[发明专利]煤矿采煤工作面回风隅角的瓦斯治理方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿采煤技术领域，特别涉及一种煤矿采煤工作面回风隅角的瓦斯治理方法。

背景技术

目前，煤矿采煤工作面回风隅角的瓦斯治理措施主要有如下几种：

1)设置风幛引导风流法。当采煤工作面上隅角瓦斯浓度不太大的情况下，在工作面上隅角附近设置风幛或木板隔离，迫使一部分风流经过上隅角，将积聚的瓦斯排出。

2)风机排除法。风机排除法按其动力源的不同可分为水力通风机、电动局部通风机和引射器等，但其原理和布置方法是相同的，风筒进风口设在上隅角瓦斯积聚点，把积聚的瓦斯冲谈、带走。

3)增加风量法。矿井采煤工作面出现瓦斯超限和瓦斯积聚，甚至瓦斯灾害事故，除与采煤方法等因素有关外，还与通风方式、通风风量有关。保证工作面有足够的风量和风速，避免循环风，向瓦斯积聚地点加大风量和提高风速，使其浓度满足《煤矿安全规程》的要求。

这些方法对低瓦斯矿井或产量不大的矿井是有效的，但是随着矿井向深处采掘，瓦斯含量逐渐增大，低瓦斯矿井转变为高瓦斯或突出矿井，低产量矿井进行整合也会转变为高产高效矿井，此时靠上述方法就不能行之有效的解决回风隅角瓦斯超限问题。具体原因如下：

1)对于设置风障引导风流法。它仅适用于上隅角瓦斯涌出量不超过2m3/min、工作面风量大于200m3/min、风障最大长度不超过20m的条件；且在工作面布置风幛降低了作业环境的安全程度，增加了采区内通风阻力，采空区漏风会有所加剧；同时由于风幛位于采空区边缘，采空区落下的矸石极易将风幛破坏，造成风幛漏风增大。

2)对于风机排除法。这种方法缺点是都需要配置有设备，占据了一定的采掘空间，影响作业环境和条件，尤其是局部通风机，虽然已具有较高的防爆性能和抗冲击、摩擦火花等性能，但由于井下特别是采煤工作面作业条件恶劣，日常管理和维护需要特别注意，同时，他们都需要一定的动力作条件，因此是不经济的。

3)对于增加风量法。在开采有自然发火危险的矿井，盲目地增加风量会容易引起采空区漏风，导致采空区煤炭自燃。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种煤矿采煤工作面回风隅角的瓦斯治理方法，有效地解决高产高效矿井的采煤工作面回风隅角瓦斯超限的问题。

本发明的这种煤矿采煤工作面回风隅角的瓦斯治理方法，预先铺设抽放主管和多个抽放支管；其中抽放主管铺设在煤柱一侧面的第一回风巷道中，其第一端与瓦斯抽放泵相连，第二端密闭。

每个抽放支管对应一个联络巷道，其第一端与抽放主管相连，位于第一回风巷道中靠近下一联络巷道巷口的位置，第二端拐入其对应的联络巷道进入采空区，且每个抽放支管上设置有蝶阀。

瓦斯治理过程包括如下步骤：

A、当工作面向前推进到一联络巷道巷口时，封闭该联络巷道和回风巷道；

B、从回风巷道的封闭处穿过步骤A所述联络巷道封闭处铺设风筒，利用风筒引排回风隅角瓦斯；

C、打开步骤A所述联络巷道的上一联络巷道的抽放支管上的蝶阀进行瓦斯抽放。

较佳地，在执行完步骤C后，如果工作面不需要继续向前推进，则结束；否则，工作面继续向前推进，返回执行步骤A。

较佳地，所述抽放支管的第二端拐入其对应的联络巷道，且穿过其对应的联络巷道的封闭处进入采空区。

较佳地，步骤A所述封闭回风巷道为在下一联络巷道巷口封闭所述第一回风巷道和位于煤柱另一侧面的第二回风巷道。

较佳地，所述第一回风巷道和联络巷道采用砌砖墙方式进行封闭；所述第二回风巷道采用调节风门实现封闭。

较佳地，步骤B所述从回风巷道的封闭处穿过联络巷道封闭处铺设风筒为：

从第一回风巷道的封闭处穿过联络巷道封闭处铺设刚性骨架风筒。

较佳地，所述刚性骨架风筒为：直径为700mm-900mm，优选为800mm的刚性骨架风筒。

较佳地，所述抽放支管上的蝶阀设置在抽放支管上与抽放主管的连接处。

由上述的技术方案可见，本发明的这种煤矿采煤工作面回风隅角的瓦斯治理方法，预先在回风巷道铺设抽放主管，并对应联络巷道铺设具有蝶阀的抽放支管，当工作面向前推进到一联络巷道巷口时，封闭该联络巷道和回风巷道；先从回风巷道的封闭处穿过联络巷道封闭处铺设风筒，利用风筒引排回风隅角瓦斯；同时打开联络巷道的抽放支管上的蝶阀进行瓦斯抽放。因此，本发明这种瓦斯治理方法对降低工作面回风隅角的瓦斯浓度有明显的效果，有效地解决了高产高效工作面回风隅角瓦斯治理的难题，极大地改善了工作面的安全作业环境。