煤与瓦斯突出冲击气流数值模拟研究
左文哲1
谯永刚1
华杰1
秦鹏飞2
王海杰3
1.太原理工大学 安全与应急管理工程学院,山西 太原 0300242.山西襄垣七一新发煤业有限公司,山西 襄垣 0462993.山西黄土坡鑫运煤业有限公司,山西 长治 046500
摘要:为揭示煤与瓦斯突出冲击气流传播规律,利用COMSOL软件中高马赫流动与浓物质传递模块,模拟了煤与瓦斯突出过程中冲击气流的速度场、压力场、冲击力场、浓度场等分布规律.模拟结果表明:巷道内冲击气流呈射流状,速度可高达 378.6 m/s,且随着距离的增大,呈现多峰值振荡衰减趋势,在射流中出现周期性的膨胀波区和压缩波区,射流尾部发展为湍流并失稳,在巷道内无序运移;突出冲击气流冲击力可高达 246.3 kPa,冲击波以当地音速在巷道内运移;瓦斯气体最大扩散距离为 133.6 m,巷道中部瓦斯体积分数接近于 100%;由于突出后期巷道内存在压力差,瓦斯气体回流,高体积分数瓦斯和巷道内空气进一步混合.
关键词:煤与瓦斯突出冲击气流数值模拟瓦斯压力冲击波瓦斯体积分数
分类号:TD712(矿山安全与劳动保护)
论文发表日期:2024-02-20
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( 55-61 )
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煤矿安全

煤矿安全

ISSN:1003-496X
年,卷(期):2024,55(2)
所属栏目:矿井大气与瓦斯防治