U形通风工作面上隅角埋管最佳埋深及负压模拟研究

发布时间：2021-09-08 10:29

　　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。 

【文章来源】：煤炭技术. 2020,39(07)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

工作面几何模型及数值模型图

通过迭代计算对采空区压力分布进行模拟分析，压力分布图如图2所示。由图2可得，在工作面的走向方向上，进风侧下隅角风压较大，约为25 Pa，回风侧上隅角最小，约为-10 Pa，工作面上、下隅角压差为35 Pa，与现场实测2874W工作面压差32 Pa差别不大，模拟结果较为准确，验证了模型的准确性。

对模型工作面在Z=1.5 m高度的风流分布及上下隅角风流速度分布分别进行模拟分析。Z=1.5 m模型剖面上工作面风流分布图和上、下隅角风流速度矢量图如图3所示。由图3(a)可见，风流由进风巷流入工作面，大部分风流经过工作面进入回风巷，一小部分风流进入采空区，由上隅角流出并与流经工作面的风流相汇合。流入采空区的小部分风流即采空区漏风。随着采空区的深入，采空区内部岩石压实程度会越来越高，对风流的阻力越来越大，风流速度会逐渐变小。漏风产生的主要原因是进、回风巷两端存在压差。在风流流入工作面时，由于大部分风流通过L形转向进入工作面并在下隅角附近形成一个涡流区，造成静压升高，如图3(b）所示；风流在上隅角位置速度极低，这个位置的静压也相对较小，同样会形成涡流区，如图3(c）所示，瓦斯无法在此位置汇入回风巷，因此时常会造成上隅角瓦斯浓度超限。

【参考文献】：
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本文编号：3390627