矿井瓦斯治理中通风技术的应用

蔡泽钊

（山西煤炭运销集团沁水峪煌煤业有限公司，山西晋城 048211）

0 引言

在煤矿生产过程中会产生瓦斯，如不能及时采取有效的防治措施，会造成煤与瓦斯突出事故。采取合理的通风方法是降低矿井瓦斯含量的主要方法,本文分析常见通风方式的优缺点，并对U+L型通风技术和偏W型通风技术在防治瓦斯中的应用进行探讨。

1 常用通风技术

在进行采煤的过程中，要想保证采煤的安全性，有效的提高生产效率，需要确保施工安全，通风在煤矿中就显得至关重要了。本文主要根据进风井以及回风井的位置来采用通风技术，在我国的目前采煤业中，通风的方式主要有以下几种。

1.1 中央式

在煤矿进行采煤的过程中，虽然进风井以及回风井都是在井田的内部，但它们的位置发布都有着明显的差异，相关技术人员就需要充分地根据它们的具体情况进行设计[1]。

中央式主要有2种方式：一是中央边界式，这种方式主要就是运用于瓦斯多，并且煤层离水平面的距离较近的情况的使用；二是中央并列式，这种布置的方式一般都位于瓦斯比较少，并且与煤层的水面的角度都比较大，除此之外，井田径向长度小于4 000 m，而且深度埋藏的环境下都比较深[2]。

1.2 对角式

这种方法与中央式有着相同之处，进风井以及回风井的位置都有不同，主要分为分区对角式以及两翼对角式。它们也都是应用在不同的环境之中，分区对角式主要是用在地表滚动大，并且煤埋藏比较浅的地方；两翼对角式的使用情况与这种截然的不同，主要是运用于井田径项距离大，容易发生瓦斯以及火灾的矿井之中[3]。

1.3 区域式

这种趋势的通风方式主要是应用于特大型矿井之中，在特大性的环境之中，为了可以保证每个区域的施工安全，为了可以最大程度的保证有独立的进风井以及回风井，形成1个独立的生产回风系统，这时候就需要充分地利用区域式通风技术。这种技术可以最大程度地保证施工安全以及提高生产效率，促进煤矿的健康持续发展。

1.4 混合式

在施工环境比较复杂的情况中利用混合式的通风技术可以有效地解决并且适应各种复杂的矿井环境，以及应对瓦斯浓度较高的生产环境。

2 常见通风技术的优缺点

2.1 中央式

中央式痛风技术主要有2种方式：一种是边界式，另一种是并列式。这2种方式它们有各自的优缺点，边界式的优势就是通风技术，阻力比较小，通风需要的建筑物少，这样风流比较新鲜，并且也会很难被污染到，这对于保证矿井的生产环境有着重要的作用；它也存在着其中的不足之处，最主要就是体现在需要更大的风量才能使风流流动，因此，在环境比较封闭的情况下，就很难发挥出作用[4]。并列式的两个通风都是在井田的中部，这种情况下，建设的时候就会花费更少的时间以及建设也更加的便利，同时，这也会减少管理的工作量，采煤的数量也比较多，同时，并列式通风技术也存在着不好的地方，矿井下的则反是，风流会造成井底车场漏风，并且，空气中新鲜的风流也可能会被污染，这就加大了瓦斯爆炸的可能性，这对于采矿来说也是一个巨大的隐患。

2.2 对角式

对角式通风技术主要有分区对角式以及两翼对角式，这两种方式在采矿的过程中发挥出巨大的作用，有效的提高了生产的效率以及采矿的数量，但是这2种方式有利也有弊。对角式通风技术的优势主要就是体现在矿区内部每个部分都配备独立的通风线路，它们之间没有太大的关系，这样就会加快了产煤的速度，在建设的过程中也会大大缩短见景的周期；同时，这种方式如果1条线路发生了状况，对其它的也不会造成影响；但是这种方式也会造成资源的浪费，因为在这个过程中，会占用较多的通风设备，加大了管理的难度，也会使用更多的资金在设备的建设中[5]。两翼对角式通风技术的优势为相关系统的线路比较短，受到的阻力也较小，排风口也比较多，在井下有着稳定的风压，相关技术人员还可以有效的调整风的多少，这就可以很好的适应矿井的环境，提高生产的安全性以及生产效率；但是也存在着较大的问题，建设的前期就会需要投入大量的资金，并且在井筒周围安全柱压煤量多，长此以往，也是非常不利于煤矿发展的。

2.3 区域式

区域式通风技术主要由以下几个优点：（1）能够有效地改善井下的通风环境以及改变生产的环境，为下矿的施工人员提供一个相对安全以及舒适的环境；（2）建井周期短，可以较快地投入到生产环境当中去；（3）系统简单易懂，方便操作；（4）区域式通风的阻力比较小，不容易漏风，而且施工人员还可以随时控制风流的速度，但是区域式通风设备占用的空间比较大，不好调度[6]。

2.4 混合式

在目前的采矿业中，混合式通风技术得到了广泛的应用，但是它具有了其它通风技术所不具备的优势：可以大量通风，改善矿井环境；无论是在什么样的环境下都适用；但是混合式通风技术所需要的设备较多，管理起来比较困难。

3 通风技术在瓦斯治理中的应用

3.1 采用U+L型通风技术

随着我国采矿业的不断发展，煤矿开展的深度也是越来越深，进入采矿业的人也会越来越多，导致到地面出现了很多的空心区域，如果不能及时解决好这方面的问题，就会对井下工作造成严重的影响。为了有效解决好这方面的问题，在瓦斯治理中就运用了U+L型通风技术，这种通风的方式就是起始点是回风过道中瓦斯的管理，使用风流加快瓦斯的转移与扩散速度，还可以有效的过滤瓦斯量，从而减少矿井中的含量，对保证矿井中的安全起到了重要的作用[7]。

3.2 高瓦斯采用W型通风技术

为了保证采矿的安全性，一般在瓦斯含量较高环境中都是采用W型通风技术[8]。W型的通风技术有着严格要求；首先需要原有线路是安全可用，因为W型的通风技术为了有效的节约成本，一般都是在原有线路的基础上进行独立使用，每条线路都是独立于回风巷以及轨道巷之间，这种方式最大的好处就是各个线路之间各不影响，即使其中的1条出现问题，也不会波及到其它的线路；同时，还具有的良好的封闭性，避免出现漏风或者是串风的情况出现。W型通风技术的巷道主要是采用了2个巷道，从而形成了稳定的通风系统，保证通风良好，这种通风技术还可以快速有效的解决瓦斯聚集的情况，使施工的环境可以快速地得到改善，提高了施工的安全性。随着我国科技创新，在目前的设备当中，解决瓦斯聚集的技术有了更进一步的发展。设备的能力提升了，在回风巷道之中，提高了对瓦斯的回收能力，减少了瓦斯的含量。这对于井下工作有着重要意义，随着技术的更新发展，流通出来的风更加纯净，更加通畅。

4 结束语

本文主要对在瓦斯治理中通风技术的使用进行了分析探讨，介绍了我国目前采矿行业中常用的几种通风技术。根据瓦斯含量不同，采用不同的通风技术；在瓦斯含量一般的情况下采用U+L型通风技术，瓦斯含量较高的情况下就会采用W型通风技术。