J型通风综放采空区流场与瓦斯运移数值模拟

针对综放开采新型J型通风系统,建立了J型通风采空区流场模拟的计算流体力学模型.通过数值模拟,对比分析了J型通风和U型通风条件下的采空区流场及瓦斯运移特征.在不同采空区大小、排瓦斯专用巷抽排能力以及抽排风机安设位置等条件下,系统研究了J型通风采空区流场和瓦斯运移规律.结果表明,采用J型通风系统可消除采空区向上隅角的集中漏风,从而有效解决了U型通风上隅角瓦斯积聚问题.

综放采场J型通风系统治理高瓦斯涌出的研究

根据潞安王庄煤矿5201综放工作面实际条件,在成功实施沿空小断面留巷的基础上,提出了综放采场J型通风系统治理高瓦斯涌出的方法及其调控技术.J型通风系统本质上是以通风方法按工作面瓦斯来源分别治理高瓦斯涌出的一种新型"一进两回(排)"通风系统,现场应用表明,利用该系统能从根本上消除工作面和上隅角局部瓦斯积聚,实现高产高效综放开采.

J型通风工作面采空区漏风与瓦斯浓度分布规律研究

为获得工作面不同供风量时工作面漏风及采空区瓦斯分布规律,为工作面瓦斯治理提供理论支持,利用Fluent数值模拟方法对王庄矿8103工作面在供风量分别为2198m^3/min、2350m^3/min、2500m^3/min、2650m^3/min下采空区漏风及瓦斯浓度分布特征进行模拟与分析,得到了沿工作面全程的漏风分布及采空区瓦斯分布。分析结果表明:随着工作面供风量增加,工作面向采空区的漏风量逐渐增加;采空区内瓦斯浓度逐渐降低;上隅角瓦斯浓度不断降低,并且当工作面风量提高到2350m^3/min时,上隅角瓦斯浓度降低到1%以下。

综放沿空小断面留巷技术研究

随着开采强度的增加,综放工作面的瓦斯超限问题日益突出.以王庄煤矿5201综放面为例,提出采用综放沿空小断面留巷技术,布置J型通风系统,治理综放工作面瓦斯超限.由关键块的分析和数值模拟结果,确定了综放沿空小断面留巷的断面形状,给出了斜梁的合理支护设计.矿压观测结果表明,留巷小断面变形以及留巷煤帮深部位移有较好的收敛性,能够满足工作面抽放瓦斯的需要.