基于采空區(qū)三維流場實驗臺的“U+L+高抽”通風系統(tǒng)模擬實驗研究
本文關鍵詞:考慮氣固耦合填埋場沉降數學模型,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
《中國礦業(yè)大學》 2014年
基于采空區(qū)三維流場實驗臺的“U+L+高抽”通風系統(tǒng)模擬實驗研究
蔣春林
【摘要】:本文以天池煤礦401工作面為原型,根據采動覆巖理論、采空區(qū)瓦斯運移規(guī)律,運用相似材料和相似模型以1:100的比例構造了三維采場立體實驗模型,前期準備工作進行了漏風實驗、壓力穩(wěn)定性實驗、瓦斯穩(wěn)定性實驗考察模型的可靠性及后期實驗方案的可行性,,通過漏風實驗可以保證模型的漏風率維持在5%以內,壓力場穩(wěn)定性實驗、瓦斯場穩(wěn)定性實驗確定了采場內部流場穩(wěn)定所需時間,實驗主要進行了“U”、“U+L”、“U+L+高抽”研究不同通風方式采場的瓦斯?jié)舛葓黾皦毫龅姆植家?guī)律。 通過尾巷與工作面3種不同步距以及尾巷與回風巷的壓差來考察外錯尾巷及頂板高位抽放巷對采空區(qū)流場分布的影響,以及在這些條件下對煤層自燃發(fā)火的影響。 我們得到以下幾點結論: 1)采空區(qū)內部流場分布的基本規(guī)律。 2)進風側采空區(qū)中部之前風流已經開始匯合,流線呈現非對稱型的分布。高濃度瓦斯區(qū)主要集中偏向回風側的壓實區(qū)內,濃度場呈現非對稱“O”型分布,在有高位抽放巷道時,高瓦斯?jié)舛葏^(qū)進一步向回風側裂隙帶偏移。 3)無論是“U”、“U+L”或者高位抽放,單純風壓的改變采空區(qū)內部流場分布規(guī)律幾乎不變。 4)通過濃度場及壓力場的分析結合含瓦斯風流的不同流態(tài),分析了不同條件下對煤層自燃發(fā)火的影響。 以上實驗為高瓦斯、易自燃煤層應用尾巷、頂板高位抽放提供了必要的實驗依據并為采空區(qū)瓦斯抽放、防滅火提供了依據,同時也為工作面通風參數優(yōu)化提供了依據,在實際的生產中具有有一定的參考實用價值。 該論文有圖19幅,表3個,參考文獻52篇。
【關鍵詞】:
【學位授予單位】:中國礦業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TD712
【目錄】:
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