蒋仲安，杨 斌，张国梁，曾发镔，王亚朋

(北京科技大学 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京 100083)

我国西南高原地区蕴含着丰富的矿产资源，随着对西南地区的大力开发与建设，大量矿产资源也被逐步开采;但高原地区特殊的气候环境会对资源的高效开采产生一定影响，其中井下工作面粉尘的高效防治就是问题之一。

国内外对于气流-颗粒的气固两相流研究目前主要采用现场测定、实验室分析和数值模拟等方法。对于矿井掘进工作面，现场测定的数据更加真实可靠，但受限于实际环境及生产条件，难以对各种条件下的粉尘弥散进行详细测定。而实验室相似实验[1-3]和数值模拟[4-7]可以模拟实际环境，进一步对粉尘的产生和扩散进行分析，弥补现场测定难以完成的任务。HARGREAVES等[8]构建了一系列稳态CFD模型，复制切割和锚固周期的各个阶段中钻头前端的流场形态。TORANO等[9]对2种辅助通风系统的粉尘扩散进行研究，验证了CFD模型可用于优化辅助通风系统，避免了使用常规设计计算方法的缺点。随着西南地区交通的日益发展，建设了大量高原铁路、公路隧道，如正在修建的川藏铁路，高原隧道掘进通风及控尘技术也有了一定研究[10]。但西南高原地区的资源开采还处于初级阶段，目前对高原矿井的研究还相对较少。龚剑等[11-12]对高原矿井掘进工作面粉尘运移及长压短抽通风控尘系统进行了分析。张国梁等[13-14]研究了高原环境下矿井通风机性能及最低排尘风速的变化。……