風機往工作面壓風而在回風巷設置調(diào)節(jié)風門來調(diào)節(jié)進回風巷之間的風流壓能差，以提高工作面及上隅角的絕對壓力，從而相對降低采空區(qū)和漏風源的壓差，達到抑制CO涌出的目的。

3.2 具體措施

利用均壓通風原理均衡采空區(qū)壓力，在北二9號煤集中巷距29203工作面進風巷20 m處安設DBKJ№7.5/2×55kW対旋局部通風機2臺，一臺工作，一臺備用，額定風量為980 m3/min～630 m3/min；在進風巷20m處施工兩道穿風筒正反向風門兩道；在29203回風巷施工兩道壓皮帶調(diào)節(jié)風門。利用開啟局部通風機壓入風量和回風巷調(diào)節(jié)窗，控制回風風量來平衡進回風巷道風流壓能，達到風壓平衡，減少采空區(qū)漏風。29203工作面巷道布置及均壓通風設施布置，見圖1。29203工作面采用均壓通風系統(tǒng)前后絕對壓力對比，見圖2。實施均壓通風系統(tǒng)前后效果對比，見圖3。

4 治理效果

2010年10月18日開始對29203工作面實施均壓通風防治措施后，工作面進風為785 m3/min，回風為790 m3/min，各地點絕對壓力值見表1，上隅角和回風CO濃度均為0ppm。

5 結(jié)論

通過對29203工作面采用均壓通風系統(tǒng)治理CO的實踐，證明了對于采空區(qū)外部漏風量大，致使工作面上隅角及回風CO大量涌出的綜采工作面，采用均壓通風系統(tǒng)治理CO是切實可行的。

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CO Control by Even Pressure Ventilation in Upper Corners and Return Airflow of Fully Mechanized Working Face

ZHANG Hui-ping,ZHAO Yao-jiang
(College of Mining Engineering,Taiyuan University of Technology,Taiyuan Shanxi 030024)

By the analysis on the reasons for abnormal CO emission in upper corners and return airway of No.29203 fully-mechanized working face of Xiqu mine,the even pressure ventilation system is adopted,so that CO is effectively controlled and normal caving is guaranteed.

CO;even pressure ventilation;control

TD724

A

1672-5050（2011）06-0053-02

2011-04-22

張會平（1980—），男，山西古交人，在讀碩士研究生，從事礦井通風研究工作。

徐樹文