王莊礦高位鉆孔采空區(qū)瓦斯治理技術(shù)研究.pdf

1、隨著煤礦開(kāi)采深度及開(kāi)采規(guī)模的不斷增大，造成工作面瓦斯涌出量急劇上升，往往導(dǎo)致工作面上隅角瓦斯超限。工作面涌出的瓦斯很大一部分來(lái)源于采空區(qū)，而高位鉆孔作為采空區(qū)瓦斯抽采較為有效的手段，對(duì)高位鉆孔抽采條件下的采空區(qū)瓦斯分布規(guī)律及高位鉆孔終孔位置的確定進(jìn)行研究對(duì)工作面瓦斯治理具有重要意義。
　　利用Fluent軟件對(duì)工作面及采空區(qū)流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬時(shí)，為減少建模的復(fù)雜程度及計(jì)算量，本文模擬了不同工作面物理模型設(shè)置情況下的流場(chǎng)分布規(guī)律，對(duì)比

2、流場(chǎng)分布存在的異同，針對(duì)不同的研究目的尋求出較為合適的工作面物理模型設(shè)置方法，模擬結(jié)果可知：當(dāng)對(duì)工作面流場(chǎng)進(jìn)行研究時(shí)，必須根據(jù)工作面設(shè)置的實(shí)際情況建立與之對(duì)應(yīng)的物理模型；當(dāng)對(duì)上隅角瓦斯?jié)舛燃安煽諈^(qū)流場(chǎng)進(jìn)行研究時(shí)，可在工作面設(shè)置支護(hù)的基礎(chǔ)上，將之考慮為多孔介質(zhì)區(qū)域（紊流）處理。
　　為考察潞安王莊礦高位鉆孔瓦斯抽采效果，對(duì)該礦8101工作面在有、無(wú)高位鉆孔抽采條件下的采空區(qū)瓦斯分布規(guī)律進(jìn)行了數(shù)值模擬研究，得到高位鉆孔抽采可明顯降低采

3、空區(qū)瓦斯?jié)舛?，且能使上隅角瓦斯?jié)舛扔?％降低到0.6%，解決了上隅角瓦斯超限問(wèn)題。
　　為確定出8101工作面高位鉆孔最佳終孔布置位置，對(duì)鉆孔終孔布置在距回風(fēng)巷巷幫20m、30m、40m、50m條件下，距采空區(qū)底板垂直高度31.3m、36.3m、46.3m、56.3m、66.3m、76.3m、86.3m處的抽采純量、抽采混量及抽采濃度規(guī)律進(jìn)行了模擬研究。數(shù)值模擬可知鉆孔終孔應(yīng)布置在距回風(fēng)巷巷幫30m，距采空區(qū)底板垂直高度36.3m