环境温度对大型圆筒仓煤自燃发火的影响模拟研究

为研究青龙寺煤矿大型圆筒仓煤自燃发火的规律,本文通过COMSOL软件构建煤仓几何物理模型,模拟在初始温度分别为273K(0℃,冬季低温)、298K(25℃,常温)和308K(35℃,夏季高温)三种条件下煤仓内煤体温度变化情况,并绘制煤仓升温曲线和升温速率曲线。结果表明：在初始温度为273K的条件下,经过50d,温度只升高4K,无需进行自燃发火期分析;在初始温度为298K条件下,仓内煤体开始燃烧的临界温度为349.5K,自燃发火期为39.6d;在初始温度为308K条件下,仓内煤体开始燃烧的临界温度为355.1K,自燃发火期为18.2d。研究成果对青龙寺煤矿在不同季节条件下防控煤仓自燃发火有一定指导意义。     

氮气与发泡剂联合防火技术在综放工作面的应用

综放工作面的煤层自燃是制约安全生产的主要因素。本文针对兴阜煤矿2312综采工作面的实际情况,提出了氮气与发泡剂联合使用的防火技术,介绍了防治自然发火的作用机理。现场实际应用表明,氮气与发泡剂联合防火技术降低了煤炭自燃发火的危险性,具有良好的预防自燃发火效果。     

采空区遗煤自然发火规律及防治对策研究

为防止采空区出现煤炭自燃,对采空区遗煤自然发火规律、采空区煤炭自燃"三带"特征及煤炭自燃影响因素进行分析,提出防治采空区遗煤自燃的对策。     

立体抽采下采空区自燃发火预测方法

本文结合石港煤矿的具体情况,分析讨论了工作面回采期间高抽巷、内错尾巷气体成分变化情况与采空区自燃发火危险性之间的关系,提出了采空区自燃发火危险性预测的理论指导,并进一步明确了其有效的预测方法。     

易自燃综放面撤除期间防灭火技术

一、易自燃综放面撤除期间煤炭自燃起因 易自燃综放面在撤架期间，由于支架体积大、吨位高、设备多，撤除周期较长，加之采空区遗煤多、漏风量大，极易造成煤炭自然发火。据统计，目前此类自燃事故约占综放面自然发火事故的47．3％，已经成为综放面设备安全撤除的隐患。     

易燃煤层采空区低温氧化规律研究

在常温常压下,综放工作面采空松散煤体易受漏风的影响发生自燃氧化反应,在“U”型通风条件下,漏风成为采空区供氧的主要途径,氧气浓度充足,蓄热条件好,容易形成热风压,伴随漏风强度的不断增加,采空区低温氧化速度不断演化并重新分布,采空区内部遗煤形成高位态势,并逐步向周围扩散,发生自燃氧化反应。现场测定采空区气体变化情况,利用实验模拟,创造与实际条件相同的环境,得到煤体从常温至175℃以上的自燃过程,分析工作面的推进度与气体变化情况,对大水头煤矿所采煤层的低温氧化特征、自燃特性指标等进行分析,得到所开采煤层的自燃发火规律,为后续预测该矿井煤层自燃发火发展特性提供依据。     

大型圆筒仓煤自燃检测及注氮防灭火系统设计

为防治煤炭自然发火,对青龙寺煤矿大型圆筒煤仓进行煤自燃检测及注氮防灭火系统设计。通过布置集成的分布式光纤测温和束管检测系统,对筒仓内煤炭的自然发火状态进行监测监控。将煤仓底部溜煤漏斗方锥斜面上的检查孔作为注惰口,设计注氮管路,构建筒仓注氮防灭火系统。研究成果对青龙寺煤矿防治煤仓内储煤发生自燃有重要意义。     

浅埋长壁工作面长距离推进下防自燃研究

神东矿区煤层埋藏浅,赋存稳定,瓦斯含量较低,开采条件较为简单,但开采煤层多为易自燃煤层,自然发火倾向严重,已经影响到煤矿的安全和高产高效。本文简要分析了影响浅埋长壁工作面自燃的几个因素,并以神东某矿为例,论述了浅埋工作面长距离推进过程中防止煤炭自燃的注意事项,为相似条件下的工作面预防自燃工作提供了借鉴。     

停采线切顶留巷采空区自燃危险区域判定研究

划定采空区自燃危险区域范围是有效防治自燃发火的关键，判定切顶留巷采空区的自燃危险区域，以青龙煤矿21802停采线切顶留巷采空区为例，采用Fluent数值模拟软件，通过模拟得到采空区漏风场及氧浓度场的分布规律，分别利用漏风风速和氧气体积分数两个划分标准对自燃危险区域进行划定。结果表明：根据不同划分标准划定的范围略有差别，取其合集并结合遗煤分布情况，得到自燃危险区域范围：以工作面为界沿煤层走向，进风侧采空区32～62m;工作面中部采空区47～67m;回风侧采空区26～53m;高度范围为0～40m。     

高庄煤矿工作面过断层期间自燃“三带”分布规律研究

随着开采深度增加和机械化水平提高，煤矿产量提升的同时，增大了矿井灾害发生概率，煤炭自燃发火是井下主要危险之一。为研究工作面过断层期间的遗煤自燃规律，采用埋设高压胶管的方式，掌握采空区的氧气分布情况，初步获得自燃“三带”的分布范围，采用FLUENT有限元数值模拟方法，建立采空区三维模型，模拟分析采空区的氧气场，模拟结果与现场相互验证，结果表明：采空区自燃“三带”范围为，进风侧：散热带为0～34.85m,氧化带为34.85～89.25m,窒息带为89.25～∞m;回风侧：散热带为0～24m,氧化带为24～47.2m,窒息带为47.2～∞m。     

高庄煤矿3上煤层指标气体研究

本文利用煤的氧化升温实验对高庄煤矿3_上煤层煤样在25～400℃范围内的氧化特性和指标气体参数的规律进行了测试。结果发现：煤层自燃的风险较高，煤样氧化升温范围在30～376℃,且随着煤体温度的增加会逐渐产生煤氧化气体产物，经过对比分析可以得出，CO可以作为指标气体进行煤炭自燃的发火预报。同时，对煤炭自燃的检测由乙烷、乙烯、丙烷、乙炔等进行辅助。     

工作面初采、回采期对煤自燃预防技术措施

风水沟矿存在自燃危险性，根据相关地质对风水沟矿6-3B区域的初采和回采期间主要运用防止煤体发生自燃发火技术，如始采线防灭火、终采线防灭火和三角灭火法等。可采用如灌浆防灭火、注氮防灭火和阻化剂防灭火等防火技术进行防灭火。根据使用的防灭火技术措施，采用多种不同的安全技术措施，保证灭火过程中的人员和设备安全,     

轻型支架放顶煤收作期间综合防灭火技术

朱仙庄煤矿通过采取综合防灭火技术对轻型支架放顶煤首采面与收作期间煤层自然发火的治理,成功地消灭了自燃发火隐患,确保了轻放面安全收作,为类似条件轻放面收作期间防灭火提供了借鉴。以下就有关情况作一介绍。 一、矿井概况 朱仙庄煤矿属于淮北宿东煤田,是一座年产120万吨的高瓦斯矿井,矿井南翼8煤层具有突出危险性;煤尘具有爆炸危险性,爆炸指数为31.4％;煤层具有自燃倾向性,最短发     

煤矿工作面收作期间自燃危险区域及防灭火措施

EIN₄6-7工作面为综放工作面，采空区遗煤较多，煤层具有较高的自燃倾向性。工作面停采撤架期间，推进度明显降低，顶板和架后存在大量的破碎煤体，长时间稳定供氧和热积聚环境可能导致自热和自燃。本研究系统地分析了工作面末采及回撤期间自燃情况，将其划分为三个阶段，并对可能存在的煤自燃问题进行了系统探讨。在此基础上，通过采空区自燃发火预测预报、采空区灌浆防灭火技术、采空区注氮防灭火技术措施、工作面控风堵漏防灭火技术措施、其他防灭火技术措施对本工作面末采及回撤期间的自燃问题进行了有效防控。     

串草圪旦煤矿综放工作面CO浓度超限治理实践

准格尔旗云飞公司串草圪旦煤矿6106综放工作面遇到CO浓度超限时,成功采用均压通风和其他辅助防灭火措施,有效地控制了CO浓度超限,实现了工作面的安全回采,为矿井其他区域易自燃发火煤层安全开采积累了宝贵的经验。     

液态二氧化碳防灭火技术在开采自燃煤层矿井的应用

液态CO2防灭火技术就是借助液态CO2汽化后本身的气压将其注入指定的区域。本文在系统分析液态的CO2性能、灭火机理及压注系统的基础上,结合下石节煤矿218工作面采用常规的综合防灭火措施未能有效控制自然发火隐患的实际情况,将液态CO2防灭火技术运用到井下火灾的防治,取得了较好效果,对煤层自然发火的防治工作起到了很大的作用,对开采自燃煤层的矿井防治自然发火问题具有一定的指导意义。     

浸水-失水过程对煤孔隙结构及自燃属性影响现状及分析

本文概述了近年来国内外学者关于浸水-失水过程对煤孔隙结构及自燃属性影响的研究现状，从煤的孔隙结构、煤低温氧化过程中的产物、化学结构变化三方面分析。研究表明：含水煤中的水分对煤自燃具有双重作用——煤中含水量存在临界值，低于临界值时，水分对煤自燃起促进作用，高于临界值时，水分对煤自燃起抑制作用。水浸煤具有更加发育的孔隙结构，自由基浓度更大，比原煤更容易氧化自燃。出于目前研究存在的局限性，应加强对造成孔隙结构变化过程机理的研究，建立水分-温度-承压状态等多因素对煤孔隙结构影响的模型，应用在水浸煤的自燃发火防治工作中。     

山高矿1105工作面利用均压法灭火的实践与启示

山高矿1105工作面属急倾斜煤层,倾角55°煤厚6米,采煤方法为落垛式采煤法,该煤层的自燃发火期为2~3个月。该采煤工作面回采期间,曾因设备影响,投产时间推迟,当推进约20米后,在工作面回风巷中发现煤油味、高温点,经气样化验CO浓度为0.004%,局部地点达0.23%,明显反映已发生自燃发火。为确保该采面10万吨优质煤能顺利采出,我们利用调节风压法抑制采空区内煤的自燃(即均压法防灭火)。该采面回风巷风量为336m3/分,为此我们在回风巷中安设两道带面积为300×400mm的调节风窗调压门,结果沼气降到了规定的浓度,CO消失了,高温点也降温了。采取均压法…     

公乌素矿煤层自燃原因分析及防治技术

为了有效地防治公乌素矿煤层的自燃，本论文通过对1604工作面煤炭自然发火原因分析，提出了以注浆防灭火技术为主，束管监测技术预测、注氮防灭火技术作为补充的综合放灭火技术措施。实践应用表明，该措施能够有效地控制该矿工作面煤层自燃的现象的发生。     

珙泉煤矿大倾角、易自燃及高突薄煤层综采工作面开采关键技术研究

以珙泉煤矿2262工作面为例，从工作面回采工艺、设备防滑、防煤层自燃发火及瓦斯防治方面进行探索研究。结果表明，只要设备选型得当，并采取科学合理的回采工艺和防灭火、防治瓦斯技术措施，能够成功在珙泉矿大倾角、易自燃及高突煤层中推广综采开采技术，并取得较好的经济效果和社会效果。