回采工作面高位钻孔抽采瓦斯效果数值模拟及方案优化

发布时间：2017-08-05 20:05

  本文关键词：回采工作面高位钻孔抽采瓦斯效果数值模拟及方案优化

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【摘要】：以提高瓦斯抽采效果为目标,某矿Ⅲ4423工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟、现场试验等研究方法,研究了顶板高位钻孔条件下瓦斯抽采的主要技术参数,数值模拟出高位钻孔抽采瓦斯前采空区的瓦斯分布情况与运移规律,以及负压分别为8、10 k Pa时的高位钻孔瓦斯抽采效果。依据瓦斯流动"O"型圈理论与FLUENT数值模拟分析,优化设计高位钻孔抽采瓦斯工艺参数并进行现场试验。结果表明:当高位钻孔抽采负压为8 k Pa、终孔位置调整到采空区裂隙带回风巷侧15~35 m范围内时,高位钻孔抽采瓦斯效果最佳,采空区内瓦斯最高浓度明显降低,单个钻场最大抽采瓦斯量为19 821.74 m~3,钻孔瓦斯浓度稳定在20%~30%之间,最大值达到50%,实现了工作面有效治理瓦斯和安全生产的目标。
【作者单位】： 湖南科技大学能源与安全工程学院;河南理工大学河南省煤矿瓦斯与火灾重点防治实验室;湖南科技大学计算机科学与工程学院;
【关键词】： 回采面 顶板高位钻孔 采空区 瓦斯运移 瓦斯抽采 Fluent模拟
【基金】：国家自然科学基金项目(51274100) 河南省煤矿瓦斯与火灾防治重点实验室开放课题项目(HKLGF201102) 湖南省教育厅科学研究项目(14C0424)
【分类号】：TD712.6
【正文快照】： 0引言我国90%以上的煤矿为地下开采,瓦斯是煤炭资源的主要伴生气体,也是威胁矿井安全生产的主要危险源[1]。在工作面回采过程中,受采空区以及邻近煤层瓦斯涌出的影响,上隅角瓦斯容易积聚,回风巷瓦斯浓度升高,危及工作面的生产安全,因此有必要对瓦斯进行合理抽采与利用。顶板高

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本文编号：626672