目录 1
第一章 采场通风 1
第一节 采场空气成份的变化和采场风量的计算 1
一、采场气体成份的变化规律 1
二、采场瓦斯涌出量与供风量的计算 2
第二节 采场通风系统与漏风系统 4
一、采场通风系统与漏风系统的概念 4
二、采场通风系统的基本要求 4
三、采场通风系统的分类 5
四、采场通风系统浅析 5
第二章 采场通风理论基础 8
第一节 概述 8
一、采场通风的研究范围 8
二、气体在采空区陷落岩石孔隙和裂隙中的渗流 8
三、渗流运动的基本概念 9
四、流场边界风压测定 12
五、流场内的气体运动 13
第二节 采空区气体流动微分方程 14
一、采空区的气体流动状态 14
二、渗透定律 15
三、连续性微分方程 16
四、采空区气体流动微分方程 19
五、采空区气体流动微分方程的定解条件 20
第三节 采空区气体流动微分方程的解法 21
一、解析法 21
二、图解法 29
三、变分有限元法 34
第三章 采场通风模型与模拟 43
第一节 概述 43
第二节 相似原理 43
三、动力相似 44
二、运动相似 44
一、几何相似 44
四、相似准则 45
第三节 采场均压通风气流相似模型 49
一、采场均压通风模型试验的目的 49
二、模型主要参数的确定 50
三、模型设计及测试仪表 50
四、实测数据的分析 52
五、模型的烟雾试验 54
第四节 模拟孔隙介质气体流的缝隙模型 58
一、缝隙模型装置 58
二、缝隙模型与原型之间的相似性 59
三、用缝隙模型模拟采空区气体流动的实例 62
第五节 电模拟 65
一、电模拟的原理 65
二、电解槽——连续导电介质模拟装置 66
三、电阻网络电模拟 69
第四章 采场瓦斯涌出与浓度分布 75
第一节 采场瓦斯的涌出规律 75
一、采场进风流瓦斯的来源 75
二、回采工作面瓦斯涌入风流中的规律 75
三、采空区瓦斯涌入风流中的规律 76
第二节 采空区瓦斯浓度分布 78
一、瓦斯的弥散现象和机理 78
二、瓦斯弥散方程 79
三、定解条件 82
四、瓦斯弥散方程的数值解法 82
五、计算步骤与程序框图 86
第三节 采空区瓦斯浓度分布的实测与计算 86
一、采空区瓦斯浓度分布的测定 86
二、用二维弥散方程预计采空区瓦斯浓度分布 87
第一节 采场局部瓦斯积聚与处理 89
一、瓦斯局部积聚的原因 89
第五章 留煤柱开采时的采场瓦斯管理 89
二、上隅角瓦斯的处理 90
第二节 利用尾巷排放法预防采场风流瓦斯超限 92
一、走向长壁工作面瓦斯的尾巷排放 92
二、仰斜长壁工作面瓦斯的尾巷排放 94
三、俯斜工作面瓦斯的尾巷排放 95
第三节 采场瓦斯抽放 96
一、未卸压煤层中瓦斯流动的基本规律 96
二、未卸压煤层瓦斯抽放实例 98
三、卸压区域的瓦斯流动规律 99
四、卸压空间的气体流动对抽放效果的影响 100
五、卸压空间内瓦斯源的位置对抽放效果的影响 102
六、上邻近层卸压后的瓦斯抽放方法简介 102
第一节 沿空掘巷时的瓦斯涌出及其对通风的影响 106
一、采空区瓦斯对沿空掘进巷瓦斯涌出量的影响 106
第六章 无煤柱开采时的采场瓦斯管理 106
二、沿空掘巷时巷壁瓦斯涌出量的变化及其对通风的影响 107
第二节 沿空掘巷无煤柱开采的采场瓦斯管理 109
一、无煤柱开采采场的回风流瓦斯在采空区边界无漏风的条件下会逐步增加 109
二、利用采空区边界漏风汇排放瓦斯 112
三、采空区有漏风源的采场的瓦斯涌出特点及治理 114
第三节 取消采区隔离煤柱的无煤柱开采采场中的瓦斯涌出 114
一、在高瓦斯煤层中试验沿空留巷无煤柱开采方法的认识 115
第四节 沿空留巷无煤柱开采采场的瓦斯管理 115
二、预留沿空巷为盲巷的无煤柱开采采场的瓦斯流动情况及通风效果 116
三、预留沿空巷为辅助进风巷的无煤柱开采采场内的瓦斯流动情况及通风效果 118
四、采用“Y”型通风系统的无煤柱开采采场的通风效果 119
第五节 无煤柱开采采场的瓦斯抽放 120
一、用迎向钻孔抽放无煤柱开采工作面的邻近层瓦斯 120
二、用固定钻场集中抽放相邻采场的瓦斯 121
第七章 留煤柱开采自然发火的预防 128
第一节 概述 128
第二节 留煤柱采场自然发火的原因 129
一、分层分采时自然发火的原因 130
二、分层同采时自然发火的原因 135
第三节 留煤柱采场的自然发火的预防 138
一、加强停采线管理防止停采线煤自燃 139
二、加强注浆防止采空区浮煤自燃 140
三、改革采场巷道布置方式预防自然发火 142
四、调整巷内通风参数，改变采空区气体流动状况抑制自燃 144
第四节 水砂充填采煤法的自然发火的预防 147
一、走向长壁水砂充填采煤法自然发火位置的分布 147
二、走向长壁水砂充填采煤法自然发火的预防 149
第五节 开采急倾斜煤层时自然发火的预防 149
一、走向长壁工作面采空区的自燃及预防 149
二、水平分层开采的自然发火及预防 150
三、采用伪斜柔性掩护支架开采煤层时的自然发火及预防 152
四、地表漏风引起的自燃及预防 153
第一节 无煤柱开采工作面自然发火的调查与分析 154
第八章 易自燃煤层无煤柱开采时自然发火的预防 154
第二节 易自燃煤层无煤柱开采预防自然发火的实例 156
一、沿空掘巷无煤柱开采自然发火的预防 156
二、沿空留巷无煤柱开采自然发火的预防 164
三、厚煤层分层无煤柱开采的自然发火的预防 168
第九章 采场调风 174
第一节 调风的数学模型与调风方法的分类 174
一、网路调风与采场调风的数学模型对比 174
二、采场调风方法的分类 175
第二节 采场调风方法及其作用 176
一、采场形状对上隅角瓦斯积聚的影响 176
二、改变采场气体流动状况的采场风阻调节法 177
三、改变采场气体流动状态的采场风压调节法 179
四、改变采场气体流动状况的风量调整法 183
第三节 采场调风实例 185
一、用采场调风原理处理瓦斯问题 185
二、用采场调风原理处理采空区自燃问题 190