本文關(guān)鍵詞：上隅角瓦斯治理及采空區(qū)漏風(fēng)流場模擬研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：由于綜合機(jī)械化采煤開采強度大、生產(chǎn)集中、推進(jìn)速度快，形成較大面積的采空區(qū)，從而聚集大量的瓦斯，常常造成工作面及回風(fēng)流(尤其是上隅角)瓦斯超限，嚴(yán)重地制約了整個礦井的安全生產(chǎn)。 論文中總結(jié)了目前常用的治理上隅角瓦斯的方法，并進(jìn)行了分析，認(rèn)識到抽放采空區(qū)瓦斯是防止上隅角瓦斯積聚的一個重要途徑。對采空區(qū)埋管、瓦斯尾巷、高抽巷這三種采空區(qū)瓦斯抽放法做了詳細(xì)的論述，并運用數(shù)值模擬軟件和相似材料模擬實驗?zāi)M了采用這三種抽放方法時采空區(qū)內(nèi)的風(fēng)流分布，得到實施這三種瓦斯抽放方法后采空區(qū)的風(fēng)流分布圖，將其與正常通風(fēng)時采空區(qū)的風(fēng)流分布圖進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)瓦斯抽放導(dǎo)致了采空區(qū)漏風(fēng)范圍的擴(kuò)大，為采空區(qū)遺煤充分供氧，促使自燃氧化范圍擴(kuò)大，大大地增加了采空區(qū)自燃的危險性。 針對以上三種瓦斯治理方法的不足之處，提出了在采空區(qū)設(shè)置充填帶、在上隅角安設(shè)瓦斯專用抽放風(fēng)筒的新措施，并進(jìn)行了相似材料模擬實驗，得如下結(jié)果：在采空區(qū)內(nèi)布置充填帶，人為的將采空區(qū)分成兩部分，，既減少了向采空區(qū)內(nèi)漏風(fēng)的范圍，降低了從采空區(qū)涌入工作面的瓦斯量，又使氧化帶的范圍有了明顯的縮小，從而可以有效地防治采空區(qū)遺煤自燃；在工作面靠近上隅角區(qū)域內(nèi)設(shè)置瓦斯專用抽放風(fēng)筒，對該區(qū)域內(nèi)的高濃度瓦斯進(jìn)行合理的抽放，既降低了上隅角瓦斯?jié)舛龋�可以在滿足工作面及人員需要的情況下，通過減少工作面風(fēng)量，降低工作面兩端的壓差，最終在防治上隅角瓦斯積聚的同時還降低了采空區(qū)自然發(fā)火災(zāi)害，具有很高的應(yīng)用推廣價值。
【關(guān)鍵詞】：上隅角 采空區(qū) 自然發(fā)火 數(shù)值模擬 相似材料模擬
【學(xué)位授予單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TD712
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 問題的提出10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 上隅角瓦斯治理研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 采空區(qū)遺煤自燃與漏風(fēng)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 研究的內(nèi)容與目標(biāo)14-16
• 1.3.1 研究內(nèi)容14-15
• 1.3.2 研究目標(biāo)15
• 1.3.3 研究方法和技術(shù)路線15-16
• 2 采空區(qū)瓦斯治理研究16-23
• 2.1 采空區(qū)瓦斯來源及分布規(guī)律16-17
• 2.1.1 采空區(qū)瓦斯來源16
• 2.1.2 采空區(qū)瓦斯分布及運移規(guī)律16-17
• 2.2 采空區(qū)瓦斯抽放方法17-23
• 2.2.1 采空區(qū)瓦斯抽放方法分類17
• 2.2.2 高位鉆場抽放瓦斯法17-19
• 2.2.3 高抽巷抽放瓦斯法19-20
• 2.2.4 埋管抽放瓦斯法20-21
• 2.2.5 尾巷抽放瓦斯法21
• 2.2.6 地面鉆孔抽瓦斯法21-23
• 3 綜采面采空區(qū)數(shù)學(xué)模型的建立23-32
• 3.1 控制微分方程的理論意義23-24
• 3.2 采空區(qū)瓦斯流場數(shù)學(xué)模型的建立24-32
• 3.2.1 模型概述24-25
• 3.2.2 采空區(qū)氣體流態(tài)分析25
• 3.2.3 采空區(qū)滲流控制方程25-27
• 3.2.4 采空區(qū)瓦斯?jié)B流的數(shù)學(xué)模型27-32
• 4 綜采面采空區(qū)風(fēng)流場數(shù)值模擬32-45
• 4.1 采空區(qū)建模及網(wǎng)格劃分32-33
• 4.2 采空區(qū)風(fēng)流分布數(shù)值模擬33-45
• 4.2.1 采空區(qū)只有漏風(fēng)時的風(fēng)流分布33-36
• 4.2.2 采空區(qū)設(shè)置瓦斯尾巷時的風(fēng)流分布36-38
• 4.2.3 采空區(qū)設(shè)置瓦斯抽放管時的風(fēng)流分布38-41
• 4.2.4 采空區(qū)設(shè)置高抽巷時的風(fēng)流分布41-45
• 5 綜采面采空區(qū)漏風(fēng)相似材料模擬45-60
• 5.1 模型簡介45-52
• 5.1.1 相似原理45-46
• 5.1.2 模型構(gòu)架46-48
• 5.1.3 充填材料的選擇48
• 5.1.4 對實驗臺加壓48-50
• 5.1.5 測點布置50-51
• 5.1.6 數(shù)據(jù)采集51-52
• 5.2 模擬結(jié)果及結(jié)果分析52-55
• 5.3 治理方案設(shè)計與實施55-60
• 5.3.1 薄及中厚煤層充填帶實驗56-57
• 5.3.2 上隅角抽放實驗57-60
• 6 結(jié)論與展望60-61
• 6.1 結(jié)論60
• 6.2 展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 作者簡歷64-66
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集66-67

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;COAL GAS DYNAMICS AND ITS APPLICATIONS[J];Scientia Geologica Sinica;1994年01期

2 陳長華;王真;;采空區(qū)自然發(fā)火位置相似模擬模型[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年S2期

3 盧國斌;耿銘;;采空區(qū)煤自燃機(jī)理及其防治技術(shù)研究現(xiàn)狀[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年S2期

4 趙聰;陳長華;;基于模糊滲流理論的采場自然發(fā)火[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年S2期

5 朱敏;陳長華;李建林;;基于模糊滲流理論的采場上隅角瓦斯治理[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年S1期

6 高振華;王自宏;;低瓦斯礦井中高瓦斯區(qū)域上隅角瓦斯治理措施[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2010年S1期

7 王曄;王寧;康懷宇;梁俊芳;;采用工藝巷防止高瓦斯易自燃綜放面上隅角瓦斯積聚的探討[J];華北科技學(xué)院學(xué)報;2008年04期

8 秦躍平;宋宜猛;羅維;丁元偉;;回采過程中采空區(qū)瓦斯運移數(shù)值模擬研究[J];礦業(yè)工程研究;2009年04期

9 王孔善;;回采工作面上隅角瓦斯治理[J];煤炭科技;2009年03期

10 馬魁;王德民;畢強;楊俊民;;高瓦斯易自燃綜放面自燃危害的綜合防治[J];煤礦安全;2008年02期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陳長華;基于模糊滲流理論的采場自然發(fā)火位置預(yù)測模型及其相似模擬研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2004年

  本文關(guān)鍵詞：上隅角瓦斯治理及采空區(qū)漏風(fēng)流場模擬研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：355586