發(fā)布時(shí)間：2017-12-18 15:02

  本文關(guān)鍵詞：高位巷抽采對采空區(qū)瓦斯運(yùn)移與煤自燃的影響及應(yīng)用

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【摘要】：礦井的瓦斯及煤自燃災(zāi)害嚴(yán)重制約綜放工作面的安全高效回采,高位巷抽采方式是目前治理采空區(qū)瓦斯的有效技術(shù)手段之一。但是,高位巷瓦斯抽采會改變采空區(qū)漏風(fēng)流場分布,進(jìn)而影響煤自燃規(guī)律。因此,研究高位巷負(fù)壓抽采對采空區(qū)瓦斯運(yùn)移及煤自燃的影響特征,確定采空區(qū)瓦斯及煤自燃防治的平衡點(diǎn),對于采空區(qū)瓦斯及煤自燃的協(xié)同防治尤為重要。本文根據(jù)彬長集團(tuán)胡家河礦401102高瓦斯易自燃特厚煤層分層綜放開采工作面的實(shí)際開采技術(shù)條件,剖析了高位巷抽采瓦斯原理及負(fù)壓抽采對采空區(qū)煤自燃環(huán)境的影響特征,建立了高位巷抽采條件下采空區(qū)氧氣體積分?jǐn)?shù)空間分布數(shù)學(xué)模型,表明高位巷抽采負(fù)壓為采空區(qū)氧氣分布的主控影響因素之一;進(jìn)行了特厚煤層綜放工作面物理相似模擬實(shí)驗(yàn),得到綜放工作面覆巖裂隙分布規(guī)律,理論推導(dǎo)建立采空區(qū)冒落煤巖空隙率及滲透率分布方程,結(jié)合實(shí)例得到了綜放采空區(qū)的空隙滲流特性;運(yùn)用Ansys軟件建立采空區(qū)CFD數(shù)值模型并確定了邊界及初始條件,進(jìn)行了不同高位巷抽采參數(shù)、不同空間位置等參數(shù)條件下采空區(qū)瓦斯及煤自燃“三帶”分布特征的數(shù)值模擬研究,提出了合理的高位巷抽采參數(shù)與空間布置參數(shù)的確定方法,進(jìn)而確定出滿足采空區(qū)瓦斯及煤自燃耦合防治要求的高位巷抽采流量、抽采負(fù)壓、平距及垂距等關(guān)鍵參數(shù)。通過束管監(jiān)測采空區(qū)氣體濃度隨工作面推進(jìn)距變化規(guī)律及采場瓦斯空間分布現(xiàn)場實(shí)測,得到了采空區(qū)自燃“三帶”的實(shí)際分布范圍及采場瓦斯分布規(guī)律,進(jìn)行了采空區(qū)瓦斯抽采效果及煤自燃防治效果評價(jià),結(jié)果表明確定的高位巷空間布置以及抽采參數(shù)能夠滿足綜放面的安全回采。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD752.2;TD712

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1304576