沿空留巷Y型通风瓦斯运移规律及风量调控研究

沿空留巷Y型通风“两进一回”工作面和采空区尾巷存在瓦斯涌出问题,当瓦斯超限时,易诱发瓦斯爆炸等灾害。以山西东瑞煤矿沿空留巷工作面为研究对象,利用Fluent数值模拟软件,模拟沿空留巷Y型通风瓦斯运移基本规律,分析不同通风条件对瓦斯浓度分布的影响。结果表明:增加运输巷道风量使沿空留巷瓦斯浓度降低,增加辅运巷道风量使工作面瓦斯浓度降低;当总风量不变时,2条进风巷道的风量配比对工作面瓦斯浓度影响较大,对采空区瓦斯浓度影响相对较小。随着采煤工作面推进距离的增加,沿空留巷和工作面的瓦斯治理难度上升,最佳通风配比量由运输巷道向辅运巷道倾斜。在煤矿开采过程中,应不断调节进风巷风量配比来预防工作面和尾巷的瓦斯浓度升高,同时,还应提高采空区密闭程度、加强采空区的漏风管理。

沿空留巷采空区自动化柔性密闭气囊方案研究

为提高沿空留巷采空区瓦斯治理效果,提出一套能够防止瓦斯泄漏的柔性密闭气囊方案。首先,利用数值模拟软件FLUENT分析不同密封条件下的瓦斯浓度分布;其次,提出真空型、拉带式和组装式三种柔性密闭气囊设计方案;再次,根据各方案优缺点进行综合分析,提出拉带式和组装式气囊组合方案;最后,通过模拟,验证该方案能够有效控制瓦斯浓度,同时通过优化风量配比,能够进一步提升矿井安全性。