U型通风采空区瓦斯治理:走向高抽巷抽采法

1 下载量 6 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 264KB PDF 举报
"易自燃煤层上隅角瓦斯抽采方法的选取" 本文主要探讨了在煤矿开采过程中,特别是采用“U”型通风方式时,如何有效解决上隅角瓦斯超限的问题,以保障矿井安全生产。在当前的开采环境下,随着矿井开采深度的增加,采空区面积扩大,遗煤增多,导致上隅角瓦斯超限现象严重,同时也增加了瓦斯爆炸和采空区遗煤自燃的风险。为了解决这一问题,传统的“偏Y”型通风方式被改为了“U”型通风,尽管这种通风方式有诸多优点,但上隅角瓦斯超限仍然是其固有问题。 文章通过分析“U”型通风改造后上隅角瓦斯超限的原因,利用ANSYS-FLUENT数值模拟软件构建了采空区遗煤瓦斯渗流的数学模型。通过对比走向高抽巷抽采和邻近巷插管抽采两种抽采方法,研究了采空区瓦斯浓度分布和“三带”(即吸附带、过渡带和自由带)宽度的变化。研究表明,走向高抽巷抽采方法能更有效地减少采空区瓦斯涌入上隅角,控制采空区自燃带的宽度,从而降低瓦斯超限的风险。 实证结果显示,采用走向高抽巷抽采,可实现每分钟抽采100立方米以上的卸压瓦斯,抽采率超过90%,上隅角瓦斯浓度保持在0.8%以下,同时采空区未出现自然发火的迹象。这种方法的应用有效减少了上隅角瓦斯超限和采空区火灾的发生,为回采工作面的安全提供了强有力的技术支持。 关键词涉及易自燃煤层、上隅角、瓦斯抽采方法、瓦斯超限以及数值模拟。这些关键词反映了研究的核心内容,即针对易自燃煤层的特点,如何选择和优化瓦斯抽采策略,以降低瓦斯积聚和自燃的可能性,确保煤矿作业的安全性。该研究对矿井安全生产管理、瓦斯治理技术的发展和应用具有重要的理论指导和实践价值。