基于光纖測溫技術(shù)的蒙西地區(qū)侏羅紀(jì)煤層采空區(qū)火區(qū)探測研究.pdf

1、我國蒙西地區(qū)侏羅紀(jì)煤資源儲量豐富，但煤的自燃傾向性大，易于發(fā)生自燃，故而開展蒙西地區(qū)侏羅紀(jì)煤自燃理論和火災(zāi)監(jiān)測技術(shù)研究對煤礦安全生產(chǎn)、減少資源損失以及環(huán)境保護(hù)均具有重要意義。
　　本論文主要采用理論分析和數(shù)值模擬進(jìn)行研究，結(jié)合實(shí)驗室測定和現(xiàn)場實(shí)踐的研究方法。理論分析部分主要是對光纖測溫系統(tǒng)進(jìn)行理論分析，結(jié)合目前所使用火區(qū)探測技術(shù)進(jìn)行對比，選取有效的火區(qū)探測方法，即分布式光纖測溫系統(tǒng)。實(shí)驗室部分主要是根據(jù)理論研究，在實(shí)驗室進(jìn)行模擬光

2、纖測溫系統(tǒng)，通過對比分析水銀溫度計測定數(shù)據(jù)與光纖測溫系統(tǒng)所測得數(shù)據(jù)，修正光纖測溫系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)系數(shù)，驗證其測溫效果。數(shù)值模擬部分主要是將關(guān)于采空區(qū)自然發(fā)火的數(shù)學(xué)模型與光纖測溫系統(tǒng)相結(jié)合，對煤礦采空區(qū)自燃“三帶”進(jìn)行劃分，從而判定自燃危險區(qū)域?，F(xiàn)場實(shí)踐部分主要是選取典型礦區(qū)，將分布式光纖測溫系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用于井下，對井下測得數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對比，驗證實(shí)踐的具體效果。
　　通過在煤礦工作面的應(yīng)用，對采空區(qū)內(nèi)溫度進(jìn)行了實(shí)時在線監(jiān)測，不但

3、獲取了大量數(shù)據(jù)，同時積累了寶貴的現(xiàn)場實(shí)踐經(jīng)驗。利用分布式光纖測溫系統(tǒng)，可監(jiān)測光纖光纜沿線的溫度分布，通過軟件可以實(shí)時定位、顯示采空區(qū)的溫度分布情況，為采空區(qū)內(nèi)自然發(fā)火情況進(jìn)行了有效監(jiān)控，為煤礦井下防火安全提供了依據(jù)。
　　綜合分析光纖測溫系統(tǒng)實(shí)測數(shù)據(jù)及數(shù)值模擬結(jié)果，掌握了采空區(qū)溫度分布及自然發(fā)火情況，表明光纖光柵技術(shù)能夠精確、連續(xù)測試采空區(qū)溫度變化，可以為清晰分析和判斷采空區(qū)自然發(fā)火規(guī)律提供良好數(shù)據(jù)資料，有效地彌補(bǔ)了現(xiàn)有檢測技術(shù)所