偏W型通风综采面采空区瓦斯运移规律及治理研究

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综采工作面采空区瓦斯治理是矿井安全工作的重中之重,瓦斯分布规律对决定采用治理措施和验证治理的效果具有指导性作用。采空区瓦斯运移受到多种因素的影响,所以分析和掌握瓦斯运移规律、特点以及相关因素之间的关系,从而制定合理的瓦斯治理措施有着重要的指导意义。本文采取理论分析、数值模拟和现场实测紧密结合的方法,以太岳煤矿2201综采工作面实际情况为基础,理论分析与数值模拟作为主导,主要论述了综采工作面采空区瓦斯运移规律、采空区瓦斯涌出主要影响因素以及治理瓦斯的相关措施。  通过对一进两回和两进一回偏W型通风系统压力和瓦斯浓度分布的数值模拟解算,得知一进两回偏W型通风不适宜作为工作面的通风方式。两进一回偏W型通风在瓦斯治理方面优势较大,但是在工作面上隅角瓦斯浓度仍高达3%,不能根本解决上隅角瓦斯积聚的问题。为了解决上隅角瓦斯超限的问题,对模型施加插管抽放、高低位钻孔抽放以及插管抽放和高低位钻孔联合抽放的技术措施,分别得到回风巷以及上隅角处的瓦斯浓度,结果表明仅采用单一的抽放措施不能根本上解决上隅角瓦斯超限问题,采用联合抽放措施后,回风巷瓦斯浓度由0.63%降低至0.27%,上隅角瓦斯浓度由3%降低到0.3%以下,在工作面到采空区10m范围内,瓦斯浓度均在0.4%以下,从而从根本上解决了上隅角瓦斯超限的问题。依据数值模拟结果,以太岳煤矿2201综采工作面作为工程试验条件,进行现场实践研究。
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