贺西煤矿井下Y型通风方式应用研究

范 鹏

（山西焦煤集团安监局，山西 太原 030053）

贺西煤矿是一座高瓦斯矿井，瓦斯治理是其重中之重的工作。为防止瓦斯积聚和瓦斯浓度超限，根据矿井生产实际，研究应用了Y 型通风模式，达到了良好的实践效果。

1 Y型通风模式

煤矿井下Y型通风模式，工作面采用的是两个进风道和一个回风道的通风布置。工作面的这种通风布置，充分利用了工作面上下巷的进风。Y型通风采用主辅进风道的模式，主进风道的进风量能够满足工作面所需的风量，辅助进风道则是采取了最低风速的方式。工作面使用Y型通风模式，涌出的瓦斯就会通过巷旁支护进入回风巷，这样就消除了工作面瓦斯浓度过高难以稀释的难题，同时这种通风模式能够让工作面一直在进风流中，工作面的煤尘能够随风扩散稀释，这样工作面也有了更好的作业环境。通常在井下瓦斯涌出情况较严重的工作面生产作业中，会优先采用Y型通风布置使回风流中瓦斯浓度有效降低。特别是在开采薄煤层时，利用Y型通风布置解决采空区一侧瓦斯浓度过高的问题，同时还有效避免了工作面风速偏高造成的生产环境不适宜问题。

2 贺西煤矿Y型通风模式应用实例

Y型通风模式能够有效地降低瓦斯浓度，减少瓦斯积聚情况发生，但是还需要根据工作面现场的实际状况采取合理的措施方法。下面根据贺西煤矿井下Y型通风模式实践应用实例来探讨Y型通风模式的应用情况。

2.1 采煤工作面通风概况

贺西煤矿是一座高瓦斯矿井，井下4号煤层的4403工作面的可采长度是1360m ，2016年3月开始回采，回采到16号横贯时，工作面绝对瓦斯涌出值达到45m3/min，工作面可采宽度是240m，煤层间距不大于11m，在煤层中瓦斯涌出量较大。4号煤层瓦斯原始含量在7.3m3/t至15.2m3/t之间，同时4号煤层相近煤层的瓦斯含量也在9m3/t以上。

2.2 工作面的通风系统分析

贺西煤矿的4号煤层4403工作面在早期开采时通风系统设计应用U型和L型通风相结合的方式，主进风量为2550m3/min。轨道巷是主要的进风巷，在4403胶带巷和补轨道巷配一定的降低粉尘的辅助进风，分别拥有450m3/min和320m3/min 的进风量，且辅助进风和工作面风流汇集后最终都由回风横贯进入尾巷，最终进入回风井南部回风大巷。虽然4403工作面的总用风量为3420m3/min，但是4403工作面早期采煤生产过程中频繁出现瓦斯积聚到达临界状态不安全状况。为了消除这一安全隐患，在贺西煤矿4403工作面优化通风结构应用了Y型通风模式，如图1所示。

图1 4403工作面两进一回“Y”型通风示意图

具体的通风布置是以轨道巷为主进风巷，胶带巷为辅助进风巷，并使辅助进风和工作面风流随着回采的推进，沿空留巷侧进入回风巷。应用这种Y型通风模式后，4403工作面总风量为3120m3/min，轨道运输巷进风量为2610m3/min，胶带运输巷进风量690m3/min。

2.3 Y型通风模式应用情况分析

贺西煤矿4403工作面通风改造成Y型通风系统后，回风巷道和工作面巷道的瓦斯积聚情况明显减少，巷道整体的瓦斯浓度也都明显下降，具体情况如表1所示。

表1 Y型通风系统改造前后瓦斯浓度平均值统计表

由表1可知，在工作面改造通风系统应用Y型通风系统后，回风巷道的瓦斯浓度当即在月度统计时由0.78%降到0.66%，系统稳定后最小平均值降到0.53%，此后平均值保持在0.55%左右。工作面的瓦斯浓度当即在月度统计时由0.52%降到0.42%，系统稳定后最小平均值降到0.37%，此后平均值保持在0.42%左右。4403工作面的瓦斯积聚不容易稀释的难题得到了有效解决，同时瓦斯浓度降低，超限报警情况基本消除，工作面的生产效率提高，工作面的煤炭产量也有所提高。

2.4 应用改进

贺西煤矿4403工作面Y型通风模式治理瓦斯以来取得了良好效果，特别是其不需要留横贯就能改变工作面的通风线路和增加风排瓦斯量的优势十分明显，4403工作面的瓦斯积聚超限情况基本消除。同时在4403工作面应用Y型通风模式治理瓦斯过程中也有不足。例如，即便在Y型通风模式下还会出现瓦斯抽排能力不稳定的情况，今后应当进一步研究工作面瓦斯排出量规律，并合理分析瓦斯浓度和巷道漏风率等参数，优化主、副进风巷配风比，达到更好的通风治理瓦斯效果。

3 结束语

通过Y型通风系统在贺西煤矿4403工作面防治瓦斯上的实践应用情况，表明该种通风方式能够有效降低工作面和巷道内瓦斯浓度，保障了工作面安全生产环境，生产能够高效持续进行，生产能力和效率有大幅提高，同时在使用Y型通风模式时要注意分析工作面瓦斯浓度、需风量和巷道漏风率等重要参数，确保配合得当，达到通风治理瓦斯的目标。