双尾巷治理大采长综放面瓦斯数值模拟研究

针对阳泉三矿K8206大采长综放面瓦斯浓度严重超限问题,采用Fluent计算流体力学软件,对U +Ⅱ(U+双尾巷)通风方式下采空区瓦斯浓度分布进行了模拟,分析了采空区内部瓦斯流动规律.通过对模拟结果的对比分析,验证了采用双尾巷后在总风量仅增加15%左右时,即可解决大采长综放面瓦斯超限问题.通过数值计算和模型试验对比,确定双尾巷最佳位置是距离回风巷约为65m和130m处.     

阳泉三矿大采长综放工作面瓦斯涌出特征分析

大采长综放工作面单位时间内瓦斯涌出量增大,经常造成工作面回风隅角和回风巷瓦斯质量浓度超限.通过分析综放工作面瓦斯涌出源,可以了解其瓦斯涌出特征.对阳泉三矿大采长K8206综放工作面初采期和回采期的瓦斯涌出规律的分析可知,初采期瓦斯涌出量具有大幅度波动性,其原因主要为采空区瓦斯不断地、周期性地涌入.正常回采期,只要高抽巷的抽放负压足够大,邻近层瓦斯涌入工作面的问题就能解决;而大采长综放工作面本煤层瓦斯涌出量增大,则需要增加通风量或者采用新的通风方式.     

大采长综放面瓦斯来源及浓度分布测定及分析

论述了单元法测定大采长综放工作面各种瓦斯涌出源比例以及瓦斯浓度分布的方法原理.根据单元法实测数据分析可知:工作面漏风方向和漏风量大小、不同瓦斯涌出源的涌出量大小、综放面瓦斯分布规律以及该工作面走向高抽巷和内错尾巷的瓦斯抽放效果.     

均压通风及在孤岛综放面自燃火灾防治中应用

孤岛综放工作面四周均与采空区相连,其四周煤柱和工作面采空区易于出现自燃发火.运河矿1302工作面属于孤岛面,为了防治四周煤柱和工作面采空区出现自燃,在理论分析和现场通风参数测定的基础上,采取了"以风防火、治火"的均压措施,并结合采空区注浆和密闭等综合防灭火技术措施,有效的控制了发火,保证了煤巷的正常掘进和工作面的正常生产,取得了较好的防灭火效果.     

采空区瓦斯流动规律CFD数值模拟的误差分析

以阳泉三矿K8206综放面为模型,采用CFD数值模拟方法对其采空区瓦斯流动及分布规律进行了数值模拟研究。为了分析数值模拟结果与现场实测数据的误差,建立了3条考察标准。考察结果表明,工作面瓦斯浓度分布规律与现场实测的是吻合的;回风巷、内错尾巷、高抽巷的瓦斯浓度误差分别为6%、59.2%、25%,回风巷、内错尾巷、高抽巷的风速误差均小于10%;采空区压实区的风流流态为层流,离层区风流流态为紊流与过渡流。     

本煤层瓦斯抽放钻孔布置间距的优化方法

分析钻孔抽放瓦斯效果的影响因素表明,在设计钻孔抽放瓦斯参数时,以合理确定钻孔布置间距最为重要。提出了本煤层瓦斯抽放钻孔布置间距的优化方法,并根据钻孔瓦斯流量衰减规律方程,以瓦斯抽出率作为指标,建立了相关的理论方程式。现场应用效果表明,该方法对于指导钻孔抽放参数设计具有广泛的应用价值。     

双尾巷治理超长综放工作面瓦斯的试验研究

阳泉三矿K8206综放面瓦斯超限严重,以相似理论为基础,设计制作了试验模型.在该模型上相对于工作面回风巷不同水平距离位置布置了4条内错尾巷,研究在高抽巷位置相对现场不变的条件下,不同位置组合的双尾巷治理工作面瓦斯的效果.试验结果表明,双尾巷能够显著地降低回风巷瓦斯的浓度,当双尾巷相对回风巷的水平距离分别为65 m和130 m时,治理工作面瓦斯效果最佳.     

大采长综放面采空区瓦斯运移规律分析

以阳泉三矿K8206大采长综放面的具体条件为基础,建立数值分析模型,并运用FLU-ENT软件对其采空区的瓦斯运移规律进行模拟。模拟结果表明,采空区的瓦斯浓度分布呈现"O"型圈的特征;在走向方向上,从工作面到切眼,在倾斜方向上,从进风隅角到回风隅角,在竖直方向上,从采空区底板到采空区上部,瓦斯浓度都呈逐渐升高的趋势。     

阳泉三矿大采长综放工作面瓦斯涌出特征分析

大采长综放工作面单位时间内瓦斯涌出量增大,经常造成工作面回风隅角和回风巷瓦斯质量浓度超限.通过分析综放工作面瓦斯涌出源,可以了解其瓦斯涌出特征.对阳泉三矿大采长K8206综放工作面初采期和回采期的瓦斯涌出规律的分析可知,初采期瓦斯涌出量具有大幅度波动性,其原因主要为采空区瓦斯不断地、周期性地涌入.正常回采期,只要高抽巷的抽放负压足够大,邻近层瓦斯涌入工作面的问题就能解决;而大采长综放工作面本煤层瓦斯涌出量增大,则需要增加通风量或者采用新的通风方式.     

大采长综放面瓦斯治理优化模拟实验

针对大采长综放面瓦斯含量不断超限问题，以相似理论为基础，研制了瓦斯综合治理优化实验系统，首次提出了双尾巷新方案.对单尾巷、双尾巷在不同位置和不同进风量等实验条件下进行了实验，考察了回风流和内错尾巷的瓦斯含量变化情况.实验表明：大采长综放面在本煤层不采取瓦斯预抽放前提下，仅采用单尾巷和增加风量的措施无法解决瓦斯超限问题;如果采用双尾巷，总风量仅增加15%左右即可解决瓦斯超限，并从安全性和经济性两个方面确定其最佳布置位置分别为距回风巷35-65 m和130 m.