綜放面采空區(qū)瓦斯?jié)B流規(guī)律及其數(shù)值模擬研究.pdf

1、綜放面采空區(qū)瓦斯是工作面瓦斯涌出的重要來源之一，其中的瓦斯抽采已經(jīng)被證明是保障煤礦安全生產(chǎn)的重要技術(shù)手段。 本文系統(tǒng)總結(jié)了煤礦采空區(qū)瓦斯?jié)B流規(guī)律的研究成果和最新進展，大量研究表明，對綜放面采空區(qū)及其上覆巖層內(nèi)的瓦斯?jié)B流規(guī)律的研究是合理高效地瓦斯抽采設(shè)計的理論基礎(chǔ)?；诖耍Y(jié)合物理相似材料模擬實驗和FLUENT軟件數(shù)值模擬，分析了采場上覆巖層在煤層采動后的破壞特征和瓦斯在采空區(qū)及上覆巖層內(nèi)的滲流分布規(guī)律。通過流體力學、高等滲流力學

2、等理論建立了非均質(zhì)條件下綜放面采空區(qū)瓦斯?jié)B流的數(shù)學模型。應(yīng)用FLUENT軟件建立了綜放面采空區(qū)瓦斯?jié)B流的三維數(shù)值模型，通過數(shù)值模擬對比分析了沒有瓦斯抽采、只有瓦斯尾巷抽排和瓦斯尾巷及高抽巷同時抽排三種情況下的綜放面采空區(qū)及其上覆巖層內(nèi)的瓦斯?jié)B流分布規(guī)律，得到的結(jié)論為：瓦斯尾巷和高抽巷的抽排作用使得綜放面采空區(qū)內(nèi)的高濃度瓦斯向抽采口運移，同時擴大了工作面漏風向采空區(qū)內(nèi)深入的距離，減少了采空區(qū)內(nèi)瓦斯向工作面的涌出。數(shù)值模擬為合理選擇瓦斯抽采