在我国的煤炭开采过程中,火灾是制约采煤效率、导致人员伤亡的重大自然灾害之一,全国一半以上的煤矿都存在自燃发火危险[1]。恒泰南庄煤矿30101工作面受周围小煤窑采动影响严重,采空区与老窑通过多处裂隙沟通,形成“多源多汇”的复杂流场,隐蔽性老窑火区产生的有毒气体经漏风通道进入采空区,侵入工作面,严重影响安全生产。均压作为一种快捷高效,实地操作性强的综合防治技术,真正完成了从使用防灭火材料到以风制火的实质性跨越,并已得到广泛应用。本论文在系统分析矿井火灾防治理论及均压技术原理的基础上,首先利用煤岩红外异常区域探测技术对30101工作面采空区与外界的裂隙沟通情况及周围老窑火区分布情况进行探测,得出有毒有害气体主要通过位于30101回风顺槽南部的1#火区与采空区沟通的裂隙进入采空区,2#、3#火区位于采空区北部,两个火区相互沟通并且与采空区之间在距离工作面50m处有裂隙沟通,采空区深部还有一个漏风口向外部漏风,整个采空区内部形成“三源两汇”的复杂流场;其次利用SF6示踪气体漏风检测技术对采空区漏风量进行测定,得出总漏风量为83m3/min。基于上述实测数据,通过科学确定采空区粘性阻力系数、渗透率等渗流参数,根据30101工作面物理尺寸建立采空区气体渗流多孔介质模型[2],逐步增加工作面风压,30101工作面采空区由“三源两汇”漏风流场变为“两源三汇”、“一进三出”、“一进四出”四种特殊流场,对不同情况下采空区内漏风流场、压力场、氧浓度分布情况进行了模拟和比较分析,在均衡漏风通道两端压差,阻止外部火区生成有毒有害气体进入采空区的同时,充分考虑到“自燃三带”的分布和范围,最终优选出最适升压值为215Pa。对现场均压方案的提出和复杂流场的稳定性研究具有重要的指导意义。在综合考虑供电及能耗的经济性,均压区域通风系统的合理性,均压系统的稳定性和可靠性的基础上,对“调压风机-轨道顺槽进风-皮带顺槽回风”、“压入式主扇-抽出式辅扇-调压风门”、“风机-风筒-风窗”等30101工作面现场均压方实施方案进行比较和优选,最终选定“风机-风筒-风窗”调压方案,并对其均压参数进行计算,选定YBFH132S2号风机。通过大量数据测定,分别通过统计法、工作面风量法对风窗面积进行优化,最终将风窗面积调整为0.285m2。现场均压方案实施后,30101工作面上隅角指标性气体浓度两天后开始明显下降,CO于12月10日消失,采空区内10m处CO于12月13日消失,经复查已符合安全生产标准,对工作面指标性气体及均压系统参数进行实时监测,取得良好效果。