综放开采偏W型通风系统及工作面参数优化研究

采矿与安全工程学报 ›› 2014, Vol. 31 ›› Issue (3): 483-488.

综放开采偏W型通风系统及工作面参数优化研究

1．煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室(安徽理工大学)，安徽淮南 232001；2．安徽理工大学矿业工程博士后流动站，安徽淮南 232001；3．段王煤业集团有限公司段王煤矿，山西晋中 045400

出版日期:2014-05-15 发布日期:2014-05-20
作者简介:李英明(1975-)，男，黑龙江省克山县人，副教授，工学博士，从事采煤方法及矿山压力与岩层控制方面的研究。 E-mail：libo_1296@126.com Tel：15855449842
基金资助:
国家自然科学基金项目(51004002)；中国博士后科学基金项目(2013M541812)

Partial W type ventilation system and its parameters optimization of longwall mining with sublevel caving

Online:2014-05-15 Published:2014-05-20

摘要/Abstract

摘要： 针对高瓦斯工作面采用传统U型通风上隅角瓦斯超限问题，提出了偏W型通风系统，采用数值模拟方法研究了这一通风系统瓦斯流场特征，及在保证回采安全前提下，进行了最大限度提高回采率的工作面参数优化研究。结果表明：采用偏W型通风系统，其工作面、回风流、上隅角瓦斯体积分数明显降低，有效地解决了U型通风瓦斯超限问题，可保证工作面的安全开采。煤柱留设宽度15 m能够保证掘进和回采期间煤柱稳定，研究成果的现场应用保证了工作面安全高效开采。这一通风系统可为其他高瓦斯综放面安全高效开采提供了一条新的技术途径。

关键词: 综采放顶煤, 偏W型通风系统, 数值模拟, 煤柱宽度

Abstract: In view of methane overrun with U type ventilation, Partial W type ventilation system is put forward. Gas emission law is studied by numerical simulation. Working face parameter is optimized to improve extraction rate as much as possible on the premise of mining safety. Research results show that gas concentration of working face, return current and upper corner drop sharply and methane overrun problem with U type ventilation is solved effectively; when coal pillar is 15 m wide, it will be stable in the course of drifting and mining. Field application of above findings ensures safety and high efficiency mining. The ventilation system provides a new method to realize the safe and efficient mining of high gas longwall mining with sublevel caving.

Key words: longwall mining with sublevel caving, partial W type ventilation system, numerical simulation, coal pillar width

李英明, 徐继成, 张瀚, 杨明东, 付永刚. 综放开采偏W型通风系统及工作面参数优化研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2014, 31(3): 483-488.

LI Yingming, XU Jicheng, ZHANG Han, YANG Mingdong, FU Yonggang. Partial W type ventilation system and its parameters optimization of longwall mining with sublevel caving[J]. Journal of Mining & Safety Engineering, 2014, 31(3): 483-488.

[1]	潘卫东，姜鹏，许延春，李江华. 薄基岩近距离煤层开采“水-岩”致灾演变模型及规律研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(3): 543-552.
[2]	蒋威，鞠文君，汪占领，张镇. 厚硬基本顶综放沿空巷道受载变形机制研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(2): 319-326.
[3]	何文瑞，何富连，陈冬冬，陈钦坤. 坚硬厚基本顶特厚煤层综放沿空掘巷煤柱宽度与围岩控制[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(2): 349-358.
[4]	谭云亮，范德源，刘学生，李先锋，马庆，王洪磊，范文昌. 煤矿超大断面硐室判别方法及其工程特征[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(1): 23-31.
[5]	郭广礼，郭凯凯，张国建，李怀展，胡绍豪. 深部带状充填开采复合承载体变形特征研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(1): 101-109.
[6]	张悦刊，曹井振，刘培坤，李晓宇，杨兴华，王辉. 具有W型反射盘的新型干扰床分级机性能分析[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(1): 207-214.
[7]	吕可，王金安，李鹏波. 冲击地压巷道周边动力放大效应及支护参数调控策略[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(6): 1168-1177.
[8]	宋卫华，邸春雷，闫万俊，邓兆睿. 大断面矩形巷道过陷落柱构造带支护技术[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(6): 1178-1185.
[9]	曹帅，薛改利，宋卫东,. 组合胶结充填体力学特性试验与应用研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(3): 601-608.
[10]	汪伟，罗周全，秦亚光，向军. 深孔落矿破顶层厚度综合确定方法及应用[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(1): 65-71.
[11]	郭玉，郑西贵，郭罡业，赵启峰，周伟，安铁梁. 近距离跨采软岩巷道围岩变形破坏控制研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(6): 1142-1149.
[12]	刘志刚，曹安业，井广成. 煤体卸压爆破参数正交试验优化设计研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(5): 931-939.
[13]	王志强，王朋飞，仲启尧，赵景礼. 极近距煤层(群)间夹矸层处理与利用[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(5): 960-969.
[14]	朱立凯，杨天鸿，徐涛，赵国会，谢正红. 煤与瓦斯突出过程中地应力、瓦斯压力作用机理探讨[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(5): 1038-1044.
[15]	程详，赵光明，李英明，孟祥瑞，董春亮，许文松. 软岩保护层开采卸压增透效应及瓦斯抽采技术研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2018, 35(5): 1045-1053.