增阻調節法

增阻調節法

增阻調節法是指當採空區發生自燃時,為了減少採空區漏風,用增阻法抑制採空區自燃是常用的采場調風方法。空氣流經采場內部巷道時,與其相鄰的採空區內的氣體也會產生相應的流動,這種流動對採空區自然發火和採空區瓦斯濃度分布有重要影響。正因如此,采場調風是礦井通風管理的一項重要而又頻繁的工作。

簡介

當採空區發生自燃時,為了減少採空區漏風,用增阻法抑制採空區自燃是常用的采場調風方法。由於所研究的氣體流動區域是採空區,因此,這裡所說的增阻是在採空區內增大風阻。

空氣流經采場內部巷道時,與其相鄰的採空區內的氣體也會產生相應的流動,這種流動對採空區自然發火和採空區瓦斯濃度分布有重要影響。正因如此,采場調風是礦井通風管理的一項重要而又頻繁的工作 。

橫向增阻法

厚煤層分層開採用全部陷落法管理頂板時,上分層採空區的停采線ad處容易發生自燃(如圖(a)所示)。由於下分層工作面bc的分層進風順槽ab總是通過上分層採空區向迴風順槽cd漏風,火災氣體即以漏風空氣為載氣而流人迴風順槽cd內。為了減少這種漏風,抑制自燃,可以增加橫向風阻——沿迴風順槽cd用黃泥抹縫或用化學樹脂噴塗,塔塞上分層採空區邊緣裂隙,減少採空區漏風。

圖(a)(b) 圖(a)(b)

經過上述增阻調節後,上分層採空區的氣體流動狀況即由圖(a)所示變成圖(b)所示的狀況。調節前的流線(有箭頭的實線)與等風壓線(虛線)的正交格線小——滲流速度大;增阻調節後的流網格線大——滲流速度小。據調查,芙蓉、義馬、阜新等局曾多次採用過這種方法,取得了很好的效果。顯然,如果沿二分層入風順槽ab採取上述同樣的措施,可以預計其效果將是相同的,特別是在發生自燃後,採取這種方法予以增阻,施工人員將更為安全 。

縱向增阻法

回採工作面的採空區發生自燃後,如果用其他方法不能控制,則往往要重掘開切眼,留3~5m煤柱將火區隔離,以降低火區的漏風量。這樣隨新切眼工作面向前推進,作用在隔離煤柱上、下兩端密閉之間的風壓差即會日益降低,火區內的漏風量也會日益降低,從而使火區內混合惰性氣體的濃度日益增高而使火源窒熄 。

局部增阻法

如果將回採工作面空間及採空區視為一個整體,並且將工作面空間及採空區劃分為屬於不同透氣性的區域。所謂局部增阻法是在采場範圍內的生產巷道內(工作面、順槽)增阻。採取局部增阻法時,采場調風數學模型同樣是適用的。

為處理工作面上隅角瓦斯而在工作面的上出口設立臨時風幛的方法,就是一種采場內的局部增阻法。

應當指出,當採空區出現自燃徵兆時,工作面局部增阻法應停止使用。因為即使工作面仍然冒頂使局部風阻增加,也會導致採空區風速增高使自燃惡化。阜新東梁煤礦、六枝四角田礦都有過這種教訓 。

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