金属矿山

作者：聂兴信,高建,郭进平,付小艳,赵好瑞

单位：西安建筑科技大学资源工程学院,陕西 西安 710055

关键词：矿井通风,诱导通风,通地表漏风,系统优化,数值模拟,

基金：国家自然科学基金项目(编号:5197040521);国家社会科学基金项目(编号:18XGL010);陕西省重点研发计划工业攻关项目(编号:2020GY-211);榆林市科技计划项目(编号:2019-176)

承德铜矿采用有底柱分段崩落法开采,随着地下矿山开采进展及采空区增大,出现采空区通地表漏风现象,受采矿方法所限,漏风通道不能通过充填、封堵且与地表相通,对矿井通风系统的稳定性影响非常严重。通过分析该矿山采空区漏风特点,建立了采空区通地表三维物理模型,并基于 Fluent 软件对采空区通地表漏风风速流场规律进行了数值模拟。研究表明:采空区通地表漏风条件下,工作面及采空区流场的分布在各方向上具有明显的分区规律。漏风采空区通道距工作面越近,对工作面风流影响越大,采空区风流趋向一定的规律向回风巷道移动;当漏风速度较小时,在漏风通道和工作面的采空区风流大致呈“U”形流动,越靠近工作面风流越大。根据上述分析,提出利用通地表采空区回风,将漏风通道加入通风网络中,在风向最易改变点来诱导通地表采空区回风,形成诱导通风系统,重建通风系统动态模型。针对控制采空区漏风的通风网络进行了诱导通风研究,较好地解决了采空区漏风问题。上述研究反映出,将采空区作为通风回路的诱导通风网络并重新优化通风网络,是解决采空区漏风控制问题的有效手段。

来源：2022年第09期

《金属矿山》期刊编辑部

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