平山煤矿采空区高位钻孔瓦斯抽放数值模拟

针对平山煤矿首采煤层11011工作面采空区瓦斯浓度较高和上隅角瓦斯超限问题,提出高位钻孔瓦斯抽放的治理方案。基于采空区高位钻孔参数布置方程,计算分析了11011工作面采空区瓦斯抽放问题,并通过Fluent软件模拟了高位钻孔下采空区瓦斯浓度分布,直观展现了瓦斯浓度的分布变化。把高位钻孔布置在双"U"的外"U"中,离回风巷平距20 m处开孔,开孔高度为4 m。现场实验数据显示,该抽放技术使得上隅角瓦斯浓度低于0.5%。     

回采采空区上隅角瓦斯抽放的数值模拟与参数确定

用有限元数值模拟方法结合图形显示技术,从理论上直观展示了回采工作面采空区上隅角瓦斯聚积和抽放方法的流体力学原理,重点探讨了利用数值模拟试验方法解决上隅角瓦斯抽放方案中合理参数的确定问题。     

顶板走向钻孔抽放采空区瓦斯数值模拟与分析

针对"U"型通风工作面采空区上隅角容易积聚瓦斯,以渗流理论为基础,根据气体扩散定律和质量守恒定律,建立了顶板走向钻孔抽放采空区瓦斯流场模型。在Visual-Basic6.0平台上,利用工程软件SURFER模拟了抽放钻孔周围瓦斯压力场。结果表明,煤体自身所具备的条件和抽放瓦斯的技术条件是影响瓦斯抽放量的主要因素,采取诸多因素相结合的切实可行方案,顶板走向钻孔抽放采空区瓦斯可以取得良好的效果,在技术上是可行的。     

采空区瓦斯抽放半径的确定

高瓦斯矿井采用抽放措施时抽放半径的确定是十分必要的，受地质构造、巷道成型、支护方式等因素的影响，抽放泵的额定抽放半径与实际应用过程中的具体情况往往相差较大。论文详细阐述了采用移动式大功率瓦斯抽放泵进行采空区抽放时抽放半径的确定过程，对抽放系统今后的应用具有一定的实际指导意义。     

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。     

东庞矿瓦斯抽放参数优化数值模拟

利用FLUENT建立瓦斯抽放模拟的数学模型,并运该模型对东庞矿2609工作面走向高抽巷的三个水平距离、五个瓦斯抽放高度进行了瓦斯抽放数值模拟。通过比较,水平距离为64 m、抽放高度为11 m时的抽放效果最佳。现场抽放的数据与数值模拟的结果基本吻合,为东庞矿工作面安全高效生产提供了指导。     

回采工作面冒落区瓦斯抽放技术

本文简要介绍了丰城矿务局长瓦斯抽放发展概况和回采工作面瓦斯超限原因以及采取高冒区抽放的必要性，系统地阐述了回采工作面高冒区瓦斯抽放技术和应用情况。     

采空区埋管抽放治理上隅角瓦斯技术研究

为了有效治理上隅角瓦斯超限,针对目前采空区埋管抽放瓦斯浓度低、纯量小的特点,设计了采空区埋管抽放的技术方案,通过现场考察抽放负压与抽放纯量的关系,得出了合理的抽放负值,在此基础上,建立了采空区瓦斯运移的数值计算模型,并通过fluent软件对采空区埋管抽放效果进行了模拟。     

采空区及上隅角瓦斯抽放效果分析

根据矿井的具体条件,对采面采空区随采随抽和上隅角瓦斯抽放的效果进行分析,进行采面和上隅角内部瓦斯浓度分布范围的测定,为合理布置采空区瓦斯抽放管路及上隅角瓦斯处理措施,提供科学依据。     

煤层钻孔瓦斯抽放参数模拟与应用

为了优化煤层钻孔瓦斯抽放参数,结合质量守恒定律和煤层瓦斯运移理论,以煤层抽放钻孔附近的瓦斯流场为研究对象,建立了瓦斯运移的数学模型。并以薛湖煤矿2307机巷掘进工作面为例,采用MATLAB对煤层钻孔瓦斯流场进行了数值模拟,并与矿井的实际瓦斯抽放情况作了对比分析,得出了适应该矿区煤层的瓦斯抽放参数。     

基于数值模拟的采空区瓦斯分布规律研究

随着我国煤矿开采深度的延伸,瓦斯问题显得十分严峻,尤其上隅角瓦斯超限现象普遍存在,是影响矿井持续、稳定、安全及高效生产的重要制约因素。为探讨上隅角瓦斯聚积的原因,根据流体力学中的渗流理论,通过建立采空区瓦斯渗流和分布数学模型的数值模拟,对采空区瓦斯流动分布规律进行研究,为分析上隅角瓦斯浓度分布及预测其浓度提供理论依据,对上隅角瓦斯治理具有重要的指导意义。     

采空区瓦斯抽放在成庄矿的应用

成庄煤矿3308综放面由于瓦斯排放量大,多次造成因瓦斯超限停产。为了解决这一问题,在3308综放面进行了瓦斯抽放,介绍了抽放系统的布置和抽放情况。通过瓦斯抽放3308综放面恢复了正常的三班生产,并且没有再发生瓦斯超限。     

泄排巷对采空区瓦斯分布影响的数值模拟

为了考察泄排巷对采空区瓦斯分布的影响,运用滤流理论建立了采空区瓦斯运移数学模型,模拟研究了无瓦斯泄排巷、有1条泄排巷和2条泄排巷,以及泄排巷位置发生变化时采场瓦斯分布特性。结果表明,泄排巷数目和位置对采空区瓦斯分布有重要影响,其作用相当于漏风汇,能分流采空区瓦斯,从而降低工作面上隅角、回风流及采空区瓦斯浓度,并且泄排巷离回风巷越近,分流瓦斯的效果越好。泄排巷对采空区瓦斯分布的影响上层比下层更大。     

本层采空区瓦斯释放的应用

针对低瓦斯炮采工作面上隅角瓦斯治理,利用本层上采空区泄压释放,进行尝试实验,效果明显。在瓦斯涌出较小的采煤工作面,在不必钻孔抽放瓦斯的前提下,有一定的应用性。     

成庄矿采空区瓦斯抽放的应用与实践

对成庄矿井及综放工作面瓦斯涌出规律进行了初步探讨,总结并分析了采空区抽放的瓦斯治理技术,对提高矿井通风能力,促进矿井安全生产具有重要指导意义。     

东大煤矿采空区瓦斯抽放设计与应用

为治理采空区瓦斯涌出量过多导致回采工作面瓦斯浓度超限问题,对东大煤矿14151工作面采空区瓦斯抽放钻孔参数进行设计。随着工作面的推进,在采空区会形成冒落拱,在冒落拱附近裂隙较为发育,高位钻孔布置层位应在冒落带上方,裂隙带中下部位,每个钻场布置8个抽采钻孔,钻场间距取60 m。通过设计合理钻孔参数可以有效地提高瓦斯抽采效果。     

佛子矿间柱回收与空区稳定性数值模拟

佛子矿长期采用浅孔留矿法回采矿体,在矿体上部残留有大量未回收间柱,该矿拟回收104号矿 体138 m中段的部分间柱。结合现场实际情况,采用有限差分软件FLAC3D对开采现状及抽柱法、 削柱法2种间柱回收方案进行模拟研究。其中,对开采现状的模拟表明,138 m中段间柱和采空区 顶底板的应力值均小于该中段矿岩体的破坏强度,说明该中段暂时处于稳定状态,可以进行矿柱 回收。对抽柱法和削柱法回收间柱进行模拟表明,间柱回收后,区域内的应力值较回收前有一定 的增长,但削柱法回采下的最大压应力和最大拉应力增幅均小于抽柱法,说明削柱法方案优于抽 柱法方案;削柱法回采间柱后,该中段的应力值已接近矿岩体的破坏强度,应在回采完毕后,对 残余矿柱进行加固处理。     

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。     

露天矿疏干排水的数值模拟优化

露天矿疏干排水的优化是露天矿开采一个很重要的问题。如果疏干排水过早,矿山的初期投入大,资金浪费;如果抽水太晚,或位置选择不当,就有可能会出现水淹区抽水、边坡稳定、湿钻孔爆破等问题,这样不仅会增加开采成本,而且会对矿山的安全生产构成隐患。采用Visual MODFLOW软件对某露天矿地下水进行了数值模拟和疏干排水优化,为该矿地下水疏排取得良好效果打下了基础。     

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。