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基于CFD数值模拟的顶板走向长钻孔瓦斯抽采效果及参数优化 被引量:18
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作者 武旭东 邢玉忠 《矿业安全与环保》 北大核心 2019年第6期107-112,共6页
为了提高龙泉矿4301综放工作面顶板走向长钻孔的瓦斯抽采效果,采用Fluent数值模拟软件研究长钻孔抽采前后采空区瓦斯分布特征,通过对比分析钻孔终孔于不同层位下钻孔的瓦斯抽采效果,确定了顶板长钻孔布置的基本原则和最佳布置层位,并以... 为了提高龙泉矿4301综放工作面顶板走向长钻孔的瓦斯抽采效果,采用Fluent数值模拟软件研究长钻孔抽采前后采空区瓦斯分布特征,通过对比分析钻孔终孔于不同层位下钻孔的瓦斯抽采效果,确定了顶板长钻孔布置的基本原则和最佳布置层位,并以此对钻孔间距和钻孔数量进行优化设计,现场验证结果表明:随着钻孔间距的增大,钻孔抽采瓦斯纯流量先增加后减少,上隅角瓦斯浓度呈现“高—低—高”的变化趋势,且在钻孔间距为10 m时抽采瓦斯纯流量达到15.72 m 3/min,上隅角瓦斯浓度基本在0.54%左右;随着钻孔数量的增加,上隅角瓦斯浓度逐渐降低且降速逐渐减小,抽采瓦斯纯流量逐渐增加但增速减小。综合考虑瓦斯抽采效果及钻孔工程量,优化确定钻孔终孔垂直高度为25 m,钻孔数量为5个,钻孔间距为10 m,此条件下瓦斯抽采效果较佳。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 顶板走向长钻孔 钻孔间距 钻孔数量 瓦斯纯流量 瓦斯浓度
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寺河矿顶板走向长钻孔瓦斯抽采参数优化模拟研究 被引量:14
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作者 郝长胜 王浩天 贾廷贵 《矿业安全与环保》 北大核心 2021年第6期40-46,共7页
为了解决寺河矿5309工作面上隅角瓦斯超限的问题,采用顶板走向长钻孔抽采瓦斯的方式进行瓦斯治理,运用FLUENT软件模拟分析布置于平行回风巷且孔间距为10 m的顶板走向长钻孔束在不同参数条件下的瓦斯抽采效果。研究结果表明:随着顶板走... 为了解决寺河矿5309工作面上隅角瓦斯超限的问题,采用顶板走向长钻孔抽采瓦斯的方式进行瓦斯治理,运用FLUENT软件模拟分析布置于平行回风巷且孔间距为10 m的顶板走向长钻孔束在不同参数条件下的瓦斯抽采效果。研究结果表明:随着顶板走向长钻孔束与底板垂直距离的增加,钻孔抽采瓦斯纯流量先增大后减小,上隅角瓦斯浓度呈增高的趋势;随着顶板走向长钻孔束与回风巷水平距离的增加,钻孔抽采瓦斯纯流量先增大后减小,上隅角瓦斯浓度呈先降低后增高的趋势。经对比分析确定顶板走向长钻孔束最佳抽采位置距顶板垂直高度为38 m、距回风巷25 m,在此区域内钻孔抽采瓦斯纯流量可达15.03 m^(3)/min,5309工作面上隅角瓦斯浓度降低至0.20%,瓦斯治理效果显著。 展开更多
关键词 覆岩“三带” 采空区 上隅角 瓦斯抽采 顶板走向长钻孔 数值模拟
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大直径顶板裂隙带走向长钻孔瓦斯抽采层位研究 被引量:3
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作者 欧阳剑 任威 +1 位作者 张校勇 孙维吉 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第4期420-426,共7页
为解决高河能源高强度开采导致综放工作面瓦斯涌出量大的问题,采用理论计算和相似材料模拟相结合的方法在E2306工作面进行了大直径顶板裂隙带走向长钻孔瓦斯抽采技术的研究。研究结果表明:裂隙带发育高为18~89.63 m,并结合煤层顶板岩性... 为解决高河能源高强度开采导致综放工作面瓦斯涌出量大的问题,采用理论计算和相似材料模拟相结合的方法在E2306工作面进行了大直径顶板裂隙带走向长钻孔瓦斯抽采技术的研究。研究结果表明:裂隙带发育高为18~89.63 m,并结合煤层顶板岩性,确定钻孔最佳布孔层位在18~38 m;将优化层位在现场设计施工钻孔,钻场稳定阶段平均抽采纯量为7.64 m^(3)/min,最大抽采纯量达到10.72 m^(3)/min,平均抽采体积分数为3.49%,最大抽采体积分数达9.22%,大直径顶板裂隙带走向长钻孔累计抽采瓦斯911200 m^(3);通过对单孔抽采数据进行分析,进一步优化大直径顶板裂隙带长钻孔参数,垂直方向为煤层上方20~25 m,水平位置宜布置在30~50 m内,抽采后工作面隅角瓦斯平均体积分数为0.24%,瓦斯治理效果较好。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 相似材料模拟 大直径顶板走向长钻孔 层位
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高突矿井大采高工作面瓦斯抽采技术及实践 被引量:21
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作者 李宏 刘明举 高宏 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期99-104,共6页
为解决大采高厚煤层工作面回采期间瓦斯超限难题,应用顶板走向长钻孔中位钻孔和下临近层底板定向长钻孔等瓦斯抽采措施,对回采面瓦斯进行了多源头治理。通过对顶板走向长钻孔的抽采效果考察,确定其垂直层位为40±5m范围、水平层位为... 为解决大采高厚煤层工作面回采期间瓦斯超限难题,应用顶板走向长钻孔中位钻孔和下临近层底板定向长钻孔等瓦斯抽采措施,对回采面瓦斯进行了多源头治理。通过对顶板走向长钻孔的抽采效果考察,确定其垂直层位为40±5m范围、水平层位为50±10m范围为最佳瓦斯抽采区域;中位钻孔合理的垂直层位为20m左右,水平层位为45~50m范围抽采效果最佳;下临近层底板定向长钻孔是拦截下部5#煤和7#煤向上部采掘空间涌出瓦斯的有效手段,其最佳的水平层位为距巷道轮廓线20m范围,垂直层位为钻孔布置在下临近层煤层中。通过对3种不同瓦斯治理措施的综合评价考察,确定顶板走向长钻孔是治理回采面最为有效的措施,其抽采量占工作面回采期间总抽采量的79.6%,中位钻孔抽采和下临近层底板定向长钻孔抽采是回采面回采期间的辅助性措施。措施使用后,工作面上隅角瓦斯浓度保持在0.4%~0.6%之间,有效保证了工作面的安全高效回采。 展开更多
关键词 上隅角 中位钻孔 顶板走向长钻孔 底板定向钻孔
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近距离煤层群瓦斯异常区综采面瓦斯综合治理技术 被引量:3
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作者 王跃明 王金光 +3 位作者 张延国 李世俊 龚爽 李二鹏 《中国煤炭》 北大核心 2014年第12期96-99,共4页
为了解决镇城底矿综采面瓦斯浓度经常超限影响生产的难题,通过现场考察,分析了形成瓦斯异常区域的原因,对22611综采面上隅角瓦斯积聚的机理进行研究,据此提出优化通风系统、顶板走向水平长钻孔抽放、上隅角双埋管抽放相结合的综合治理措... 为了解决镇城底矿综采面瓦斯浓度经常超限影响生产的难题,通过现场考察,分析了形成瓦斯异常区域的原因,对22611综采面上隅角瓦斯积聚的机理进行研究,据此提出优化通风系统、顶板走向水平长钻孔抽放、上隅角双埋管抽放相结合的综合治理措施,并安装监测设备进行监控。现场监测结果表明:该综合措施治理综采面瓦斯积聚效果明显,确保了瓦斯异常综采面的安全高效生产,为类似条件下低瓦斯矿井综采面瓦斯的防治提供了借鉴。 展开更多
关键词 瓦斯积聚 优化通风系统 顶板走向水平钻孔抽放 上隅角双埋管抽放 监测设备
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