周爱桃， 胡嘉英， 王凯， 杜昌昂， 雷欢

(1.中国矿业大学(北京) 共伴生能源精准开采北京市重点实验室， 北京 100083；2.中国矿业大学(北京) 应急管理与安全工程学院， 北京 100083)

0 引言

煤矿井下通风的作用是将井巷中的瓦斯、粉尘、一氧化碳等有害物质排出井巷，而突出灾变后的瓦斯积聚和风流紊乱仍是矿井通风亟待解决的难题[1-2]。瓦斯突出造成瓦斯积聚在倾斜巷道中，积聚的高浓度瓦斯反作用于矿井通风，使井下风流发生紊乱[3-4]。在瓦斯积聚造成的风流紊乱事故研究中，有学者把瓦斯气团反作用于井下正常风流的作用称为瓦斯风压[5-6]。瓦斯风压的产生是灾变后通风网络中风流逆转和风流紊乱等现象的重要原因，并且瓦斯积聚后产生的高浓度瓦斯还会伴随着风流紊乱现象流入新鲜风流巷道，极易造成人员窒息，甚至导致瓦斯爆炸等严重事故[7-8]。

关于瓦斯风压对矿井通风网络的风流状态影响，张松仁等[9]于1998年第1次提出瓦斯风压的概念，通过理论推导和实例分析了瓦斯风压对矿井正常通风的影响，并提出了控制瓦斯风压的措施。李珊[10]、周爱桃等[11]对瓦斯风压的特征进一步细化，阐明了瓦斯风压引起风流紊乱现象的机理。吴则琪等[12]进一步考虑了通风机风压的作用，分析了通过通风机风压应对瓦斯风压及治理风流紊乱的作用机制。王凯等[13]分析了倾斜并联巷道瓦斯积聚对风流状态的影响，发现巷道中风速反复增大、减小，呈现振荡效应；建立了气流振荡理论模型，并用软件分析了多种因素对瓦斯气团和风流振荡的影响。……