綜放采場“0”形圈內(nèi)瓦斯運(yùn)移規(guī)律研究.pdf

1、近幾十年來，綜放采煤方法在我國得到了廣泛的應(yīng)用。綜合機(jī)械化放頂煤采煤方法具有高產(chǎn)高效、生產(chǎn)集中等優(yōu)點(diǎn)，但由于其開采強(qiáng)度大，造成采空區(qū)遺煤多、空間大等特點(diǎn)，造成采空區(qū)流向綜放工作面的瓦斯量急劇增加，工作面回風(fēng)巷和上隅角瓦斯頻頻超限，不僅造成工作面斷電停產(chǎn)等嚴(yán)重后果，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至有時會發(fā)生瓦斯燃燒或者爆炸之類的重特大惡性事故，給礦井安全生產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅，這也是制約綜放采煤方法廣泛推廣的一個瓶頸。因此，對綜放工作面采場瓦斯的擴(kuò)散

2、、運(yùn)移、流動和分布規(guī)律進(jìn)行研究，具有非常重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本文主要從以下幾個方面做了一些研究：
　　 (1)根據(jù)綜放工作面開采后，上覆直接項(xiàng)會在采空區(qū)跨落，由于采場四周煤柱和支架的影響，使得靠近煤柱和支架的地方往往會形成相對松散區(qū)，而遠(yuǎn)離工作面的地方，由于老頂跨落后會發(fā)生回轉(zhuǎn)失穩(wěn)，使得采空區(qū)深部的地方重新壓實(shí)，且會隨著工作面的推進(jìn)，采空區(qū)空間范圍的增大，壓實(shí)區(qū)域逐漸增大。這樣在采空區(qū)就形成了類似“O”形圈的環(huán)狀體系，卸壓的瓦

3、斯大量存儲在這些環(huán)形帶空間里。
　　 (2)將采空區(qū)視為隨時間和空間變化的非均質(zhì)的多孔介質(zhì)，推導(dǎo)了采場各瓦斯源的涌出量，及瓦斯在其中的運(yùn)移控制方程。
　　 (3)通過FLUENT軟件對“U”形通風(fēng)方式和“U+L”形通風(fēng)方式在不同風(fēng)速下進(jìn)行了3201工作面采場瓦斯運(yùn)移規(guī)律的模擬研究。詳細(xì)闡述了在“U”形通風(fēng)方式下綜放工作面“O”形圈內(nèi)不同部位的瓦斯?jié)舛?、流線分布規(guī)律，通過模擬“U+L”形通風(fēng)方式對比分析可知，不論是“U”形