采空區(qū)開(kāi)放式注液態(tài)CO2防滅火技術(shù)研究.pdf

1、C O2滅火技術(shù)作為一種被廣泛應(yīng)用的防滅火技術(shù)，具有滅火迅速、效果顯著、安全可靠、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)而受到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注，本文通過(guò)理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用相結(jié)合的方法，以理論分析和數(shù)值模擬為先導(dǎo)，模擬液態(tài)CO2在開(kāi)放的采空區(qū)內(nèi)的運(yùn)移規(guī)律，并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)實(shí)驗(yàn)，工業(yè)實(shí)驗(yàn)效果與模擬結(jié)果較為吻合，優(yōu)化了現(xiàn)場(chǎng)注液態(tài)CO2工藝。
　　首先，根據(jù)液態(tài)CO2的防滅火特性研究了液態(tài)CO2防滅火工藝，綜合分析液態(tài)CO2直注式和液態(tài)CO2汽化式工藝

2、的特點(diǎn)及存在的問(wèn)題，提出在130215綜采工作面使用直注式工藝進(jìn)行防滅火工作。其次，對(duì)采空區(qū)上覆巖層垮落特征、垂直三帶高度進(jìn)行了分析研究，研究了采空區(qū)內(nèi)煤巖體的碎脹系數(shù)、空隙率、滲透率、粘性阻力系數(shù)之間的關(guān)系及其在采空區(qū)內(nèi)的分布特征，為編制孔隙率和粘性阻力系數(shù)的自定義函數(shù)（UDF）提供了重要的依據(jù)。然后，通過(guò)推導(dǎo)采空區(qū)內(nèi)氣體流動(dòng)基本方程，建立了采空區(qū)風(fēng)流運(yùn)移模型，模擬了采空區(qū)內(nèi)氣體濃度場(chǎng)及速度場(chǎng)，得出液態(tài)CO2在采空區(qū)內(nèi)的運(yùn)移規(guī)律。分析