雙U型通風(fēng)綜放工作面瓦斯分布規(guī)律研究.pdf

1、雙U型通風(fēng)是利用橫貫連接兩個單U型通風(fēng)的新型通風(fēng)系統(tǒng)，它采用雙巷迸風(fēng)，雙巷回風(fēng)，有效的增加了供風(fēng)量，從而利于稀釋工作面瓦斯和提高工作面的抗災(zāi)能力，因此在高瓦斯礦井中應(yīng)用廣泛。然而，雙U型通風(fēng)系統(tǒng)其尾巷處于采空區(qū)內(nèi)，隨著工作面的推進，尾巷長度不斷發(fā)生變化，使得采空區(qū)的漏風(fēng)流場和瓦斯運移特征隨之改變，工作面及尾巷內(nèi)瓦斯?jié)舛瘸蕃F(xiàn)象時有發(fā)生。為有效解決這一問題，本文以余吾煤礦N2202工作面作為研究對象，運用Fluent軟件模擬N2202工作

2、面推進至310m（尾巷長度4m），330m（尾巷長度24m）時采空區(qū)漏風(fēng)流場及瓦斯涌出情況;采用束管監(jiān)測，現(xiàn)場實測，數(shù)據(jù)統(tǒng)計等手段對工作面及采空區(qū)內(nèi)各測點瓦斯?jié)舛冗M行統(tǒng)計分析，得出推進過程中工作面及采空區(qū)內(nèi)各測點瓦斯?jié)舛?，并運用MATLAB對采集數(shù)據(jù)進行整理分析，繪制了采空區(qū)及工作面瓦斯?jié)舛鹊牧Ⅲw分布圖。其具體研究內(nèi)容如下:
　　1.模擬工作面推進至310m和330m兩種情況采空區(qū)漏風(fēng)流場及采空區(qū)內(nèi)瓦斯?jié)舛扰c壓力分布。經(jīng)分析可知，

3、采空區(qū)漏風(fēng)流主要包括以下三個部分:①風(fēng)流經(jīng)過采空區(qū)又流回工作面;②經(jīng)過采空區(qū)流向尾巷，通過打開的橫貫流向瓦排巷;③一部分少量風(fēng)流通過采空區(qū)后部已閉橫貫的裂縫直接流向瓦排巷內(nèi)。當(dāng)工作面距打開橫貫超過23m時，增加回風(fēng)巷阻力，可以增加漏向采空區(qū)及通過尾巷的風(fēng)量，減少重新回到工作面的漏風(fēng)流，很好的解決了上隅角及尾巷內(nèi)瓦斯?jié)舛瘸薜膯栴}。
　　2.由實測數(shù)據(jù)分析可知:①工作面后溜和靠近煤壁側(cè)瓦斯?jié)舛容^高，且越靠近回風(fēng)側(cè)這種變化趨勢越明顯;

4、②在瓦斯尾巷內(nèi)，靠近采空區(qū)一側(cè)受采空區(qū)瓦斯涌出影響，瓦斯?jié)舛容^高，達到2％～3％，特別是在工作面后溜到充填體墻之間，易發(fā)生瓦斯積聚，引起瓦斯超限;③在距離工作面40m～90m的采空區(qū)內(nèi)，靠近采空區(qū)中部瓦斯?jié)舛容^高。因此，必須加強瓦斯尾巷的管理，避免斯超限。同時應(yīng)該加強充填體墻的密封性，避免采空區(qū)瓦斯涌向瓦斯尾巷。
　　3.余吾煤礦N2202工作面推進過程中，各測點瓦斯變化情況如下:雙U型通風(fēng)工作面由打開橫貫推進到下一個橫貫的過程中