张集矿1111工作面高抽巷位置对工作面瓦斯治理效果的数值模拟研究
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-8页 |
第一章 绪论 | 第12-20页 |
1.1 课题的研究背景 | 第12-13页 |
1.2 采空区瓦斯流动规律及抽采技术的研究现状 | 第13-17页 |
1.2.1 采空区瓦斯流动规律理论 | 第13-16页 |
1.2.2 采空区瓦斯抽采技术的研究现状 | 第16-17页 |
1.3 CFD数值模拟研究状况 | 第17-18页 |
1.4 主要研究内容及方法 | 第18-20页 |
1.4.1 研究内容 | 第18-19页 |
1.4.2 研究方法 | 第19-20页 |
第二章 采空区瓦斯赋存涌出及覆岩基本结构 | 第20-34页 |
2.1 瓦斯在煤层中的赋存状态 | 第20-21页 |
2.2 综采面瓦斯来源及涌出量分析 | 第21-28页 |
2.2.1 综采面瓦斯来源 | 第21-23页 |
2.2.2 采空区瓦斯涌出量计算 | 第23-26页 |
2.2.3 采空区瓦斯涌出的因素分析 | 第26-28页 |
2.3 采空区岩层的冒落特性 | 第28-31页 |
2.3.1 采空区横三区与竖三带划分 | 第28-29页 |
2.3.2 岩体在垮落带不同区的岩石性质 | 第29-30页 |
2.3.3 垂直带基本高度的估算 | 第30-31页 |
2.4 本章小结 | 第31-34页 |
第三章 采空区多孔介质模型及瓦斯运移特征 | 第34-44页 |
3.1 多孔介质定义及相关特性 | 第34-36页 |
3.1.1 孔隙性 | 第34-35页 |
3.1.2 比面 | 第35页 |
3.1.3 渗透率与渗透系数 | 第35-36页 |
3.1.4 压缩性 | 第36页 |
3.2 采空区瓦斯运移特征 | 第36-38页 |
3.3 采空区瓦斯流动数学方程 | 第38-42页 |
3.3.1 渗流运动基本方程 | 第38-41页 |
3.3.2 扩散运动方程 | 第41-42页 |
3.4 本章小结 | 第42-44页 |
第四章 高抽巷基本原理及FLUENT软件相关介绍 | 第44-54页 |
4.1 走向高抽巷抽采瓦斯作用 | 第44-47页 |
4.1.1 高抽巷抽采瓦斯机理 | 第44-45页 |
4.1.2 高抽巷合理层位的初步确定 | 第45-47页 |
4.2 控制微分方程的建立 | 第47-50页 |
4.2.1 基本假设条件 | 第47页 |
4.2.2 采空区气体流动方程 | 第47-48页 |
4.2.3 采空区瓦斯动力弥散方程 | 第48-50页 |
4.3 CFD模拟软件FLUENT简介 | 第50-53页 |
4.3.1 Fluent的基本结构程序和相关关系 | 第50-51页 |
4.3.2 Fluent可求解的问题 | 第51-52页 |
4.3.3 Fluent求解过程 | 第52-53页 |
4.4 本章小结 | 第53-54页 |
第五章 综采面采空区瓦斯流动规律的数值模拟 | 第54-72页 |
5.1 数值模拟前准备工作 | 第54-58页 |
5.1.1 采空区瓦斯运移规律模拟模型的建立 | 第54-56页 |
5.1.2 网格的划分 | 第56页 |
5.1.3 采空区相关参数计算及边界条件的选择 | 第56-57页 |
5.1.4 Fluent模拟采空区的基本过程 | 第57-58页 |
5.2 “U”形通风下采空区瓦斯数值模拟 | 第58-64页 |
5.3 不同位置走向高抽巷的数值模拟 | 第64-69页 |
5.3.1 垂直高度的确定 | 第64-67页 |
5.3.2 水平方向位置确定 | 第67-69页 |
5.3.3 模拟结果与实测数据比较分析 | 第69页 |
5.4 本章小结 | 第69-72页 |
第六章 结论与展望 | 第72-76页 |
6.1 本文主要结论 | 第72-73页 |
6.2 本文的展望 | 第73-76页 |
参考文献 | 第76-80页 |
致谢 | 第80-82页 |
攻读硕士间发表论文 | 第82页 |