U型与U+L型通风下采空区流场数值模拟对比

该研究论文《U型和U+L型通风采空区流场数值模拟研究》由武晓敏、芮国相和张华合作完成，发表在《矿业安全与环保》杂志2015年第3期，文章编号为1008-4495(2015)03-0024-04。研究主要采用Fluent软件进行数值模拟，对比分析了U型和U+L型两种矿井通风方式对采空区流场的影响。 首先，研究发现U+L型通风相较于传统的U型通风，能够有效地降低采空区的整体瓦斯浓度。这意味着通过增加辅助通风，可以减小瓦斯积聚的风险，从而提高了安全性。然而，尽管瓦斯爆炸的范围向采空区深处转移，爆炸区域的宽度却有所减小，这表明U+L型通风策略在控制局部瓦斯积聚方面更有效。 沿着采空区走向，无论采用哪种通风方式，中部的瓦斯浓度都呈现出较快的上升趋势。然而，U+L型通风对于这一现象可能有所缓解，但具体效果如何，文中并未详述可能需要进一步的数据支持。 更重要的是，该研究还揭示了U+L型通风对自燃危险区域的影响。结果显示，U+L型通风使得自燃危险区域向采空区深处移动，并且增加了自燃危险区域的宽度。这表明U+L型通风不仅有助于降低瓦斯浓度，还能潜在地扩大了自燃风险的预防范围。 这项研究通过数值模拟提供了关于不同通风模式下采空区流场特性的重要见解，为矿井通风设计和安全管理提供了理论依据。对于煤矿企业来说，理解和优化U型和U+L型通风策略对于防止瓦斯积聚引发的事故、保障矿工安全具有实际意义。未来的研究可以进一步细化这两种通风模式对特定地质条件和操作参数的响应，以实现更精准的通风管理。