基于FEMLAB的采空区煤层自然发火影响因素数值模拟

作者：黄鹤

来源：能源与环保, 2019, 41(06): 19-23.

DOI：10.19389/j.cnki.1003-0506.2019.06.005

• 煤层气抽采
• 气体流场
• 自然发火
• 数值模拟

为了解决采空区煤层气抽采效率低、采空区漏风、煤层自然发火等问题,建立了采空区流场和温度场耦合数学模型,利用FEMLAB软件对采空区气体流场分布进行了数值模拟,分析了有无抽采对采空区煤层气改变氧化升温带的主要影响因素,以此研究合理的抽采位置、抽采方法、抽采量及工作面推进速度。研究发现,在推进度v=2.0 m/d下,采空区经历了缓慢氧化、加剧氧化和激烈氧化3个过程,70 d后发生采空区自燃;在推进度v=2.6 m/d下,采空区在100 d后发生采空区自燃;采空区自燃危险区域应在35～280 m,自燃氧化带宽度约为245 m。

• 单位
  煤科集团沈阳研究院有限公司; 煤矿安全技术国家重点实验室