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典型微波频率下煤层瓦斯运移规律对比分析: 2024年; 为了比较915MHz和2450MHz两种典型微波频率下煤层瓦斯运移特征,本文建立了微波注热的电磁-热-流-固耦合模型,用于模拟两种典型微波频率下煤层瓦斯的运移规律。; 王志军龚静陈庚梅向乾; 关键词：微波频率瓦斯运移规律数值模拟

3车道瓦斯隧道通风流场及瓦斯运移规律研究: 2024年; 为有效进行大断面公路瓦斯隧道施工期通风降气,以古金高速公路大梁子隧道工程为依托,采用SCDM软件建立2台阶带仰拱的计算模型,使用Fluent软件进行数值模拟,揭示在不同台阶长度、风筒出风口距掌子面距离、双风筒布设形式下,隧道掌子面及附近区域的通风流场特征和瓦斯运移规律,并结合现场监测数据进行验证。研究结果表明:1)流场在通风20 min后基本稳定,上台阶和仰拱段会形成涡流阻碍瓦斯的运移、扩散和稀释,在风筒非对称布设情况下,掌子面风筒对侧的墙角处出现瓦斯积聚现象;2)隧道内通风降气效果的敏感性影响因素排序为双风筒及布设形式>风筒出风口距掌子面距离>台阶长度,建议优先采用双风筒同侧布设送风,其次调整风筒出风口距掌子面距离为20~25 m和台阶长度为15~20 m;3)采用双风筒同侧布设通风时,掌子面及附近区域风速提高、瓦斯体积分数大幅降低,且施工现场开展的送风试验与数值计算结果吻合度高,验证了双风筒同侧送风的可靠性。; 陈治宇杨枫谢可林国进杨文波何川; 关键词：瓦斯隧道大断面隧道通风方式瓦斯运移规律

沿空留巷Y型通风瓦斯运移规律及风量调控研究: 2024年; 沿空留巷Y型通风“两进一回”工作面和采空区尾巷存在瓦斯涌出问题,当瓦斯超限时,易诱发瓦斯爆炸等灾害。以山西东瑞煤矿沿空留巷工作面为研究对象,利用Fluent数值模拟软件,模拟沿空留巷Y型通风瓦斯运移基本规律,分析不同通风条件对瓦斯浓度分布的影响。结果表明:增加运输巷道风量使沿空留巷瓦斯浓度降低,增加辅运巷道风量使工作面瓦斯浓度降低;当总风量不变时,2条进风巷道的风量配比对工作面瓦斯浓度影响较大,对采空区瓦斯浓度影响相对较小。随着采煤工作面推进距离的增加,沿空留巷和工作面的瓦斯治理难度上升,最佳通风配比量由运输巷道向辅运巷道倾斜。在煤矿开采过程中,应不断调节进风巷风量配比来预防工作面和尾巷的瓦斯浓度升高,同时,还应提高采空区密闭程度、加强采空区的漏风管理。; 邓博知夏晓峰聂百胜周皓文靳崇亮; 关键词：沿空留巷瓦斯运移规律 Y型通风数值模拟

重复采动影响下含瓦斯岩层瓦斯运移规律被引量：1: 2024年; 受重复采动影响,煤层邻近岩层中赋存的瓦斯解吸涌出,成为工作面瓦斯主要来源之一。为研究重复采动影响下含瓦斯岩层中瓦斯运移规律,以沙曲一矿5#煤及其邻近煤岩层为工程背景,在测定煤岩体瓦斯基础参数的基础上,通过数值模拟研究了重复采动影响下煤岩体卸压增透范围,得到了含瓦斯岩层渗透率的空间分布情况,进而对含瓦斯岩层瓦斯运移规律进行模拟。研究结果表明:邻近岩层中,L5灰岩层瓦斯赋存量最高,含量约为5#煤层的14.3%;重复采动导致煤岩体卸压程度增大,L5灰岩层卸压区分布在永久煤柱的边缘区;L5灰岩层卸压区内渗透率最高可达4.8×10^(-15)m^(2),为初始渗透率的7.7倍,高渗区域与卸压区域分布一致;L5灰岩层内赋存的瓦斯解吸并上涌至工作面,致使上隅角瓦斯浓度由6.1%升高至7.1%;受巷道通风影响,L5灰岩层瓦斯主要聚积在岩层后方与回风巷侧,是瓦斯抽采时应关注的重点区域。; 张伟赵博郭晓阳邓存宝高嘉慧; 关键词：重复采动渗流特征瓦斯运移

大倾角煤层采空区N_(2)运移规律研究: 2024年; 基于东峡煤矿大倾角煤层的特点,构建了相似模拟实验系统,开展了不同倾角煤层采空区注N_(2)惰化实验,实验结果表明,采空区地板区域,沿着工作面走向方向,N_(2)运移后基本呈“L”型分布,且采空区深部N_(2)的分布影响范围更广;空间范围内,采空区走向上,N_(2)运移分布规律为高处范围广、低处范围窄的“倒梯形”。结合东峡煤矿37121-1工作面实际情况,得出应在运输巷采空区侧注N_(2),现场实际应用效果表面防灭火效果较好。; 李文涛赵小岗董昊福张玮刘冬亮史波波宋小林; 关键词：大倾角煤层

大采高工作面膏体充填开采地表运移规律研究: 2024年; 为了研究大采高采煤时的地表运移规律,分别采用FLAC 3D对无充填开采和膏体充填采煤2种条件下的地表运移规律进行数值模拟计算,并布置55个测点实测了地表沉降数据。结果表明:(1)工作面推进50~100 m时地表未发生明显位移;当推进100~350m时,顶板岩层发生剧烈沉降及运移;当推进距离>350 m时,这种位移区域平稳。(2)工作面采用膏体充填后,能遏制顶板的下沉量,效果较好,无充填开采时地表垂直和水平两方向的变形数据是充填开采的13.7和97.6倍。; 李廷张国梁; 关键词：大采高膏体充填

长钻孔抽采条件下顶板瓦斯运移规律及减涌机理研究: 2024年; 顶板长钻孔瓦斯抽采是实现“以抽代巷”,实现顶邻近层瓦斯抽采,减少开采空间瓦斯涌出量的重要手段。结合顶邻近层瓦斯抽采减少回风顺槽上隅角瓦斯浓度工程实践,研究抽采条件下顶板瓦斯运移规律及其对工作面、回风顺槽瓦斯浓度涌出量减少作用机理,发现采用斜向高位钻孔群抽采造成的瓦斯压力降低区相互搭接,在回风顺槽顶板上方及左右两侧迅速形成1个沿巷道分布的低瓦斯压力区,该区域有效阻隔顶板瓦斯向回风顺槽的涌出;靠近采空区侧的顶板斜长钻孔对采空区瓦斯流动也有影响,可有效降低上隅角顶板附近瓦斯压力,降低瓦斯涌出量;抽采稳定后,工作面中部偏轨道顺槽一侧,仍会保有较高瓦斯压力区域,在工作面回采过程中应予以关注。; 武腾飞杨程涛熊俊杰; 关键词：邻近层长钻孔顶板上隅角

碎软煤层大直径钻孔围岩损伤演化及瓦斯运移规律模拟研究被引量：1: 2024年; 针对碎软突出煤层瓦斯抽采效率低的问题,提出采用大直径钻孔抽采瓦斯以降低煤层瓦斯含量、预防瓦斯突出灾害。以瓦斯吸附运移、煤体变形和损伤的控制方程为基础,建立碎软含瓦斯煤层应力损伤—渗流耦合模型,反映瓦斯与煤层的耦合响应。利用COMSOL Multiphysics软件模拟研究碎软煤层大直径钻孔围岩损伤演化及瓦斯运移规律,分析钻孔附近损伤区域内瓦斯含量变化及不同钻孔间距的抽采达标情况,对大直径钻孔间距进行优化。研究结果表明:大直径钻孔周围煤体中出现了较大范围的损伤破坏区,其渗透率大幅度增高,使瓦斯能够快速从损伤区域的煤体内运移至抽采钻孔中,为碎软煤层瓦斯高效抽采创造了条件。确定钻孔间距6 m、孔径300 mm的大直径钻孔进行瓦斯预抽,煤层瓦斯含量小于6.2 m^(3)/t,满足抽采达标条件,同时可降低施工费用。; 任仲久; 关键词：大直径钻孔瓦斯抽采

基于高密度电阻率成像法的低渗黏土中轻非水相液体运移规律探索: 2024年; 为了实时掌握轻非水相液体(LNAPL)泄漏后在黏土中的动态分布及入渗时的运移规律,进行了室内模型箱实验,由上至下设置均一含水土层及含毛细水土层,采用高密度电阻率成像法对土体的电阻率变化进行监测,获得了加注过程中及加注结束后LNAPL的运移规律。实验结果表明:LNAPL渗入黏土提高了黏土的电阻率,质量含水率为10%的黏土可提高50?·m左右,随黏土含水率的增加,该提高数值逐渐减小;0~9 h加注阶段,在质量含水率10%的土层中LNAPL水平扩散速度的峰值将近90 cm^(2)·h^(-1),运移至非饱和毛细带时,随土体含水率的增加,其水平扩散速度的峰值逐渐降低;停止加注后,LNAPL在黏土中的高浓度污染区位置逐渐下移,局部区域的污染羽锋面出现回缩,回缩速度可达0.15 cm^(2)·h^(-1)。该研究可为探索沿海、沿江等低渗黏土污染区中LNAPL的运移规律及分布特征提供参考。; 郭银河章定文祁妍敏林文丽; 关键词：黏土轻非水相液体高密度电阻率成像法运移规律

风对砂土非饱和带水汽热运移规律影响研究: 2024年; 针对目前以非饱和带土体水汽热运移对类似铁路、公路工程以及污染物运移影响根本认识不足的问题,基于室内砂土土柱试验,开展了在一定热辐射条件下,考虑风速(0、0.56、1.44 m/s)对砂土非饱和带水汽热运移规律影响研究。结果表明:温度控制系统和风速控制系统工作以后,风速的增大一方面降低了土表的温度梯度,并减缓着水分的流失,另一方面加快土表水分的流失作用,2种机制共同影响着土体的含水率变化。蒸发速率受到温度梯度的影响,随着温度梯度以及基质势作用下气态水向上运移速率趋于稳定,土体的瞬时蒸发量在40 h之后也趋于稳定。总结的经验可供今后类似项目借鉴。; 郭烨朱志男伍维强成昊凌冯景阳徐亮生; 关键词：风速地下水水位水热运移

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