上隅角瓦斯浓度变化的原因及实证分析 被引量：16

1

作者 孙建华 米红伟 +2 位作者 张锦鹏 黄东辉 李艳霞 《矿业安全与环保》 北大核心 2013年第4期76-78,82,共4页

分析了瓦斯抽采系统抽采负压与上隅角瓦斯浓度之间的关系,以及上隅角瓦斯浓度与工作面风量、瓦斯尾排巷风量之间的关系,通过改变抽放负压、合理增加工作面风量及瓦斯尾巷风量,对降低采煤工作面上隅角瓦斯浓度均有显著效果,并对其进行了... 分析了瓦斯抽采系统抽采负压与上隅角瓦斯浓度之间的关系,以及上隅角瓦斯浓度与工作面风量、瓦斯尾排巷风量之间的关系,通过改变抽放负压、合理增加工作面风量及瓦斯尾巷风量,对降低采煤工作面上隅角瓦斯浓度均有显著效果,并对其进行了实证分析。 展开更多

关键词 瓦斯抽采系统 负压 风量 上隅角瓦斯浓度

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俄霍布拉克煤矿工作面上隅角瓦斯浓度误差探讨 被引量：1

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作者 王克军 《采矿技术》 2021年第S01期176-179,共4页

为了解决俄霍布拉克煤矿5106工作面上隅角使用光瓦斯检测仪与甲烷传感器、气相色谱法测量的瓦斯浓度结果不一致的问题,通过现场测试和现场取气样在实验室进行分析的方法,研究了低氧浓度对光瓦斯检测仪测试结果的影响。研究表明,低氧浓... 为了解决俄霍布拉克煤矿5106工作面上隅角使用光瓦斯检测仪与甲烷传感器、气相色谱法测量的瓦斯浓度结果不一致的问题,通过现场测试和现场取气样在实验室进行分析的方法,研究了低氧浓度对光瓦斯检测仪测试结果的影响。研究表明,低氧浓度环境下,光瓦斯检测仪测量结果比甲烷传感器、气相色谱法测量的瓦斯浓度高,且氧气浓度越低,测量结果误差越大,其原因为氧气浓度偏低时,氮气等气体浓度增高,导致被测气体折射率增大,使测定结果偏大。通过实验可以测得修正系数,对误差结果进行修正,并有针对性地提出了降低3种检测仪器测量误差的措施,解决了现场实际问题。 展开更多

关键词 光瓦斯检测 上隅角瓦斯浓度 测定数值误差 氧气浓度

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潞宁煤业3302工作面采空区瓦斯抽采设计及应用

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作者 蔺斌斌 《煤炭与化工》 2025年第3期128-131,共4页

本文以潞宁煤业3302工作面为工程背景,采用理论分析及数值模拟的方法,对比分析了高位埋管及地面钻孔联合抽采、高位钻孔及地面钻孔联合抽采、高位埋管及高位钻孔联合抽采等3种瓦斯抽采方式的抽采效果,确定了高位埋管及高位钻孔联合抽采... 本文以潞宁煤业3302工作面为工程背景,采用理论分析及数值模拟的方法,对比分析了高位埋管及地面钻孔联合抽采、高位钻孔及地面钻孔联合抽采、高位埋管及高位钻孔联合抽采等3种瓦斯抽采方式的抽采效果,确定了高位埋管及高位钻孔联合抽采为最佳方案。结果表明,在3302工作面进行现场试验,通过对工作面回采过程中上隅角瓦斯浓度进行现场监测,两个月时间内,上隅角瓦斯浓度最大仅为0.77%,高位埋管及高位钻孔联合抽采效果良好。 展开更多

关键词 瓦斯抽采 上隅角瓦斯浓度 采空区漏风

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基于瓦斯浓度监测反馈的采煤机截割速度自适应调节技术 被引量：13

4

作者 王沉 杨帅 +1 位作者 江成玉 刘勇 《煤炭工程》 北大核心 2019年第4期134-137,共4页

在高瓦斯薄煤层工作面实施自动化开采期间,对于工作面瓦斯浓度超限所造成的采煤机停机,开机率下降等技术难题,在现场实测薄煤层综采工作面瓦斯浓度的基础上,对工作面瓦斯浓度分布规律进行了理论分析,探讨了采煤机割煤速度对工作面瓦斯... 在高瓦斯薄煤层工作面实施自动化开采期间,对于工作面瓦斯浓度超限所造成的采煤机停机,开机率下降等技术难题,在现场实测薄煤层综采工作面瓦斯浓度的基础上,对工作面瓦斯浓度分布规律进行了理论分析,探讨了采煤机割煤速度对工作面瓦斯浓度的影响机制,结果表明:①上隅角及采煤机位置为采煤机割煤期间工作面瓦斯浓度监测的关键位置,且以监测上隅角瓦斯浓度为主;②上隅角瓦斯浓度与采煤机割煤速度基本成正相关关系、与煤机距上隅角距离基本成负相关关系。通过实时监测工作面的瓦斯浓度,调节工作面采煤机截割速度以达到降低工作面瓦斯浓度是可行的,现场工业性试验了采煤机截割速度的自适应调节技术,结果表明:经由瓦斯浓度实时监测来反馈调节工作面采煤机截割速度降低了高瓦斯薄煤层工作面瓦斯浓度超限概率,为实现高瓦斯薄煤层工作面的自动化开采提供了技术借鉴。 展开更多

关键词 截割速度 自适应调节技术 上隅角瓦斯浓度 自动化开采

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综放工作面配风量对采空区遗煤瓦斯涌出的影响研究 被引量：18

5

作者 范涛 刘彦青 +1 位作者 桑聪 程志恒 《煤炭工程》 北大核心 2018年第11期58-62,共5页

为了得到综放工作面配风量与通风方式这两个通风关键因素对采空区遗煤瓦斯涌出的影响规律,以郑煤集团新郑煤电有限责任公司11208综放工作面为研究对象,建立了综放工作面采空区遗煤瓦斯运移CFD稳态计算模型,在验证了计算模型计算结果正... 为了得到综放工作面配风量与通风方式这两个通风关键因素对采空区遗煤瓦斯涌出的影响规律,以郑煤集团新郑煤电有限责任公司11208综放工作面为研究对象,建立了综放工作面采空区遗煤瓦斯运移CFD稳态计算模型,在验证了计算模型计算结果正确性的基础上,利用该模型对U型、U+I型、偏Y型、并列双U型四种通风方式下工作面配风量对上隅角瓦斯浓度、回风巷瓦斯浓度、风排瓦斯巷瓦斯浓度、总风排瓦斯量的差异性进行了定量化分析,研究结果表明,U+I型、偏Y型与并列双U型通风方式有利于控制上隅角瓦斯浓度,但采空区风排瓦斯巷存在瓦斯超限隐患,研究结果对综放工作面通过配风量控制采空区遗煤瓦斯涌出措施具有重大的参考价值。 展开更多

关键词 综放工作面 配风量 采空区遗煤 瓦斯涌出 上隅角瓦斯浓度 通风方式

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超大直径钻孔采空区瓦斯抽采技术研究 被引量：36

6

作者 高宏 杨宏伟 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期77-81,共5页

为了降低U型通风采煤工作面上隅角瓦斯浓度,弥补高抽巷层位布置不合理造成的抽采量的不足,节省前期采用Y型通风进行沿空留巷的施工成本,提出了超大直径钻孔(550 mm)采空区瓦斯抽采技术。基于理论分析和现场分析试验,发现超大直径钻孔... 为了降低U型通风采煤工作面上隅角瓦斯浓度,弥补高抽巷层位布置不合理造成的抽采量的不足,节省前期采用Y型通风进行沿空留巷的施工成本,提出了超大直径钻孔(550 mm)采空区瓦斯抽采技术。基于理论分析和现场分析试验,发现超大直径钻孔间距定为15 m或者20 m时抽采效果较为理想。现场应用实践表明:大直径钻孔抽采采空区瓦斯与普通采空区埋管抽采相比,抽采纯量提高了54.9%,抽采瓦斯体积分数提高了1.33倍。和沿空留巷"偏Y型通风"治理瓦斯相比,可使得回风流中的平均瓦斯体积分数降低12.7%,大幅节省了人员的投入。U型通风采煤工作面上隅角的瓦斯浓度得到有效控制,有效取代了上隅角埋管和沿空留巷,大幅提高了煤矿的生产效益。 展开更多

关键词 超大直径钻孔 上隅角瓦斯浓度 沿空留巷 上隅角埋管 钻孔合理间距

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采空区顶板高位走向长钻孔高效抽采瓦斯机理研究 被引量：38

7

作者 程志恒 卢云 +2 位作者 苏士龙 刘彦青 陈亮 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期136-142,共7页

为了提高采空区顶板高位走向长钻孔瓦斯抽采效率,消除工作面上隅角瓦斯超限事故,以山西华晋吉宁煤业有限责任公司2102综采工作面为研究对象,采用数值模拟、理论分析与现场试验相结合的方法,利用3DEC软件模拟计算2102综采工作面回采期间... 为了提高采空区顶板高位走向长钻孔瓦斯抽采效率,消除工作面上隅角瓦斯超限事故,以山西华晋吉宁煤业有限责任公司2102综采工作面为研究对象,采用数值模拟、理论分析与现场试验相结合的方法,利用3DEC软件模拟计算2102综采工作面回采期间采空区顶板裂隙场演化过程,根据裂隙场、应力场和应变场分布模拟结果在沿工作面推进方向上划分采空区顶板裂隙加强区范围与压实区范围,工作面推进期间煤层顶板在时间上先后经历裂隙加强区和重新压实区,处于裂隙加强区的钻孔部分为钻孔高效抽采作用区域,钻孔高效抽采段长度与钻孔高效抽采段裂隙发育程度共同决定高位走向长钻孔抽采效率,揭示了采空区顶板高位走向长钻孔高效抽采瓦斯作用机制;在此基础上,在采空区顶板裂隙带高度范围内布置多个高位试验钻孔,进行钻孔瓦斯抽采效果考察,研究结果表明:在保证高位钻孔布置于回风巷内侧顶板裂隙带前提下,最佳布孔层位为距煤层底板60 m左右,同时在高位试验钻孔作用下,上隅角瓦斯体积分数最大值由1.1%降低至0.6%,说明根据回风巷内侧采空区顶板裂隙带高度范围,布置高位走向长钻孔能显著降低上隅角瓦斯浓度。 展开更多

关键词 裂隙加强区 顶板重新压实区 高位钻孔 上隅角瓦斯浓度

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采空区密闭联络巷埋管抽采瓦斯技术参数优化及应用 被引量：8

8

作者 刘彦青 孙永新 +2 位作者 赵灿 张浪 李伟 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期131-140,共10页

为解决工作面上隅角瓦斯超限难题,模拟采空区瓦斯涌出过程、工作面推进过程、采空区漏风过程,提出了采空区漏风携瓦斯有效深度及有效区域理论,根据采空区漏风携瓦斯有效深度极限值,准确合理计算工作面后方进行埋管抽采瓦斯所需采空区密... 为解决工作面上隅角瓦斯超限难题,模拟采空区瓦斯涌出过程、工作面推进过程、采空区漏风过程,提出了采空区漏风携瓦斯有效深度及有效区域理论,根据采空区漏风携瓦斯有效深度极限值,准确合理计算工作面后方进行埋管抽采瓦斯所需采空区密闭联络巷数量。利用Fluent软件构建寺河二号井94313采空区漏风流场数值计算模型,对比工作面风量气压实测结果与数值模拟结果反演试算采空区渗透特性参数,并模拟分析了工作面推进速度与配风量对采空区漏风携瓦斯有效深度及有效区域的影响规律,采用数值分析方法构建了以工作面推进速度、配风量为自变量的采空区漏风携瓦斯有效深度极限值计算公式,引入以30 d为计算周期的实际工作面日推进速度和平均配风量计算公式,使采空区漏风携瓦斯有效深度极限值计算公式具备了现场实用性,根据每日的采空区漏风携瓦斯有效深度极限值计算结果,实时调整进行埋管抽采瓦斯的采空区密闭联络巷数量,现场应用期间采空区漏风携瓦斯有效深度极限值在142~236 m,抽采的密闭联络巷数量为2~4,上隅角瓦斯体积分数为0.18%~0.40%,研究结果表明,通过优化布置采空区密闭联络巷埋管抽采瓦斯措施能够确保上隅角瓦斯不超限,同时降低工作面配风量,提高工作面推进速度,达到安全、节能、增产的目的。 展开更多

关键词 采空区漏风 工作面推进速度 采空区密闭联络巷 上隅角瓦斯浓度

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超大直径钻孔抽采采空区瓦斯技术数值模拟研究 被引量：4

9

作者 梁忠秋 《能源技术与管理》 2022年第6期26-29,共4页

为减少煤炭作业中瓦斯突出灾害的发生率,提出了超大直径钻孔采空区瓦斯抽采技术。选取阳煤二矿21501工作面为研究对象,利用Fluent模拟软件,对钻孔间距、钻孔个数、上隅角距离、抽采排量进行数值模拟。研究表明:当钻孔间距为30 m时,压实... 为减少煤炭作业中瓦斯突出灾害的发生率,提出了超大直径钻孔采空区瓦斯抽采技术。选取阳煤二矿21501工作面为研究对象,利用Fluent模拟软件,对钻孔间距、钻孔个数、上隅角距离、抽采排量进行数值模拟。研究表明:当钻孔间距为30 m时,压实区中低瓦斯浓度区域进一步增大,瓦斯控制效果较好;当采空区存在3个抽采孔时,钻孔能够影响到压实区,压实区的瓦斯浓度有明显下降;当第1个钻孔与上隅角的距离为15 m时,抽采孔能有效控制压实区的范围;185 m^(3)/min的抽采排量能够大幅度降低采空区的瓦斯浓度,保证工作面安全生产。 展开更多

关键词 超大直径钻孔 上隅角瓦斯浓度 Fluent软件 数值模拟

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瓦斯稀释器对工作面流场分布的影响

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作者 王春霞 石开仪 《煤炭技术》 CAS 2019年第5期136-138,共3页

为得到瓦斯稀释器对工作面流场分布的影响,利用Fluent数值模拟软件对有、无瓦斯稀释器条件下的工作面流场分布规律进行了研究。结果表明:工作面沿程0～95 m,有、无稀释器条件下的风流均在工作面沿程前端漏入采空区,在中后端由采空区漏... 为得到瓦斯稀释器对工作面流场分布的影响,利用Fluent数值模拟软件对有、无瓦斯稀释器条件下的工作面流场分布规律进行了研究。结果表明:工作面沿程0～95 m,有、无稀释器条件下的风流均在工作面沿程前端漏入采空区,在中后端由采空区漏向工作面;在工作面沿程95～100 m,无稀释器时风流由采空区漏向工作面,有稀释器时风流则由工作面漏入采空区。工作面沿程0～96 m,有、无稀释器条件下的瓦斯浓度均呈逐渐增大的趋势,但在工作面沿程31～64 m稀释器的布置增大了工作面的瓦斯浓度。在工作面沿程96～100 m稀释器的布置则使得工作面瓦斯浓度得以降低。瓦斯稀释器的布置可以使得更多的风流流经工作面上隅角,从而降低工作面上隅角瓦斯浓度。 展开更多

关键词 瓦斯稀释器 数值模拟 流场分布 上隅角瓦斯浓度

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回采工作面U+L型通风系统高效应用方案研究 被引量：4

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作者 张春 闻天翔 +2 位作者 栾铮 王文熠 王博涵 《煤炭科学技术》 CSCD 北大核心 2021年第8期147-153,共7页

为了使工作面U+L型通风系统能够高效应用,采用理论分析方法,从回风巷瓦斯浓度、采空区煤炭自燃、通风系统管理及经济合理性4个方面对工作面U+L型通风系统高效应用的判定方法进行了分析;构建了U+L型通风系统模拟模型,应用数值模拟方法对... 为了使工作面U+L型通风系统能够高效应用,采用理论分析方法,从回风巷瓦斯浓度、采空区煤炭自燃、通风系统管理及经济合理性4个方面对工作面U+L型通风系统高效应用的判定方法进行了分析;构建了U+L型通风系统模拟模型,应用数值模拟方法对工作面供风量分别为1000、2000、3000、4000 m^(3)/min条件下的联络巷至工作面距离与工作面上隅角瓦斯浓度的关系进行了分析,对联络巷处于不同位置时工作面供风量与氧化带宽度的关系进行了研究。研究结果表明:联络巷至工作面距离与工作面上隅角瓦斯浓度近似满足指数函数关系,且风量越低这种关系越明显;以1%作为上隅角瓦斯体积分数超限标准,当工作面供风量为1000、2000、3000 m^(3)/min时,联络巷间距分别不能大于11、34、50 m;当工作面供风量为4000 m^(3)/min时,无论联络巷处于何处上隅角瓦斯体积分数均不超限。工作面供风量与上隅角瓦斯体积分数近似满足负指数函数关系,且联络巷至工作面距离越大这种关系越明显;当联络巷间距为10、20、30、40、50 m时,工作面的供风量分别不得低于1000、1500、1800、2400、3000 m^(3)/min。工作面供风量与采空区氧化带宽度近似满足指数函数关系,且联络巷至工作面距离越大,这种关系越明显;以50 m作为采空区允许的最高氧化带宽度,当联络巷间距设定为40、30、20、10 m时,工作面供风量不应大于1200、1900、2200、2000 m^(3)/min。最后,以采空区氧化带最大宽度为50 m、工作面上隅角最高允许瓦斯体积分数为1%为标准,提出了2套联络巷高效排放瓦斯的技术方案:①当工作面供风量为1000、2000 m^(3)/min时,联络巷的间距不能大于11、34 m;当工作面供风量为3000、4000 m^(3)/min时,联络巷易引起采空区遗煤自燃。②当联络巷间距设定为10、20、30 m时,工作面供风量应1000~2000、1500~2200、1800~1900 m^(3)/min。 展开更多

关键词 U+L型通风系统 联络巷 上隅角瓦斯浓度 高效排放瓦斯

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