高瓦斯煤層抽放條件下綜放采空區(qū)自燃預測研究.pdf

1、我們國家煤炭資源十分豐富，煤炭產(chǎn)量和消費量均居世界首位，但我國煤炭自燃火災十分嚴重，嚴重制約了礦井的安全生產(chǎn)與發(fā)展，造成巨大的資源浪費、環(huán)境污染、人員和財產(chǎn)的損失。高瓦斯厚煤層綜放開采情況下，煤層自燃更加嚴重，危害也更大。受抽放影響，采空區(qū)漏風更加復雜，自燃預測和防治困難。 首先，利用大型煤自然發(fā)火實驗臺對煤的自燃特性進行了實驗研究，測定了煤自燃在不同溫度下的耗氧速度，CO和CO<,2>的產(chǎn)生率，氧化放熱強度以及自燃極限參數(shù)等，

2、為自燃預測預報奠定了基礎；其次，對高瓦斯煤層綜放工作面進行了現(xiàn)場觀測，得到了抽放條件下采空區(qū)上、下巷的氧氣、甲烷濃度及壓力分布規(guī)律，分析得到采空區(qū)滲透系數(shù)隨深度變化方程，通過現(xiàn)場實驗得到采空區(qū)冒落帶的高度分布規(guī)律，據(jù)此建立了高瓦斯煤層抽放條件下采空區(qū)滲流場和濃度場的三維模型；然后，利用流體計算軟件FLUENT對高瓦斯自燃煤層抽放條件下的綜放采空區(qū)進行網(wǎng)格劃分并對采空區(qū)滲流場和濃度場模型進行求解，得到高瓦斯煤層抽放條件下綜放采空區(qū)漏風狀況