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风障设置角度对上隅角低氧气体赋存规律的影响
  • 6
  • 1
  • 作者

    袁军伟聂金龙李龙都永坤郭艳美吴冉

  • 单位

    河南理工大学安全科学与工程学院煤矿灾害预防与抢险救灾教育部工程研究中心煤矿安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室山西义棠煤业有限责任公司

  • 摘要
    风障角度的变化会对上隅角低氧气体的赋存状态产生重要影响。研究以山西某矿100510工作面为工程背景，利用Ansys Fluent软件构建工作面气体运移模型，对不同风障角度条件下上隅角低氧气体的赋存状态进行模拟，并通过现场实测数据进行验证。研究结果表明：设置风障能提高上隅角区域的风速，有利于解决上隅角低氧问题；在开切眼内距回风巷道5 m位置，风障的最佳角度为60°时，上隅角低氧问题的治理效果最好。研究成果有助于井下作业过程中解决上隅角低氧问题，确保安全生产。
  • 关键词

    矿井通风风障角度上隅角低氧问题

  • 基金项目(Foundation)
    2023年度河南省科技攻关(232102321095)；
  • 文章目录


    1 现场实验方案
    1.1 工作面概况
    1.2 工作面监测点布置
    1.3 工作面风障角度参数设定
    2 气体运移模型构建与条件设置
    2.1 模型的建立及网格划分
    2.1.1 模型的建立
    2.1.2 模块网格划分
    2.2 模型参数条件设置
    2.2.1 多孔介质孔隙率设置
    2.2.2 模块源项及边界条件设置
    3 不同风障角度条件下上隅角区域氧气体积分数变化规律
    3.1 A区监测点氧气体积分数变化规律
    3.2 B区水平方向氧气体积分数变化规律
    3.3 B区垂直方向氧气体积分数变化规律
    4 风障法治理上隅角低氧问题的作用机制
    4.1 风障设置前后上隅角区域压强的变化
    4.2 风障设置前后上隅角区域的风速变化
    5 结 论
  • DOI
    10.19606/j.cnki.jmst.2024.05.012
  • 引用格式
    [1]袁军伟,聂金龙,李龙,等.风障设置角度对上隅角低氧气体赋存规律的影响[J].矿业科学学报,2024,9(05):777-785.
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