火区下近距离煤层开采有害气体入侵灾害防控技术

• 作者: 刘成武 周晓华 武猛猛 王刚 王锐 辛林
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 近距离煤层开采 离散元 火区 有害气体入侵 均压通风
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 页码范围: 1765-1775
• 页数: 11页
• 分类号: TD75
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2017.0237

摘要

火区下近距离煤层开采容易导致有害气体入侵灾害的产生,严重威胁着工作面的安全回采.陕西煤业化工集团孙家岔煤矿30110工作面上部采空区自然发火严重,虽然采取了注氮、堵漏风技术进行防治,但效果均不明显.针对此问题,利用PFC2D软件建立了火区下近距离煤层开采数值模型,对3号煤层开采过程中的裂隙变化进行动态追踪,结果证明了有害气体入侵灾害的产生并判断了灾害产生的时间节点,为灾害发生前的重点监测工作以及均压通风系统的应用提供了依据.为了防止有害气体的入侵并避免新鲜风流压入火区引发灾害的扩大,对30110工作面进行均压通风技术研究,将上部火区和下部工作面的气压差控制在一个安全的范围内.通过计算确定了均压通风系统试运行期间的安全压差为296 Pa,正常运行期工作面回风风窗压差安全调节区间为(118 Pa,166 Pa).现场应用结果证明,均压通风技术能够有效地避免有害气体入侵灾害的发生,确保工作面的安全回采.