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【摘要】随着我国经济的飞速发展，社会对煤炭能源的需求量日益加大，同时，煤炭开采的安全问题逐步受到人们的关注。综采工作面Y型通风采空区煤炭自燃是煤矿的主要灾害之一，直接影响到煤矿的安全生产，进一步探讨综采工作面Y型通风采空区的煤炭自燃问题，对指导煤矿防灭火和安全生产具有重要意义。本文主要是对综采工作面Y型通风采空区的煤炭自燃问题进行相关阐述，并提出自己的观点。
【关键词】综采工作面；Y型通风采空区；煤炭自燃问题；探讨
【中图分类号】TD752.2 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）11-0225-01
改革开放以来，我国经济的持续发展需要充足的能源保障，从而使得我国煤炭开采量逐年上升。然而，煤炭的安全生产问题越必须引起人们的足够重视，确保我国煤炭生产的安全、有序进行。作为矿井安全生产的主要灾害之一——煤炭自燃，在我国时有发生，每年因为自燃而造成的毁煤量达到数亿吨。由此可见，综采工作面Y型通风采空区煤炭自燃给国家和人民带来了极大的危害，甚至会导致大量煤炭资源被冻结，严重干扰矿井的正常生产秩序，造成不必要的人员伤亡。所以，研究综采工作面Y型通风采空区煤炭自燃具有十分重要的意义。
一、综采工作面Y型通风采空区煤炭自燃发火的特点
1、采空区自燃高温范围大
由于综采工作面Y型通风采空区留有大量浮煤，空气流动性不好，煤与氧作用热量会逐渐积聚。一旦易燃气体达到一定的程度并自燃，采空区就会散发出有大量热能，加上采空区存在大范围的漏风，从而造成大范围内采空区高温范围。
2、空区自燃火不易扑灭
在综采工作面Y型通风采空区存在浓度较高的易燃气体，同时，自然是在煤与氧的复合作用下发生的，只要有氧存在就能进行，煤体自燃是煤氧复合放出热量的结果，煤氧复合直接受到气体速度的大小影响。此外，导热性差使得煤体通过传导散热速度非常缓慢，往往只需要较低的氧浓度与煤进行化学反应，就能够释放出足够的热量来可维持高温煤体温度。煤体温度越高，煤与氧反应的活性越高，煤氧复合放热强度越大。加上在井下作业时工作面向前推进，采空区煤岩向松动，供氧更为充分，这就更容易引起煤炭自燃。
3、自燃发火的位置难以确定
由于综采工作面Y型通风采空区风速缓变区都有自燃的可能性，当发生自燃现象时，火源点随工作面推进移动，气体漏向沿空留巷涌出，在通常情况下很难确定自燃发火危险区域的位置。
4、采空区“三带”动态移动
调查显示，由于Y型通风的通风方式发生了变化，工作面漏风从下隅角往沿空留巷流动，在松散煤体的表面，由于漏风速度比较大，煤氧复合产生的热量被风流带走采空区存在氧化自燃升温带、散热带、三带范围受综采面回采率以及三带和推进速度综合动态影响。随着工作面不断推进，再加上受到采空区复杂因素的影响，使得采空区三带范围也动态移动。
二、综采工作面Y型通风采空区煤炭自然的影响因素
1、煤的蓄热环境
在综采工作面Y型通风采空区，煤体放热强度与耗氧速率都会随着温度的升高而加快。同时，煤体与岩体之间传递热量的多少与煤体和岩体之间的温差成正比。即煤岩体之间的温差越小，煤氧最初的结合能力越强，煤体蓄热条件越好，放热性也随之增强。此外，随着煤岩体温度升高，所产生的热力风压梯度增大，氧分布发生相应变化，局部漏风强度增高，煤体周围的散热条件也随着发生变化，最终使得煤体自身的氧化性和放热性增强。
2、漏风强度
—般情况下，综采工作面Y型通风采空区煤自燃必须要有连续的供氧条件，而漏风风流风速与煤体的散热晴况息息相关，漏风强度的分布直接影响采空区氧浓度的分布。所以，漏风强度对煤体自燃影响很大。采空区遗煤中氧浓度主要受氧气扩散速度、煤体耗氧速度、和漏风强度影响，一旦从外部空气渗透到采空区遗煤中，沿漏风路线随风流的流动，漏风强度变化，使得风流中的氧含量逐渐降低。当温度恒定时，在特定区域，煤对氧的消耗速度与瓦斯释放量基本上处于一个恒定的水平，由此可见，采空区遗煤的漏风分布就决定了氧浓度的分布。
3、工作面推进速度
在煤炭生产中，采空区“三带”范围是动态变化的，遗煤自燃是时间和空间的函数，遗煤自燃与氧化时间与工作面推进速度有关，工作面推进速度的快慢直接影响到煤炭自燃情况，影响工作面墟煤和采空区遗煤与空气接触的时间长短。通常情况下，采空区遗煤和工作面墟煤与空气接触时间短，工作面推进速度快，往往难以引起煤体自燃。工作面推进速度也会对孔隙率产生影响，工作面同一距离的采空区，工作面推进越快，则孔隙率相对较大，散热就越大，孔隙率越大则漏风大，散热带向采空区深部移动，越不易自燃。
三、结束语
综上所述，随着我国社会经济的发展，对煤炭资源的需求日益加大，同时，煤炭生产的安全问题也日益突出，逐步受到人们的关注。采空区煤炭自燃是煤矿的主要灾害之一，严重影响了煤矿的安全生产。虽然，综采工作面Y型通风能够效解决工作面上隅瓦斯超限问题，但是，由于Y型通风会产生大量的采空区漏风，容易导致采空区遗煤自燃的危险性，不利于井下安全作业。因此，这就需要人们对综采工作区Y型通风采空区的煤炭自燃问题进行更深层次的探讨，准确的划出采空区浮煤自燃的危险区域和预测出煤自燃的发火高温点的分布，提高煤炭生产的安全性。
【关键词】综采工作面；Y型通风采空区；煤炭自燃问题；探讨
【中图分类号】TD752.2 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）11-0225-01
改革开放以来，我国经济的持续发展需要充足的能源保障，从而使得我国煤炭开采量逐年上升。然而，煤炭的安全生产问题越必须引起人们的足够重视，确保我国煤炭生产的安全、有序进行。作为矿井安全生产的主要灾害之一——煤炭自燃，在我国时有发生，每年因为自燃而造成的毁煤量达到数亿吨。由此可见，综采工作面Y型通风采空区煤炭自燃给国家和人民带来了极大的危害，甚至会导致大量煤炭资源被冻结，严重干扰矿井的正常生产秩序，造成不必要的人员伤亡。所以，研究综采工作面Y型通风采空区煤炭自燃具有十分重要的意义。
一、综采工作面Y型通风采空区煤炭自燃发火的特点
1、采空区自燃高温范围大
由于综采工作面Y型通风采空区留有大量浮煤，空气流动性不好，煤与氧作用热量会逐渐积聚。一旦易燃气体达到一定的程度并自燃，采空区就会散发出有大量热能，加上采空区存在大范围的漏风，从而造成大范围内采空区高温范围。
2、空区自燃火不易扑灭
在综采工作面Y型通风采空区存在浓度较高的易燃气体，同时，自然是在煤与氧的复合作用下发生的，只要有氧存在就能进行，煤体自燃是煤氧复合放出热量的结果，煤氧复合直接受到气体速度的大小影响。此外，导热性差使得煤体通过传导散热速度非常缓慢，往往只需要较低的氧浓度与煤进行化学反应，就能够释放出足够的热量来可维持高温煤体温度。煤体温度越高，煤与氧反应的活性越高，煤氧复合放热强度越大。加上在井下作业时工作面向前推进，采空区煤岩向松动，供氧更为充分，这就更容易引起煤炭自燃。
3、自燃发火的位置难以确定
由于综采工作面Y型通风采空区风速缓变区都有自燃的可能性，当发生自燃现象时，火源点随工作面推进移动，气体漏向沿空留巷涌出，在通常情况下很难确定自燃发火危险区域的位置。
4、采空区“三带”动态移动
调查显示，由于Y型通风的通风方式发生了变化，工作面漏风从下隅角往沿空留巷流动，在松散煤体的表面，由于漏风速度比较大，煤氧复合产生的热量被风流带走采空区存在氧化自燃升温带、散热带、三带范围受综采面回采率以及三带和推进速度综合动态影响。随着工作面不断推进，再加上受到采空区复杂因素的影响，使得采空区三带范围也动态移动。
二、综采工作面Y型通风采空区煤炭自然的影响因素
1、煤的蓄热环境
在综采工作面Y型通风采空区，煤体放热强度与耗氧速率都会随着温度的升高而加快。同时，煤体与岩体之间传递热量的多少与煤体和岩体之间的温差成正比。即煤岩体之间的温差越小，煤氧最初的结合能力越强，煤体蓄热条件越好，放热性也随之增强。此外，随着煤岩体温度升高，所产生的热力风压梯度增大，氧分布发生相应变化，局部漏风强度增高，煤体周围的散热条件也随着发生变化，最终使得煤体自身的氧化性和放热性增强。
2、漏风强度
—般情况下，综采工作面Y型通风采空区煤自燃必须要有连续的供氧条件，而漏风风流风速与煤体的散热晴况息息相关，漏风强度的分布直接影响采空区氧浓度的分布。所以，漏风强度对煤体自燃影响很大。采空区遗煤中氧浓度主要受氧气扩散速度、煤体耗氧速度、和漏风强度影响，一旦从外部空气渗透到采空区遗煤中，沿漏风路线随风流的流动，漏风强度变化，使得风流中的氧含量逐渐降低。当温度恒定时，在特定区域，煤对氧的消耗速度与瓦斯释放量基本上处于一个恒定的水平，由此可见，采空区遗煤的漏风分布就决定了氧浓度的分布。
3、工作面推进速度
在煤炭生产中，采空区“三带”范围是动态变化的，遗煤自燃是时间和空间的函数，遗煤自燃与氧化时间与工作面推进速度有关，工作面推进速度的快慢直接影响到煤炭自燃情况，影响工作面墟煤和采空区遗煤与空气接触的时间长短。通常情况下，采空区遗煤和工作面墟煤与空气接触时间短，工作面推进速度快，往往难以引起煤体自燃。工作面推进速度也会对孔隙率产生影响，工作面同一距离的采空区，工作面推进越快，则孔隙率相对较大，散热就越大，孔隙率越大则漏风大，散热带向采空区深部移动，越不易自燃。
三、结束语
综上所述，随着我国社会经济的发展，对煤炭资源的需求日益加大，同时，煤炭生产的安全问题也日益突出，逐步受到人们的关注。采空区煤炭自燃是煤矿的主要灾害之一，严重影响了煤矿的安全生产。虽然，综采工作面Y型通风能够效解决工作面上隅瓦斯超限问题，但是，由于Y型通风会产生大量的采空区漏风，容易导致采空区遗煤自燃的危险性，不利于井下安全作业。因此，这就需要人们对综采工作区Y型通风采空区的煤炭自燃问题进行更深层次的探讨，准确的划出采空区浮煤自燃的危险区域和预测出煤自燃的发火高温点的分布，提高煤炭生产的安全性。