漏風對煤自燃有重要影響,研究漏風形成機制對工作面采空區(qū)防火具有重要的作用。針對采空區(qū)瓦斯抽采、上覆圍巖裂隙發(fā)育對采空區(qū)漏風影響問題,以沙曲礦沿空留巷綜放工作面為研究背景。根據(jù)采空區(qū)上覆煤巖特性選擇經(jīng)驗公式計算采空區(qū)裂隙發(fā)育高度,分析了沿空留巷側(cè)采空區(qū)上覆裂隙發(fā)育,現(xiàn)場實測了沿空留巷壓埋管及高位鉆孔中氣體體積分數(shù),并根據(jù)實測參數(shù)利用數(shù)值模擬分析了瓦斯抽采條件下采空區(qū)風流流場變化。結(jié)果表明:上覆裂隙成為采空區(qū)漏風通道,導通距離在27.2~37.2 m;在沿空留巷側(cè)采空區(qū)回采距離100m,其氧氣體積分數(shù)在10%以上,驗證了采空區(qū)漏風去向;模擬結(jié)果顯示,沿空留巷側(cè)采空區(qū)立體空間范圍內(nèi)氧氣體積分數(shù)均達到10%以上,模擬結(jié)果與實測基本保持一致。最終確定瓦斯抽采條件下沿空留巷的布置及煤巖裂隙發(fā)育是形成漏風通道的主要原因。
【部分圖文】：

圖1煤巖層位分布圖Fig．1Horizonlayoutdrawingofcoalrockretainingandworkingfacegoaf圖3沿空留巷上覆巖層運動及裂隙形成過程Fig．3Processofoverlyingstratamovementandfissureformationingob－sideentryretaining圖2沿空留巷工作面采空區(qū)瓦斯抽采管路布置Fig．2Pipelinelayoutofgasextractioningob－sideentry2.2采空區(qū)頂板裂隙發(fā)育高度分析近距離煤層開采時，上、下煤層因采動影響，煤巖裂隙發(fā)育并相互串通，煤體相對破碎，漏風較為紊亂，自燃危險性增強。在下部煤層開采過程中，基本頂初次來壓、垮落后，發(fā)生周期性來壓、垮落，頂部巖層形成冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶。4號煤層厚2.4m，4號煤層頂板屬于中硬巖層，根據(jù)經(jīng)驗公式計算裂隙帶的高度，則裂隙帶高度H計算如下。H=100∑M1.6∑M+3.6±5.6=100∑2.4m1.6∑2.4m+3.6m±5.6m=32.8m±5.6m(1)式中H為裂隙帶高度，m;M為煤層厚度，m。即24208采空區(qū)頂板圍巖導氣帶高度為27.2～38.4m。4#煤層回采后，裂隙帶高度達到32m左右，3#煤層在4#煤層頂板上方10m處，處于裂隙的下部，裂隙發(fā)育充分，4#煤層的開采對3#煤層影響顯著，3#煤層的透氣性系數(shù)急劇增大。1092016年4月余明高，等:瓦斯抽采下沿空留巷工作面采空區(qū)漏風機制研究Apr．，2016

圖1煤巖層位分布圖Fig．1Horizonlayoutdrawingofcoalrockretainingandworkingfacegoaf圖3沿空留巷上覆巖層運動及裂隙形成過程Fig．3Processofoverlyingstratamovementandfissureformationingob－sideentryretaining圖2沿空留巷工作面采空區(qū)瓦斯抽采管路布置Fig．2Pipelinelayoutofgasextractioningob－sideentry2.2采空區(qū)頂板裂隙發(fā)育高度分析近距離煤層開采時，上、下煤層因采動影響，煤巖裂隙發(fā)育并相互串通，煤體相對破碎，漏風較為紊亂，自燃危險性增強。在下部煤層開采過程中，基本頂初次來壓、垮落后，發(fā)生周期性來壓、垮落，頂部巖層形成冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶。4號煤層厚2.4m，4號煤層頂板屬于中硬巖層，根據(jù)經(jīng)驗公式計算裂隙帶的高度，則裂隙帶高度H計算如下。H=100∑M1.6∑M+3.6±5.6=100∑2.4m1.6∑2.4m+3.6m±5.6m=32.8m±5.6m(1)式中H為裂隙帶高度，m;M為煤層厚度，m。即24208采空區(qū)頂板圍巖導氣帶高度為27.2～38.4m。4#煤層回采后，裂隙帶高度達到32m左右，3#煤層在4#煤層頂板上方10m處，處于裂隙的下部，裂隙發(fā)育充分，4#煤層的開采對3#煤層影響顯著，3#煤層的透氣性系數(shù)急劇增大。1092016年4月余明高，等:瓦斯抽采下沿空留巷工作面采空區(qū)漏風機制研究Apr．，2016

圖1煤巖層位分布圖Fig．1Horizonlayoutdrawingofcoalrockretainingandworkingfacegoaf圖3沿空留巷上覆巖層運動及裂隙形成過程Fig．3Processofoverlyingstratamovementandfissureformationingob－sideentryretaining圖2沿空留巷工作面采空區(qū)瓦斯抽采管路布置Fig．2Pipelinelayoutofgasextractioningob－sideentry2.2采空區(qū)頂板裂隙發(fā)育高度分析近距離煤層開采時，上、下煤層因采動影響，煤巖裂隙發(fā)育并相互串通，煤體相對破碎，漏風較為紊亂，自燃危險性增強。在下部煤層開采過程中，基本頂初次來壓、垮落后，發(fā)生周期性來壓、垮落，頂部巖層形成冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶。4號煤層厚2.4m，4號煤層頂板屬于中硬巖層，根據(jù)經(jīng)驗公式計算裂隙帶的高度，則裂隙帶高度H計算如下。H=100∑M1.6∑M+3.6±5.6=100∑2.4m1.6∑2.4m+3.6m±5.6m=32.8m±5.6m(1)式中H為裂隙帶高度，m;M為煤層厚度，m。即24208采空區(qū)頂板圍巖導氣帶高度為27.2～38.4m。4#煤層回采后，裂隙帶高度達到32m左右，3#煤層在4#煤層頂板上方10m處，處于裂隙的下部，裂隙發(fā)育充分，4#煤層的開采對3#煤層影響顯著，3#煤層的透氣性系數(shù)急劇增大。1092016年4月余明高，等:瓦斯抽采下沿空留巷工作面采空區(qū)漏風機制研究Apr．，2016

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