沿空留巷人造假墙优化通风系统应用研究

王爱龙

摘 要 本文结合现场出现的问题，提出了在沿空留巷中间构造假墙来优化通风系统和控制瓦斯的方法，并介绍了现场施工的准备工作、施工步骤和注意事项，最后得出了结论。

关键词 沿空留巷；优化；采空区

中图分类号TD72 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）43-0157-02

1 问题的提出

4309工作面采用“U+U”型布置方式，即“两进两回”，4217巷和4222副巷进风，4218巷回风，4218副巷为专用排瓦斯尾巷。现工作面已推进至290m（22#横川回风）处，由于这段属于断层影响区，尾巷底鼓严重，很多地方断面很小，甚至有压实的可能。且随着工作面继续推进，影响会更大。按照以往的办法，就是在尾巷起底和打木垛来解决，但这样就加大了人力和物力。而一旦尾巷被压实，通风就会受阻，不仅影响生产，而且会造成安全事故。另外，工作面长期以来受采空区瓦斯涌出量大影响，给工作面的正常回采通风带来诸多问题。

2 优化方法

结合现场情况和通风网络优化理论，设计在回风巷沿空留巷中间人造一堵假墙，人为构造出一条临时尾巷。这样，尾巷压实后，风流会通过横川进入人造尾巷，绕过压实区后再通过下一横川进入尾巷，从而形成完整的通风回路。同时，人造假墙还能抑制采空区高浓度瓦斯直接涌向上隅角探头，减少了瓦斯超限报警断电的次数。具体示意图如图1。

人造假墙采用在木垛上钉木板，再在木板上挂风筒布的风筒布墙。由于风筒布墙为临时设施，可塑性差，受压变形严重，密闭效果不好，部分采空区高浓度瓦斯仍可通过风帐的顶、底等接口涌出，起不到隔断作用。总结以往经验，为进一步控制采空区高浓度瓦斯涌出，并完全将采空区隔断，在风筒布墙的基础上加钉板墙，并对板墙进行喷浆的方法来提高墙体的整体可靠性。

3 现场应用

3.1 准备工作

在施工前，备好所需的材料，包括风筒布、道木或板梁、木板、木偰子、钢钉条丝和水泥；配备相应的工具，如锤子、扳手、手钳等；为施工留好条件；施工人员对墙体的位置和尺寸清楚。所有准备工作做好后，在确保安全的前提下进行施工。墙体施工图如图2。

3.2 施工概述

1）为确保方案的整体效果，将方案的实施设定在22#横川进入采空区打开后开始进行；

2）在22#横川打开后，在横川以里沿空留巷建煤袋墙，对煤袋墙进行喷浆，同时对沿空留巷的板墙进行喷浆；

3）在回采过程中沿空留巷的风帐根据原措施进行固定，在风筒布的基础上订板墙，并在每天的检修班对上一天推进过程中订制的板墙进行喷浆；

4）沿空留巷的墙体喷浆厚度不小于200mm；

5）在下一个横川进入老塘前提前将板墙浆皮拆除，在横川进入老塘后不对横川板墙进行拆除，始终保留22#横川正常回风。

3.3 具体步骤

1）提前将22#横川板墙浆皮拆除（风帐控制漏风），在22#横川进入老塘后，正常对横川板墙进行拆除，对23#进行密闭；在23#横川密闭结束后开始建22#横川以里沿空留巷的煤袋墙，随后对煤袋墙进行喷浆；

2）在正常回采期间，综采队组必须在距后溜减速器以里3m的风筒布墙外订制板墙，板墙以木垛为依托，上接顶下接底，确保板墙的可靠性；

3）利用每天的检修班对上一天订制的板墙进行喷浆，并保证沿空留巷混泥土墙的整体连续性；

4）在推进至21#横川时，提前将该横川板墙墙皮拆除，在板墙上固定一张全断面的风筒布控制漏风，在进入老塘后不对横川板墙进行拆除，且不在横川以里建煤袋墙；

5）根据以上步骤依次向外推进，横川进入老塘后浆皮拆除板墙保留，当沿空留巷或尾巷断面无法满足工作面正常通风需要时，根据断面变形严重的地点选择一个进入老塘的横川打开进行通风，确保通风系统保持正常。

3.4 注意事项

1）横川板墙拆除浆皮后需对板墙进行维护，确保横川进入老塘后的可靠性；

2）在日常维护沿空留巷打木垛时必须先将靠近采空区侧的煤（矸）清除，木垛的位置在确保支护效果的同时尽可能的靠采空区搭建，确保沿空留巷的通风断面达到风量要求；

3）在沿空留巷内每两个木垛间的点柱必须在两个木垛靠采空区侧以里进行支护，防止受采空区老顶压力影响点柱变形将喷浆墙体挤裂；

4）所有横川进入老塘前必须对横川进行起底，保证墙体前后有效断面高度不低于2.3m；

5）在正常回采期间必须将上隅角通风瓦斯变化情况作为日常通风瓦斯管理的重点进行监控，出现异常及时采取措施；

6）推进过程中提前对回风巷进行起底，确保巷道推进至切顶柱时巷高不低于设计高度（约为3m）；

7）回采过程中如出现尾巷、回风横川及沿空留巷等局部断面变形影响正常通风系统时，可根据通风断面情况选择沿空留巷以里的某一个横川打开，以此保证工作面通风系统正常。

3.5 存在问题

1）沿空留巷采空区侧跨落的煤（矸）将直接影响本方案实施后沿空留巷的通风断面；

2）在沿空留巷喷浆最直接的问题是瓦斯居高不下、喷浆产生火花；

3）如需重新打开一个回风横川，原回风横川是否需要密闭。

4 结论

通过在现场施工应用人造假墙，不仅减少了频繁进入尾巷起底和打木垛的工序，而且通风变得流畅，采空区瓦斯的涌出也得到了控制，达到了优化的目的，这种方法在现场时可行的，值得推广使用。

参考文献

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[2]蔡艺华，王飞.煤矿井下采空区密闭墙相关问题的探讨[J].煤炭技术，2004(3).

[3]林晓飞，曹庆贵，刘业娇.矿井通风系统优化调节研究[J].安全与环境学报，2006(S1).

注：“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”