望云礦采空區(qū)瓦斯抽采技術(shù)的研究.pdf

1、瓦斯災(zāi)害是煤礦中最嚴(yán)重的災(zāi)害之一。而瓦斯涌出量則是影響煤礦安全生產(chǎn)的重要因素。近年來(lái),綜采技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用廣泛。由于綜合機(jī)械化開(kāi)采具有高強(qiáng)度、集中生產(chǎn)、推進(jìn)速度快的特點(diǎn),從而使瓦斯涌出更為集中且不均衡,常造成回風(fēng)流及支架頂、上隅角等處瓦斯超限,成為礦井安全生產(chǎn)的重大隱患。所以搞清綜采工作面的瓦斯涌出量及瓦斯運(yùn)移規(guī)律對(duì)于改善我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)狀況具有積極的意義。
　　望云煤礦屬于高瓦斯礦井,本文首先對(duì)礦井概況進(jìn)行了分析,并通過(guò)已有瓦斯參

2、數(shù)對(duì)15號(hào)煤層瓦斯涌出量進(jìn)行了預(yù)測(cè),得出了該礦井瓦斯來(lái)源及采空區(qū)瓦斯涌出量在工作面瓦斯涌出量中所占比例。根據(jù)煤層開(kāi)采時(shí)采空區(qū)瓦斯的運(yùn)移規(guī)律和特點(diǎn),分析了采空區(qū)瓦斯運(yùn)移的特征——升浮、擴(kuò)散和聚集;應(yīng)用上覆巖層在豎直方向形成垮落帶、斷裂帶和彎曲下沉帶的理論,結(jié)合望云礦150101工作面的情況,確定了垮落帶和斷裂帶的高度,為工作面采空區(qū)瓦斯運(yùn)移物理模型的構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。
　　以望云礦150101工作面為研究對(duì)象,根據(jù)工作面采空區(qū)瓦斯流場(chǎng)

3、數(shù)值模擬相關(guān)理論,建立了綜采工作面采空區(qū)瓦斯運(yùn)移的數(shù)學(xué)模型。并通過(guò)運(yùn)用流體力學(xué)軟件FLUENT模擬了只有漏風(fēng)、只有高抽巷抽采及設(shè)置尾巷抽采這三種條件下的采空區(qū)及其覆巖內(nèi)的瓦斯?jié)B流分布規(guī)律。
　　對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果分析可知:只有漏風(fēng)情況下回風(fēng)流瓦斯?jié)舛冗_(dá)到5％左右,其濃度嚴(yán)重超過(guò)了1％上限,因此必須對(duì)采空區(qū)瓦斯進(jìn)行抽采。只有高抽巷抽采條件下上隅角與回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛鹊陀?％,說(shuō)明內(nèi)錯(cuò)尾巷起到了很好的抽采效果。但是,內(nèi)錯(cuò)尾巷瓦斯?jié)舛雀哌_(dá)為4％