礦井綜采作業面毒害氣體積聚現象的數值模擬研究
摘要：本文研究礦井綜采作業面附近毒害氣體的積聚過程和分布規律。由＂U＂型通風作業面實際情況出發,提出作業面幾何模型和氣體流動的動力學控制方程,運用數值分析方法跟蹤以CH_4和CO為代表的毒害氣體在正常通風作業面的積累和分布情況。計算結果證實,作業面煤層和采空回填區釋放出的CH_4和CO因局部渦流作用在回風巷隅角積聚,氣體濃度經歷升高而后逐漸穩定的過程;設備附近的毒害氣體積聚過程與回風巷隅角類似,但積聚速度較快。迎風面附近CH_4和CO氣體濃度相對較低;受上浮效應影響,背風面的毒害氣體濃度積聚過程主要發生在背風面中上部。在常規通風條件下,局部CH_4濃度已超出安全規程允許的最高值,CO濃度亦達到危害人體健康的水平。本項工作獲得的認識為作業面附近毒害氣體監測和控制提供指導。
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