煤炭科学技术

作者：张春, 闻天翔, 栾铮, 王文熠, 王博涵,

关键词：U+L型通风系统, 联络巷, 上隅角瓦斯浓度, 高效排放瓦斯,

为了使工作面U+L型通风系统能够高效应用，采用理论分析方法，从回风巷瓦斯浓度、采空区煤炭自燃、通风系统管理及经济合理性4个方面对工作面U+L型通风系统高效应用的判定方法进行了分析；构建了U+L型通风系统模拟模型，应用数值模拟方法对工作面供风量分别为1 000、2 000、3 000、4 000 m3/min条件下的联络巷至工作面距离与工作面上隅角瓦斯浓度的关系进行了分析,对联络巷处于不同位置时工作面供风量与氧化带宽度的关系进行了研究。研究结果表明：联络巷至工作面距离与工作面上隅角瓦斯浓度近似满足指数函数关系，且风量越低这种关系越明显；以1%作为上隅角瓦斯体积分数超限标准，当工作面供风量为1 000、2 000、3 000 m3/min时，联络巷间距分别不能大于11、34、50 m；当工作面供风量为4 000 m3/min时，无论联络巷处于何处上隅角瓦斯体积分数均不超限。工作面供风量与上隅角瓦斯体积分数近似满足负指数函数关系，且联络巷至工作面距离越大这种关系越明显；当联络巷间距为10、20、30、40、50 m时，工作面的供风量分别不得低于1 000、1 500、1 800、2 400、3 000 m3/min。工作面供风量与采空区氧化带宽度近似满足指数函数关系，且联络巷至工作面距离越大，这种关系越明显；以50 m作为采空区允许的最高氧化带宽度，当联络巷间距设定为40、30、20、10 m时，工作面供风量不应大于1 200、1 900、2 200、2 000 m3/min。最后，以采空区氧化带最大宽度为50 m、工作面上隅角最高允许瓦斯体积分数为1%为标准，提出了2套联络巷高效排放瓦斯的技术方案：①当工作面供风量为1 000、2 000 m3/min时，联络巷的间距不能大于11、34 m；当工作面供风量为3 000、4 000 m3/min时，联络巷易引起采空区遗煤自燃。②当联络巷间距设定为10、20、30 m时，工作面供风量应1 000～2 000、1 500～2 200、1 800～1 900 m3/min。

来源：2021年第8期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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