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第 ./ 卷 第 01 期
2103 年 01 月
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89%5 210:
瓦斯事故一直是影响
我国煤炭企业安全生产的
重大灾害,随着开采深度的增加,这种事故灾害的
危害性越来越大,已经成为制约我国煤炭行业发展
的重要因素
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<
。据不
完全统计我国煤矿瓦斯事故已
占到煤矿生产过程所发生事故的 80%以上,造成的
伤亡占特大事故伤亡人数的 90%
;2
<
。在瓦
斯事故当
中,发生在工作面区域内的又占了绝大部分
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<
。因
此
工作面区域瓦斯管理
能力的提升,是解决当前瓦斯
灾害非常重要的关键研究方向。工作面瓦斯涌出主
要由 = 部分组成,分别是采空区瓦斯涌出、落煤瓦
斯涌出以及巷道煤壁的瓦斯涌出
;6
<
。为了
能够更精
确的对工作面的瓦斯状况进行分析,国内外相关的
研究人员就提出了工作面瓦斯分院辨识的精细化瓦
斯管理思路
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<
。
目前安全监控系统按
照《煤矿安全规程》规定在
回采工作面布置的瓦斯传感器至少有 3 个
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<
,分
别
是上隅角位置瓦斯传感器、工作面位置以及回风位
置。其中依据工作面位置以及回风位置的瓦斯传感
器就可以做到对工作面落煤瓦斯和煤壁瓦斯进行分
源辨识,辨识的基础就是能够较为确切的得到当前
各种空间条件下瓦斯与风流混合的情况,尤其是工
@8A B 01 50==6: C D 59(E’ 5 FE"G 5 210: 5 01 5 166
工作面落煤瓦斯与风流混合的
Fl
uent模拟分析
屈世
甲
1,2
(05中煤科工集团常州研究院有限公司,
江苏 常州 20=10>;25天地(常州)自动化股份有限公司,江苏 常州 20=10>)
摘
要
:从工作面瓦斯分源辨识的需求入手,结合现有回采工作面瓦斯传感器安装的规定,提出落
煤瓦斯涌出相对容易从回风巷的瓦斯总的涌出中提取出来。结合宁煤某矿 00101 回采工作面的实
际情况,利用 H+I$ (% 流体分析软件,对该工作面落煤瓦斯与风流的混合过程进行了模拟分析。通过
对工作面新鲜风流不同风速情况下的模拟得出,落煤瓦斯和风流混合所需距离与入口风速值成反
比。结合工作面实际风速值,分别在回风巷选择水平距离为 >、01、0>、=1 F 处的断面模拟了实际风
流状况,按照对称区域平均风速的比值来衡量瓦斯流与风流的混合程度。
关键词:瓦斯涌出;分源辨识;混合;数值模拟;回风巷;风速
中图分类号:J@:0= 文献标志码:K 文章编号:011=L6M?N(210:)01L00?= L16
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Coal Technology and Engineering Group Changzhou Research Institute, Changzhou 20=10>R ChinaS2.Tiandi(Changzhou)
Automation Co., Ltd., Changzhou 20=10>, China)
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基金
项目:国家重点研发计划资助项目(2016YFC0801406)
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