综放工作面瓦斯积聚影响因素模拟研究
Numerical Simulation Study on Influence Factors of Gas Accumulation at Fully Mechanized Caving Face
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摘要: 为解决综放工作面瓦斯易超限问题,获取采煤工艺的合理参数，提高工作效率。以余吾煤业N2105工作面为研究对象，依据无化学反应的单相多组分扩散理论,建立了综放工作面瓦斯扩散数学模型。运用fluent软件，对影响工作面瓦斯积聚的工作面风速、煤层瓦斯可解吸量、工作面推进速度、煤层回采率、围岩瓦斯涌出量等因素进行数值模拟研究。结果表明：工作面平均风速在3 m/s、煤层瓦斯可解吸量不超过4 m3/t、工作面推进速度不大于4.8 m/d、放煤回采率大于95%、围岩瓦斯涌出量不超过10 m3/min时，防止工作面瓦斯积聚效果最佳。Abstract: The study aims at solving the problem of gas overrun in super long fully mechanized caving face, obtaining the reasonable parameters of the mining process and improving the working efficiency. Taking N2015 working face of Yuwu Coal Industry as the research object, a mathematical model of gas diffusion in fully mechanized caving face is established on the basis of the Fluent modeling software, a numerical study is carried out on the parameters, which can result in the gas accumulation, such as gas velocity, the recovery rate of surrounding rock, gas emission and other factors. It is concluded that if the following conditions can be satisfied, i.e. average wind speed is 3 m/s at working face, coal seam gas desorption is less than 4 m3/t, the speed of working face is not greater than 4.8 m/d, the coal mining rate is more than 95% and the surrounding gas emission is less than 10 m3/min, the best effect of preventing gas accumulation can be achieved.
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[1] 王洪胜．综采放顶煤开采瓦斯运移规律及控制技术应用研究[D]．北京：北京科技大学，2016. [2] 候志鹰，纪洪广，翁旭泽．塔山矿综放工作面瓦斯综合治理技术及应用[J]．辽宁工程技术大学学报（自然科学版），2010，29（3）：361－364. [3] 魏刚．低透气性严重突出危险煤层瓦斯强化抽采设计[J]．辽宁工程技术大学学报（自然科学版），2011，30（5）：653－656. [4] 姜福兴，孔令梅，刘春刚．特厚煤层综放采场瓦斯运移规律[J]．煤炭学报，2011，36（3）：407－411. [5] 蒋曙光，王省身．综放采场流场及瓦斯运移三维模型试验[J]．中国矿业大学学报，1995，24（4）：86－91. [6] 常宸铭，岳小栋，范彦明．综放工作面瓦斯运移影响因素优化的数值模拟[J]．煤矿安全，2014，45（3）：5－8. [7] 张延斌，秦子晗，于新河，等．高瓦斯煤层综放工作面瓦斯运移规律实测研究[J]．煤矿开采，2015，20（2）：81－85. [8] 丁厚成，蒋仲安，韩云龙．顺煤层钻孔抽放瓦斯数值模拟与应用[J]．北京科技大学学报，2008，30（11）：1205－1210. [9] 赵延林，王卫军，刘见中．裂隙岩体渗流－断裂耦合机制及应用[J]．岩土工程学报，2012，34（4）：677－685. [10] 王光伟．3212综采放顶煤工作面瓦斯治理研究[J]．山西煤炭，2011，31（7）：60－62. [11] 谢生荣．综采工作面的瓦斯涌出规律及瓦斯涌出量的预测[D]．太原：太原理工大学，2005．
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