易自燃煤層殘留煤柱開采防滅火技術(shù)研究
本文選題:煤自燃 + 殘留煤柱。 參考:《中國礦業(yè)大學(xué)(北京)》2015年博士論文
【摘要】:現(xiàn)階段我國礦井大量煤柱殘留井下,極易導(dǎo)致煤層自燃。現(xiàn)場調(diào)研興陶煤礦現(xiàn)場殘留煤柱分布狀態(tài)與特點(diǎn);分析殘留煤柱圍巖賦存結(jié)構(gòu)特征;诿貉鯊(fù)合理論,研究分析殘留煤柱開采過程中的不利因素;研究并提出興陶煤礦殘留煤柱開采工藝及其適用條件。利用FLAC3D數(shù)值模擬軟件,模擬研究殘留煤柱開采過程中煤柱豎直應(yīng)力變化規(guī)律、煤柱豎直位移變化規(guī)律、煤柱變形破壞規(guī)律、圍巖變形破壞規(guī)律與上覆巖層運(yùn)移規(guī)律。實(shí)驗(yàn)研究確定了興陶煤礦煤自燃預(yù)測預(yù)報的指標(biāo)性氣體、煤樣耗氧速率、放熱速率及其臨界溫度,建立了煤自燃預(yù)警體系;谡龎和L(fēng)原理,總體設(shè)計了興陶煤礦殘留煤柱開采工作面的自動控制正壓通風(fēng)系統(tǒng);基于硬件通信原理,對自動控制正壓通風(fēng)系統(tǒng)的硬件進(jìn)行了總體設(shè)計;基于力控6.0監(jiān)控組態(tài)軟件,,開發(fā)了自動控制正壓通風(fēng)系統(tǒng)的監(jiān)控軟件。
[Abstract]:At present, a large number of coal pillars remain in the coal mine in our country, which can easily lead to spontaneous combustion of coal seam. The distribution and characteristics of residual pillar in Xingtao coal mine are investigated, and the structural characteristics of surrounding rock of residual pillar are analyzed. Based on the compound theory of coal and oxygen, the unfavorable factors in the mining process of residual coal pillar are studied and analyzed, and the mining technology of residual pillar in Xingtao Coal Mine and its applicable conditions are put forward. By using FLAC3D numerical simulation software, the variation law of vertical stress, vertical displacement, deformation and failure of coal pillar, deformation and failure of surrounding rock and movement of overlying strata in the mining process of residual coal pillar are simulated and studied. The index gas, oxygen consumption rate, exothermic rate and critical temperature of coal spontaneous combustion prediction in Xingtao coal mine are determined experimentally. A coal spontaneous combustion warning system is established. Based on the principle of positive pressure ventilation, the automatic control positive pressure ventilation system of Xingtao coal mine residual pillar mining face is designed, and the hardware of automatic control positive pressure ventilation system is designed based on the principle of hardware communication. Based on the configuration software of force control 6.0, a monitoring software for automatic control of positive pressure ventilation system is developed.
【學(xué)位授予單位】:中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TD752.2
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:2067425
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