崔传发

(郑州信息科技职业学院 建筑工程学院，河南 郑州 450000)

0 引言

采空区漏风是工作面安全回采的重要隐患之一[1]。采空区漏风不仅会导致工作面有效风量降低、上隅角瓦斯浓度增加、温度上升，同时也是引发采空区煤自燃的必要条件，严重危及井下作业人员的生命安全[2-3]。设置挡风帘具有成本低、易操作等特点，成为最常见的防治采空区漏风的方法。王小龙[4]、邢纪伟等[5]针对上隅角瓦斯超限问题，提出通过设置挡风帘来减小工作面漏风，从而降低上隅角瓦斯浓度。陈亚忠[6]通过现场实测吊挂挡风帘前后的工作面风量和瓦斯体积分数，发现挂帘后二者降幅分别为88.5%，76.2%。王云龙等[7]利用有限元法对采空区进行数值模拟，得出设置挡风帘可减小采空区自燃危险区域的宽度。高建良等[8]研究了挡风帘长度对采空区瓦斯和自燃“三带”分布的影响，结果表明，随着挡风帘长度增加，采空区瓦斯浓度增加，采空区进风侧自燃氧化带逐渐向工作面移动，采空区中部自燃氧化带的宽度明显减小。张学博等[9]研究发现挡风帘可使“U+L”型通风工作面采空区瓦斯浓度上升，采煤机附近瓦斯浓度降低。

白龙山煤矿10201工作面漏风严重且上隅角瓦斯浓度偏高，本文以该工作面为研究背景，利用Fluent软件模拟不同挡风帘长度下采空区流场，分析挡风帘长度对工作面漏风、工作面瓦斯浓度、采空区瓦斯分布及自燃氧化带范围的影响规律，从而确定工作面合理挡风帘长度，并对挂帘前后工作面风量及上隅角瓦斯和一氧化碳浓度进行现场考察。……