本文關(guān)鍵詞：平煤股份六礦綜采工作面采空區(qū)流場及合理橫川間距研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著煤層開采深度的增加,煤層瓦斯含量也在增加,瓦斯超限問題對煤礦安全生產(chǎn)的影響更為突出,采場上隅角、滯后橫川處容易形成瓦斯超限,“U+L”型通風(fēng)方式中滯后橫川和瓦斯抽放的運用對消除上隅角、滯后橫川瓦斯超限和工作面瓦斯防治具有重要的作用。因此,研究綜采工作面采空區(qū)流場及瓦斯分布規(guī)律并確定尾巷合理橫川間距對減少煤礦投入、確保煤礦安全生產(chǎn)具有重要作用。本文利用Fluent數(shù)值模擬軟件,結(jié)合平煤股份六礦戊8-22310工作面實際情況,建立數(shù)學(xué)物理模型、設(shè)置數(shù)值模擬參數(shù)及邊界條件,根據(jù)確定的滲透率分布,數(shù)值模擬尾巷有抽放條件下滯后橫川距工作面10m和20m時采空區(qū)流場及瓦斯分布規(guī)律,將得出的回風(fēng)巷風(fēng)量、尾巷回風(fēng)量、上隅角瓦斯?jié)舛燃皽髾M川瓦斯?jié)舛韧F(xiàn)場實測相比較,數(shù)值模擬結(jié)果和現(xiàn)場實測相一致,從而驗證了本文建立的數(shù)學(xué)物理模型、選取參數(shù)及邊界條件的正確性。運用所驗證的數(shù)學(xué)物理模型、選取參數(shù)及邊界條件,數(shù)值模擬尾巷有抽放條件下滯后橫川距工作面不同間距(D=10m、20m、30m、40m)和尾巷無抽放條件下滯后橫川距工作面不同間距(D=10m、20m、30m、)時采空區(qū)流場及瓦斯分布,得出:隨著滯后橫川距工作面距離的增大,沿采空區(qū)走向,從工作面到采空區(qū)深部采空區(qū)進風(fēng)側(cè)壓力等值線向工作面推移,工作面從進風(fēng)側(cè)到回風(fēng)側(cè)壓力分布為0Pa到-155Pa,工作面中部壓力-80Pa左右;沿采空區(qū)走向,尾巷有抽放條件下滯后橫川距工作面距離分別為D=10m、20m、30m、40m時,5%瓦斯?jié)舛鹊戎稻�在采空區(qū)進風(fēng)側(cè)從112m移動到132m,尾巷無抽放條件下滯后橫川距工作面距離分別為D=10m、20m、30m時,5%瓦斯?jié)舛鹊戎稻�在采空區(qū)進風(fēng)側(cè)從110m移動到124m;沿采空區(qū)傾向,從進風(fēng)側(cè)到回風(fēng)側(cè)靠近工作面采空區(qū)瓦斯?jié)舛认壬吆蠼档?這主要是工作面漏風(fēng)引起的,以尾巷無抽放條件下滯后橫川距工作面30m為例,5%的瓦斯?jié)舛鹊戎稻�在進風(fēng)側(cè)距工作面122m,采空區(qū)中部距工作面17m,在回風(fēng)側(cè)距工作面30m;由于抽放負壓的作用,滯后橫川距工作面20m時,采空區(qū)回風(fēng)側(cè)43m附近,瓦斯?jié)舛仍?0%-50%之間,尾巷無抽放條件下滯后橫川距工作面20m時,在回風(fēng)側(cè)距工作面43m附近,瓦斯?jié)舛仍?0%-50%之間,尾巷有抽放條件下對采空區(qū)回風(fēng)側(cè)瓦斯分布影響較大而尾巷有抽放條件下對采空區(qū)進風(fēng)側(cè)、采空區(qū)中部瓦斯分布影響不大;根據(jù)對數(shù)值模擬結(jié)果的分析和《煤礦安全規(guī)程》要求,確定尾巷有抽放條件下合理橫川間距30m,尾巷無抽放條件下合理橫川間距10m。
【關(guān)鍵詞】：U+L型工作面 瓦斯抽放 橫川 瓦斯運移規(guī)律
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TD712
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 1 緒論11-17
• 1.1 引言11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 瓦斯運移機理研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.2 橫川間距研究現(xiàn)狀14
• 1.2.3 數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文研究內(nèi)容15-16
• 1.4 本文研究意義16
• 1.5 技術(shù)路線16-17
• 2 采場瓦斯運移規(guī)律數(shù)值模擬理論基礎(chǔ)17-27
• 2.1 Fluent軟件介紹17-18
• 2.1.1 Fluent軟件的基本構(gòu)成17
• 2.1.2 Fluent軟件特點及適用對象17-18
• 2.1.3 Fluent軟件的求解思路18
• 2.2 多孔介質(zhì)理論18-21
• 2.2.1 多孔介質(zhì)的性質(zhì)18
• 2.2.2 多孔介質(zhì)的特征18-20
• 2.2.3 采空區(qū)多孔介質(zhì)假設(shè)條件20-21
• 2.3 計算流體力學(xué)基礎(chǔ)理論21-25
• 2.3.1 工作面采空區(qū)數(shù)學(xué)模型的建立21-22
• 2.3.2 計算流體力學(xué)解算方法22-24
• 2.3.3 合理網(wǎng)格的劃分24-25
• 2.3.4 解的收斂性判定25
• 2.3.5 合理迭代次數(shù)的確定25
• 2.4 本章小結(jié)25-27
• 3 戊_8-22310工作面數(shù)學(xué)物理模型、模擬參數(shù)及邊界條件驗證27-37
• 3.1 平煤六礦戊_8-22310工作面概況27-28
• 3.1.1 平煤六礦概況27-28
• 3.1.2 戊_8-22310工作面概況28
• 3.2 戊_8-22310工作面瓦斯來源分析28-29
• 3.3 戊_8-22310工作面采空區(qū)孔隙率的確定29-31
• 3.4 數(shù)學(xué)物理模型的建立、邊界條件及模擬參數(shù)的設(shè)定31-33
• 3.4.1 數(shù)學(xué)物理模型的建立31-33
• 3.4.2 模擬參數(shù)及邊界條件的設(shè)定33
• 3.5 模擬結(jié)果驗證33-34
• 3.6 本章小結(jié)34-37
• 4 戊 8-22310工作面采空區(qū)流場及合理橫川間距研究37-55
• 4.1 采空區(qū)壓力分布規(guī)律37-40
• 4.2 采空區(qū)風(fēng)流分布規(guī)律40-41
• 4.3 采空區(qū)瓦斯分布規(guī)律41-50
• 4.3.1 沿深入采空區(qū)方向上瓦斯分布規(guī)律41-44
• 4.3.2 采空區(qū)豎直方向瓦斯分布規(guī)律44-50
• 4.4 合理橫川間距確定50-52
• 4.4.1 尾巷有抽放條件下合理橫川間距確定51
• 4.4.2 尾巷無抽放條件下合理橫川間距確定51-52
• 4.5 本章小結(jié)52-55
• 5 結(jié)論與展望55-57
• 5.1 結(jié)論55-56
• 5.2 展望56-57
• 參考文獻57-61
• 作者簡介61-62
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集62

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1 蔡鋒光,趙長春;綜放工作面采空區(qū)內(nèi)“三帶”范圍的確定與分析[J];河北建筑科技學(xué)院學(xué)報;2002年01期

2 丁文通,史學(xué)奇,張國樞;綜放工作面采空區(qū)“三帶”劃分的計算機模擬[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2003年05期

3 劉兆明;孫占剛;;綜采工作面采空區(qū)“三帶”的測定分析與應(yīng)用[J];煤礦安全;2010年06期

4 時國慶;王德明;仲曉星;;三相泡沫在綜放工作面采空區(qū)滲流特性的數(shù)值模擬研究[J];煤炭學(xué)報;2011年08期

5 任晉娟;康顯強;;劉莊礦綜放工作面采空區(qū)“三帶”分布規(guī)律研究[J];山西煤炭;2012年02期

6 曾海利;李川;趙洪偉;;綜放工作面采空區(qū)“三帶”分布規(guī)律分析[J];煤礦安全;2012年05期

7 王康明;何啟林;蔡翼駿;;新柳煤礦231115綜放工作面采空區(qū)“三帶”的測定[J];江西煤炭科技;2013年01期

8 霍成祥;;官地煤礦綜采工作面采空區(qū)煤體自燃“三帶”范圍研究[J];中國煤炭;2013年07期

9 宏宇;生產(chǎn)工作面采空區(qū)密閉方法[J];煤炭技術(shù);1991年03期

10 賈德祥，，單亞飛，董學(xué)衣，章慶豐;綜放工作面采空區(qū)氮氣防火合理工藝參數(shù)的選擇[J];阜新礦業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);1995年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 郝迎格;馬旭;張連鋒;王旭;;綜放工作面采空區(qū)滅火中的各種技術(shù)手段作用分析[A];煤炭科學(xué)與技術(shù)研究論文集[C];2010年

2 白正平;羅文;;大柳塔煤礦22101綜采工作面采空區(qū)CO濃度異常升高原因分析及治理措施[A];第六屆全國煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術(shù)創(chuàng)新文集[C];2011年

3 劉干光;;“U”型工作面采空區(qū)瓦斯治理技術(shù)的選擇及應(yīng)用[A];2007年贛皖湘蘇閩五省煤炭學(xué)會聯(lián)合學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2007年

4 劉干光;;“U”形工作面采空區(qū)瓦斯治理技術(shù)的選擇與應(yīng)用[A];瓦斯地質(zhì)與瓦斯防治進展[C];2007年

5 劉小鋒;;防治水措施在蔣家河煤礦的應(yīng)用[A];第三屆全國煤礦機械安全裝備技術(shù)發(fā)展高層論壇暨新產(chǎn)品技術(shù)交流會論文集[C];2012年

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1 本報記者 別凡 通訊員 劉利銘;堅持源頭治理 保障安全發(fā)展[N];中國能源報;2014年

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1 吳玉國;神東礦區(qū)綜采工作面采空區(qū)常溫條件下CO產(chǎn)生與運移規(guī)律研究及應(yīng)用[D];太原理工大學(xué);2015年

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1 馬威;西龐煤礦復(fù)采工作面采空區(qū)浮煤自燃規(guī)律及防治技術(shù)研究[D];西安科技大學(xué);2010年

2 何公民;近距離煤層綜放工作面采空區(qū)煤炭自燃危險性研究[D];安徽理工大學(xué);2012年

3 任建軍;大采高超長綜采工作面采空區(qū)自然發(fā)火規(guī)律研究[D];華北科技學(xué)院;2015年

4 郭凱;大柳塔礦綜采工作面采空區(qū)氮氣涌出原因分析及控制技術(shù)研究[D];太原理工大學(xué);2010年

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6 孫宏敏;高瓦斯強抽采工作面采空區(qū)防火技術(shù)研究[D];安徽建筑大學(xué);2015年

7 徐響華;堅硬頂板綜放工作面采空區(qū)瓦斯涌出規(guī)律研究[D];安徽理工大學(xué);2008年

8 常坦祥;Y型通風(fēng)工作面采空區(qū)防滅火技術(shù)研究[D];安徽建筑大學(xué);2015年

9 凌玉壽;徐莊礦7331工作面采空區(qū)遺煤自燃特性及“三帶”測試技術(shù)研究[D];安徽理工大學(xué);2014年

10 姚春雨;黃陵二號煤礦綜采工作面采空區(qū)瓦斯流動規(guī)律數(shù)值模擬研究[D];河南理工大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：平煤股份六礦綜采工作面采空區(qū)流場及合理橫川間距研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：321872