顾嵇毓 杨志勇

（1.中检集团公信安全科技有限公司，山东 枣庄 277500；2.国源矿业开发有限责任公司龙王沟煤矿，内蒙古 鄂尔多斯 017000）

1 概述

永明煤矿5202 工作面位于5 号煤西回风大巷北翼，南邻5 煤西回风大巷保护煤柱线，北邻502盘区煤层冲蚀区，东邻5201 工作面采空区，西邻5203 工作面回风巷（未准备）。

5202 工作面标高+1061～ +1067 m，地面标高+1150～ +1210 m，工作面走向长度473 m，倾斜长度193.3 m，面积为91 431 m2。该工作面总体构造形态为一西向缓倾斜的单斜构造，煤层倾角1°～3°，煤层厚度在1.1～1.2 m 之间，均厚1.15 m，厚度稳定，含夹矸2～4 层，一般2 层，结构较复杂，为可采的稳定煤层，煤层硬度为f=2.1。

永明煤矿绝对瓦斯涌出量为0.67 m3/min，相对瓦斯涌出量为4.43 m3/t，属低瓦斯矿井。根据陕西煤矿安全装备检测中心关于该矿煤层煤尘爆炸性、煤自燃倾向性报告，煤层火焰长度大于400 mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉用量大于90%，煤尘具有爆炸危险性。工作面在回采前期多次出现上隅角瓦斯超限现象，致使工作面断电3 次，被迫停产4.5 d，严重制约着工作面安全高效回采。

2 工作面上隅角瓦斯积聚原因分析

（1）5202 工作面采用U 型通风系统，工作面配风量为365 m3/min，工作面回采期间新鲜风流由运输顺槽进入工作面，污风由回风顺槽流入采区回风巷。在风压作用下，工作面通风过程中局部风流沿下隅角以及支架间隙流入采空区内，采空区内风流将采空区瓦斯带出，并在工作面上隅角汇集，从而导致上隅角瓦斯积聚，如图1。

图1 5202 工作面上隅角瓦斯积聚示意图

（2）采用U 型通风系统时，上隅角风压最小，工作面回采时产生的瓦斯在上隅角处出现斡旋现象，而且瓦斯体积小，一般分布在工作面顶板处，导致风流无法把上隅角瓦斯带出，加上采空区瓦斯溢出，造成上隅角瓦斯积聚。……