常海
雷
,
刘彦青
,
张浪
,
等
.“U
+
I”
型通风形式下综放工作面采空区遗煤及支架上方煤壁瓦斯放散与运移规律研究
[J].
矿业安全与
环保
,2017,44( 2) : 3
9
-
44.
文章
编号
: 1008
-
4495( 2017) 02
-
0039
-
06
“ U
+
I”
型通风形式下综放工作面采空区遗煤及
支架上方煤壁瓦斯放散与运移规律研究
常海
雷
1
,
刘彦
青
2,3
,
张 浪
2,3
,
汪 东
2,3
,
张书
林
2,3
,
李 伟
2,3
( 1.
山西天地王坡煤业有限公司
,
山西
晋城
048000; 2.
煤炭科学技术研究院有限公司 安全分院
,
北京
100013;
3.
煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
(
煤炭科学研究总院
) ,
北京
100013)
摘要
:
为
了揭示
“U
+
I”
型通风形式下综放工作面采空区遗煤及支架上方煤壁瓦斯放散与运移规
律
,
以王坡煤矿
3205
综放工作面为现场背景
,
建立了采空区遗煤瓦斯放散与运移稳态计算模型
、
采空
区支架上方煤壁瓦斯放散与运移非稳态计算模型
。
定量分析了工作面推进速度
、
采空区遗煤厚度和工
作面配风量
3
个因素对由采空区遗煤瓦斯放散形成的瓦斯浓度场分布的影响
,
定量分析了移架放顶煤
方向对由采空区支架上方煤壁瓦斯放散形成的采场巷道及采空区瓦斯浓度场分布的影响
,
研究结果对
现场工作面瓦斯超限预测具有重要的指导意义
。
关键词
:
综放工作面
;
工作面推进速度
;
进风巷
;
风速
;
采空区
;
遗煤厚度
;
移动坐标
中图分类号
: TD712
文献标志码
: A
网络出版时间
: 2017
-
04
-
11 10: 12
网络出版地址
: http: / /kns.cnki.net /kcms / detail /50.1062.TD.20170411.1012.038.html
收稿
日期
: 2016
-
09
-
05; 2017
-
02
-
16
修订
基 金 项 目
:
国家自然科学基金项目
( 51504137,
51604153) ;
北京市自然科学基金项目
( 2
164075)
作
者
简介
:
常海雷
( 1968—) ,
男
,
山西晋城人
,
硕士研究
生
,
高级工程师
,
现任山西天地王坡煤业有限公司总经理
,
主
要从事煤矿瓦斯治理及安全管理方面的研究工作
。
通讯作者
:
刘彦青
( 1989—)
,
男
,
山西忻州人
,
助理工程
师
,
主要从事矿井通风系统优化
、
瓦斯灾害综合治理的研究工
作
。E
-
mail: lyqing0906@ 163.com。
Study on Gas Emission and Migration Law of Residual Coal in Gob and Coal Wall above
Support in Fully Mechanized Caving Face with U
+
I
-
shape Ventilation System
CHANG Hailei
1
,LIU Yanqing
2,3
,ZHANG Lang
2,3
,WANG Dong
2,3
,ZHANG Shulin
2,3
,LI Wei
2,3
( 1.Shanxi Tiandi Wangpo Coal Mining Co.,Ltd.,Jincheng 048000,China;
2.Mine Safety Technology Branch of China Coal Research Institute,Beijing 100013,China;
3.State Key Laboratory of Coal Efficient Mining and Clean Utilization( China Coal Research Institute) ,B
eijing 100013,China)
Abstract: In order to reveal the gas emission and migration laws of residual coal in the gob and coal wall above the support
in the fully mechanized caving face with U
+
I
-
shape ventilation system,No.3205 fully mechanized caving face of Wangpo Coal
Mine was taken as the site background,the steady computing model of gas emission and migration of residual coal in the gob and
the unsteady computing model of gas emission and migration of the coal wall above the support were set up. Quantitative analysis
was carried out on the influence of the face advancing speed,the thickness of the residual coal in the gob and the distributed air
volume in the face on the gas
-
concentration field distribution formed by the gas emission of residual coal in the gob,and
quantitative analysis was also carried out on the influence of the moving direction of support and top
-
coal caving direction on the
gas
-
concentration field distribution in the gob and roadway formed by the gas emission of the coal wall above the support. The
results have important guiding significance for gas overrun prediction in the coal face.
Keywords: fully mechanized caving face; advancing
speed of coal face; intake airway; air speed; gob;
thickness of residual coal; moving coordinate
综放
工作面涌出的瓦斯主要来源于综放工作
面煤壁瓦斯涌出及综采落煤瓦斯涌出
、
采空区遗煤
瓦斯涌出
、
采空区支架上方煤壁瓦斯涌出
、
采空区
放顶落煤瓦斯涌出
、
上下邻近层瓦斯涌出
。
笔者基
于分源预测分析的思路
,
重点研究采空区遗煤瓦斯
·93·
第
44
卷 第
2
期
2017
年
4
月
矿业安全与环保
MINING SAFETY & ENVIRONMENTAL PROTECTION
Vol. 44 No. 2
Apr. 2017