采空区注氮对瓦斯爆炸危险区的影响数值模拟 论文

为研究注氮对高瓦斯矿井采空区内瓦斯爆炸危险区的影响，以安徽许疃煤矿3235工作面为实例，使用COMSOL多物理场耦合模拟软件建立采空区注氮模型。该模型详细分析了不同注氮流量及注氮位置条件下采空区气体的运移规律，并依据线性叠加的数学原理对采空区瓦斯爆炸危险区进行了划分，分析其分布特征。相关研究显示，随着采空区注氮流量的增加，爆炸所需最低浓度的氧气和爆炸极限内的甲烷，均有向工作面和采空区移动的趋势，瓦斯爆炸危险区的最大宽度以及面积均呈现减小的趋势。注氮位置和瓦斯爆炸所需氧气体积分数的危险区域，在一定范围内呈现负相关性。

在进一步了解这一过程时，可以参考《采空区注氮的数值模拟》，该研究对注氮在采空区内的作用机制进行了深入探讨。《注氮影响下高瓦斯采空区三带划分》提供了对不同注氮流量和位置下采空区内瓦斯爆炸危险区域的详细分析。对于更广泛的瓦斯爆炸区域划分，可以查阅《煤矿采空区瓦斯爆炸区域划分》。这些文献为理解注氮对采空区瓦斯分布的影响提供了重要的背景和补充信息。