蔣家河煤礦ZF201工作面采空區(qū)自燃防治技術(shù)的研究.pdf

1、煤礦火災(zāi)是我國(guó)煤礦五大災(zāi)害之一，不僅造成大量的煤炭資源損失，更為嚴(yán)重者造成重大的人員傷亡事故，而采空區(qū)自燃火災(zāi)占據(jù)煤礦火災(zāi)的絕大多數(shù)。在我國(guó)的許多煤礦，煤層屬于厚煤層，隨著近年來(lái)厚煤層綜放開采的推廣，造成了采空區(qū)遺煤多，漏風(fēng)量大，易自燃煤層采空區(qū)自燃災(zāi)害更為嚴(yán)重的結(jié)果。因此研究易自燃綜放工作面采空區(qū)自燃火災(zāi)的防治具有重要意義。
　　結(jié)合蔣家河煤礦ZF201工作面采空區(qū)自燃災(zāi)害防治實(shí)際問(wèn)題，采用理論分析、數(shù)值模擬計(jì)算、實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)

2、場(chǎng)應(yīng)用檢驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)該礦煤炭自燃災(zāi)害的規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)研究。通過(guò)對(duì)采空區(qū)煤炭自燃主要影響因素的分析，明確了ZF201工作面采空區(qū)自燃火災(zāi)的研究重點(diǎn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定ZF201工作面煤樣的基礎(chǔ)參數(shù)，得到了耗氧衰減率為0.533，煤的最短自然發(fā)火期為17天，實(shí)驗(yàn)煤樣耗氧的最低氧氣濃度為8.23％。設(shè)計(jì)了采空區(qū)束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)采空區(qū)O2、CH4、CO等指標(biāo)氣體進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，建立了該礦采空區(qū)自燃火災(zāi)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)，得到了采空區(qū)氣體濃度分布規(guī)律。結(jié)

3、合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際建立了采空區(qū)數(shù)值模型，運(yùn)用Fluent對(duì)該礦的自燃危險(xiǎn)性進(jìn)行了的研究，得到了采空區(qū)自燃“三帶”的分布規(guī)律，其中氧化帶寬度最寬為125m。最終選擇了采空區(qū)注氮的技術(shù)措施進(jìn)行采空區(qū)自燃的防治，并對(duì)治理效果進(jìn)行了數(shù)值模擬預(yù)測(cè)，注氮后氧化帶寬度最大為81m。
　　現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果表明:自采取措施以來(lái)，未發(fā)生采空區(qū)自燃的征兆，說(shuō)明該措施非常有效。研究成果為該礦的采空區(qū)自燃防治提供了可靠的理論支撐，避免了自燃災(zāi)害及其引發(fā)災(zāi)害的發(fā)生;并對(duì)