本文關鍵詞：大采高超長綜采工作面采空區(qū)自然發(fā)火規(guī)律研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：察哈素煤礦3-1煤層為易自燃煤層，最短自燃發(fā)火期為39天。煤層平均厚度為6.015m，工作面長度為300.58m，工作面推進長度為2503.74m。工作面采用雙巷掘進，平均每隔70m就有一個聯(lián)絡巷，開采強度大、采空區(qū)遺煤較多；煤層頂板堅硬礦山壓力大導致煤柱破碎程度嚴重，大大增加了采空區(qū)遺煤自燃的可能性。相對于普通綜采面而言，該工作面采空區(qū)的遺煤自燃規(guī)律呈現(xiàn)出新的特點。故此，對察哈素煤礦31301工作面采空區(qū)自然發(fā)火規(guī)律進行了研究。主要結論如下： （1）利用程序升溫試驗設備對31301工作面煤樣進行了五組實驗研究。選擇CO和C2H4作為主要指標氣體；C2H6、C2H4/C2H6值和O2作輔助預警指標。 （2）對31301工作面后方采空區(qū)的氣體進行實時監(jiān)測，，在回風側工作面后方190m以內(nèi)的范圍為散熱帶，259m以后的區(qū)域為窒息帶；在進風側工作面后方228m以內(nèi)的范圍為散熱帶，工作面后方282m以后的區(qū)域為窒息帶。工作面日最短推進距離為7.3m。 （3）以31301工作面的實際條件為基礎建立數(shù)學模型，以實測參數(shù)為基準，使用Fluent軟件對采空區(qū)氧氣濃度和漏風風速進行模擬，模擬結果與實測結果基本一致，有效證明了采用數(shù)值模擬方法的有效性和科學性。 （4）通過對不同供風量下采空區(qū)三帶范圍的模擬，得出隨著供風量增大自燃帶向采空區(qū)深部移動自燃帶寬度增加的結論。 （5）對聯(lián)絡巷密閉封閉嚴格狀態(tài)下三帶分布進行了模擬。當聯(lián)絡巷封閉嚴密時，采空區(qū)兩側和尤其是回風側的氧氣濃度，隨著入口風量增加，自燃帶寬度增大、散熱帶寬度也增加。 通過對察哈素煤礦31301工作面采空區(qū)自然發(fā)火規(guī)律的研究可以為礦井的防滅火工作提供基礎數(shù)據(jù)，為礦井的安全生產(chǎn)提供了保障。
【關鍵詞】：大采高綜采 超長工作面 采空區(qū) 氧濃度 三帶 數(shù)值模擬
【學位授予單位】：華北科技學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TD752.2
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 圖清單12-15
• 表清單15-17
• 變量注釋表17-18
• 1 緒論18-32
• 1.1 研究背景18-21
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21-29
• 1.3 本文研究內(nèi)容29
• 1.4 研究方法及技術路線29-32
• 2 采空區(qū)煤自然發(fā)火機理介紹及漏風通道分析32-42
• 2.1 察哈素礦井概況32-33
• 2.2 31301 工作面概況33-34
• 2.3 影響采空區(qū)遺煤自燃的因素34-37
• 2.4 采空區(qū)的易自燃區(qū)域分析37-41
• 2.5 小結41-42
• 3 察哈素煤礦煤樣程序升溫實驗研究42-56
• 3.1 測試目的42
• 3.2 實驗測試42-44
• 3.3 實驗結果及分析44-54
• 3.4 煤樣程序升溫實驗結論54-55
• 3.5 小結55-56
• 4 采空區(qū)遺煤自燃三帶分布范圍測定56-78
• 4.1 測試系統(tǒng)56-60
• 4.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)分析60-77
• 4.3 采空區(qū)自燃三帶劃分77
• 4.4 小結77-78
• 5 31301 綜采工作面采空區(qū)三帶”分布數(shù)值模擬78-94
• 5.1 FLUENT 軟件介紹78-79
• 5.2 數(shù)學物理模型79-84
• 5.3 計算結果及分析84-93
• 5.4 小結93-94
• 6 結論與展望94-96
• 6.1 主要結論94-95
• 6.2 展望95-96
• 參考文獻96-102
• 作者簡歷102-106
• 學位論文數(shù)據(jù)集106

【參考文獻】

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本文編號：329912