礦井瓦斯治理中通風技術的應用

蔡澤釗

（山西煤炭運銷集團沁水峪煌煤業(yè)有限公司，山西晉城 048211）

0 引言

在煤礦生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生瓦斯，如不能及時采取有效的防治措施，會造成煤與瓦斯突出事故。采取合理的通風方法是降低礦井瓦斯含量的主要方法,本文分析常見通風方式的優(yōu)缺點，并對U+L型通風技術和偏W型通風技術在防治瓦斯中的應用進行探討。

1 常用通風技術

在進行采煤的過程中，要想保證采煤的安全性，有效的提高生產(chǎn)效率，需要確保施工安全，通風在煤礦中就顯得至關重要了。本文主要根據(jù)進風井以及回風井的位置來采用通風技術，在我國的目前采煤業(yè)中，通風的方式主要有以下幾種。

1.1 中央式

在煤礦進行采煤的過程中，雖然進風井以及回風井都是在井田的內部，但它們的位置發(fā)布都有著明顯的差異，相關技術人員就需要充分地根據(jù)它們的具體情況進行設計[1]。

中央式主要有2種方式：一是中央邊界式，這種方式主要就是運用于瓦斯多，并且煤層離水平面的距離較近的情況的使用；二是中央并列式，這種布置的方式一般都位于瓦斯比較少，并且與煤層的水面的角度都比較大，除此之外，井田徑向長度小于4 000 m，而且深度埋藏的環(huán)境下都比較深[2]。

1.2 對角式

這種方法與中央式有著相同之處，進風井以及回風井的位置都有不同，主要分為分區(qū)對角式以及兩翼對角式。它們也都是應用在不同的環(huán)境之中，分區(qū)對角式主要是用在地表滾動大，并且煤埋藏比較淺的地方；兩翼對角式的使用情況與這種截然的不同，主要是運用于井田徑項距離大，容易發(fā)生瓦斯以及火災的礦井之中[3]。

1.3 區(qū)域式

這種趨勢的通風方式主要是應用于特大型礦井之中，在特大性的環(huán)境之中，為了可以保證每個區(qū)域的施工安全，為了可以最大程度的保證有獨立的進風井以及回風井，形成1個獨立的生產(chǎn)回風系統(tǒng)，這時候就需要充分地利用區(qū)域式通風技術。這種技術可以最大程度地保證施工安全以及提高生產(chǎn)效率，促進煤礦的健康持續(xù)發(fā)展。

1.4 混合式

在施工環(huán)境比較復雜的情況中利用混合式的通風技術可以有效地解決并且適應各種復雜的礦井環(huán)境，以及應對瓦斯?jié)舛容^高的生產(chǎn)環(huán)境。

2 常見通風技術的優(yōu)缺點

2.1 中央式

中央式痛風技術主要有2種方式：一種是邊界式，另一種是并列式。這2種方式它們有各自的優(yōu)缺點，邊界式的優(yōu)勢就是通風技術，阻力比較小，通風需要的建筑物少，這樣風流比較新鮮，并且也會很難被污染到，這對于保證礦井的生產(chǎn)環(huán)境有著重要的作用；它也存在著其中的不足之處，最主要就是體現(xiàn)在需要更大的風量才能使風流流動，因此，在環(huán)境比較封閉的情況下，就很難發(fā)揮出作用[4]。并列式的兩個通風都是在井田的中部，這種情況下，建設的時候就會花費更少的時間以及建設也更加的便利，同時，這也會減少管理的工作量，采煤的數(shù)量也比較多，同時，并列式通風技術也存在著不好的地方，礦井下的則反是，風流會造成井底車場漏風，并且，空氣中新鮮的風流也可能會被污染，這就加大了瓦斯爆炸的可能性，這對于采礦來說也是一個巨大的隱患。

2.2 對角式

對角式通風技術主要有分區(qū)對角式以及兩翼對角式，這兩種方式在采礦的過程中發(fā)揮出巨大的作用，有效的提高了生產(chǎn)的效率以及采礦的數(shù)量，但是這2種方式有利也有弊。對角式通風技術的優(yōu)勢主要就是體現(xiàn)在礦區(qū)內部每個部分都配備獨立的通風線路，它們之間沒有太大的關系，這樣就會加快了產(chǎn)煤的速度，在建設的過程中也會大大縮短見景的周期；同時，這種方式如果1條線路發(fā)生了狀況，對其它的也不會造成影響；但是這種方式也會造成資源的浪費，因為在這個過程中，會占用較多的通風設備，加大了管理的難度，也會使用更多的資金在設備的建設中[5]。兩翼對角式通風技術的優(yōu)勢為相關系統(tǒng)的線路比較短，受到的阻力也較小，排風口也比較多，在井下有著穩(wěn)定的風壓，相關技術人員還可以有效的調整風的多少，這就可以很好的適應礦井的環(huán)境，提高生產(chǎn)的安全性以及生產(chǎn)效率；但是也存在著較大的問題，建設的前期就會需要投入大量的資金，并且在井筒周圍安全柱壓煤量多，長此以往，也是非常不利于煤礦發(fā)展的。

2.3 區(qū)域式

區(qū)域式通風技術主要由以下幾個優(yōu)點：（1）能夠有效地改善井下的通風環(huán)境以及改變生產(chǎn)的環(huán)境，為下礦的施工人員提供一個相對安全以及舒適的環(huán)境；（2）建井周期短，可以較快地投入到生產(chǎn)環(huán)境當中去；（3）系統(tǒng)簡單易懂，方便操作；（4）區(qū)域式通風的阻力比較小，不容易漏風，而且施工人員還可以隨時控制風流的速度，但是區(qū)域式通風設備占用的空間比較大，不好調度[6]。

2.4 混合式

在目前的采礦業(yè)中，混合式通風技術得到了廣泛的應用，但是它具有了其它通風技術所不具備的優(yōu)勢：可以大量通風，改善礦井環(huán)境；無論是在什么樣的環(huán)境下都適用；但是混合式通風技術所需要的設備較多，管理起來比較困難。

3 通風技術在瓦斯治理中的應用

3.1 采用U+L型通風技術

隨著我國采礦業(yè)的不斷發(fā)展，煤礦開展的深度也是越來越深，進入采礦業(yè)的人也會越來越多，導致到地面出現(xiàn)了很多的空心區(qū)域，如果不能及時解決好這方面的問題，就會對井下工作造成嚴重的影響。為了有效解決好這方面的問題，在瓦斯治理中就運用了U+L型通風技術，這種通風的方式就是起始點是回風過道中瓦斯的管理，使用風流加快瓦斯的轉移與擴散速度，還可以有效的過濾瓦斯量，從而減少礦井中的含量，對保證礦井中的安全起到了重要的作用[7]。

3.2 高瓦斯采用W型通風技術

為了保證采礦的安全性，一般在瓦斯含量較高環(huán)境中都是采用W型通風技術[8]。W型的通風技術有著嚴格要求；首先需要原有線路是安全可用，因為W型的通風技術為了有效的節(jié)約成本，一般都是在原有線路的基礎上進行獨立使用，每條線路都是獨立于回風巷以及軌道巷之間，這種方式最大的好處就是各個線路之間各不影響，即使其中的1條出現(xiàn)問題，也不會波及到其它的線路；同時，還具有的良好的封閉性，避免出現(xiàn)漏風或者是串風的情況出現(xiàn)。W型通風技術的巷道主要是采用了2個巷道，從而形成了穩(wěn)定的通風系統(tǒng)，保證通風良好，這種通風技術還可以快速有效的解決瓦斯聚集的情況，使施工的環(huán)境可以快速地得到改善，提高了施工的安全性。隨著我國科技創(chuàng)新，在目前的設備當中，解決瓦斯聚集的技術有了更進一步的發(fā)展。設備的能力提升了，在回風巷道之中，提高了對瓦斯的回收能力，減少了瓦斯的含量。這對于井下工作有著重要意義，隨著技術的更新發(fā)展，流通出來的風更加純凈，更加通暢。

4 結束語

本文主要對在瓦斯治理中通風技術的使用進行了分析探討，介紹了我國目前采礦行業(yè)中常用的幾種通風技術。根據(jù)瓦斯含量不同，采用不同的通風技術；在瓦斯含量一般的情況下采用U+L型通風技術，瓦斯含量較高的情況下就會采用W型通風技術。