U+L形与双U形通风瓦斯分布数值模拟对比研究

通过对永红煤矿工作面U+L形通风和双U形通风的介绍,应用Fluent软件模拟了这2种通风的瓦斯分布。结果表明,双U形比U+L形风排瓦斯能力更强,上隅角瓦斯和尾巷浓度处于安全范围之内,且安全系数高;其具有更高的抗灾能力和安全性能,保证通风系统安全可靠运行。

基于FLUENT的“U形通风+高抽巷”瓦斯运移规律数值模拟

以质量守恒方程、连续性方程、动量守恒方程等为理论基础建立了数学模型,通过流场模拟软件FLUENT模拟了在U形通风系统和"U形通风+高抽巷"2种形式下S2107工作面的采动裂隙场瓦斯浓度分布,对比分析了这2种形式下瓦斯浓度分布和上隅角瓦斯浓度,并通过现场实测验证高抽巷抽采效果,为治理上隅角瓦斯和采空区的瓦斯抽采提供更科学的理论依据。

特厚煤层综放工作面U形通风回风隅角瓦斯防治

四棵树煤炭有限公司8#井B51107综放工作面采用上行通风方式后,为了防治回风隅角瓦斯超限,通过对特厚煤层走向长壁综放工作面开采采空区覆岩垮落形态、采空区瓦斯赋存特点、工作面瓦斯涌出来源等分析,建立二维采空区风量与瓦斯浓度关系数学模型,选择适合的风量和回风隅角瓦斯防治措施,杜绝了回风隅角瓦斯超限现象,取得预期效果,有力保障了工作面的安全生产,为类似条件下的工作面回风隅角瓦斯防治积累了成功经验。

双U形通风方式进风量配比研究

根据岳城矿某双U形通风综采工作面的实际情况,建立流体力学模型,模拟了在2条进风巷总进风量不变的情况下,采用不同的风量配比,对采空区瓦斯运移的影响。研究表明:当工作面进风巷与另一进风巷的进风量配比为2∶1时,流经工作面上隅角及工作面回风巷的风流瓦斯浓度较小,且为实际的风量分配提供依据。

并列双U形通风系统综采工作面采空区高浓度瓦斯区域确定

利用CFD模拟技术对寺河矿XV1301综采工作面采空区瓦斯分布进行数值模拟,并结合该矿瓦斯抽采实际情况进行分析。研究表明：工作面采用并列双U形通风采空区高浓度瓦斯区域为沿工作面推进方向距离工作面185-335 m,沿工作面宽度方向距离回风侧40 m内,沿煤层垂直方向距离煤层底板高度为30-50 m。这一区域的确定为采空区瓦斯抽采提供了一定的理论依据。

U形通风工作面上隅角埋管最佳埋深及负压模拟研究

以钱家营矿2874W工作面布置条件为基础,应用Fluent数值模拟的方法,分析了U形通风工作面采空区的压力分布、工作面风流分布、上下隅角风流速度,通过对比验证数值模型的准确性,在此模型基础上对上隅角埋管的最佳深度和最佳抽采负压进行模拟研究,研究成果对U形通风工作面上隅角埋管抽采的布置方式和抽采工艺具有指导意义。

W形与U形通风方式的气体分布特征研究

在总结店坪煤矿9-204和9-211回采工作面通风、瓦斯、CO、CO2现场实测数据的基础上,系统分析了W形和U形通风方式工作面漏风量、瓦斯浓度和气体成分的分布特征。研究表明:W形通风方式工作面漏风程度低,不会导致工作面上、下隅角瓦斯集聚;无论哪种通风方式9#煤层采空区均未发生自燃,采空区距工作面50 m位置均进入氧化带;U形通风方式采空区氧化程度略高于W形通风方式。

易自燃工作面“U+L”形通风系统氧化带宽度影响因素分析

为了使工作面"U+L"形通风系统能够高效应用,采用理论分析与数值模拟相结合的方法,对工作面"U+L"形通风系统高效应用的衡量原则及不同供风量条件下联络巷距工作面距离与采空区氧化带宽度的关系进行了研究。结果表明:随联络巷距工作面距离增加,采空区氧化带宽度先减小后增大,这一现象与传统观点恰好相反,通过理论分析给出了二者的完整关系曲线及形成原因;工作面供风量与采空区氧化带宽度近似满足指数函数关系,且风量越大这种关系越明显;当联络巷距工作面距离大于30 m时,距离越大,工作面供风量的变化对采空区氧化带宽度的影响越明显;当联络巷距工作面20 m时,风量增加对氧化带宽度变化的影响最弱。假设采空区允许的最高氧化带宽度为50 m,工作面供风量为3000 m^(3)/min及4000 m^(3)/min时,在不采取措施的条件下采空区遗煤容易发生自燃;当工作面供风量为1000m^(3)/min及2000 m^(3)/min时,联络巷的间距不能大于43 m和30 m。

“U”形通风采煤工作面上隅角瓦斯治理技术

本文详细分析了“U”型通风采煤工作面上隅角瓦斯积聚超限的原因及其规律，并有针对性提出了防治工作面上隅角瓦斯积聚超限的具体措施，对防治工作面上隅角瓦斯积聚超限有一定参考价值。

“U”形通风采煤工作面上隅角瓦斯治理技术

本文详细分析了“U”型通风采煤工作面上隅角瓦斯积聚超限的原因及其规律，并有针对性提出了防治工作面上隅角瓦斯积聚超限的具体措施，对防治工作面上隅角瓦斯积聚超限有一定参考价值。

综采工作面通风系统优化应用

盛泰煤矿15201工作面回采期间上隅角出现瓦斯积聚现象,采用传统的瓦斯治理技术效果不明显,严重威胁工作面的安全高效回采。为此,决定对工作面原“U”形通风系统进行优化,利用巷道形成“U+L”形通风系统。实际应用中,优化后的通风系统减小了采空区风压差,避免了采空区漏风现象,同时解决了上隅角瓦斯积聚问题,应用成效显著。

综放工作面上隅角瓦斯治理数值模拟

对比分析综放工作面U形通风和Y形通风对于治理工作面上隅角瓦斯的优缺点,利用Fluent对3D模型进行数值模拟,无论Y形还是U形,沿采空区走向方向瓦斯浓度逐渐增大,但是U形较Y形来说,采空区瓦斯浓度较大;上隅角瓦斯浓度超出允许范围;Y形通风能更好解决上隅角瓦斯积聚问题。

潘二煤矿11223工作面上隅角瓦斯治理

详细分析了淮南矿业集团潘二煤矿11223回采工作面"U"形通风方式下,上隅角瓦斯积聚的机理及其规律,提出了防治工作面上隅角瓦斯积聚超限的具体措施,并介绍了其优缺点,对同等条件下防治采煤工作面上隅角瓦斯积聚超限工作有一定的参考价值。

气动风机配合涡流区置换治理上隅角瓦斯技术

针对戚家坡煤矿S204综放面煤层厚倾角大,采用"U"形通风极易造成上隅角瓦斯超限问题,分析了综放面上隅角瓦斯的主要来源与积聚成因,研究了气动风机配合涡流区置换治理上隅角瓦斯技术.通过数值模拟确定了气动风机最佳安设位置和技术参数,根据气动风机参数确定了上隅角涡流区置换工艺参数和工程实施方法.应用结果表明:技术实施后综放面上隅角瓦斯浓度下降最高可达61.78%,瓦斯超限得到了有效控制.