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，研究团队使用了COMSOL多物理场耦合模拟软件，并建立了采空区注氮模型。模型分析表明，不同注氮流量及注氮位置条件下，采空区内的气体运移规律发生显著变化。随着注氮流量的增加，爆炸所需最低浓度的氧气和处于爆炸极限内的甲烷均有向工作面和采空区移动的趋势。研究还根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，发现瓦斯爆炸危险区的最大宽度及面积均呈现出减小的趋势。

通过对比研究进一步得出结论：注氮位置与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。这意味着，在适当的注氮位置下，瓦斯爆炸的危险性可以有效降低。这一发现对于煤矿安全生产具有重要意义，能够为类似高瓦斯矿井的采空区管理提供科学依据。

拓展阅读：

• 如果您对采空区注氮的数值模拟有兴趣，可以点击这里进一步了解。

• 有关煤矿采空区瓦斯爆炸区域划分的更多信息，请参考此链接。

• 更多关于煤矿采空区瓦斯抽放数值模拟研究的内容，可访问这里获取详细资料。