本文關(guān)鍵詞：Y型通風(fēng)工作面采空區(qū)防滅火技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,Y型通風(fēng)多源抽采是一種高效的瓦斯治理措施。高瓦斯采煤工作面既存在提高瓦斯安全性的同時(shí)也必將使自燃發(fā)火安全性降低;反之,降低自燃發(fā)火危險(xiǎn)性同時(shí)又不能滿足安全排放瓦斯的要求,容易導(dǎo)致兩種安全隱患的顧此失彼的平衡�；趶�(fù)合災(zāi)害相關(guān)聯(lián)且相影響,必須加強(qiáng)Y型通風(fēng)工作面采空區(qū)防滅火技術(shù)研究。本文主要以潘一東礦1231(1)面的復(fù)雜地質(zhì)條件下的瓦斯治理為背景,針對瓦斯量大、遺煤量多、漏風(fēng)嚴(yán)重等工程開采特點(diǎn),從采場流場分布及運(yùn)移規(guī)律出發(fā),在現(xiàn)場調(diào)查、理論計(jì)算、數(shù)值模擬、現(xiàn)場試驗(yàn)實(shí)測與實(shí)踐的基礎(chǔ)上,對高瓦斯突出煤層群Y型通風(fēng)工作面采場流場運(yùn)移及瓦斯綜合抽采治理技術(shù)進(jìn)行深入研究,促進(jìn)火災(zāi)災(zāi)害治理技術(shù)的進(jìn)步。論文研究工作的要點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)有如下四方面:(1)建立采場流場分布及運(yùn)移規(guī)律的三維CFD模型,模擬分析Y型通風(fēng)工作面采空區(qū)漏風(fēng)風(fēng)速場、氧濃度場、瓦斯?jié)舛葓龇植家?guī)律。并確定采空區(qū)自燃帶區(qū)域及三帶分布規(guī)律。得出防治自燃發(fā)火的最低推進(jìn)速度,并依此優(yōu)化通風(fēng)與瓦斯抽采方法,尋求有利于高瓦斯煤層采空區(qū)火災(zāi)治理重點(diǎn)區(qū)域。(2)基于1231(1)高瓦斯易自燃Y型通風(fēng)工作面開采條件,建立數(shù)值模型分析了最大自燃帶范圍為進(jìn)入采空區(qū)90m,確定月推進(jìn)速度不小于52m。針對Y型通風(fēng)多源抽采漏風(fēng)大的特征,以加速回采進(jìn)度為主,輔以注氮灌漿和堵漏風(fēng)方法。開采階段工作面平均日進(jìn)尺3.6m,月進(jìn)尺達(dá)112.3m,提高了高瓦斯易自燃煤層采掘的效率及安全性,為確定瓦斯抽采措施及采空區(qū)防滅火工作打下良好基礎(chǔ)。(3)提出并實(shí)施了Y型通風(fēng)多源抽采條件下,綜合抽采治理煤層卸壓瓦斯措施。通過工程實(shí)踐可知,應(yīng)努力加大高濃度瓦斯抽采,減少低濃度瓦斯抽采對采場漏風(fēng)的影響。其中,對自燃三帶分布影響較大的主要是留巷位置和尾抽,應(yīng)控制抽采量,并加強(qiáng)監(jiān)測;地面鉆井由于瓦斯抽采濃度高,且主要抽采為13煤卸壓瓦斯,對工作面采空區(qū)漏風(fēng)影響較小,應(yīng)大力發(fā)展。(4)相關(guān)研究成果指導(dǎo)1231(1)Y型通風(fēng)工作面采空區(qū)防滅火,針對13煤層、裂隙帶、采空區(qū)和本煤層四類瓦斯源實(shí)施綜合抽采方法,平均抽采率90.47%。并實(shí)現(xiàn)了鄰近煤層高濃度高效抽采(地面鉆孔、底抽巷),平均抽采量89.7 m3/min,抽采濃度30%以上;工作面煤炭最高日產(chǎn)量6611 t,平均日產(chǎn)量3619.48 t,采出煤量114.02萬t,抽采煤層氣累計(jì)達(dá)5808.96萬m3,實(shí)現(xiàn)了礦區(qū)資源安全、高效開采。
【關(guān)鍵詞】：Y型通風(fēng) 瓦斯治理 自燃三帶 數(shù)值模擬 防滅火技術(shù)
【學(xué)位授予單位】：安徽建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD752
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-15
• 第一章 緒論15-22
• 1.1 研究目的和意義15-16
• 1.1.1 研究背景15-16
• 1.1.2 研究意義16
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在問題16-19
• 1.2.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.2.2 存在的問題18-19
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容19
• 1.4 本文主要研究方法及路線19-22
• 第二章 采煤工作面通風(fēng)方式及火災(zāi)防治技術(shù)22-32
• 2.1 工作面通風(fēng)方式綜述22-24
• 2.2 Y型通風(fēng)方式的特征24-25
• 2.3 采空區(qū)火災(zāi)預(yù)測與預(yù)報(bào)25-28
• 2.4 采空區(qū)火災(zāi)防治技術(shù)28-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第三章 采空區(qū)火災(zāi)災(zāi)害防治數(shù)值模擬理論基礎(chǔ)32-48
• 3.1 計(jì)算流體力學(xué)理論基礎(chǔ)32-35
• 3.1.1 控制方程的建立33
• 3.1.2 確定邊界條件及初始條件33
• 3.1.3 劃分計(jì)算網(wǎng)格33-34
• 3.1.4 建立和求解離散方程34
• 3.1.5 判斷解的收斂性和輸出結(jié)果34-35
• 3.2 采空區(qū)多孔介質(zhì)理論35-40
• 3.2.1 多孔介質(zhì)的定義和性質(zhì)35-36
• 3.2.2 采空區(qū)裂隙形成理論36-39
• 3.2.3 采空區(qū)滲流規(guī)律39-40
• 3.2.4 采空區(qū)孔隙率分布40
• 3.3 采空區(qū)滲流控制方程40-43
• 3.3.1 連續(xù)性方程40-41
• 3.3.2 N-S方程41-42
• 3.3.3 能量守恒方程42-43
• 3.3.4 組分質(zhì)量守恒方程43
• 3.4 瓦斯涌出量預(yù)測和回采面需風(fēng)量確定43-47
• 3.4.1 采空區(qū)瓦斯涌出源及其涌出規(guī)律43-44
• 3.4.2 采空區(qū)瓦斯涌出量預(yù)測44-46
• 3.4.3 回采工作面需風(fēng)量的確定46-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 第四章Y型通風(fēng)采空區(qū)火災(zāi)災(zāi)害防治數(shù)值模擬研究48-72
• 4.1 FLUENT軟件的介紹48-49
• 4.2 Y型通風(fēng)采空區(qū)流場物理模型及邊界條件49-50
• 4.3 Y型通風(fēng)采空區(qū)漏風(fēng)風(fēng)速場分布規(guī)律50-57
• 4.4 Y型通風(fēng)采空區(qū)氧濃度場分布規(guī)律57-64
• 4.5 Y型通風(fēng)采空區(qū)瓦斯?jié)舛葓龇植家?guī)律64-67
• 4.6 Y型通風(fēng)采空區(qū)自燃“三帶”分布規(guī)律67-71
• 4.7 本章小節(jié)71-72
• 第五章Y型通風(fēng)工作面采空區(qū)防滅火試驗(yàn)研究72-87
• 5.1 實(shí)驗(yàn)工作面概況72-73
• 5.2 瓦斯綜合抽采技術(shù)73-77
• 5.3 瓦斯抽采效果分析77-80
• 5.4 瓦斯抽采對比分析80-81
• 5.5 綜合防滅火設(shè)計(jì)81-86
• 5.6 本章小結(jié)86-87
• 第6章 結(jié)論與展望87-89
• 6.1 主要結(jié)論87-88
• 6.2 展望88-89
• 參考文獻(xiàn)89-92
• 致謝92-93
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果93

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 崔村麗;;我國煤炭資源及其分布特征[J];科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì);2011年24期

2 周福寶;夏同強(qiáng);史波波;;瓦斯與煤自燃共存研究(Ⅱ):防治新技術(shù)[J];煤炭學(xué)報(bào);2013年03期

3 錢鳴高，繆協(xié)興;采場上覆巖層結(jié)構(gòu)的形態(tài)與受力分析[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);1995年02期

4 姚宇平 ,周世寧;含瓦斯煤的力學(xué)性質(zhì)[J];中國礦業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);1988年01期

5 徐精彩,文虎,鄧軍,李樹剛;凝膠防滅火技術(shù)在煤層內(nèi)因火災(zāi)防治中的應(yīng)用[J];中國煤炭;1997年05期

  本文關(guān)鍵詞：Y型通風(fēng)工作面采空區(qū)防滅火技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：303199