漏风是在矿井生产过程中普遍存在的一种非有效风量，当有漏风通道存在，并在其两端有压差时，就会产生漏风。神东矿区煤层埋藏浅，工作面回采时地表塌陷形成裂隙，造成漏风，从而使工作面风量不能满足要求。采空区漏风导致回风隅角等地点氧气浓度偏低及一氧化碳浓度升高，同时采空区漏风严重会给矿井防灭火工作带来极大安全隐患，采用均压方式可有效解决工作面进回风压差，减少采空区漏风，保证矿井安全生产。

1 概述

榆家梁煤矿52209工作面位于榆家梁井田中南部，对应地表为水头村、连庄村、石窝沟村、青草沟村等，工作面长度为371 m，平均采高4.2 m，推进长度为5621 m,采用长壁后退式综合机械化一次采全高的回采方式，计划回采14.7个月。52209综采工作面进风巷为52209辅运巷，回风巷为52209运输巷道，两巷道均为单巷，通风距离长达11000 m，包含联巷218处，该工作面为孤岛工作面。

52209工作面南部为井田边界及青草沟煤矿52煤采空区，西部为52207工作面已采空塌陷(局部积水)，经束管分析采空区氧气浓度为2.2%，东部为52210工作面已采空塌陷,采空区氧气浓度在16%～19%，北部为52煤大巷实体煤。工作面推进到45联巷上覆开始进入43煤采空区，而工作面推进到34联巷开始进入42煤采空区，上覆采空区氧气浓度在7%以下。距52209切眼122～1139 m为薄基岩区，上覆岩层厚度40～70 m，最薄处为40 m，薄基岩区易形成漏风通道，加之推进到上覆采空区时，可能会导致上覆采空区及本采空区遗煤自燃，两侧以及上覆采空区大量有毒有害气体溢出，威胁工作面安全生产。为控制地表漏风，确保工作面各项气体浓度符合规定，对工作面实施均压防灭火技术。

2 均压通风

2.1 均压通风方案设计

利用52211运输巷道机头作为均压风机安设点，需施工均压风门4处，跨胶带砌筑1组调节风窗。在52211运输巷道机头安设4台均压风机，风机型号为FBD-№.11.2/2×75，均压风机要求两台运转、两台备用，每台风机均为“三专”供电，并且必须实现“自动切换”功能，当主要运转风机发生故障时，能自动切换到备用风机。具体位置如图1所示。

通风路线：52煤辅运平硐(52煤主斜井)→52煤辅运大巷→52211运输巷道→52210回撤辅巷→52209辅运输巷道→52209工作面→52209运输巷道→52209运输巷道措施巷一→52209运输巷道措施巷二→52煤回风大巷→52煤回风立井→地面。

2.2 均压工作面风量计算及风机选型

2.2.1 风量计算

根据AQ1056标准风量计算可知，工作面需风量为1692 m3/min；52211运输巷道备用巷道需风量为260 m3/min；52209回撤通道、回撤辅巷需风量为518 m3/min；52210回风巷道和52209辅运巷均压风门风量控制在100 m3/min，故合计风量2670 m3/min。

2.2.2 负压计算

根据《榆家梁煤矿通风阻力测定报告》，52209工作面沿程阻力见表1。

续表

2.2.3 风机选型

由表1计算可得，巷道风压值为915 Pa；根据测量值，52209辅运巷与52210采空区压差为600 Pa，52209运输巷道与52207采空区压差为60～100 Pa,均压区压力计划比两侧采空区高10～20 Pa，结合工作面需风量选择4台FBDNO.11.2/75型2×75 kW对旋轴流式风机方可满足工作面供风要求(两台运转，两台备用)。

2.3 均压系统的启用条件与步骤

2.3.1 启用条件

综采工作面正常投产后，当工作面出现如下情况中的任何一项，立即将均压防灭火系统启用：

(1)52209辅运巷氧气浓度不能满足20%；

(2)52209工作面、52209运输巷道中任何一处地点漏风使氧气浓度降至18%以下，或CO浓度升高至24×10-6%以上；

(3)地表漏风量增大，使工作面风量无法满足正常生产。

2.3.2 启用步骤

(1)启动均压系统前，由调度指挥中心负责组织工作面断电、撤人。

(2)在确保工作面所有人员撤至52煤辅运大巷新鲜风流处后，安排人员将均压风门全部关闭。

(3)均压启用人员接调度指令将两台均压风机启动。

(4)测风员通过调节52209运输巷道措施巷的调节风窗的有效通风断面来调节均压工作面的风量和压力，保证工作面有毒有害气体均不超限。

(5)在工作面风量和压力稳定后，瓦检员和通风管理人员从辅运巷进入均压区域，重点对52209工作面、回风隅角、采空区气体情况进行检查，在气体浓度符合《煤矿安全规程》规定并稳定后，方可通知调度恢复工作面送电。

(6)共同组织试验“双风机双电源自动切换”功能、“风、瓦斯电闭锁”功能及均压风机停止运转后的声光报警系统等功能，确保各功能完好正常使用。

3 均压数据及效果评估

52209综采工作面采用均压通风前、后各项参数见表2、表3。

通过均压通风前后工作面各地点的气体浓度及风量可以看出，采用均压通风后，工作面进回风压差控制在100 Pa左右，采空区漏风量基本为0，用风地点的风量、气体浓度均能满足相关要求，风量能满足工作面需求，为工作面安全高效回采创造了条件。

4 应急处置措施

(1)当均压风机因故障、检修、停电等原因无法正常供风，综采工作面的人员必须及时停产，所有人员沿52209辅运巷撤出工作面至辅运大巷，跟班队长要负责组织员工沿正确的路线撤离；52209运输巷道作业人员接到撤人指令后，佩戴自救器沿避灾路线撤离。

52209综采工作面避灾路线：52209综采工作面→52209辅运巷→52209辅运巷2-3联巷风门→52210机头→52煤辅运大巷→辅运平硐→地面。

52209运输巷道避灾路线:(佩戴自救器)52209运输巷道→52209运输巷道2联巷→52207运输巷道→52煤辅运大巷→辅运平硐→地面。

(2)当均压风机停止运转时，调度监测通过远程控制先打开52210运输巷道三道风门(均压风门4)，后打开52209运输巷道措施巷二的均压风门(均压风门2)。若远程控制故障时由风门看护人员打开此二处风门，然后汇报调度指挥中心，52209工作面恢复负压通风。

(3)调度监测发现风机停止运转时，调度指挥中心要立即通知工作面停产，由瓦检员、安检员、跟班队长组织将工作面所有人员沿避灾路线撤出，同时通知均压风门岗位工将风门打开，恢复负压通风，并向通风科、机电科、值班矿领导、通风副总、机电副总、总工程师、矿长汇报，以便及时采取措施进行处理。

(4)当工作面出现微风，氧气浓度降至18%以下或CO浓度急剧升高超过0.008%时，综采一队跟班队长立即组织工作面所有人员佩戴自救器由工作面沿避灾路线撤离，并立即汇报矿调度指挥中心，待工作面异常情况处理完成，瓦检员检查工作面气体情况恢复正常后方可恢复生产。

(5)当均压设施被损坏，均压系统失衡后，综采一队跟班队长立即组织工作面所有人员由工作面撤到新鲜风流处中，并立即汇报矿调度指挥中心，待均压设施恢复好，系统正常后方可进入工作面。

(6)综采一队要密切注意工作面周期来压，预防周期来压时顶板大范围垮落造成采空区大量有害气体涌出，危及作业人员安全。一旦造成工作面有害气体异常涌出，立即撤离到进风大巷。

(7)因切换期间造成工作面及回风有害气体超限时，必须停止生产、切断电源，并将工作面及回风巷人员全部撤离至安全地点。

(8)当工作面发生大面积冒顶时，工作面立即停止生产，电工切断工作面电源，带式输送机司机将皮带停电闭锁，带班队长立即清点人数，带领人员撤离，上风侧人员沿辅运输巷道撤至52煤辅运大巷，下风侧人员沿回风巷道撤至52煤总回大巷。若在撤离过程中，自救器失效或已经使用完毕，利用沿途的压风自救系统进行自救并等待救援，或进入自救器过渡站或过渡避难硐室内更换自救器。

(9)当两巷道发生小范围冒顶时，人员及时撤离冒顶区域，带班队长组织人员从冒落区域外围向内逐渐打设单体支柱、架棚、木垛进行支护，加固冒顶附近巷道支护，防止冒顶范围扩大。在顶板支护完毕后，带班队长组织人员对冒落下的煤矸进行清理。

(10)当两巷道发生大面积冒顶，工作面的通风系统已经遭到破坏时，应及时切断工作面电源，冒顶区域上风侧人员佩戴好自救器撤至辅运大巷；下风侧人员佩戴好自救器沿回风巷道经总回风大巷通过2#绕道撤至辅运大巷，若在撤离过程中，自救器失效或已经使用完毕，利用沿途的压风自救系统进行自救并等待救援，或进入自救器过渡站或过渡避难硐室内更换自救器。

参考文献：

[1] 张立辉.浅埋深易自燃煤层超大面积采空区综采工作面低氧防治技术[J].中国煤炭,2014(s1)

[2] 王贵林.均压通风在大柳塔煤矿22103综采工作面的应用[J].科技创新与应用,2014(3)

[3] 王春桥,王云飞,刘万兵等.均压通风技术治理采空区CO涌出数值模拟[J].煤矿安全,2012(12)

[4] 王云飞.均压通风解决采空区漏风的技术研究[J].陕西煤炭,2018(1)

Research on even-pressure ventilation technology in 52209 isolated working face of Yujialiang Coal Mine

Wang Yunfei

(Yujialiang Coal Mine of Shendong Coal Group, Shenmu, Shaanxi 719316, China)

Abstract Aiming at varying degrees of low-oxygen content conditions during mining process in 52209 working face of Yujialiang Coal Mine which belonged to isolated working face, the even-pressure ventilation principle, system structure and some matters needing attention during operating were introduced. Through adopted U-type even-pressure ventilation meatures, the low-oxygen problems were solved and it ensured the safety mining of the isolated working face.

Key words isolated working face, even-pressure ventilation, air capacity, negative pressure, emergency disposal

中图分类号 TD722

文献标识码 A

引用格式：王云飞. 榆家梁煤矿52209孤岛工作面均压通风技术研究[J].中国煤炭，2018,44(12)：117-120.

Wang Yunfei. Research on even-pressure ventilation technology in 52209 isolated working face of Yujialiang Coal Mine[J]. China Coal, 2018，44(12):117-120.

作者简介：王云飞(1985-)，男，河北衡水市人，2008年毕业于河南理工大学安全工程专业，工程师，现任神东煤炭集团榆家梁煤矿通风队队长。

(责任编辑 张艳华)