高抽巷抽采对采空区漏风规律的影响研究

发布时间：2020-05-27 23:27

【摘要】：掌握高抽巷抽采对采空区漏风规律的影响,可为控制采空区漏风量和选取降低采空区遗煤自燃危险性的方法提供指导。利用Fluent软件对有、无高抽巷抽采瓦斯两种情况下的采空区漏风量和采空区内风速分布进行了数值模拟研究。结果表明:没有高抽巷抽采瓦斯时,沿工作面长度方向,由工作面进风端头到接近工作面中部范围内漏风风流由工作面流向采空区;有高抽巷抽采瓦斯时,沿工作面长度方向,几乎全程范围内漏风风流由工作面流向采空区,且有高抽巷抽采瓦斯时漏入采空区的总风量比没有高抽巷抽采时增加了54.7%。
【图文】：

会加剧工作面向采空区漏风。另外，高抽巷与回风巷的水平距离对抽采瓦斯也有较大影响，若高抽巷距离回风巷水平距离太近，则高抽巷处于顶板岩石冒落角以外，高抽巷不能发挥应有作用;若高抽巷距离回风巷水平距离太远，则高抽巷抽采不仅对上隅角瓦斯控制太小，而且由于抽采影响，工作面向采空区的漏风通道会加剧［11］。根据上述高抽巷的布置原则，工作面冒落带、裂隙带高度和现场实际情况确定高抽巷的布置参数:高抽巷长300m，宽3m，高3m，垂直方向上与采空区底板的距离为30m，水平方向上与回风巷的距离为20m，如图1所示。142河南理工大学学报(自然科学版)2015年第34卷

(5)采空区冒落带孔隙率按分段均匀分布设置，沿走向方向前100m设置为0．3，采空区深部100～300m设置为0．1，裂隙带1的孔隙率设为0．1，裂隙带2的孔隙率设为0．05。根据上述采空区多孔介质孔隙率分布和Car-man公式［12］，有e=Dp2n3150(1－n)2，(1)式中:Dp为采空区塌落岩石颗粒直径，m;n为采空区孔隙率大小;e为采空区渗透率大校计算出综采工作面采空区渗透率分布，并利用UDF函数编写采空区多孔介质渗透率分布函数。2有、无高抽巷漏风分析2．1有、无高抽巷采空区边界漏风对比由图2可以看出，没有高抽巷抽采瓦斯时，沿工作面长度方向0～100m内漏风风流由工作面流向采空区，100～220m内由采空区流向工作面。在进风巷处漏向采空区的风流速度较大，沿工作面风流方向，漏向采空区的风流速度逐渐减小，直到为0，由采空区漏向工作面的风流速度则刚好相反。对图2中曲线积分可知，没有高抽巷抽采瓦斯时，由工作面漏入采空区内的风量为169．30m3/min。由于采空区下隅角处风流几乎垂直射入采空区，所以在工作面进风侧0～14m内漏入采空区的风量最大，为89．25m3/min，占总漏风量的52．72%，由此可知，，在制定采空区防灭火措施时，应加强工作面倾向方向上0～14m内的通风管理，尽可能隔绝这段工作面和采空区之间的漏风通道。由图3可以看出，有高抽巷抽采瓦斯时，沿工作面长度方向0～208m内漏风风流由工作面流向采空区，其中在0～13m内漏风风速较大，13～208m内漏风风速变小，但是13～80m和170～208m内的漏风风速明显大于80～170m内的漏风风速。在208～220m内风流由采空区流向工作面。由图3可知，有高抽巷抽采瓦斯时，由工作面漏入采空区的风量为261．90m3/min，在工作面进风侧0～13m

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2684314