Y型通風(fēng)回采工作面采空區(qū)流場(chǎng)和瓦斯分布規(guī)律研究.pdf

1、目前,隨著沿空留巷技術(shù)的發(fā)展成熟,人們開(kāi)始運(yùn)用 Y型通風(fēng)方式,來(lái)解決上隅角和回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛瘸薜膯?wèn)題。因此研究 Y型通風(fēng)方式下的采空區(qū)流場(chǎng)、漏風(fēng)量(沿采空區(qū)邊界風(fēng)速分布)、漏風(fēng)三帶、瓦斯?jié)舛确植家?guī)律,對(duì)治理上隅角、回風(fēng)巷瓦斯超限及采空區(qū)遺煤自燃和瓦斯爆炸有著非常重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。為了避免模型對(duì)模擬結(jié)果的影響,本文分析了機(jī)巷、風(fēng)巷不同長(zhǎng)度和邊界層網(wǎng)格加密對(duì)模擬結(jié)果的影響,通過(guò)研究確定了合適的物理模型和邊界層網(wǎng)格劃分方法。在此基礎(chǔ)上利用

2、計(jì)算流體力學(xué)的理論,推導(dǎo)采空區(qū)漏風(fēng)及瓦斯分布的控制方程,利用 Gambit軟件建立 Y型通風(fēng)工作面采空區(qū)物理模型,并進(jìn)行網(wǎng)格劃分。運(yùn)用Fluent軟件對(duì)兩進(jìn)一回(機(jī)巷和風(fēng)巷進(jìn)風(fēng)、沿空留巷回風(fēng))Y型通風(fēng)方式不同配風(fēng)和一進(jìn)兩回(機(jī)巷進(jìn)風(fēng)、風(fēng)巷和沿空留巷回風(fēng))Y型通風(fēng)方式沿空留巷回風(fēng)量占總回風(fēng)不同比值情況下采空區(qū)漏風(fēng)流場(chǎng)、漏風(fēng)量(沿采空區(qū)邊界風(fēng)速分布)、漏風(fēng)三帶和瓦斯?jié)舛确植歼M(jìn)行數(shù)值模擬研究。
　　模擬結(jié)果表明,Y型通風(fēng)方式風(fēng)流從機(jī)巷流

3、入,在流經(jīng)工作面通道時(shí),一部分風(fēng)流漏入采空區(qū),最終匯聚到沿空留巷,經(jīng)沿空留巷出口排出,漏風(fēng)較多,采空區(qū)瓦斯?jié)舛容^低;采空區(qū)瓦斯?jié)舛确植紴?沿采空區(qū)長(zhǎng)度方向,越靠近采空區(qū)深部瓦斯?jié)舛仍酱?沿工作面方向靠近機(jī)巷側(cè)瓦斯?jié)舛鹊?靠近沿空留巷側(cè)瓦斯?jié)舛雀?對(duì)兩進(jìn)一回 Y型通風(fēng)方式當(dāng)總風(fēng)量不變的情況下,隨機(jī)巷進(jìn)風(fēng)占總進(jìn)風(fēng)的比例增大,采空區(qū)漏風(fēng)量增大;采空區(qū)高濃度瓦斯值線(xiàn)后移;無(wú)論從機(jī)巷側(cè)還是沿空留巷側(cè)看,采空區(qū)自燃帶和窒息帶范圍逐漸變小,散熱帶范圍