礦井火災(zāi)和瓦斯事故是影響礦井安全生產(chǎn)的兩大災(zāi)害，當(dāng)前國內(nèi)許多礦井采用高位巷道進(jìn)行瓦斯抽采，雖然提高了瓦斯抽采效率，解決了上隅角及采空區(qū)瓦斯超限的問題，但對采空區(qū)漏風(fēng)分布產(chǎn)生了很大的影響，采空區(qū)自燃“三帶”的分布亦更加復(fù)雜。因此掌握高位巷瓦斯抽采對采空區(qū)浮煤自燃的影響效應(yīng)，對確定合理的抽采方案，建立煤自燃綜合防治體系，顯得尤其重要。 本文緊緊結(jié)合義馬礦區(qū)耿村煤礦12200綜放面的實際情況，通過熱重分析和低溫氧化實驗分析，測得了煤的自燃傾向性，特征溫度及氣體表征；分析了12200綜放面影響采空區(qū)浮煤自燃的內(nèi)外因素及其關(guān)聯(lián)性，掌握了綜放面采空區(qū)浮煤自然發(fā)火的特點；通過在采空區(qū)預(yù)埋管道設(shè)置氣體濃度采集點，測得了高位巷道瓦斯抽采下的采空區(qū)氣體變化的規(guī)律，對自燃“三帶”的范圍進(jìn)行了劃分；以理論為基礎(chǔ)，結(jié)合高位巷道氣體濃度變化情況，分析了高位巷道對漏風(fēng)分布規(guī)律的影響，從而得到了高位巷瓦斯抽采對采空區(qū)浮煤自然發(fā)火的影響規(guī)律，并確定了高位巷最優(yōu)風(fēng)量為180m~3/min。 最后，針對12200綜放面自然發(fā)火的規(guī)律和特點，建立了綜放面采空區(qū)浮煤自然發(fā)火防治控制體系，主要包括標(biāo)志氣體預(yù)測預(yù)報體系... 

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究意義及目的
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 煤自燃特征參數(shù)實驗研究
        1.2.2 高位巷瓦斯抽采對煤自燃影響效應(yīng)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 煤自燃早期預(yù)報技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 課題的提出及其意義
    1.4 本文的研究內(nèi)容
    1.5 本文研究的技術(shù)路線
2 煤的自燃特征參數(shù)實驗研究
    2.1 樣品采集及處理
    2.2 煤的自燃傾向性測定
        2.2.1 實驗儀器
        2.2.2 實驗過程
        2.2.3 實驗數(shù)據(jù)分析
    2.3 煤自燃特征溫度及其表征參數(shù)
        2.3.1 煤的熱重分析實驗
        2.3.2 煤的低溫氧化實驗
        2.3.3 2_3層煤樣自燃過程中的特征溫度及其氣體表征
    2.4 本章小結(jié)
3 影響采空區(qū)浮煤自燃因素及關(guān)聯(lián)性分析
    3.1 12200 工作面概況
    3.2 采空區(qū)浮煤自然發(fā)火的充分必要條件
    3.3 綜放面采空區(qū)浮煤自然發(fā)火特點
    3.4 采空區(qū)浮煤自燃危險因素關(guān)聯(lián)性分析
        3.4.1 內(nèi)部因素分析
        3.4.2 外在因素分析
    3.5 12200 綜放面采空區(qū)浮煤自燃危險因素
        3.5.1 2_3煤層賦存條件
        3.5.2 2_3煤層自燃傾向性及發(fā)火期
        3.5.3 開采方法
        3.5.4 采空區(qū)浮煤厚度
        3.5.5 采空區(qū)漏風(fēng)強(qiáng)度
        3.5.6 工作面推進(jìn)速度
    3.6 危險因素的關(guān)聯(lián)性
    3.7 本章小結(jié)
4 高位巷瓦斯抽采下采空區(qū)自燃“三帶”分布規(guī)律研究
    4.1 劃分采空區(qū)自燃“三帶”的意義
    4.2 采空區(qū)自燃“三帶”劃分標(biāo)準(zhǔn)
    4.3 現(xiàn)場觀測
        4.3.1 觀測系統(tǒng)的組成
        4.3.2 觀測系統(tǒng)的建立
    4.4 現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù)分析
        4.4.1 現(xiàn)場實測
        4.4.2 采空區(qū)氧氣濃度分布規(guī)律
    4.5 采空區(qū)浮煤自燃“三帶”范圍劃分
    4.6 本章小結(jié)
5 高位巷瓦斯抽采對采空區(qū)浮煤自然發(fā)火影響規(guī)律研究
    5.1 12200 工作面瓦斯抽采現(xiàn)狀
    5.2 高位巷道抽采瓦斯作用機(jī)理
        5.2.1 高位巷道布置
        5.2.2 高位巷布置合理性分析
        5.2.3 高位巷道風(fēng)量對瓦斯抽采量的影響
    5.3 高位巷道瓦斯抽采對采空區(qū)浮煤自燃的影響效應(yīng)
        5.3.1 高位巷道瓦斯抽采條件下采空區(qū)漏風(fēng)通道的形成
        5.3.2 高位巷瓦斯抽采下采空區(qū)漏風(fēng)動力形成機(jī)理
        5.3.3 高位巷道瓦斯抽采對采空區(qū)漏風(fēng)影響效應(yīng)
        5.3.4 高位巷道瓦斯抽采誘導(dǎo)浮煤自燃影響規(guī)律
    5.4 本章小結(jié)
6 綜放面自然發(fā)火防治控制體系研究
    6.1 基于指標(biāo)氣體的煤自燃預(yù)測預(yù)報技術(shù)
        6.1.1 標(biāo)志氣體優(yōu)化選擇的原則
        6.1.2 各標(biāo)志氣體對比及優(yōu)化選擇
        6.1.3 高位巷氣體預(yù)測預(yù)報煤自燃的可行性分析
        6.1.4 標(biāo)志氣體的選擇及標(biāo)準(zhǔn)
    6.2 采空區(qū)自燃監(jiān)測及預(yù)報體系的建立
        6.2.1 束管監(jiān)測系統(tǒng)鋪設(shè)情況
        6.2.2 現(xiàn)場實測
        6.2.3 采空區(qū)浮煤自燃預(yù)測預(yù)報結(jié)果驗證
    6.3 浮煤自燃綜合防治體系
        6.3.1 綜放面采空區(qū)浮煤自燃綜合防治措施
        6.3.2 防滅火效果檢驗
    6.4 本章小結(jié)
7 結(jié)論及展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點
    7.3 存在的問題及下一步工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]瓦斯抽采對U+Ⅱ型近距離煤層自燃的耦合關(guān)系[J]. 褚廷湘,余明高,楊勝強(qiáng),徐全,孟牒,賈海林.  煤炭學(xué)報. 2010(12)
[2]大興礦煤自然發(fā)火標(biāo)志氣體指標(biāo)體系[J]. 宋雙林,武勇,張衛(wèi)亮.  煤礦安全. 2010(04)
[3]煤巖裂隙發(fā)育誘導(dǎo)采空區(qū)漏風(fēng)及自燃防治研究[J]. 褚廷湘,余明高,楊勝強(qiáng),賈海林.  采礦與安全工程學(xué)報. 2010(01)
[4]高硫自燃煤層低溫氧化氣體衍生規(guī)律研究[J]. 王家學(xué),潘榮錕,余明高,董柄文.  河南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(01)
[5]采空區(qū)自燃“三帶”微循環(huán)理論及漏風(fēng)流場數(shù)值模擬[J]. 楊勝強(qiáng),徐全,黃金,褚廷湘.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2009(06)
[6]中國煤礦瓦斯抽采技術(shù)的發(fā)展[J]. 程遠(yuǎn)平,付建華,俞啟香.  采礦與安全工程學(xué)報. 2009(02)
[7]采空區(qū)漏風(fēng)狀況模擬及其分析[J]. 陳明河.  礦業(yè)安全與環(huán)保. 2009(01)
[8]東歡坨煤礦自然發(fā)火標(biāo)志氣體的優(yōu)化選擇[J]. 朱令起,周心權(quán),朱迎春.  西安科技大學(xué)學(xué)報. 2008(02)
[9]復(fù)雜漏風(fēng)條件下綜放面采空區(qū)自然發(fā)火防治技術(shù)[J]. 李偉,郝迎格.  煤礦安全. 2008(05)
[10]高瓦斯易自燃綜放面自燃危害的綜合防治[J]. 馬魁,王德民,畢強(qiáng),楊俊民.  煤礦安全. 2008(02)

碩士論文
[1]綜放采空區(qū)抽放條件下漏風(fēng)流場數(shù)值模擬研究[D]. 朱毅.西安科技大學(xué) 2006
[2]高瓦斯煤層自燃火災(zāi)防治技術(shù)研究[D]. 毛占利.西安科技大學(xué) 2006



本文編號：3730791