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

作     者：武旭东 邢玉忠 WU Xudong;XING Yuzhong

作者机构：太原理工大学安全与应急管理工程学院 

出 版 物：《矿业安全与环保》 (Mining Safety & Environmental Protection)

年 卷 期：2019年第46卷第6期

页      码：107-112页

摘      要：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。

主 题 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 

学科分类：0819[工学-海洋工程类] 081903[081903] 08[工学] 

馆 藏 号：203872439...