巷道围岩调热圈分布特性研究:以羊场湾煤矿为例

为了研究矿井巷道围岩温度场的分布情况,首先在羊场湾煤矿13采区回风下山937高程附近,利用深孔测温技术测定围岩温度,同时测定具有代表性的岩石热物性参数;然后利用COMSOL软件建立数值模型,模拟巷道围岩的温度场;最后通过改变通风时间和风流特性,分析其对该巷道调热圈温度场的影响。结果表明:通过深孔测温可知该巷道原始岩温为28.3℃,调热圈半径为32 m;通过数值模拟可知:其调热圈半径为30.9 m,与实测结果误差为3.4%。随着巷道通风时间的延长,围岩的扰动范围不断增加,围岩温度不断降低,且温度降低速率逐渐变缓;随着风流温度的降低,围岩温度也逐渐下降,且越靠近巷壁的围岩受风流温度的影响越明显;随着风流速度的增大,围岩温度会逐渐下降,当风速大于4 m/s时,围岩温度趋于稳定。

羊场湾煤矿巷道围岩冷却圈测定及分布规律研究

利用深孔、浅孔测温技术对羊场湾煤矿13采区的岩温进行测定,确定了13采区回风下山937 m高程巷道和13采区辅运下山430 m高程巷道的冷却圈范围,并利用COMSOL软件分析其围岩温度分布状况,根据测温结果验证了地面钻孔测温数据的可靠性;结合地面钻孔测温数据和深孔、浅孔测温结果,明确了地温梯度及热害区域,为后序的热害治理提供了依据。