两种高瓦斯矿井通风技术要点浅析

【摘 要】煤矿的通风工作对于确保安全生产至关重要，通风既可以及时排除煤矿回采中排出的瓦斯，还可以稀释煤尘，从而确保生产安全。文章从作用原理、注意事项等方面对B型通风技术和均压通风技术进行了探讨。

【关键词】高瓦斯矿井；通风；B型通风；均压通风

引言

合理的矿井通风系统是防治瓦斯、煤尘、自然发火事故的关键。瓦斯是煤矿最严重的危害，预防瓦斯超限，防止瓦斯爆炸，基础工作是要构建可靠的通风系统，使井下巷道和工作面供风可靠，风量充足，使风排瓦斯含量能够满足矿井要求。煤尘有爆炸危险，通过通风将井下煤尘稀释到安全浓度以下并排出矿井。对于存在自然发火危险性的煤层，防治自然发火要通过选择合理的通风系统和采取控制风流的技术手段，以减少漏风，消除自然发火的供氧条件，从而达到预防和消灭自然发火的目的。

B型通风技术和均压通风技术是两种特别适合于高瓦斯矿井的通风技术，下面本文将对这两种通风技术进行简单的探讨。

1 B型通风技术

我们所说的B型通风技术是指在煤矿的工作层面加入进回风系统中的布置同分联络巷，与工作层面构成通风网络，并与回风巷形成顶板瓦斯排放甬道，来保证煤矿甬道内安全。该通风技术适应于高瓦斯煤矿企业的通风工作，它结合了煤矿矿井的通风理论，把流体力学与瓦斯的排放技术相结合，完美的对煤矿通道中瓦斯进行了排放，做到了“一通三防”（即通风、防治瓦斯、防火、防尘）的综合通风技术，是新型通风方式与通风控制理论的有机统一。该技术还采取了在回风巷中增阻和联络巷调压的控制措施，从而在本质上阻塞高瓦斯涌入工作层面。

1.1 B型通风模式的核心技术

1.1.1 阻塞瓦斯涌出通风通道的三个组成部分

该技术针对瓦斯涌出来源头以及根据煤矿瓦斯涌出特点方式的不同，采用B型通风技术，以不同的途径合理有效的阻塞煤矿瓦斯向工作层面的涌出，顺利保障工作层面的安全。

（1）阻塞采落煤炭和新暴露煤壁瓦斯涌出。煤矿企业在通风装置的回风巷设置安装增阻风门，在通风甬道中形成局部通风阻力，使进风压力变的舒缓，各点风流绝对静压升高，从而有效地抑制工作层面采落煤炭和新暴露煤壁瓦斯的涌出，减小瓦斯来源的瓦斯涌出量。

（2）阻塞通风巷道瓦斯涌出。在高瓦斯矿井中，由于矿井工作层面超长，使得巷道成为了瓦斯外泄的另一个主要来源。采用B型通风技术不但可以有效的抑制阻塞巷道中瓦斯的涌出，还可以适当的减小巷道瓦斯涌出量。

值得我们注意的是，要在回风巷旁增设阻风门装置，由于各点的风流压绝对低于增阻静压，使得瓦斯涌出强度变得更大。因此，我们要在回风巷旁增设阻风门。

1.1.2 控制瓦斯运移

B型通风技术研究是以综放面瓦斯运移与控制为研究的对象，来为采空区和工作面高顶、支架尾部、上隅角瓦斯服务。

（1）煤矿企业在采用B型通风方式的情况下，在综放面设置两条不同的回风巷，可以使得煤矿在选择排放高瓦斯时有2条通风路径。但是由于瓦斯的通风排放甬道是与采空区连通的，并且遭受到采动应力破坏，使得通风阻力较大，导致了通风巷道的滞后工作面煤壁2～5米之间产生冒落。因此，煤矿必须在回风巷安设增阻调节风门，这样就可以顺利的调节2条回风巷的风压，以风压差来控制通风甬道的风压，从而控制采空区的高浓度瓦斯，让其从顶板瓦斯的排放道排出。

（2）煤矿企业可以在综放面瓦斯管理的死角，放置安装B型通风技术。煤矿通过调节B型通风装置的回风巷来调节控制增阻风门，从而达到减弱采宅区的瓦斯涌出源的瓦斯涌出强度。由于通风装置的支架顶部的排风道通风压力低于上述各点的通风压力，使得瓦斯在工作层面的高顶与上隅角和支架尾部的积聚，并使瓦斯从瓦斯排放道排出，从而消除综放面积聚的瓦斯。

1.2 B型通风的缺陷及解决方法

在B型通风管理模式下，由于排放巷正前方始终处于不稳定垮落状态，使得排风巷与采空区的通畅程度可以发生随时变化，这就使得在对高瓦斯的排放过程中难免不会出现问题。由于排风巷与回风顺槽的风压与排放的瓦斯总量是基本固定的，使得煤矿的工作层面排向排风巷的风量变化幅度就增大了很多。因此，我们就必须保证煤矿排放的排风巷瓦斯浓度必须控制在安全浓度以下。

我们针对煤矿在采用B型通风模式下存在的问题，一定要采取安全措施，努力研究提高应用排风巷局扇正压的供风技术，顺利研究解决排风巷的瓦斯浓度高于规定排放浓度的问题。要保障排风巷正前方垮落带中的瓦斯渗流的物理化学性质与掘进煤巷中煤壁瓦斯渗流物理化学性质一致。所以，煤矿企业可以适当考虑由局扇供风来稀释B型通风装置的综放面，尽最大程度的减少排风巷排出的大量高浓度的瓦斯。煤矿企业还可以在通风联络巷安装局部的通风机，利用局部通风机为排风巷提供动力，进而稀释排放巷的瓦斯，局部通风机的扇供风量是根据排风巷排出的瓦斯量计算确定。煤矿为了实现排风巷通风压力稳定和安全稀释瓦斯，必须要保证排风巷正压供风局扇运转的连续性和安全性，对综放面排风巷供风局扇采取“双风机双电源自动切换”控制系统。

2 均压通风技术

2.1 均压通风的作用原理

煤矿行业中所谓的均匀通风就是指通过设置煤矿中的调压装置或是整改调节煤矿的通风系统，来降低通风通道两端的风压。煤矿采用该技术主要就是为了更加有效的控制煤矿甬道中的瓦斯含量，通过调节通风甬道两端的通风气压来控制煤矿瓦斯的涌出含量，从而控制大量瓦斯进入施工作业层面，保证工作层面的安全，使得工作顺利进行。

2.2 均压通风的注意事项

2.2.1 风窗一风机联合均压

使用该方法治理瓦斯时，要时刻保持谨慎，不仅要有具体的技术措施，还要有完善的、切实可操作的管理措施。该方法在具体使用时应该注意以下几点：

（1）使用该技术方法时要时刻注意控制煤矿煤井的风量，要防止均压风机由于作用不同部位而导致分压不稳情况发生。

（2）溜子道的截止门必须钉严，来为工作层卸压。

（3）溜子道的风筒出口不能与工作层面的下端头离得太近，以防风机射流引起瓦斯与煤炭的自燃。

（4）煤矿企业要合理调节调量窗面积，以防出现分压不均的现象发生。

（5）如若系统使用停风措施，必须考虑到均压风机在突然停风情况下，如果不能及时的将溜子道与回风道的调量门打开，就会直接导致瓦斯大量涌入施工层面，酿成煤矿瓦斯事故。

（6）为了保障工作层面风流稳定，煤矿的风筒、风门每日都要有专人进行维护。

（7）要每天不断对均压通风进行调整与调试，直到达到最佳效果。

（8）随着工作面的不断推进，上、下两道风门向外移设时应事先钉好外面的风门，然后再拆里面风门。

2.2.2 要保障风机均压

煤矿如果采用均匀的通风技术，首先就要保障风机的绝对均压，如果出现通风甬道两侧风压不均匀，就会可能导致瓦斯含量进入煤矿人员的工作层面，出现安全隐患。该技术工艺简单、安全可靠、操作便捷，就算风机因为故障而停止运作，但是在主扇负压的作用下仍然能够保持正常通风，所以这并不会影响煤矿的瓦斯排通。

3 结束语

近年来，我国煤矿技术快速发展，但随着井下采掘工作的进行，矿井通风系统会不断发生变化。因此，在实际生产过程中必须要进行通风系统调整，改善通风网络结构、调整通风机的性能参数。

对复杂落后、急需优化的通风系统进行优化改造。

参考文献：

[1]谢俊文，许继宗，李作泉.易燃厚煤层综放面特大瓦斯涌出综合治理技术[J].煤炭科学技术，2004（4）.

[2]金龙哲，石晶，刘双跃.利用B型通风方式治理瓦斯的理论计算与研究[J].矿业安全与环保，2006（3）.

[3]刘瑞涛，雷文杰，袁保清，汪国华.易自燃巨厚煤层综放开采瓦斯综合治理研究[J].中州煤炭，2008（4）.

作者简介：

余勇（1980-），男，安徽淮北人，助理工程师，现在安徽省恒源煤电股份有限公司祁东煤矿从事瓦斯治理技术工作。