并列雙U型通風(fēng)不同風(fēng)量配比下采空區(qū)瓦斯運(yùn)移規(guī)律的研究.pdf

1、工作面瓦斯涌出的重要來源之一是大量采空區(qū)瓦斯隨漏風(fēng)流涌出，尤其是采空區(qū)瓦斯隨漏風(fēng)流進(jìn)入上隅角，致使上隅角瓦斯積聚超限，對采空區(qū)瓦斯涌出和上隅角瓦斯治理的研究已成為煤炭工業(yè)研究的重要內(nèi)容。
　　本文主要針對采空區(qū)瓦斯分布規(guī)律和工作面瓦斯?jié)舛扔绕涫巧嫌缃堑耐咚钩薜膯栴}，用寺河礦XV1301綜采工作面作為研究對象，通過對寺河礦XV1301綜采工作面瓦斯的監(jiān)測和資料的收集整理。根據(jù)XV1301綜采工作面的基本情況，通過對采空區(qū)中的巖層的

2、巖性的分析，將采空區(qū)劃分為“橫三區(qū)、豎三帶”并確定出“橫三區(qū)、豎三帶”每個區(qū)域相對應(yīng)的孔隙率、源相與粘性阻力系數(shù)。通過對寺河礦XV1301綜采工作面監(jiān)測數(shù)據(jù)及相關(guān)資料的分析計算XV1301綜采工作面及采空區(qū)“橫三區(qū)、豎三帶”的瓦斯涌出量，主進(jìn)風(fēng)巷、輔助進(jìn)風(fēng)巷和另一進(jìn)風(fēng)巷的進(jìn)口風(fēng)速與主回風(fēng)巷和輔助回風(fēng)巷出口壓力等。依據(jù)對XV1301綜采工作面的結(jié)果分析以及采空區(qū)進(jìn)行了相應(yīng)的簡化，建立CFD模型，模擬對比分析了若XV13013主進(jìn)風(fēng)巷風(fēng)量不

3、變的情況下XV13011輔助進(jìn)風(fēng)巷風(fēng)量和XV13015另一進(jìn)巷風(fēng)量的比值為2∶1，3∶1和4∶1時對采空區(qū)流場及瓦斯運(yùn)移特征的影響。研究表明在并列雙U型通風(fēng)方式下，若XV13011輔助進(jìn)風(fēng)巷風(fēng)量和XV13015另一進(jìn)風(fēng)巷風(fēng)量配比近似為3∶1時，由于上隅角與其附近區(qū)域的壓力差值小于輔助回風(fēng)巷與聯(lián)絡(luò)巷于其附近區(qū)域的壓力差值，致使工作面上隅角附近區(qū)域的瓦斯能夠隨漏風(fēng)進(jìn)入聯(lián)絡(luò)巷后進(jìn)入輔助回風(fēng)巷經(jīng)另一進(jìn)風(fēng)巷的進(jìn)風(fēng)排出，并且上隅角與其附近區(qū)域的壓力

4、差值與輔助回風(fēng)巷與聯(lián)絡(luò)巷于其附近區(qū)域的壓力差值相比較適合，致使不會導(dǎo)致輔助回風(fēng)巷的瓦斯超限。這一研究為瓦斯治理與輔助進(jìn)風(fēng)巷和另一進(jìn)風(fēng)巷之間的風(fēng)量配比優(yōu)化的研究提供一定的理論支撐和實踐意義。
　　由于V13011輔助進(jìn)風(fēng)巷風(fēng)量和XV13015另一進(jìn)風(fēng)巷風(fēng)量配比為3∶1近似為最優(yōu)配風(fēng)比，所以在XV13011輔助進(jìn)風(fēng)巷風(fēng)量和XV13015另一進(jìn)風(fēng)巷風(fēng)量配比為3∶1時，對工作面采用并列雙U型采空區(qū)的高濃度瓦斯區(qū)域進(jìn)行分析，進(jìn)而確定了在工作