摘要：针对立体瓦斯抽采对采空区"三带"划分的影响，以研究采空区风流速度的变化为切入点，以义马集团耿村矿12200工作面U+Ⅰ型综放面为背景，研究在立体瓦斯抽采系统下，由于漏风而造成的采空区"三带"分布的变化。经研究发现瓦斯抽采及采空区浮煤自热产生的内生"火风压"加剧了采空区的漏风，进而加剧了采空区浮煤的氧化。此研究对高瓦斯易自燃煤层采空区自然发火防治提供了新思路，具有一定的理论及现实意义。
        关键词：瓦斯抽采；采空区；漏风；火风压；三带；
        Stereo Gas Drainage to
         Study of the Distribution of the Goaf "three zones"
        YU Ming-gao1, ZHAO Zhi-jun1 ,CHU Ting-xiang1,2
        (1.School of Safety science and Engineering, Henan polytechnicUniversity, Jiaozuo,Henan 454003, China；2. The State Key
        Laboratory of Coal Resources and Mine safety, CUMT ，Xuzhou,Jiangsu,221008, China;)
       
        Abstract:Aimed at the effection of stereo gas drainage to "three zones" division, though the study ot change in the airflow velocity, choosed the U+Ⅰtype fully machined workface of Yangquan mine, research in stereo gas extraction system, due to air leakage resulting from the "three zones" distribution of changing. Find gas drainage and endogenous " fire heating air pressure" derived from coal goaf float self-heating warming make goaf leakage deteriorating，further aggravated goaf float coal oxidation. The study provides a new thinking of controlling coal spontaneous combustion. to the high gas and easy spontaneous combustion. coal-seam of fully machined workface, which had certain theory and practical significance.
        Keywords: gas drainage;goaf;air leakage;fire heating air pressure; three zones;
        矿井瓦斯和煤层自燃是严重威胁煤矿井下安全生产的两大主要灾害，当矿井瓦斯和煤层自燃同时存在时，对于矿井的安全生产和人员的安全则构成了双重威胁。特别对于高瓦斯易自燃矿井，往往在解决瓦斯的同时，由于瓦斯抽采，造成采空区漏风加剧，引发采空区破裂遗煤自燃；同时由于采空区浮煤的自燃，在采空区局部形成了"内生火风压"，进而加剧了采空区浮煤自燃的供氧动力[1]；另一方面，由于煤自燃又成为瓦斯燃烧和爆炸的引火源，严重地影响瓦斯的安全抽采；因此，就如何能够在防治采空区浮煤自燃的措施中，兼顾卸压瓦斯的抽采；如何能够在瓦斯抽采过程中，兼顾着对采空区浮煤供氧动力的有效控制达到防治浮煤自燃，成为高瓦斯易自燃
        矿井，如何实现安全生产的关键课题之一。因此，弄清它们的内在基本规律，找出二者的互动影响过程，对协调二者灾害关系将是十分有意义的。据有关部门1953～1984年32年的不完全统计，我国统配煤矿和重点煤矿火灾事故中，内因火灾占事故总数的94%，外因火灾仅占6%。根据统计资料，按采空区、巷道及其它地点分类，采空区自然发火次数占火灾总数的60%，巷道煤柱自然发火占29%，其他地点自燃发火占11%[2]。可见，防止自然火灾，特别是采空区内自然火灾的发生，是避免煤矿火灾、保证安全生产的重点工作之一。
        本文以义马集团耿村矿12200工作面U+Ⅰ型通风系统为例，来研究在其影响下采空区自燃"三带"的分布情况及防治浮煤自燃的措施。
        1 工作面概况
        12200综放工作面的标高为145～188m，地表标高为620～651m，埋藏深度为432～506m。工作面切眼长186m，工作面平均走向长885m，主采2-3煤层，煤厚12.2～18.3m，平均厚度14.87m，煤层倾角8°～12°，工作面巷道布置如图1。
         
        工作面的通风瓦斯管理采用U型外加高抽巷的通风布置方式，是近年来广泛采用的放顶煤工作面瓦斯治理技术。在其原来传统的U型通风系统基础上，另距回风巷内侧沿顶板裂隙带布置一条高抽巷。在工作面割煤初期，高抽巷所起的作用不会太大，但随着工作面的推进，老顶初次来压显现以后，上覆岩层采动裂隙开始逐渐发育，这时高抽巷将会逐渐发挥作用，卸压瓦斯会大量涌入高抽巷，瓦斯浓度将会增加，整个抽采效果也会因此得到较大提高。
        2覆岩层裂隙的形成及漏风动力的建立
        2.1采空区上覆岩层裂隙的形成
        以钱鸣高院士为首的科研群体对整个上覆岩层直至地表岩层的整体运动规律[3]提出了"横三区"、"竖三带"总体认识，即沿工作面推进方向上覆岩层将分别经历煤壁支承影响区、离层区和重新压实区，由下而上岩层移动划分为垮落带、裂隙带和整体弯曲下沉带。在卸压区内岩层应以拉应力为主，当超过其岩体的极限抗拉强度时，便会出现纵向裂隙，因此在顶板覆岩周期断裂时，在煤壁前方顶板岩层内会产生开口向上的纵向裂隙，在煤壁后方顶板岩层内会产生开口向下的纵向裂隙，上覆岩层裂隙分布如图2。高抽巷布置在裂隙带内。与采空区间形成一条漏风通道。