潞宁煤矿22116回风顺槽掘进工作面降尘技术研究与应用
2021-10-22靳李斌
靳李斌
(潞安化工集团潞宁煤业有限责任公司,山西 宁武036706)
1 工程概况
山西潞安集团潞宁煤业公司22116工作面位于井田二二区采区中下部,上部为二二采区22114采空区,煤柱12 m,下部为二二采区22118回采工作面,煤柱10 m,西南为2号煤层采区三条下山,东北部为我矿二二采区三条下山。工作面开采侏2号煤层,煤层厚度1.0~5.0 m,平均厚度为3.5 m,平均倾角4.5°,煤层顶板岩层粉砂岩、泥岩和细粒砂岩,底板岩层为泥岩和细粒砂岩。22116回风顺槽沿2号煤层底板掘进,巷道采用EBZ260型综掘机进行掘进作业,巷道掘进宽度×高度=4.3 m×3.6 m,由于2号煤尘具有爆炸性,现为优化掘进工作面的作业环境,特进行掘进工作面降尘方案的研究与应用。
2 粉尘运移规律分析
为掌握22116回风顺槽掘进工作面的粉尘分布规律,现采用F luent数值模拟软件进行掘进工作面粉尘分布规律的分析,基于22116回风顺槽的地质条件,建立数值模型长度为50 m,掘进面的高度为3.6 m,宽度为4.3 m,模型建立时,将进风侧至回风侧的距离设置为X轴,其最大值为4.3 m,模型底板至顶板设置为Y轴,最大值为3.6 m,模型中设置风筒半径为0.5 m,距离掘进头5 m,巷道采用压入式通风,设置风量为380 m3/min,入口风速为8 m/s,采用R ealizablek-ε湍流模型,具体其余参数依据工程实践进行赋值建立,综掘工作面几何模型见图1。

图1 综掘工作面数值模型图
1)风速分布规律:根据掘进工作面掘进作业的数值模拟结果,可得出巷道不同断面处风速分布情况,现为掌握风速变化情况,结合众多试验研究和工程实践结果[1-3],为分析巷道前端风流,选取距掘进头5、12、20 m位置处风速矢量图进行分析,具体不同断面处风速矢量图如图2所示。……
