煤与瓦斯突出矿井通风系统灾害演变仿真研究

发布时间：2018-06-22 18:54

  本文选题：瓦斯突出 + 灾变通风　； 参考：《煤炭学报》2017年04期

【摘要】：为解决矿井煤与瓦斯突出导致瓦斯超限或引发瓦斯爆炸的重大次生灾害问题,建立瞬变流、对流扩散和有源风网方程,研究瓦斯突出在矿井通风系统中的动力影响和瓦斯运移传播过程。通过简单通风管网系统突出动力实验,研究在瓦斯突出源流动力与风机通风共同作用下矿井风流的非稳态运动特征。开发了矿井煤与瓦斯突出仿真软件NC2.0,模拟再现了焦作九里山矿"10·27"煤与瓦斯突出事故,在给定突出源模型(流量变化曲线)下对突出后瓦斯在矿井内非稳态流动及瓦斯分布进行仿真模拟。结果表明,突出后突出瓦斯源压力是导致风流发生变化的主要因素,并以波的形式辐射传播;瓦斯突出源高强度气流改变了矿井系统的风流运动,使回风侧巷道风量产生"过流"现象,同时抑制了进风侧巷道风量,严重时甚至出现逆流的现象。研究可为突出矿井抗灾救护预案制定、降低灾害损失以及防止二次灾害事故发生提供借鉴。
[Abstract]:In order to solve the problem of major secondary disasters caused by coal and gas outburst and gas explosion, the equations of transient flow, convection diffusion and active wind network are established. The dynamic effect of gas outburst in mine ventilation system and the process of gas migration and propagation are studied. Based on the outburst dynamic experiment of a simple ventilation network system, the unsteady motion characteristics of mine air flow under the combined action of gas outburst source power and fan ventilation are studied. The simulation software NC2.0 for coal and gas outburst is developed, and the accident of "1027" coal and gas outburst in Jiaozuo Jiulishan Mine is simulated and reproduced. Under the given outburst source model (flow variation curve), the unsteady flow and gas distribution of outburst gas in the mine are simulated. The results show that the pressure of gas source after outburst is the main factor leading to the change of air flow and radiation propagation in the form of wave, and the high intensity air flow of gas outburst source changes the air flow movement of mine system. The phenomenon of "overcurrent" is produced in the return wind side roadway, and at the same time, the air volume of the entry side roadway is restrained, and even countercurrent phenomenon appears in serious cases. The study can be used as a reference for the prevention plan of outburst mine disaster prevention, reducing disaster loss and preventing secondary disaster accident.
【作者单位】： 辽宁工程技术大学安全科学与工程学院;矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51174109)
【分类号】：TD713;TD72

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本文编号：2053868