本文關(guān)鍵詞：東龐礦2#煤層自燃指標(biāo)性氣體及防滅火技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤層自燃不僅破壞煤炭資源、惡化環(huán)境,還給煤礦工人的人身安全和礦井安全生產(chǎn)帶來極大的危害。我國煤炭的90%是井下開采,井下作業(yè)有許多不安全的因素,五大災(zāi)害時刻都威脅著安全生產(chǎn)。其中礦井火災(zāi),已經(jīng)成為煤礦重大自然災(zāi)害之一。井下煤層自燃不僅會損失大量的寶貴煤炭資源,還會產(chǎn)生大量的有毒有害氣體,例如:CO、CO2、SO2、NO2等氣體,其中以CO最為嚴(yán)重。河北省東龐礦2#煤層在2013年發(fā)生工作面采空區(qū)煤層自燃和抽放鉆孔中CO超標(biāo)的事故。在治理采空區(qū)煤層自燃時,采用實驗室煤層自然標(biāo)志性氣體實驗和灌注惰性氣體相結(jié)合的方法有效的控制了火區(qū);在處理抽放鉆孔中一氧化碳(CO)超標(biāo)的問題上,采用布置觀測鉆孔對比法來判斷一氧化碳的主要來源。雖然事故得到了有效的控制,但是給煤礦造成了較大的經(jīng)濟損失。針對此次事故為了更加有效的預(yù)警預(yù)防煤層自燃和找出2#煤層CO來源問題,采用現(xiàn)場實測、調(diào)研、理論分析、計算機數(shù)值模擬和工程法等多種綜合研究方法,對東龐礦2#煤層自燃和CO超標(biāo)等問題進行了系統(tǒng)的分析研究,得到主要結(jié)論如下:(1)實驗室2#煤層指標(biāo)性氣體研究,得到了適合本煤層的指標(biāo)性氣體:CO、C2H4、C3H8、C2H2等氣體。在處理采空區(qū)煤層自燃的時候,首先取樣檢測采空區(qū)氣體成分,利用指標(biāo)性氣體判斷采空區(qū)遺煤的氧化程度,然后利用灌注惰性氣體的方法來控制煤層自燃,在灌注一定時間后,進行抽樣檢測,對比指標(biāo)性氣體判斷火區(qū)治理效果。利用這種方法有效的控制了2#煤層采空區(qū)煤層自燃事故。(2)通過理論分析得出,抽放鉆孔中的一氧化碳的來源主要有三個方面:①來自于外界(由于爆破、火災(zāi)等產(chǎn)生的);②煤體由于受到震動影響發(fā)生破碎,使得一氧化碳解吸出來;③鉆孔附近的煤自身氧化形成的。現(xiàn)場采用打三個不同位置的觀測鉆孔,對比鉆孔不同位置(15米、30米和45米)的一氧化碳濃度變化,找到了一氧化碳超標(biāo)的原因,為安全生產(chǎn)排除隱患。
【關(guān)鍵詞】：一氧化碳 2#煤層 煤層自燃 指標(biāo)性氣體 工程法 觀測鉆孔
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD752.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 研究背景及意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-18
• 1.2.1 國內(nèi)外關(guān)于煤自燃的學(xué)說12-13
• 1.2.2 國內(nèi)外關(guān)于煤自燃研究與探測實踐13-14
• 1.2.3 關(guān)于CO形成的學(xué)說14-15
• 1.2.4 影響煤吸附能力研究15-17
• 1.2.5 防滅火方法17-18
• 1.3 研究內(nèi)容、方法及技術(shù)路線18-19
• 1.3.1 研究內(nèi)容18
• 1.3.2 研究方法18
• 1.3.3 技術(shù)路線18-19
• 1.4 本章小結(jié)19-20
• 第2章 東龐礦礦井概況20-32
• 2.1 井田概況20-21
• 2.2 含煤地層及煤層、煤質(zhì)21-23
• 2.2.1 含煤地層21
• 2.2.2 煤層和煤質(zhì)21-23
• 2.3 井田地質(zhì)構(gòu)造特征23-30
• 2.3.1 井田地質(zhì)構(gòu)造的區(qū)劃特征23-27
• 2.3.2 主要斷裂構(gòu)造分布27-30
• 2.4 對井田地質(zhì)構(gòu)造特征的總結(jié)30-32
• 第3章 2#煤層自燃指標(biāo)性氣體研究32-46
• 3.1 煤自燃機理32-34
• 3.1.1 煤自燃傾向性的內(nèi)因32-33
• 3.1.2 煤自燃傾向性的外因33-34
• 3.2 煤層自燃特性的測試34-38
• 3.2.1 物理和化學(xué)成分指標(biāo)34
• 3.2.2 2#煤層煤樣采集34-35
• 3.2.3 實驗室測試35-36
• 3.2.4 實驗室測試數(shù)據(jù)36-38
• 3.3 2#煤層煤樣采集38-42
• 3.3.1 CO和CO_2 氣體的產(chǎn)生規(guī)律39-40
• 3.3.2 烷烯烴氣體產(chǎn)生規(guī)律40-41
• 3.3.3 鏈烷比和烯烷比變化規(guī)律41-42
• 3.4 指標(biāo)性氣體分析42-44
• 3.5 本章小結(jié)44-46
• 第4章 現(xiàn)場工程法分析CO超標(biāo)原因及來源46-60
• 4.1 一氧化碳的形成及賦存46
• 4.2 東龐礦CO超標(biāo)原因分析46-47
• 4.3 現(xiàn)場工程法47-55
• 4.3.1 實驗原理47-48
• 4.3.2 實驗方案48-55
• 4.4 實驗數(shù)據(jù)分析55-58
• 4.4.1 15m處一氧化碳濃度和溫度曲線55-56
• 4.4.2 30m處一氧化碳濃度和鉆孔內(nèi)溫度曲線56-57
• 4.4.3 45m處一氧化碳濃度和鉆孔內(nèi)溫度曲線57-58
• 4.5 本章小結(jié)58-60
• 第5章 利用惰性氣體治理火區(qū)60-66
• 5.1 二氧化碳滅火理論60-61
• 5.1.1 利用二氧化碳滅火優(yōu)點60
• 5.1.2 二氧化碳性質(zhì)60-61
• 5.2 二氧化碳防滅火61-64
• 5.2.1 二氧化碳防滅火機理61
• 5.2.2 灌注方式61
• 5.2.3 設(shè)備選擇及工作原理61-62
• 5.2.4 工作面灌注布置62-63
• 5.2.5 防滅火效果檢驗及分析63-64
• 5.3 本章小結(jié)64-66
• 結(jié)論66-68
• 主要結(jié)論66
• 創(chuàng)新點66-67
• 展望與設(shè)想67-68
• 參考文獻68-72
• 致謝72-73
• 作者簡介73
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及科研成果73-74

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 高緒晨,張炳,羨法;煤層工業(yè)分析、吸附等溫線和含氣量的測井解釋[J];測井技術(shù);1999年02期

  本文關(guān)鍵詞：東龐礦2#煤層自燃指標(biāo)性氣體及防滅火技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：330178