高位巷抽采負(fù)壓為影響采空區(qū)瓦斯及煤自燃復(fù)合災(zāi)害防治的關(guān)鍵因素之一,為確定合理的抽采負(fù)壓,結(jié)合某礦401102綜放工作面瓦斯易超限及自然發(fā)火實(shí)際情況,采用ANSYS數(shù)值模擬及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)方法,研究高位巷抽采負(fù)壓對(duì)瓦斯抽采效果及煤自燃"三帶"分布的影響,并進(jìn)行工程實(shí)踐。結(jié)果表明:抽采負(fù)壓對(duì)采空區(qū)復(fù)合災(zāi)害防治有顯著影響,負(fù)壓由0.5 kPa增至3.5 kPa,瓦斯抽采純量增加21.02 m³/min,相比"U"型通風(fēng),高位巷負(fù)壓3 kPa時(shí),氧化升溫帶寬進(jìn)風(fēng)側(cè)擴(kuò)大17 m,中部與回風(fēng)側(cè)分別縮小14 m和11 m;提出了合理抽采負(fù)壓范圍的界定方法,確定負(fù)壓波動(dòng)區(qū)間為[0.951 6,2.558],最佳點(diǎn)為2.558 k Pa。煤層采用高位巷抽采方式時(shí),合理設(shè)定抽采負(fù)壓能夠保證采空區(qū)瓦斯及煤自燃災(zāi)害的耦合防治。 

【文章來源】：煤礦安全. 2020,51(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

采空區(qū)模型

1）隨抽采負(fù)壓升高，通過漏風(fēng)通道滲流進(jìn)入高位巷的風(fēng)量就增多，高位巷瓦斯抽采混合量逐漸增加，由抽采負(fù)壓為0.5 kPa時(shí)的53.5 m3/min增大至3.5 k Pa時(shí)的376.2 m3/min。2）抽采負(fù)壓升高，高位巷瓦斯抽采體積分?jǐn)?shù)減小，由負(fù)壓0.5 kPa時(shí)的21.89%降低為3.5 k Pa時(shí)的8.7%，抽采純量由負(fù)壓0.5 k Pa時(shí)的11.71 m3/min增加為3.5 kPa時(shí)的32.73 m3/min。由于抽采負(fù)壓增大，采空區(qū)深部漏風(fēng)加劇，深部瓦斯沿漏風(fēng)通道流入高位巷，導(dǎo)致抽采純量逐漸增加。上隅角瓦斯體積分?jǐn)?shù)由2.06%降低為0.62%，原因?yàn)楦呶幌锿咚钩椴杉兞吭龃�，進(jìn)而減小采空區(qū)涌向上隅角的瓦斯量，上隅角瓦斯體積分?jǐn)?shù)降低。

2）抽采負(fù)壓升高，高位巷瓦斯抽采體積分?jǐn)?shù)減小，由負(fù)壓0.5 kPa時(shí)的21.89%降低為3.5 k Pa時(shí)的8.7%，抽采純量由負(fù)壓0.5 k Pa時(shí)的11.71 m3/min增加為3.5 kPa時(shí)的32.73 m3/min。由于抽采負(fù)壓增大，采空區(qū)深部漏風(fēng)加劇，深部瓦斯沿漏風(fēng)通道流入高位巷，導(dǎo)致抽采純量逐漸增加。上隅角瓦斯體積分?jǐn)?shù)由2.06%降低為0.62%，原因?yàn)楦呶幌锿咚钩椴杉兞吭龃�，進(jìn)而減小采空區(qū)涌向上隅角的瓦斯量，上隅角瓦斯體積分?jǐn)?shù)降低。3）隨抽采負(fù)壓升高，瓦斯抽采純量增加速率逐漸變小，考慮瓦斯抽采效率，一味的增加抽采負(fù)壓是不合理的，顯然，負(fù)壓增大到一定程度已無法顯著增加瓦斯的抽采純量，且會(huì)加劇采空區(qū)漏風(fēng)，不利于采空區(qū)自燃防治，因此高位巷抽采負(fù)壓應(yīng)合理調(diào)節(jié)。

【參考文獻(xiàn)】：
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