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风障设置方式对上隅角低氧气体分布特征影响机理研究 被引量：1
1
作者 袁军伟 吴冉 +3 位作者 聂金龙 李龙 都永坤 郭艳美 《矿业科学学报》 北大核心 2025年第4期693-704,共12页
风障法是一种通过在开切眼内合理设置风障以解决上隅角低氧问题的有效方法,风障的设置方式对上隅角低氧气体分布的影响较为显著。现场应用效果表明,“开门式”风障相较于“吊拉式”风障,对上隅角低氧现象的治理效果更好,但目前对二者在... 风障法是一种通过在开切眼内合理设置风障以解决上隅角低氧问题的有效方法,风障的设置方式对上隅角低氧气体分布的影响较为显著。现场应用效果表明,“开门式”风障相较于“吊拉式”风障,对上隅角低氧现象的治理效果更好,但目前对二者在解决低氧问题内在机理方面的研究还不够深入,这在一定程度上影响了风障法的推广应用。本文以山西某矿100508工作面为工程背景,利用Ansys Fluent软件构建工作面气体运移模型,开展“开门式”和“吊拉式”风障设置对上隅角低氧气体分布特征影响机理的研究。结果表明:“开门式”风障相较于“吊拉式”风障能够将更多新鲜风流导入上隅角区域,对上隅角区域风速的提升效果更明显,在上隅角和回风巷之间形成更大压降,改变了低氧气体原有的分布状态,可更好地解决上隅角低氧问题。 展开更多
关键词 风障设置 上隅角 低氧问题 气体运移模型 采空区
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注氮量对上隅角低氧气体分布特征影响研究
2
作者 袁军伟 都永坤 +3 位作者 聂金龙 郭艳美 吴冉 张瑞江 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2025年第10期13-20,共8页
为降低采空区注氮对上隅角低氧问题的影响,提高上隅角氧气体积分数,基于山西某矿100508工作面低氧现状,在现场试验的基础之上,利用Ansys Fluent软件对不同注氮量工况下上隅角低氧气体分布进行模拟,从惰化采空区和上隅角低氧问题防治维... 为降低采空区注氮对上隅角低氧问题的影响,提高上隅角氧气体积分数,基于山西某矿100508工作面低氧现状,在现场试验的基础之上,利用Ansys Fluent软件对不同注氮量工况下上隅角低氧气体分布进行模拟,从惰化采空区和上隅角低氧问题防治维度研究注氮量变化对上隅角低氧气体分布特征的影响。研究结果表明:注氮量的调整不仅导致“自燃三带”发生变化,还使得上隅角氧气体积分数显著改变;随注氮量的增加,采空区氧化带面积占比自19.62%缩减并稳定在14.68%左右;上隅角低氧区域面积随注氮量的增大呈现出先减后增的“V”字型变化规律,当注氮量为350 m^(3)/h时,低氧面积达最小值7.25 m^(2);综合考虑“自燃三带”及上隅角低氧问题,确立350 m^(3)/h为最佳注氮量。研究结果可为采空区注氮量的优化及上隅角低氧问题的解决提供理论借鉴。 展开更多
关键词 低氧问题 上隅角 注氮量 自燃三带
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风障设置角度对上隅角低氧气体赋存规律的影响 被引量：2
3
作者 袁军伟 聂金龙 +3 位作者 李龙 都永坤 郭艳美 吴冉 《矿业科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期777-785,共9页
风障角度的变化会对上隅角低氧气体的赋存状态产生重要影响。研究以山西某矿100510工作面为工程背景,利用Ansys Fluent软件构建工作面气体运移模型,对不同风障角度条件下上隅角低氧气体的赋存状态进行模拟,并通过现场实测数据进行验证... 风障角度的变化会对上隅角低氧气体的赋存状态产生重要影响。研究以山西某矿100510工作面为工程背景,利用Ansys Fluent软件构建工作面气体运移模型,对不同风障角度条件下上隅角低氧气体的赋存状态进行模拟,并通过现场实测数据进行验证。研究结果表明:设置风障能提高上隅角区域的风速,有利于解决上隅角低氧问题;在开切眼内距回风巷道5 m位置,风障的最佳角度为60°时,上隅角低氧问题的治理效果最好。研究成果有助于井下作业过程中解决上隅角低氧问题,确保安全生产。 展开更多
关键词 矿井通风 风障角度 上隅角 低氧问题
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上榆泉煤矿综放工作面回风隅角低氧原因分析及预测 被引量：1
4
作者 安小磊 张云峰 +1 位作者 张豫鹏 吕文韬 《煤炭科技》 2024年第3期131-135,141,共6页
针对上榆泉煤矿综放工作面回风隅角附近低氧问题开展分析研究,根据实地调研,对导致低氧现象发生的气压、温度、湿度主要因素进行实时监测并建立数据库,进而分析地表温度、大气压对工作面低氧现象影响途径和程度,提出对综放工作面低氧现... 针对上榆泉煤矿综放工作面回风隅角附近低氧问题开展分析研究,根据实地调研,对导致低氧现象发生的气压、温度、湿度主要因素进行实时监测并建立数据库,进而分析地表温度、大气压对工作面低氧现象影响途径和程度,提出对综放工作面低氧现象超前预测预警的理念,为综放工作面现场安全生产提供必要信息,也为采取低氧治理措施提供基础依据。 展开更多
关键词 低氧问题 气体监测 天气预报 低氧预警
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浅埋深综采工作面低氧致因分析及预测模型研究——以平朔井工三矿为例
5
作者 张飞 张国强 +3 位作者 刘光义 刘刚 苏贺涛 高中泉 《煤炭科技》 2026年第1期12-19,共8页
煤矿综采工作面低氧问题严重且威胁生产安全,其成因涉及多因素耦合作用与气体动态演化规律。以中煤平朔集团井工三矿34205综采工作面为研究对象,通过全年气体体积分数监测(O_(2)、CH4、CO、CO_(2))与温湿压等环境参数的动态分析,结合支... 煤矿综采工作面低氧问题严重且威胁生产安全,其成因涉及多因素耦合作用与气体动态演化规律。以中煤平朔集团井工三矿34205综采工作面为研究对象,通过全年气体体积分数监测(O_(2)、CH4、CO、CO_(2))与温湿压等环境参数的动态分析,结合支持向量回归(SVR)、随机森林(RF)、决策树(DT)及梯度提升(GB)4种机器学习预测模型,揭示了回风隅角低氧成因并构建了预测模型。研究表明,地面气压骤降与推进速度缓慢分别通过采空区“呼吸效应”和遗煤氧化作用加剧低氧现象,早班时段O_(2)体积分数最低为17.58%;预测模型对比表明,GB模型预测性能最优(MSE=0.0116,R^(2)=0.9364),其误差较SVR降低86.57%,可精准捕捉低氧动态波动。研究通过气体动态演化规律及低氧致因分析与多模型综合预测优化,为煤矿低氧预警和治理提供了理论依据。 展开更多
关键词 综采工作面 低氧问题 气体耦合效应 GB模型 动态预测
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