高瓦斯综放采空区瓦斯与火协同防治平衡点研究
贾宝山1
李贺1
王鹏2
王原1
胡海永2
赵海波3
1.辽宁工程技术大学安全科学与工程学院,辽宁阜新123000;矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室,辽宁阜新1230002.国家安全生产监督管理总局信息研究院,北京,1000293.煤科集团沈阳研究院有限公司,辽宁 沈阳,110016
摘要：为了解决高瓦斯综放采空区瓦斯与火协同防治问题,采用数值模拟的方法,构建采空区上隅角埋管抽采与注氮防灭火条件下的物理模型,引入可以均衡二者矛盾的"平衡点"概念,选取配风量、瓦斯抽采量和注氮量为试验因素,以氧化带最大宽度为试验指标,基于Design Expert软件中的Box-Behnken响应曲面设计,建立3因素3水平试验方案,通过现场观测和FLUENT数值模拟综合确定试验指标的不同取值,建立响应曲面模型,优化得到最佳工艺参数.研究结果表明:模型的P值为0.0095,二次回归模型显著,失拟项为0.0501,不显著,回归模型准确可靠;一次项对氧化带最大宽度的影响程度排序为配风量>瓦斯抽采量>注氮量,且2个影响因素之间无交互作用.利用该模型计算出亭南煤矿206综放工作面瓦斯与火协同防治的"平衡点",即配风量为1168.10 m3/min、瓦斯抽采量为162.94 m3/min、注氮量为800.01 m3/h.模拟结果与现场实测结果基本一致,可以指导类似条件下的矿井实践.
关键词：安全工程瓦斯与火协同防治Box-Behnken设计平衡点氧化带最大宽度响应曲面
分类号：TD75+2(矿山安全与劳动保护)TD712+.6(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(51174109)国家科技支撑计划(2011ZX05041-003)
论文发表日期：2019-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 1-7 )
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