本文關(guān)鍵詞： 近距離煤層 自燃 標(biāo)志氣體 漏風(fēng)測定 防滅火技術(shù)　出處：《煤炭科學(xué)研究總院》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：我國是世界上的產(chǎn)煤大國,同時(shí)也是以煤為主要能源的國家之一,但煤資源在開采過程中受到煤火災(zāi)害的威脅。近距離自燃煤層群采用綜放開采工藝,導(dǎo)致采空區(qū)遺留較多浮煤且形成嚴(yán)重復(fù)雜的漏風(fēng)通道,松散浮煤易氧化自燃,威脅礦井的安全生產(chǎn)和作業(yè)人員生命健康。本論文采用理論分析、實(shí)驗(yàn)研究、現(xiàn)場觀測和技術(shù)應(yīng)用等相結(jié)合的方式,以屯寶礦近距離自燃煤層采空區(qū)浮煤為研究對象,通過分析煤自然發(fā)火的機(jī)理、過程及影響煤自燃的因素,結(jié)合綜放工作面采空區(qū)松散堆積浮煤自燃環(huán)境,總結(jié)出綜放工作面采空區(qū)浮煤自燃的規(guī)律;再通過對屯寶煤礦M14煤層自燃標(biāo)志氣體及臨界值進(jìn)行研究,根據(jù)煤樣升溫過程中產(chǎn)生的氣體規(guī)律優(yōu)選出自然發(fā)火標(biāo)志氣體,結(jié)合現(xiàn)場觀測和實(shí)驗(yàn)測定數(shù)據(jù)確定CO臨界值,建立工作面自然發(fā)火分級(jí)復(fù)合指標(biāo)預(yù)警體系;其次對屯寶礦進(jìn)行漏風(fēng)測定和采空區(qū)滲流場數(shù)值模擬計(jì)算,摸清近距離煤層群之間漏風(fēng)通道及流向,計(jì)算出工作面漏風(fēng)量,又通過建立采空區(qū)滲流場數(shù)學(xué)模型,借助Fluent模擬出1011401工作面采空區(qū)滲流速度分布及氧濃度分布,分析采空區(qū)松散浮煤易自燃區(qū)域;最后應(yīng)用M14煤層工作面自然發(fā)火分級(jí)復(fù)合指標(biāo)預(yù)警體系對自燃危險(xiǎn)區(qū)域重點(diǎn)監(jiān)控,合理選取工作面綜合防滅火措施,即利用三相泡沫和史達(dá)夫防滅火材料有效治理高溫異常區(qū)域,工作面順利啟封并回撤剩余86副支架,保障了礦井安全生產(chǎn)。
[Abstract]:China is a big coal-producing country in the world, and also one of the countries with coal as the main energy source. However, coal resources are threatened by the coal fire disaster in the process of mining. The short-range spontaneous combustion coal seam group adopts fully mechanized caving mining technology. As a result, the goaf leaves more floating coal and forms a serious and complicated air leakage channel. Loose floating coal is easy to oxidize and spontaneous combustion, which threatens the safety of mine production and the life and health of workers. This paper adopts theoretical analysis and experimental study. Based on the combination of field observation and technical application, the floating coal in close distance spontaneous combustion coal seam in Tunbao Mine is taken as the research object. The mechanism, process and influencing factors of spontaneous combustion of coal are analyzed by analyzing the mechanism of spontaneous combustion of coal, the process of coal spontaneous combustion, and the factors affecting the spontaneous combustion of coal. Combined with the spontaneous combustion environment of loose accumulation floating coal in goaf of fully mechanized caving face, the law of spontaneous combustion of floating coal in goaf of fully mechanized caving face is summarized, and the mark gas and critical value of spontaneous combustion of coal seam M14 in Tunbao Coal Mine are studied. According to the gas law produced in the process of coal sample heating, the natural ignition mark gas is selected, combined with the field observation and experimental data, the critical value of CO is determined, and the warning system of compound index of spontaneous combustion classification in working face is established. Secondly, air leakage measurement and numerical simulation calculation of seepage field in goaf are carried out in Tunbao Mine to find out the air leakage passage and direction between groups of coal seams in close distance, to calculate the air leakage amount in working face, and to establish the mathematical model of seepage field in goaf. The seepage velocity distribution and oxygen concentration distribution in goaf of 1011401 coal face are simulated by Fluent, and the spontaneous combustion area of loose floating coal in goaf is analyzed. The reasonable selection of comprehensive fire prevention and fire extinguishing measures in the working face, that is, the use of three-phase foam and Stav fire extinguishing materials to effectively control the abnormal high temperature area, the smooth opening of the working face and the withdrawal of the remaining 86 pairs of supports have ensured the safe production of the mine.
【學(xué)位授予單位】：煤炭科學(xué)研究總院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TD752.2

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4 王s，

本文編號(hào)：1526271