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摘要
本文针对煤矿采空区瓦斯分布规律进行数值模拟研究，利用流体力学软件FLUENT进行模拟，探究不同条件下采空区瓦斯分布特点。结果表明，采空区顶板倾角和温度对瓦斯分布有显著影响；合理设置通风系统能够有效控制瓦斯积聚，提高安全生产水平。
关键词：数值模拟；采空区；瓦斯分布；通风系统；安全生产。
引言
随着煤炭工业的发展，煤矿安全问题备受关注。其中，瓦斯爆炸事故是煤矿最主要的安全事故之一，严重威胁煤矿安全生产。采空区是瓦斯积聚的主要区域之一，因此研究采空区瓦斯分布规律，探究瓦斯积聚机理，对于提高煤矿安全生产水平具有重要意义。
目的
本文旨在通过数值模拟研究采空区瓦斯分布规律，探究不同条件下采空区瓦斯分布特点，并针对研究结果提出相应的通风措施，提高煤矿安全生产水平。
方法
本文选择FLUENT软件进行数值模拟，建立三维采空区数值模型，考虑顶板倾角、温度等因素对瓦斯分布的影响。通过构建排气通道和通风系统，模拟不同通风条件下采空区瓦斯分布特点，并分析结果。
结果与分析
1. 采空区顶板倾角对瓦斯分布的影响
本文研究了采空区顶板倾角对瓦斯分布的影响，结果表明随着顶板倾角增加，瓦斯分布范围逐渐扩大，最大瓦斯浓度也逐渐升高。因此，在采空区开采设计中，应控制顶板倾角，避免过大或过小。
2. 温度对瓦斯分布的影响
温度是影响瓦斯分布的另一个重要因素。本文研究了不同温度下采空区瓦斯分布的特点，结果表明随着温度升高，瓦斯分布范围逐渐扩大，分布浓度也逐渐升高。因此，在采空区通风措施设计中，应加强通风散热，避免高温区域瓦斯积聚。
3. 通风系统对瓦斯分布的影响
本文在模拟研究中设置了不同的通风系统，研究不同通风条件下采空区瓦斯分布特点。结果表明，在合理的通风系统下，能够有效地控制瓦斯积聚，提高煤矿安全生产水平。
结论
本文通过数值模拟研究采空区瓦斯分布规律，探究了采空区顶板倾角、温度等因素对瓦斯分布的影响，研究结果有助于制定煤矿安全生产措施，提高煤矿安全生产水平。因此，在煤矿采空区通风系统设计中，应考虑瓦斯分布规律，合理设置通风系统，避免瓦斯积聚。