风速对瓦斯运移规律影响的数值模拟研究

为了有效掌握采空区瓦斯分布及运移规律,基于理论分析和计算机数值模拟相结合的研究方法,利用FLUENT软件建立了综采面采空区瓦斯渗流的三维数值模型.对不同风速条件情况下的采空区风流场、瓦斯运移规律以及“自燃三带”分布宽度进行了数值模拟研究,对比分析了不同风速条件下综采工作面采空区流场与瓦斯分布规律,为正确认识采空区流场和瓦斯运移规律提供了理论依据,对保证煤矿的安全生产、提高矿井的经济效益有重要指导意义.     

炭窑峪煤矿综采工作面瓦斯涌出规律分析及防治对策

为了掌握炭窑峪煤矿综采工作面瓦斯涌出规律,针对性地采取瓦斯防治对策,实现矿井安全生产,该文通过对81801综采工作面现场实测成果分析,得出了工作面垂直煤壁方向、沿倾斜方向、采空区等瓦斯的涌出及分布规律以及工作面瓦斯涌出与推进速度、工作面配风量、周期来压的关系,从而提出了综采工作面瓦斯防治对策,对矿井今后工作面瓦斯防治有着重要的指导价值。     

离柳矿区综采工作面瓦斯涌出规律研究

针对山西离柳矿区煤层瓦斯赋存特点及综采工作面开采条件,实测得出了工作面瓦斯浓度分布特征、工作面煤壁和采落煤块瓦斯涌出规律;通过数值模拟分析了采空区流场和瓦斯浓度分布特征,测定了采空区瓦斯涌出的有效深度;综合分析了工作面地质、开采条件对瓦斯涌出的影响.     

基于CFD采空区瓦斯埋管抽采技术数值模拟研究

在高瓦斯厚煤层的开采过程中,瓦斯危害已经影响到煤矿正常生产,其中采空区瓦斯危害是目前煤矿灾害防治的重点之一。以山西晋城寺河矿综采工作面的采空区为研究对象,在分析了寺河煤矿瓦斯抽采现状、工作面瓦斯涌出规律、采空区瓦斯涌出在工作面瓦斯涌出的占有比例、以及采空区埋管抽采瓦斯方法和抽采参数后,构建了该矿采空区瓦斯抽采数值模型,通过分析对比瓦斯运移分布规律模拟结果,得出了寺河煤矿采空区瓦斯埋管抽采技术参数,对提高寺河煤矿采空区瓦斯抽采效率有一定的指导意义。     

瓦斯抽放条件下采空区气体运移规律的数值模拟研究

为了掌握采空区气体的运移情况,指导采空区瓦斯的抽采工作,针对山西晋煤集团凤凰山煤矿综采工作面上隅角瓦斯超限的实际情况,在煤层顶板覆岩内布置高位钻孔直接对上邻近层卸压瓦斯进行抽采和拦截。通过建立采空区瓦斯流动模型,并对模型中各边界条件和参数进行设置,运用FLUENT软件对综采工作面顶板抽放条件下采空区气体分布及运移规律进行数值模拟,得出采空区氧气、瓦斯气体运移规律,为防治采空区遗煤自燃和瓦斯防治提供科学依据。     

综放采场瓦斯运移相关理论及应用研究

依研究综放采场瓦斯运移规律的需要，提出矿井瓦斯气体浮升与压强扩散理论，应用该理论结合现场试验，研究综放开采顶煤瓦斯和采空区瓦斯运移规律及工作面瓦斯涌出规律。     

高瓦斯矿井大倾角综采面瓦斯灾害防治技术

根据唐山赵各庄矿3372东上工作面的开采工艺与地质条件,通过对该工作面瓦斯来源进行探讨,并分析瓦斯积聚的原因,据此提出对角埋管抽放、高位钻孔抽放的瓦斯防治技术,其中对角埋管抽放使采空区下部瓦斯流动呈现Y型通风的流动效果。瓦斯灾害防治技术实施后,工作面上隅角瓦斯浓度保持在安全范围之内,回风流中瓦斯浓度控制在0.5%以下,保证了综采面的安全高效开采,为高瓦斯矿井大倾角综采面的瓦斯灾害防治提供了借鉴。     

高河矿井W1319综采工作面W型通风无煤柱开采技术研究

为解决高河矿井煤炭资源回收率偏低的问题,基于高河矿井W1319综采工作面开采现状,研究了W型通风无煤柱开采技术在高河矿井W1319综采工作面的具体应用,介绍了高河矿井W1319综采工作面瓦斯治理情况,研究了其采空区瓦斯流场变化规律,总结了W型通风无煤柱开采技术的主要技术优势。实际应用结果表明,通过在高河矿井W1319综采工作面应用W型通风无煤柱开采技术,有助于进一步减少巷道掘进,提高综采工作面煤炭资源回收率,可显著提高矿井综采工作面开采效益。     

近距离易自燃煤层复合采空区瓦斯与火综合治理技术

通过理论分析、实验室测试、物理相似材料模拟等方法,研究了近距离易自燃煤层开采工作面瓦斯涌出、采动覆岩裂隙演化、采场瓦斯运移、采空区遗煤自然发火等规律,优化、研究适合矿井实际条件的瓦斯抽放与综合防灭火技术,形成了一套复合采空区瓦斯与火协同防治技术,保障了矿井安全生产。     

综采工作面采空区瓦斯运移规律分析

为了解决综采工作面采空区瓦斯隐患和上隅角瓦斯积聚等问题,研究了综采工作面采空区瓦斯运移规律,采用现场实测方法,根据采空区监测点分布,分析了不同推进距离时采空区瓦斯浓度和氧气分布.研究得出,沿走向方向上采空区瓦斯运移区域划分3个区域:CH4稀释区、CH4快速集聚区和CH4缓慢集聚区,瓦斯主要集聚在采空区中部靠回风侧位置;...     

薄煤层快速回采工作面瓦斯综合抽采技术应用实践

针对薄煤层快速回采工作面瓦斯涌出量大,工作面上隅角、回风流等多处局部瓦斯超限现象,采用分源瓦斯分析方法,确定工作面瓦斯来源及含量,并采用本煤层预抽、高位顶板裂隙抽放、采空区插管埋管抽放等综合抽放瓦斯措施,对工作面瓦斯进行综合治理。试验结果表明:综合抽放瓦斯措施分别解决了快速回采期间落煤及采动引起的工作面瓦斯涌出量大、上邻近层卸压瓦斯向采空区大量涌入、下邻层卸压瓦斯向采空区涌入、U型通风工作面上隅角瓦斯聚集和超限问题。薄煤层快速回采工作面瓦斯综合抽采技术能够有效治理矿井瓦斯,不仅实现了薄煤层工作面安全高效开采,同时为类似矿井瓦斯治理提供了借鉴。     

基于采空区瓦斯运移规律的抽采钻场设计

为了对高瓦斯工作面采空区抽采钻场进行设计,使采空区及工作面上隅角瓦斯得到有效控制,通过数值模拟分析了采场覆岩结构及裂隙发育规律;根据模拟结果利用实验室试验分析了抽采钻孔在不同位置时采空区瓦斯的运移规律,得出终孔位置距煤层顶板上方30m左右,距回风巷水平距离10～20m时抽采效果最佳;且终孔高度应根据工作面覆岩结构形态有所区别,靠近回风巷的钻孔高度应控制在规则冒落带上部,靠近工作面中部的钻孔应布置在裂隙带内。     

掘进工作面瓦斯分级治理的技术研究

余吾煤业公司作为高瓦斯矿井,瓦斯吸附能力强,属低透气性难抽放煤层。矿井目前处于新旧采区重叠期、瓦斯含量双向变化重叠期,需要立足当前、分类施策,提升采掘效率。为进一步规范掘进工作面瓦斯治理,建立规范的瓦斯治理程序,介绍了掘进工作面瓦斯分级治理相关措施,确保掘进工作面安全生产有序进行。     

采空区瓦斯运移规律研究

根据回采工作面采空区顶板垮落规律,分析了瓦斯在采空区内运移规律及流动方程,得出沿采空区深处方向瓦斯浓度变化规律和等浓度场,结合现有的采空区瓦斯抽放方法,对煤矿回采工作面采空区瓦斯抽放有一定的指导作用。     

山地高瓦斯矿首采工作面瓦斯抽放技术

五轮山煤矿地处贵州山地,地质条件复杂,矿井属于煤与瓦斯突出矿井,煤层瓦斯不易解析。针对五轮山煤矿的特殊情况,首采工作面采用本煤层预抽瓦斯、采空区埋管抽放、高位抽放巷抽放瓦斯及上邻近层卸压抽放瓦斯,较好地解决了该工作面瓦斯超限问题,为正常生产创造了有利的条件,探索出了适合山地复杂条件的五轮山煤矿瓦斯综合治理技术。     

上隅角埋管抽放前后采空区瓦斯运移规律研究

针对新安煤矿14211沿空留巷综放开采工作面上隅角瓦斯浓度超限问题,对综放开采工作面采空区瓦斯运移规律进行了研究。根据CFD数值模拟的理论,建立采空区瓦斯渗流的三维非均质模型,并得到了模型中相应参数的确定方法。利用Fluent数值模拟软件,对比分析了沿空留巷综放开采工作面上隅角瓦斯有无情况下的采空区瓦斯运移及浓度分布规律。模拟结果表明:通过上隅角瓦斯抽放可平均减少42%的上隅角和采空区的瓦斯,有效解决了沿空留巷综放开采工作面上隅角瓦斯积聚问题,从而保障了综放开采工作面的安全生产。     

矿井瓦斯联合抽放技术应用

煤矿瓦斯治理有多种方法,联合几种抽放方式(例如本煤层抽放、采空区抽放、高位钻孔抽放、专用瓦斯巷抽放等)综合治理效果好,可提高工作面煤层开采的安全性,并取得显著的效益。     

高位钻孔抽放采空区瓦斯技术在张集矿的应用

 张集矿属于高瓦斯矿井,综采工作面瓦斯涌出量大,且瓦斯来源主要是采空区瓦斯;以1111综采工作面为例,通过优化抽放参数,采用高位钻孔抽放采空区瓦斯;从1111综采工作面现场应用来看,采用高位钻孔抽放对采空区瓦斯效果良好,瓦斯抽放浓度高,瓦斯抽放量大,大大提高了瓦斯抽放率,能有效解决综采工作面瓦斯超限问题;抽放参数可在类似矿区加以推广应用,以利于矿区高瓦斯矿井的安全生产。     

W型通风工作面中隅角瓦斯治理技术研究

针对龙滩矿井综采工作面W型通风系统,易造成回采工作面中隅角瓦斯积聚与超限问题,以龙滩矿井3112南回采工作面为工程研究背景,提出采取主动抽放采空区瓦斯,实施高抽巷瓦斯治理技术,实现了中隅角与回风巷瓦斯不超限,保证了矿井安全生产。     

突出工作面上隅角瓦斯管理技术研究

平宝公司煤层由于受到煤层埋深、顶底板岩性、水文地质构造等因素的影响,煤层具有瓦斯压力大、瓦斯含量高等特点,目前开采的己_15-17-12081采面由于采空区面积大,易造成回采工作面尤其是上隅角瓦斯超限。根据以往开采工作面上隅角瓦斯涌出异常等情况,为了保证综采工作面安全回采,采取高抽巷抽放采空区瓦斯,改进上隅角封堵充填技术,配合设置风水联动喷雾装置等多种手段联合治理上隅角瓦斯积聚。实践表明:采用综合治理技术后,上隅角瓦斯积聚的问题得到缓解,保证了矿井的安全高效生产,为相关地质条件的采煤工作面上隅角瓦斯治理提供参考。