W型通风方式下采空区瓦斯运移规律数值模拟研究

针对高瓦斯矿井采用传统U型通风方式上隅角瓦斯浓度容易超限的问题,提出采用W型通风方式,应用FLUENT软件对综采工作面W型通风方式下采空区瓦斯运移规律进行了数值模拟研究。结果表明:上下巷进风中间巷回风的W型通风方式可以有效的降低回风巷浓度,解决U型通风上隅角超限问题;同时确定了采空区高浓度瓦斯富集带,为有效提高瓦斯抽采率提供依据;相比较于上两条巷进风下面巷回风和下两条巷进风上面巷回风的W型通风方式,上下巷进风中间巷回风W型通风方式是W型中较好的形式。     

在高瓦斯矿井采取“Y”型通风的实践与应用

在高瓦斯突出矿井治理瓦斯时,采用"U"型通风加上抽放不能彻底解决上隅角瓦斯超限问题,根据地质情况进行沿空留巷选取"Y"型通风方式,彻底解决上隅角瓦斯超限的问题.     

综放开采偏W型通风系统及工作面参数优化研究

针对高瓦斯工作面采用传统U型通风上隅角瓦斯超限问题,提出了偏W型通风系统,采用数值模拟方法研究了这一通风系统瓦斯流场特征,及在保证回采安全前提下,进行了最大限度提高回采率的工作面参数优化研究。结果表明:采用偏W型通风系统,其工作面、回风流、上隅角瓦斯体积分数明显降低,有效地解决了U型通风瓦斯超限问题,可保证工作面的安全开采。煤柱留设宽度15 m能够保证掘进和回采期间煤柱稳定,研究成果的现场应用保证了工作面安全高效开采。这一通风系统可为其他高瓦斯综放面安全高效开采提供了一条新的技术途径。     

综放工作面Y型通风沿空留巷技术的研究

余吾煤业是高瓦斯矿井,采用"双U型"通风系统,采用采前预抽、边采边抽、裂隙带抽采、千米钻机抽采、上隅角插管抽采等方法治理瓦斯;但上隅角瓦斯经常超限,影响工作面的正规循环作业。因此提出了"Y"型通风系统,成功解决了上隅角瓦斯超限问题,为矿井安全高效生产提供了保证。     

高瓦斯矿井采煤工作面通风方式优化设计

新疆库车县夏阔坦矿业开发有限公司榆树田煤矿为高瓦斯矿井,为了解决110501首采工作面回采过程中可能出现的上隅角瓦斯超限问题,通过理论分析结合现场实际情况比较"U+L"型、"U"型两种通风系统对上隅角瓦斯浓度的影响,最终确定110501工作面采用"U+L"型通风系统。     

综放工作面采空区瓦斯高效立体化抽采设计及应用

针对高瓦斯矿井U型通风方式回采工作面上隅角瓦斯易超限问题,采用数值模拟与现场试验相结合的研究方法,对采空区立体化瓦斯抽采措施的工作面上隅角瓦斯治理效果进行研究。以晋煤集团成庄煤矿4312综放工作面为研究对象,通过数值模拟优选出高效瓦斯抽采措施,建立了"高位钻孔+采空区联络巷埋管"采空区立体化瓦斯抽采体系,通过数值模拟手段预测得到采取该抽采措施体系后工作面上隅角瓦斯浓度最大值降低至0. 42%,该抽采措施体系的现场应用中工作面上隅角实测瓦斯浓度处于0. 30%～0. 45%之间,现场应用效果验证了数值模拟结果的正确性。研究结果表明,采空区瓦斯立体化高效抽采措施能够治理高瓦斯矿井回采工作面U型通风方式下上隅角瓦斯超限难题。     

瓦斯综合抽采技术在U型通风工作面的应用

为了解决高瓦斯矿井U型通风工作面上隅角瓦斯容易超限、治理难的问题,以山西汾西矿业集团香源煤业20101综采工作面瓦斯治理工程实际应用为基础,探讨了U型通风系统工作面上隅角的瓦斯治理方法,通过瓦斯赋存规律分析确定下邻近层瓦斯涌出为工作面主要瓦斯来源,采用本煤层、裂隙带、上隅角埋管、底抽巷等多种抽采措施将工作面回采期间上隅角瓦斯浓度始终控制在0.4%以下。研究结果表明,瓦斯综合抽采技术可有效遏制上隅角瓦斯集聚及涌出,确保了工作面安全生产。     

工作面“U+L”型通风系统向“U+U”型改造的研究

为了解决某矿3405综采工作面在"U+L"型通风系统条件下回风巷及上隅角瓦斯经常超限的问题,建立了该综放面在"U+L"型和"U+U"型通风系统下的物理模型和数学模型,对比模拟结果分析了2种通风系统下采空区沿工作面推进方向、工作面宽度方向和垂直方向的瓦斯分布规律。数值模拟和对改造前后对34052回风巷、34053回风巷及上隅角瓦斯浓度监测表明"U+U"型通风系统有效地保证了回风巷及上隅角瓦斯浓度处于低位,保证了工作面安全回采。     

寺河矿大采高工作面新型“U”型通风瓦斯治理技术

针对"三进两回"、"两进一回"等偏"Y"型多巷通风系统存在的部分工作面回风流经采空区、工作面回风巷瓦斯浓度高、区域需风量大等缺点,以及"U"型通风上隅角瓦斯难治理等难题,结合寺河矿东井抽放系统能力,利用Fluent模拟软件分析了大采高综采工作面采空区及上隅角瓦斯流场变化情况,并提出了"高位钻孔+中位钻孔+穿透钻孔+闭墙埋管"一体化瓦斯治理措施。通过对采空区高浓度瓦斯进行抽放拦截,使上隅角负压点朝向采空区,避免了采空区高浓度瓦斯向上隅角运移,解决了"U"型通风上隅角瓦斯易超限的难题,杜绝了综采工作面瓦斯事故的发生。     

采场瓦斯运移规律模拟及其治理措施分析

基于渗流连续性方程、动力弥散方程,建立了U型通风工作面的瓦斯质量分数数学模型,并对瓦斯质量分数分布规律进行了模拟,发现采用U型通风系统,瓦斯最易积聚在工作面上隅角附近、采煤机附近和支架后部区域.在U型通风条件下,可通过均压通风或上下隅角吊挂风帘堵漏等措施解决上隅角和回风巷的瓦斯超限;当在煤层瓦斯含量较高且煤层自然发火危险性较低时,可采用U+L型、Y型通风系统,自然发火危险性较高时,采用U+I型通风系统并适当进行尾巷负压调节;对于高瓦斯工作面来说,应采用综合的瓦斯抽采方法.     

12507回采工作面上隅角瓦斯治理经验介绍

山西西山煤电集团屯兰矿属于煤与瓦斯突出矿井,回采工作面均采用U型或Y型通风系统,随着工作面尾巷的取消,U型通风系统的上隅角瓦斯治理难度加大,普通埋管抽采无法有效缓解上隅角瓦斯频繁预警,提出采用新型U型低位瓦斯治理巷模式,实现了高瓦斯区域低瓦斯状态生产的安全局面,保障了上隅角瓦斯治理效果。     

高瓦斯工作面“偏Y”型三进两回通风方式模拟及分析

普遍采用的U型通风方式的上隅角容易积聚瓦斯,这严重影响矿井的安全生产,特别是对于高瓦斯矿井来讲[1]。寺河煤矿西井区W1301工作面是采用的"三进两回"的U型通风方式,而且是高瓦斯工作面,上隅角瓦斯积聚问题亟待解决。所以对该工作面通风方式进行改进、模拟找到最优通风方法,对矿井安全生产有重要实际意义。     

单U型工作面上隅角瓦斯治理技术研究

针对霍尔辛赫公司3101工作面单U型通风改造带来的上隅角瓦斯超限问题,通过对上隅角瓦斯涌出来源和造成上隅角瓦斯超限原因的分析,提出了开放式插管抽排的瓦斯治理方法。该方法不仅解决了3101工作面上隅角瓦斯多次超限的问题,也可对矿井高瓦斯区域回采工作面进行单U型通风改造提供参考。     

高抽巷及“U+L”型通风方式在新建煤矿的应用

新建煤矿开采90号层为高瓦斯煤层,通过采用高抽巷抽放、"U+L"型通风方式,治理本煤层及邻近层瓦斯,取得了较好效果,解决了工作面、上隅角及回风瓦斯超限问题,实现了矿井安全的高产高效。     

基于CFD模拟的采空区瓦斯分布规律研究

为了研究高瓦斯综采工作面下的采空区瓦斯分布规律,以某矿15110综采工作面采空区为原型,使用FLUENT软件对U型、U型+高抽巷、Y型、Y型+高抽巷+采空区埋管抽采进行数值模拟和分析。结果表明:相比于U型通风下采空区上部瓦斯积聚严重,U型通风联合高抽巷能有效降低采空区裂隙带的瓦斯,高抽巷瓦斯浓度和混合流量模拟值分别为43.52%、197.50 m³/min,与现场监测值接近;但上隅角瓦斯浓度偶尔超限。在Y型通风下,瓦斯浓度随着采空区深度的增加而升高,随着靠近沿空回风巷而升高;上隅角瓦斯浓度相比于U型通风能有效降低。相比于Y型通风下沿空回风巷瓦斯浓度容易超限,Y型通风联合高抽巷、采空区埋管抽采的瓦斯防控体系能有效降低高瓦斯综采工作面的瓦斯浓度,为解决高瓦斯综采工作面瓦斯超限难题提供了理论指导。     

一八九○煤矿3310工作面瓦斯综合治理技术

新疆焦煤一八九○煤矿为高瓦斯矿井,为解决该矿采用U型通风系统存在的3310采煤工作面巷道上隅角瓦斯积聚问题,采用卸压带抽采、上隅角插管、横川埋管抽采相互配合的模式治理瓦斯.瓦斯检测结果显示,3310工作面回风流瓦斯浓度为0.36％～0.67％,上隅角瓦斯未超限.     

霍尔辛赫煤业Y型通风治理瓦斯的可行性分析

山西霍尔辛赫煤业的矿井瓦斯含量普遍较高,上隅角瓦斯超限尤其严重亟需治理。矿井通风虽多采用U型通风,是因采空区瓦斯涌出量较小时较适用;但采空区瓦斯涌出量较大时,仅靠风排不足以降低回风流瓦斯浓度,会造成上隅角瓦斯超限。文章分析U型通风和Y型通风的差异性得出:Y型通风更有利于该矿井的瓦斯治理。     

利用局部抽放治理采面瓦斯

0前言 在高瓦斯矿井中,U形通风回采工作面上隅角不仅容易积聚瓦斯,而且采空区内的瓦斯容易通过上隅角漏入回风巷,引起回风流中瓦斯超限,对安全生产构成了威胁,针对这种情况,该公司近几年采用了局部抽放,设假巷尾排等技术手段,成功地治理了四个工作面的回风超限和隅角积聚,取得了良好的效果,保证了安全生产,本文以桃山矿新一采区427采面为例,探讨薄煤层瓦斯来源以采空区为主的U型通风工作面的隅角和回风瓦斯超限处理技术.     

工作面U与U+L型通风系统瓦斯风排能力研究

针对传统U型通风系统存在的回风巷上隅角瓦斯浓度偏高问题,本文首先分析了两种通风系统的结构和工作原理,然后分别利用FLUENT软件模拟了两种通风结构下的流场分布及瓦斯浓度分布情况,结果表明U+L型系统可显著降低回风巷上隅角的瓦斯浓度,其"一进两回"式通风结构更利于工作面的通风,但在井下通风系统选择过程中,还应从维护成本等角度考虑,选用适宜的瓦斯排除方式。     

综放工作面配风量对采空区遗煤瓦斯涌出的影响研究

为了得到综放工作面配风量与通风方式这两个通风关键因素对采空区遗煤瓦斯涌出的影响规律,以郑煤集团新郑煤电有限责任公司11208综放工作面为研究对象,建立了综放工作面采空区遗煤瓦斯运移CFD稳态计算模型,在验证了计算模型计算结果正确性的基础上,利用该模型对U型、U+I型、偏Y型、并列双U型四种通风方式下工作面配风量对上隅角瓦斯浓度、回风巷瓦斯浓度、风排瓦斯巷瓦斯浓度、总风排瓦斯量的差异性进行了定量化分析,研究结果表明,U+I型、偏Y型与并列双U型通风方式有利于控制上隅角瓦斯浓度,但采空区风排瓦斯巷存在瓦斯超限隐患,研究结果对综放工作面通过配风量控制采空区遗煤瓦斯涌出措施具有重大的参考价值。