發(fā)布時間：2017-09-09 00:15

  本文關(guān)鍵詞：王莊礦9101工作面高抽巷瓦斯抽采技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 高抽巷 抽采位置 采空區(qū)漏風(fēng) 采空區(qū)瓦斯分布 抽采效果

【摘要】：隨著礦井開采強度的增大和開采深度的增加,在工作面回采過程中,瓦斯涌出量急劇增大,經(jīng)常造成工作面回風(fēng)巷和上隅角瓦斯?jié)舛瘸?而高抽巷抽采采空區(qū)瓦斯能有效降低采空區(qū)瓦斯?jié)舛?控制工作面回風(fēng)巷和上隅角瓦斯?jié)舛瘸�。因�?確定高抽巷最佳抽采位置,研究高抽巷在最佳抽采位置下的采空區(qū)瓦斯分布規(guī)律,并分析抽采負(fù)壓對采空區(qū)漏風(fēng)、采空區(qū)瓦斯分布和高抽巷抽采瓦斯效果的影響,對采煤工作面的瓦斯治理和采空區(qū)防滅火工作具有重要的指導(dǎo)意義。本文依據(jù)計算流體力學(xué)的基本理論,結(jié)合9101工作面采空區(qū)煤巖冒落情況下的孔隙率分布,應(yīng)用Fluent軟件模擬分析了高抽巷在不同位置下的瓦斯抽采混量、抽采純量、抽采濃度和上隅角瓦斯?jié)舛�。結(jié)合理論分析和高抽巷在不同位置下的瓦斯抽采純量、濃度、上隅角瓦斯?jié)舛茸兓?guī)律,確定了9101工作面高抽巷的最佳抽采位置:距采空區(qū)底板的垂直距離為39m,距回風(fēng)巷的水平距離為30m。另外,高抽巷抽采對采空區(qū)前部回風(fēng)側(cè)瓦斯分布產(chǎn)生了較大影響。在高抽巷最佳抽采位置的基礎(chǔ)上,模擬分析了抽采負(fù)壓對采空區(qū)漏風(fēng)、采空區(qū)瓦斯分布以及抽采效果的影響。結(jié)果表明:在高抽巷抽采負(fù)壓的影響下,沿工作面長度方向大部分范圍內(nèi)漏風(fēng)風(fēng)流由工作面流向采空區(qū)。隨著高抽巷抽采負(fù)壓的增加,漏風(fēng)風(fēng)流由工作面流向采空區(qū)的范圍變化不明顯,但漏入采空區(qū)內(nèi)的風(fēng)流速度和風(fēng)量越來越大,采空區(qū)前部回風(fēng)側(cè)范圍內(nèi)風(fēng)流速度增加明顯。采空區(qū)前部回風(fēng)側(cè)瓦斯?jié)舛让黠@逐漸減小,采空區(qū)內(nèi)距離高抽巷越近的區(qū)域,瓦斯?jié)舛茸兓矫黠@。高抽巷抽采混量和抽采瓦斯純量逐漸增加,抽采瓦斯?jié)舛群蜕嫌缃峭咚節(jié)舛戎饾u減小,但上隅角瓦斯?jié)舛葴p小趨勢不是很明顯。
【關(guān)鍵詞】：高抽巷 抽采位置 采空區(qū)漏風(fēng) 采空區(qū)瓦斯分布 抽采效果
【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】：2015
【分類號】：TD712.6
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 引言10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 國內(nèi)外采空區(qū)流場研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 國內(nèi)外瓦斯抽采技術(shù)研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3 本文的研究內(nèi)容、研究方法和研究意義16-18
• 1.3.1 本文研究內(nèi)容16
• 1.3.2 本文研究方法16-17
• 1.3.3 本文研究意義17-18
• 2 采空區(qū)流場數(shù)值模擬理論基礎(chǔ)18-28
• 2.1 采空區(qū)多孔介質(zhì)理論18-20
• 2.1.1 多孔介質(zhì)的定義18
• 2.1.2 多孔介質(zhì)的特征18-20
• 2.2 CFD基礎(chǔ)理論20-26
• 2.2.1 控制方程的建立20-22
• 2.2.2 工作面湍流控制方法的選擇22-23
• 2.2.3 初始條件和邊界條件的確定23
• 2.2.4 計算網(wǎng)格的劃分23-24
• 2.2.5 離散方程的建立24-25
• 2.2.6 離散方程的求解25
• 2.2.7 判斷求解結(jié)果的正確性25-26
• 2.3 Fluent軟件介紹26-27
• 2.3.1 Fluent軟件的基本程序結(jié)構(gòu)26
• 2.3.2 Fluent軟件的求解過程26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 3 高抽巷最佳抽采位置確定及采空區(qū)瓦斯分布規(guī)律研究28-48
• 3.1 9101工作面概況28-29
• 3.2 9101工作面回采期間采空區(qū)瓦斯涌出量預(yù)測29-31
• 3.3 9101工作面上覆巖層“豎三帶”高度及滲透率分布的確定31-33
• 3.3.1 9101工作面上覆巖層冒落帶和裂隙帶高度的確定31-32
• 3.3.2 9101工作面采空區(qū)滲透率分布的確定32-33
• 3.4 9101工作面物理模型及邊界條件的確定33-36
• 3.4.1 采空區(qū)模擬的假設(shè)條件33
• 3.4.2 9101工作面物理模型的建立33-36
• 3.4.3 9101工作面邊界條件的設(shè)定36
• 3.5 9101工作面高抽巷最佳抽采位置的確定36-44
• 3.5.1 高抽巷距離采空區(qū)底板的最佳垂直距離確定36-41
• 3.5.2 高抽巷距離回風(fēng)巷的最佳水平距離確定41-44
• 3.6 高抽巷在最佳位置抽采時采空區(qū)瓦斯分布規(guī)律44-47
• 3.6.1 采空區(qū)走向方向上瓦斯分布規(guī)律44-46
• 3.6.2 采空區(qū)高度方向上瓦斯分布規(guī)律46-47
• 3.7 本章小結(jié)47-48
• 4 抽采負(fù)壓對采空區(qū)漏風(fēng)、瓦斯分布及抽采效果的影響48-61
• 4.1 工作面采空區(qū)物理模型及邊界條件的確定48
• 4.2 抽采負(fù)壓對采空區(qū)漏風(fēng)的影響48-51
• 4.3 抽采負(fù)壓對采空區(qū)瓦斯分布的影響51-58
• 4.4 抽采負(fù)壓對高抽巷瓦斯抽采效果的影響58-59
• 4.5 本章小結(jié)59-61
• 5 結(jié)論與展望61-63
• 5.1 結(jié)論61-62
• 5.2 展望62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 作者簡歷67-68
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集68

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：817158