均压通风治理综采工作面上隅角及回风流中的CO

张会平,赵耀江

（太原理工大学 矿业工程学院，山西 太原 030024）

均压通风治理综采工作面上隅角及回风流中的CO

张会平,赵耀江

（太原理工大学 矿业工程学院，山西 太原 030024）

针对西曲矿29203综采工作面上隅角及回风巷CO大量异常涌出的原因进行分析，并对其实施均压通风系统，有效治理了CO超限，确保了工作面的正常回采。

CO；均压通风；治理

西曲矿设计能力年产300万t，核定能力360万t。矿井采用主斜井、副平硐联合开拓。井田地质构造简单，煤层稳定，主要含煤层为石炭系太原组和二迭系山西组，共含14层煤，现开采2号、4号、7号、8号、9号煤层，全区可采煤层厚度为13.65m，地质储量5.3亿t，可采储量3.43亿t，煤层赋存平缓，倾角为5°～8°。

矿井通风方式为分区通风，共有6个进风井和2个回风井。其中，6个进风井分别是：主斜井，付平硐，矸石平硐，崖窑上进风井，龙王沟进风井与南坪上进风井；2个回风井：南坪上回风井，风机为GAF23.7-13.2-1型通风机，电机功率1 000 kW；崖窑上回风井，风机为FBCDZ№-30型通风机，电机功率2×560kW。矿井通风方法为抽出式，属低瓦斯矿井。

1 29203工作面概况

29203 工作面地面位于狼窝沟回风井北部，地表大部分被黄土覆盖，盖山厚174 m～250 m。工作面井下位于北二盘区南部，东邻井田边界，南部为已回采的29202工作面，北部为未回采的29204工作面，西邻北983运输大巷，工作面上覆8号煤28203采空区，而8号煤与9号煤层间距为8 m左右。该工作面副巷总长度为1017m，巷道形状为矩形，宽为4 m，净高为2.4 m，净断面积为9.6 m2，支护形式为锚杆+锚索支护巷道；正巷总长度为917 m，巷道形状为矩形，宽为4 m，净高为2.2 m，净断面积为8.8m2，支护形式为锚杆+锚索支护巷道。

29203 工作面采用“U”型通风系统，煤层自燃倾向性为Ⅱ类自燃煤层。工作面设计风量为460 m3/min，实际供风量为567m3/min。

2 CO超限原因及经过

该工作面于2010年10月10日由综采一队开始回采，由于层间距小，上部8号煤东临井田边界周边小窑破坏严重。而且，由于地方小煤矿存在火区，29203工作面初采初放后，裂隙发育与8号煤采空区及小窑采空区相沟通，出现大量漏风及CO大量涌出。10月16日，当值班瓦斯员进行检查时，工作面上隅角CO探头出现报警。经查，副巷进风为267m3/min，正巷回风为670 m3/min，漏风量为403 m3/min，上隅角CO最高值为188ppm，回风巷CO最高值为14ppm。上隅角CO值超过《煤矿安全规程》规定最高允许浓度的7.8倍，严重影响工作面的正常回采。

图1 29203工作面巷道布置及均压通风系统图

表1 工作面各地点绝对压力值

图2 29203工作面采用均压通风系统前后绝对压力对比

图3 实施均压通风系统前后效果对比

3 CO的治理措施

3.1 均压通风原理

根据通风动力学原理，风流的流动方向总是从压力大的地方流向压力小的地方。均压通风系统就是利用在进风巷安设局部通风机往工作面压风而在回风巷设置调节风门来调节进回风巷之间的风流压能差，以提高工作面及上隅角的绝对压力，从而相对降低采空区和漏风源的压差，达到抑制CO涌出的目的。

3.2 具体措施

利用均压通风原理均衡采空区压力，在北二9号煤集中巷距29203工作面进风巷20 m处安设DBKJ№7.5/2×55kW対旋局部通风机2台，一台工作，一台备用，额定风量为980 m3/min～630 m3/min；在进风巷20m处施工两道穿风筒正反向风门两道；在29203回风巷施工两道压皮带调节风门。利用开启局部通风机压入风量和回风巷调节窗，控制回风风量来平衡进回风巷道风流压能，达到风压平衡，减少采空区漏风。29203工作面巷道布置及均压通风设施布置，见图1。29203工作面采用均压通风系统前后绝对压力对比，见图2。实施均压通风系统前后效果对比，见图3。

4 治理效果

2010年10月18日开始对29203工作面实施均压通风防治措施后，工作面进风为785 m3/min，回风为790 m3/min，各地点绝对压力值见表1，上隅角和回风CO浓度均为0ppm。

5 结论

通过对29203工作面采用均压通风系统治理CO的实践，证明了对于采空区外部漏风量大，致使工作面上隅角及回风CO大量涌出的综采工作面，采用均压通风系统治理CO是切实可行的。

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[4]冯自宇，翟小伟.采煤工作面CO气体产生机理及异常超限处理措施[J].西北煤炭，2008，6（2）：57-60.

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

张会平（1980—），男，山西古交人，在读硕士研究生，从事矿井通风研究工作。

徐树文