采空區(qū)自然發(fā)火多場耦合數(shù)值模擬研究
本文選題:采空區(qū) + 自然發(fā)火。 參考:《中國礦業(yè)》2017年03期
【摘要】:采空區(qū)遺煤自然發(fā)火嚴重制約著煤礦的安全生產(chǎn),其受到滲流場、擴散場、化學(xué)反應(yīng)場以及多孔介質(zhì)傳熱場共同作用影響,基于這一特點,本文采用有限元數(shù)值模擬手段對采空區(qū)內(nèi)部自然發(fā)火多場耦合作用進行細致研究,并通過模擬結(jié)果與現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)比對驗證了模擬的可行性以及模擬結(jié)果的可靠性。研究結(jié)果表明:依靠傳統(tǒng)的三帶劃分方式并不能很好的確定采空區(qū)可能自然發(fā)火位置,此外,工作面漏風入口后部煤體溫度變化明顯,在實際工作中該區(qū)域范圍應(yīng)作為重點監(jiān)控對象。
[Abstract]:The spontaneous combustion of coal in goaf seriously restricts the safe production of coal mine, which is influenced by seepage field, diffusion field, chemical reaction field and heat transfer field of porous media. In this paper, the finite element numerical simulation method is used to study the coupling effect of spontaneous combustion in goaf. The feasibility and reliability of the simulation are verified by comparing the simulation results with the field measured data. The results show that the traditional three-zone division method can not be used to determine the spontaneous combustion location of the goaf. In addition, the coal body temperature changes obviously in the back of the air leakage entrance of the working face. In practice, the scope of the area should be a key monitoring object.
【作者單位】: 太原理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院;太原理工大學(xué)原位改性采礦教育部重點實驗室;中國礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院;中國礦業(yè)大學(xué)煤炭資源與安全開采國家重點實驗室;
【基金】:太原理工大學(xué)2014年;痦椖抠Y助(編號:1205-04020102) 山西省研究生教育創(chuàng)新項目資助(編號:2016SY014)
【分類號】:TD752.2
【參考文獻】
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1 周西華;郭梁輝;孟樂;;易自燃煤層綜放工作面采空區(qū)自然發(fā)火防治數(shù)值模擬[J];中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報;2012年01期
2 李宗翔,許端平,劉立群;采空區(qū)自然發(fā)火“三帶”劃分的數(shù)值模擬[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報;2002年05期
【共引文獻】
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2 周西華;門金龍;李誠玉;宋東平;劉振嶺;張樹嶺;;綜放孤島工作面采空區(qū)自燃與爆炸危險區(qū)監(jiān)測及數(shù)值模擬[J];安全與環(huán)境學(xué)報;2016年01期
3 王婷玉;羅周全;齊飛祥;秦亞光;彭東;;大直徑深孔爆破采場破頂層安全厚度研究[J];世界科技研究與發(fā)展;2016年01期
4 楊日麗;王春橋;崔建斌;;大佛寺礦高抽巷層位參數(shù)影響采空區(qū)自燃三帶規(guī)律分析[J];隴東學(xué)院學(xué)報;2015年05期
5 秦興林;;不同風量條件下采空區(qū)自燃“三帶”分布規(guī)律研究[J];內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟;2015年08期
6 周西華;李誠玉;張麗麗;宋東平;門金龍;;封閉過程中火區(qū)氣體運移規(guī)律的數(shù)值模擬[J];中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報;2015年02期
7 李韞華;;U型工作面采空區(qū)漏風對自然發(fā)火的影響[J];西安科技大學(xué)學(xué)報;2015年01期
8 段春生;雷炎云;李世雄;許金鐘;徐永亮;;不同風量下采空區(qū)自燃三帶判定及防滅火技術(shù)[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2015年01期
9 劉運華;;綜放工作面復(fù)雜開采條件下綜合防滅火技術(shù)[J];現(xiàn)代礦業(yè);2015年01期
10 司愛忠;;鳳凰山礦采空區(qū)自燃“三帶”分布規(guī)律研究[J];山西焦煤科技;2014年09期
【二級參考文獻】
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1 時國慶;王德明;奚志林;鄧小林;;基于FLUENT對采空區(qū)氧氣濃度場的數(shù)值模擬[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2009年06期
2 張辛亥;席光;徐精彩;周金生;張健;;基于流場模擬的綜放面自燃危險區(qū)域劃分及預(yù)測[J];北京科技大學(xué)學(xué)報;2005年06期
3 王俊峰,李有忠;注氮防火時采空區(qū)氣體變化與“三帶”分布狀況的檢測[J];太原理工大學(xué)學(xué)報;2000年06期
4 羅新榮,蔣曙光,李增華,張迎第,許波云,王春耀;采場自燃發(fā)火危險預(yù)測方法與控制原理研究[J];中國礦業(yè);2000年02期
5 李宗翔,秦書玉,呂大英;綜放工作面采空區(qū)自然發(fā)火的數(shù)值模擬研究[J];煤炭學(xué)報;1999年05期
【相似文獻】
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3 羅國豐;;密閉頂、幫與鉆孔內(nèi)自然發(fā)火防治方法的探討[J];江西煤炭科技;2009年04期
4 楊增強;曹明;劉磊;甘建東;曹振興;;采用氡氣預(yù)測煤礦自然發(fā)火[J];煤礦安全;2010年07期
5 楊文宣;;殘煤回采自然發(fā)火防治技術(shù)[J];煤礦安全;2010年07期
6 ;用圖表分析法確定煤炭自然發(fā)火的潛伏期[J];煤礦安全;2011年06期
7 馬炳輝;趙紅星;魏玉良;;煤層自然發(fā)火期及自然發(fā)火標志性氣體指標研究[J];科技信息;2013年05期
8 ;關(guān)于煤炭自然發(fā)火傾向的2.3項實驗室試驗方法[J];煤礦安全;1972年04期
9 ;氣相色譜法對預(yù)測煤礦自然發(fā)火的應(yīng)用[J];煤礦安全;1977年03期
10 黃之聰;鏈烷比、烯烴和六枝礦區(qū)煤的自然發(fā)火[J];煤礦安全;1988年04期
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2 梁運濤;;煤炭自然發(fā)火標志氣體指標體系研究[A];2007年全國煤礦安全學(xué)術(shù)年會會議資料匯編[C];2007年
3 梁運濤;;煤炭自然發(fā)火標志氣體指標體系研究[A];全國煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術(shù)創(chuàng)新文集[C];2007年
4 姚志勇;;綜放工作面防治自然發(fā)火技術(shù)的研究與應(yīng)用[A];第七次煤炭科學(xué)技術(shù)大會文集(下冊)[C];2011年
5 陳威;郭中安;李勇;;運河煤礦綜放工作面自然發(fā)火防治技術(shù)與實踐[A];第七次煤炭科學(xué)技術(shù)大會文集(下冊)[C];2011年
6 李方利;;礦井自然發(fā)火規(guī)律分析與防治對策[A];2005年度山東煤炭學(xué)會優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文集[C];2005年
7 張建營;劉子坤;;綜采放頂煤工作面自然發(fā)火綜合防治技術(shù)[A];安全高效礦井安全保障技術(shù)——陜西省煤炭學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集(2011)[C];2011年
8 呂子清;;易燃厚煤層綜放開采采空區(qū)自然發(fā)火原因分析及對策[A];中國煤炭學(xué)會煤礦安全專業(yè)委員會2004年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年
9 陶濤;呂玉國;;老虎臺煤礦特厚煤層自然發(fā)火防治技術(shù)[A];2012年全國煤礦安全學(xué)術(shù)年會論文集[C];2012年
10 徐宏;魏國山;路鵬;;鐵法礦區(qū)綜放工作面自然發(fā)火防治技術(shù)[A];2012年全國煤礦安全學(xué)術(shù)年會論文集[C];2012年
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2 王玉清 樊會學(xué);降低自然發(fā)火防治成本[N];中國煤炭報;2009年
3 寧建民;華豐煤礦:用科技縛住地下“火龍”[N];經(jīng)理日報;2008年
4 徐潔凈;我市今年重點監(jiān)控高瓦斯、高水患、自然發(fā)火頻繁煤礦[N];平頂山日報;2008年
5 本報記者 整理;吸取事故教訓(xùn) 加強防滅火管理[N];中國安全生產(chǎn)報;2014年
6 記者 李仁堂;河北嚴格煤礦安全準入[N];中國煤炭報;2014年
7 袁媛 盛玉強;為安全生產(chǎn)再裝一雙“慧眼”[N];中國礦業(yè)報;2012年
8 記者 李侖;山西修訂煤礦重大危險源評估規(guī)定[N];中國煤炭報;2013年
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1 孟倩;基于計算智能的煤礦自然發(fā)火預(yù)警研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年
2 馬步才;采空區(qū)自然發(fā)火定量預(yù)報及CO超限防治研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2016年
3 陳長華;基于模糊滲流理論的采場自然發(fā)火位置預(yù)測模型及其相似模擬研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2004年
4 劉宏波;綜放工作面采空區(qū)自然發(fā)火三維數(shù)值模擬研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2012年
5 王月紅;移動坐標下采空區(qū)自然發(fā)火的有限體積法模擬研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2009年
6 耿曉偉;急傾斜高瓦斯綜放開采采空區(qū)自然發(fā)火機理及防治研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2013年
7 汪月偉;近距離煤層同采采空區(qū)自然發(fā)火防治技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2015年
8 宋宜猛;采空區(qū)分區(qū)滲流與煤自燃耦合規(guī)律研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2012年
9 劉星魁;沿空側(cè)碎裂煤柱耗氧升溫的特征研究及應(yīng)用[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2012年
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3 許育銘;深部啟封綜放面回采期間火災(zāi)綜合防治技術(shù)研究[D];華北科技學(xué)院;2016年
4 高東;林南倉礦煤層CO產(chǎn)生機理研究[D];華北理工大學(xué);2016年
5 賈航;煤絕熱氧化實驗及動力學(xué)參數(shù)分析[D];西安科技大學(xué);2016年
6 郭允相;海域開采自然發(fā)火規(guī)律及早期預(yù)防技術(shù)研究[D];山東科技大學(xué);2009年
7 賈寶山;煤矸石山自然發(fā)火數(shù)學(xué)模型及防治技術(shù)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2002年
8 楊旭;資源整合礦井封閉區(qū)域內(nèi)自然發(fā)火危險區(qū)域探測與控制技術(shù)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2012年
9 徐仁亞;超長綜放工作面煤炭自然發(fā)火的防治與控制體系研究[D];山東科技大學(xué);2004年
10 王宏山;采空區(qū)自然發(fā)火位置預(yù)測模型的相似模擬研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2008年
,本文編號:1789267
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