“Y+高抽巷”工作面采空区瓦斯与氧气浓度场分布规律及其在灾害防治中的应用

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:is_youfeeling
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来“Y+高抽巷”的通风方式以其优越的瓦斯治理效果逐渐被广泛应用。Y型通风解决上隅角瓦斯积聚与降低回风流瓦斯浓度有显著效果。高抽巷抽采降低采空区向工作面的瓦斯涌出量,避免瓦斯超限。但“Y+高抽巷”型通风带来更为复杂的采空区漏风,增加了采空区遗煤自燃的危险性,且采空区若存在高浓度瓦斯,则有可能发生遗煤自燃引爆瓦斯的复合灾害。上述采空区灾害需要有适宜浓度范围的气体环境,因此研究“Y+高抽巷”通风系统工作面采空区内气体浓度分布规律,并对影响气体分布规律的通风和抽采参数进行优化对煤矿安全开采十分重要。在现采空区铺设束管,监测工作面推移过程中采空区气体浓度变化。利用气相色谱仪测量各组分气体浓度,得出随工作面推进采空区气体成分的变化规律,通过插值分析定量的划分出“Y+高抽巷”工作面采空区“自燃”三带和遗煤自燃引爆瓦斯复合灾害危险区域范围。根据相似理论,结合现场实际情况,按一定比例缩小搭建采空区三维流场实验台。利用流场实验台模拟现场“Y+高抽巷”通风方式下的采空区流场,研究高抽巷不同布置空间位置与抽采负压下采空区瓦斯浓度与流场压力分布规律。研究高抽巷不同布置、抽采参数对采空区多孔介质中瓦斯浓度与流场的影响,确定“Y+高抽巷”通风条件下能够减小漏风、高效抽采采空区瓦斯的高抽巷布置的合理层位。在有效治理瓦斯的同时降低采空区漏风强度,将高抽巷对采空区自燃发火的影响降到最低。通过改变流场实验台高抽巷抽采负压,研究其对沿空留巷风量、高抽巷混量及瓦斯浓度的影响,确定它们之间的相互关系,探究高抽巷的合理抽采参数。应用COMSOL数值模拟研究“Y+高抽巷”通风方式采空区气体浓度场,改变工作面风量得到相应采空区气体浓度场分布图。研究不同供风量对“Y+高抽巷”通风方式采空区氧气、瓦斯分布影响。随着风量增大,“自燃三带”的氧化升温带边界向采空区深部发展且范围面积扩大;随着风量增大,邻近工作面采空区瓦斯浓度显著降低,高浓度瓦斯向采空区深部转移。通过对采空区底板层位符合发生复合灾害条件的气体浓度场进行叠加,划分出遗煤引爆瓦斯复合灾害危险区域。得出复合灾害危险区域面积与风量呈现正相关关系,确定防治瓦斯与煤自燃复合灾害危险的关键因素之一是减小工作面风量。本文以高河煤矿W1310综采工作面为研究背景,依据现场实际情况与实测数据、运用相似模拟实验和数值模拟相结合的研究方法,对采空区气体浓度分布变化规律进行研究,判定划分灾害危险区域。研究适应于“Y+高抽巷”综放工作面防治采空区灾害的合理风量与高抽巷空间布置位置,对工作面采空区灾害防治具有十分重要的意义。
其他文献
随着外来儿童文学大量的涌入,我们迫切需要更多能与之抗衡的本土儿童文学,使我们的下一代亲近本民族的文学和文化并增强民族凝聚力。本文从薛涛作品入手,通过对其作品在选材
原材料是不可再生资源,就目前形势,我国不能因为地大物博而不珍惜资源。从长远利益来讲,改变常规思维突破供需不平衡,实现可替代化工原料生产经营是未来的方向。但现阶段,原材料涨
报纸
云计算信息社会飞速发展和经济全球化形势的产物,科技力量已经成为企业生存的基本条件。中小企业如果想要加强发展力度,增大发展空间,就要更好地利用科技力量来对企业进行信
<正>一、努力加强道教自身建设,展现道教良好风貌,促进道教事业健康发展。道教自张道陵天师于东汉立教以来,历代高道辈出,振玄风于当世,垂法度于来兹。寇谦之改革旧规,陆修静
背景与目的烧伤是现代战争及重大灾难中常见的创伤类型,在这种特殊环境中烧伤休克是常见的休克类型,休克造成的缺血缺氧是导致严重烧伤早期脏器损害的关键因素。烧伤后及时有
目的调查并分析中医药院校大学生的媒介素养现状。方法采取问卷调查和深入访问相结合的方式,对甘肃中医药大学5个年级4个专业的408名在校学生的专业以及生活中的媒介消费情况
参与式教学是教育部倡导的提升高校思政课实效性的重要教学方法。参与式教学与应用型本科教育建设目标相契合,符合课程目标和当代大学生思想行为的特点。参与式教学在"基础课
<正> 1.中国戏曲学院正门有家小馆的什锦炒饭,我这个极不爱吃炒饭的人都要叫绝!2.前门鲜鱼口内天仙居炒肝儿,价格便宜.才1.9元一碗,正宗老字号13.地安门十字路口往北海后门方
本文从风水观念的角度来重新审读先秦两汉时期关于西周大学形制各种记载,通过对西周大学的一系列特点——地理位置、环水而建、建于高台以及主要建筑明堂格局的分析,进一步推
<正> 中国诗歌终于能向现代转型,与旧诗针锋相对的新诗终于能破土而出,胡适是个关键性人物。早在1915年秋天,胡适给梅光迪等写的七律一开头就提出:“诗国革命何自始?要须作诗