“Y”型通风工作面的瓦斯治理

随着矿井开采的延伸和采煤工作面机械化程度不断提高,采煤工作面"U"型和"U+L"型通风方式中,工作面的上隅角及回风巷瓦斯管理难度大幅度增加,制约着煤矿的安全生产。采煤工作面采用无煤柱开采沿空留巷布置,结合"Y"型通风方式,合理调配风量并进行综合瓦斯抽放,实践证明能从根本上解决上隅角及回风瓦斯管理困难的问题。     

沿空留巷治理防突工作面上隅角瓦斯技术

针对平煤股份一矿丁6-32030防突工作面上隅角瓦斯治理困难问题,采用打木垛加木点柱的支护形式对风巷进行沿空留巷,将相邻工作面联络巷作为回风道,形成机巷进风、风巷及相邻工作面联络巷回风的Y型通风方式。现场应用表明:采用木垛加木点柱支护形式沿空留巷实现了Y型通风,有效地降低了采面上隅角的瓦斯,在瓦斯治理方面取得了良好的效果,实现了工作面的安全开采。     

沿空留巷在综采工作面瓦斯治理中的应用

针对24202综采工作面原有的"U+L"型通风方式所存在的瓦斯问题,在胶带巷进行沿空留巷,形成简易的"Y"型通风方式,从而彻底解决了工作面上隅角瓦斯超限与回风流中瓦斯积聚以及采空区回风横贯和尾巷中高瓦斯积聚等问题。     

沿空留巷在煤柱工作面治理瓦斯的研究与应用

通过利用沿空留巷超前支护方法中＂两进一回＂的＂Y＂型通风方式,并对沿空留巷＂两进一回＂的＂Y＂型通风方式回采过程中留巷支护、瓦斯管理、监测监控等管理难点制定措施的实践。解决了综采煤柱回收工作面通风系统复杂、供风量不足、瓦斯管理困难等问题,消除安全隐患,实现了安全回采。     

沿空留巷Y型通风瓦斯治理效果分析

在瓦斯突出矿井中,沿空留巷Y型通风比U+L、U型通风方式更能解决巷道工程量大、掘进头多、掘进速度慢、采掘接替和矿井风量紧张的问题。介绍新元矿3107工作面沿空留巷Y型通风瓦斯治理方案,重点研究了不同主辅巷配风比条件下上隅角风流流线及扰动作用。通过实施沿空留巷Y型通风系统主辅巷合理配风,降低了工作面瓦斯浓度和配风量,工作面回采期间没有发生瓦斯超限,回风顺槽瓦斯浓度不超过0.4%,沿空留巷浇筑墙体处瓦斯浓度不超过0.56%,工作面总瓦斯涌出量由40.02 m3/min减为21.91 m3/min,工作面配风量由3 000 m3/min降至2 500 m3/min,Y型通风系统瓦斯涌出量明显减小,取得了较好的经济效益和安全生产效果,瓦斯治理取得了明显的效果。     

沿空留巷Y型通风瓦斯治理效果分析

由于高瓦斯矿井中,无煤柱沿空留巷Y型通风比传统的U＋L、U型通风方式更有利于解决工作面瓦斯超限、缓解生产衔接紧张等问题,基于此,介绍了屯兰矿沿空留巷Y型通风技术在18205采煤工作面的应用效果,结果表明采用沿空留巷Y型通风技术后,工作面通风能力和安全生产可靠程度大幅提升。同时,通过实施底板瓦斯抽采,消除了18205工作面底板瓦斯涌出的现象,工作面风排瓦斯涌出量下降3~4 m3/min,较未实施底板瓦斯抽采前下降了15%~20%,工作面瓦斯抽采率由60%提高到70%以上,工作面底板及回风瓦斯体积分数均稳定在0.5%以下,瓦斯治理效果良好。     

基于CFD模拟的采空区瓦斯分布规律研究

为了研究高瓦斯综采工作面下的采空区瓦斯分布规律,以某矿15110综采工作面采空区为原型,使用FLUENT软件对U型、U型+高抽巷、Y型、Y型+高抽巷+采空区埋管抽采进行数值模拟和分析。结果表明:相比于U型通风下采空区上部瓦斯积聚严重,U型通风联合高抽巷能有效降低采空区裂隙带的瓦斯,高抽巷瓦斯浓度和混合流量模拟值分别为43.52%、197.50 m~3/min,与现场监测值接近;但上隅角瓦斯浓度偶尔超限。在Y型通风下,瓦斯浓度随着采空区深度的增加而升高,随着靠近沿空回风巷而升高;上隅角瓦斯浓度相比于U型通风能有效降低。相比于Y型通风下沿空回风巷瓦斯浓度容易超限,Y型通风联合高抽巷、采空区埋管抽采的瓦斯防控体系能有效降低高瓦斯综采工作面的瓦斯浓度,为解决高瓦斯综采工作面瓦斯超限难题提供了理论指导。     

沿空留巷技术在南阳煤矿综放工作面的应用

高瓦斯矿井回采工作面上隅角瓦斯积聚一直是影响矿井安全高效生产的技术难题。南阳煤矿采用强力巷道支护、工作面超前深孔爆破预裂切顶卸压技术以及智能化地面配料系统对3207综放工作面进行了沿空留巷,采用沿空留巷Y型通风技术,不仅彻底解决了工作面上隅角瓦斯积聚问题,同时实现无煤柱开采,提高资源回收率,且减少了巷道掘进工程量,为矿井带来了显著的安全及经济效益。     

Y型通风采空区风流和瓦斯分布数值模拟研究

目前,很多煤矿开始运用两进一回Y型通风方式(机巷和风巷进风,沿空留巷回风),来解决上隅角和回风巷瓦斯浓度超限的问题。为了掌握Y型通风采空区风流与瓦斯运移的分布规律,根据现场实际首先运用Gambit建立了两进一回Y型通风采空区物理模型,并进行网格划分,然后运用Fluent软件对两进一回Y型通风方式采空区漏风流场、漏风量(沿采空区边界风速分布)、自燃三带和瓦斯浓度分布进行数值模拟研究。通过模拟结果得出了,两进一回Y型回采工作面采空区漏风流场、漏风量(沿采空区边界风速分布)、自燃三带和瓦斯浓度分布的一般规律,为治理上隅角、回风巷瓦斯超限及采空区遗煤自燃和瓦斯爆炸提供了理论依据。     

“Y”型通风瓦斯治理技术在祁东煤矿的应用

我国绝大多数矿井的采煤工作面采用"U"型通风,该通风方式特有的漏风流态会使采空区回风隅角大量积聚瓦斯,影响工作面生产安全。而采用"两进一回"Y"型通风系统,使通过工作面的风量相对减少,有助于防止工作面煤尘飞扬,改善工作面环境,减少采空区漏风和瓦斯涌出,从而具有防止工作面瓦斯积聚的作用。详细介绍了祁东煤矿"Y"型通风的工艺系统,提出了沿空留巷倾向穿层钻孔卸压瓦斯抽采方法,穿层钻孔抽放纯量在13 m3/min左右,割煤时回风流瓦斯浓度在0.40%左右,上隅角瓦斯浓度基本上在0.8%以下,有效地保证了矿井工作面的回采安全。     

沿空切顶留巷在唐山沟煤矿的应用

阐述了沿空留巷巷旁支护的发展史与应用现状,沿空切顶留巷技术的原理。介绍了唐山沟煤矿坚硬顶板条件下8820工作面成功应用该技术,合理设计支护方案,有效控制工作面及沿空巷道的顶板压力,实现采煤工作面"Y"型通风,消除上隅角瓦斯积聚,提高了回采安全性。     

乌兰煤矿突出煤层工作面Y型通风的实践

以某突出煤层回采工作面为例,进行了沿空留巷Y型下行通风的工业试验,对下行通风的合理性和可行性进行了探讨,并对采取下行通风方式下的瓦斯治理方式和效果进行了考察和分析。研究结果表明:在突出煤层回采工作面采用下行通风是完全可行的;采用沿空留巷Y型通风方式有效地解决了以往U型通风方式下工作面上隅角瓦斯浓度较高的问题,回采工作面上隅角的瓦斯浓度明显下降,杜绝了瓦斯超限现象;无煤柱的回采方式提高了回采率,消除了煤柱给邻近层带来的应力集中区,为矿井安全高效生产奠定了基础。     

“Y”型通风方式、沿空留巷技术与综合瓦斯治理措施的应用

沙曲矿24202工作面采用二进一回Y型通风方式、沿空留巷技术与综合瓦斯治理措施,有效解决采煤工作面上隅角和回风流瓦斯问题,取得良好效果。对二进一回Y型通风方式和沿空留巷技术的布置方式、原理、应用效果进行了分析、阐述。     

超大直径钻孔采空区瓦斯抽采技术研究

为了降低U型通风采煤工作面上隅角瓦斯浓度,弥补高抽巷层位布置不合理造成的抽采量的不足,节省前期采用Y型通风进行沿空留巷的施工成本,提出了超大直径钻孔(550 mm)采空区瓦斯抽采技术。基于理论分析和现场分析试验,发现超大直径钻孔间距定为15 m或者20 m时抽采效果较为理想。现场应用实践表明:大直径钻孔抽采采空区瓦斯与普通采空区埋管抽采相比,抽采纯量提高了54.9%,抽采瓦斯体积分数提高了1.33倍。和沿空留巷"偏Y型通风"治理瓦斯相比,可使得回风流中的平均瓦斯体积分数降低12.7%,大幅节省了人员的投入。U型通风采煤工作面上隅角的瓦斯浓度得到有效控制,有效取代了上隅角埋管和沿空留巷,大幅提高了煤矿的生产效益。     

沿空留巷条件下工作面“Y”型通风技术研究

为了减少宏阳矿业12煤层12102工作面瓦斯聚集,研究了沿空留巷上下顺槽进风、留巷回风道回风形式的下行式"Y"型通风技术。结果表明:采用下行式"Y"型通风技术,实施合理的安全措施,可以在消除工作面隅角瓦斯积聚、通风路径长、风阻高等问题的同时,控制好工作面漏风问题,保障工作面安全工作环境。     

采煤工作面沿空留巷专用支护系统研究

针对阳煤集团新景矿3214工作面地质条件,对采煤工作面沿空留巷专用支护系统进行研究,提出沿空留巷专用支护系统选型设计原则,对充填过渡支架和挡矸支架优化设计,并进行井下工业性试验,确保了3214工作面沿空留巷充填开采工艺成功实施,实现工作面Y型通风,有效解决了隅角瓦斯积聚和超限问题,对解决回采工作面巷道布置、减少巷道掘进量、提高采区采出率、减少工作面准备时间、降低开采成本等具有重要意义。     

24202综采面应用沿空留巷Y型通风技术研究

针对24202工作面一面三巷采用U+L型通风方式存在的诸多问题,开展了沿空留巷、Y型通风的技术研究.实践结果表明,从根本上解决了上隅角瓦斯积聚难题,实现了回风巷瓦斯浓度可控;创新了卸压抽采卸压方法,形成以留巷钻孔法连续抽采卸压煤层气技术体系,替代浅部专用巷道法为主的抽采煤层气技术,实现了该工作面安全高效回采.     

高瓦斯薄煤层沿空留巷Y型通风技术研究

为实现无煤柱开采,提高回采率,实现连续开采,从根本上解决上隅角瓦斯超限问题,针对沙曲矿北翼2#煤层瓦斯高煤层薄的地质状况,在2#煤层首采22201工作面进行了沿空留巷Y型通风技术研究.通过理论分析,确定了22201工作面的巷道布置、支护方式和通风方式,设计了沿空留巷充填系统,在22201工作面实现了沿空留巷Y型通风系统,也为其它类似条件下沿空留巷Y型通风的研究提供了借鉴.     

高河煤矿综采工作面偏"Y"型通风系统改造应用实践

高河煤矿W1309工作面回风流经沿空留巷和回风巷回风距离较长,通风阻力大,易造成工作面瓦斯超限,影响生产。通过对该工作面进行通风系统改造,将工作面的通风系统由双"U"型通风方式改为"三进一回"的偏"Y"型通风方式的改造,改造后,工作面的风排量明显下降,主要是切眼配风量的减少,有效降低了采空区内瓦斯的涌出,为工作面日均产量的提高提供了有效保障。     

在高瓦斯矿井采取“Y”型通风的实践与应用

在高瓦斯突出矿井治理瓦斯时,采用"U"型通风加上抽放不能彻底解决上隅角瓦斯超限问题,根据地质情况进行沿空留巷选取"Y"型通风方式,彻底解决上隅角瓦斯超限的问题.