趙莊礦大采高工作面采空區(qū)瓦斯運(yùn)移及分布規(guī)律研究.pdf

1、近年來，隨著采煤技術(shù)的發(fā)展，煤礦開采規(guī)模不斷加大，導(dǎo)致工作面瓦斯涌出量急劇上升，采煤工作面上隅角瓦斯頻頻超限，嚴(yán)重威脅著礦井的安全生產(chǎn)。采空區(qū)瓦斯是工作面瓦斯涌出的主要來源，因此研究分析采空區(qū)風(fēng)流及瓦斯分布規(guī)律，對(duì)回采工作面瓦斯防治及采空區(qū)瓦斯抽放具有重要意義。
　　本文根據(jù)趙莊礦3304工作面采空區(qū)實(shí)際情況，設(shè)定了采空區(qū)滲透率分布，利用Fluent軟件模擬得出工作面壓力分布，經(jīng)分析工作面兩端壓差為110Pa，與現(xiàn)場實(shí)測值基本一致

2、。在此基礎(chǔ)上模擬分析了無鉆孔抽放時(shí)采空區(qū)瓦斯涌出源為整個(gè)采空區(qū)均勻涌出，上鄰近層及底板遺煤處涌出兩種不同情況下下采空區(qū)風(fēng)流及瓦斯分布規(guī)律。通過分析得出：采空區(qū)瓦斯兩種瓦斯涌出位置不同情況下工作面采空區(qū)風(fēng)流流線基本一致，風(fēng)流均沿工作面與采空區(qū)整個(gè)交界面流入采空區(qū)，之后攜帶采空區(qū)的瓦斯流向尾巷。采空區(qū)瓦斯為上鄰近層及底板遺煤處涌出時(shí)，在X=30m附近瓦斯?jié)舛纫迅哌_(dá)20％，但采空區(qū)瓦斯為均勻涌出時(shí)，在 X=30m附近瓦斯?jié)舛葍H為5%，與均勻涌

3、出相比，瓦斯涌出為上鄰近層及底板遺煤處涌出時(shí)高濃度瓦斯更靠近工作面；垂直方向上，靠近底板及上鄰近層瓦斯涌出源附近，瓦斯?jié)舛确植汲抒^狀，靠近頂板及底板處瓦斯?jié)舛容^高，中間部分瓦斯?jié)舛鹊?。采空區(qū)瓦斯為整個(gè)采空區(qū)均勻涌出時(shí)，采空區(qū)瓦斯在豎直方向上有明顯分層現(xiàn)象，底板附近瓦斯?jié)舛容^小，從采空區(qū)底部到頂部逐漸增大，頂板附近的瓦斯?jié)舛雀哌_(dá)90%上。
　　本文還選取了該工作面采空區(qū)現(xiàn)場抽采效果較好的一組高位鉆孔作為研究對(duì)象，數(shù)值模擬了兩種不同瓦