采空区瓦斯与煤自燃协同防控关键参数研究*

刘振岭，文　虎，刘　洁，王伟峰，林海飞

(1.西安科技大学 安全科学与工程学院，陕西 西安 710054；2.中国石化长城能源化工有限公司；北京 100045；3.西安科技大学 期刊中心，陕西 西安 710054)



采空区瓦斯与煤自燃协同防控关键参数研究*

刘振岭1,2，文虎1，刘洁3，王伟峰1，林海飞1

(1.西安科技大学 安全科学与工程学院，陕西 西安 710054；2.中国石化长城能源化工有限公司；北京 100045；3.西安科技大学 期刊中心，陕西 西安 710054)

采空区瓦斯抽采与煤自燃防控相互影响，工作面配风量、抽采负压和高抽巷位置等参数影响了采空区自燃危险区域范围。通过在天池矿301工作面采空区内布置监测点并分析气体变化，确定了采空区瓦斯与煤自燃灾害协同防控的关键区域。结合瓦斯抽采和采空区煤自燃的耦合作用机制，采用数值模拟和现场实测方法确定了工作面配风量、高抽巷位置以及推进度等主要关键参数。研究结果表明：当工作面配风量为3 000～3 500 m3/min，推进度为1.39～6.84 m/d，高抽巷与顶板垂距为30 m，与回风巷平距为25 m，抽采负压为14.5～17.5 kPa时，既能确保抽采效果，也可有效地防止采空区煤自燃。

瓦斯；煤自燃；配风量；高抽巷；推进度

0　引　言

采空区瓦斯和煤层自燃事故严重制约了煤矿安全高效开采。煤层中瓦斯的含量是影响瓦斯灾害的重要原因[1]。特别是煤层瓦斯含量高和煤层自燃灾害严重时，对于矿井生产以及人员安全构成了双重威胁[2-4]。矿井瓦斯和煤自燃共生灾害相互影响体现在：瓦斯抽采会导致破裂煤体和采空区漏风，容易引起煤自燃，而煤自燃火源又可能导致瓦斯爆炸，同时成为矿井生产的巨大危险源；……