大采高超長(zhǎng)綜采工作面采空區(qū)自然發(fā)火規(guī)律研究.pdf

1、察哈素煤礦3-1煤層為易自燃煤層，最短自燃發(fā)火期為39天。煤層平均厚度為6.015m，工作面長(zhǎng)度為300.58m，工作面推進(jìn)長(zhǎng)度為2503.74m。工作面采用雙巷掘進(jìn)，平均每隔70m就有一個(gè)聯(lián)絡(luò)巷，開(kāi)采強(qiáng)度大、采空區(qū)遺煤較多；煤層頂板堅(jiān)硬礦山壓力大導(dǎo)致煤柱破碎程度嚴(yán)重，大大增加了采空區(qū)遺煤自燃的可能性。相對(duì)于普通綜采面而言，該工作面采空區(qū)的遺煤自燃規(guī)律呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)。故此，對(duì)察哈素煤礦31301工作面采空區(qū)自然發(fā)火規(guī)律進(jìn)行了研究。主要結(jié)

2、論如下：
　?。?）利用程序升溫試驗(yàn)設(shè)備對(duì)31301工作面煤樣進(jìn)行了五組實(shí)驗(yàn)研究。選擇CO和C2H4作為主要指標(biāo)氣體；C2H6、C2H4/C2H6值和O2作輔助預(yù)警指標(biāo)。
　　（2）對(duì)31301工作面后方采空區(qū)的氣體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在回風(fēng)側(cè)工作面后方190m以?xún)?nèi)的范圍為散熱帶，259m以后的區(qū)域?yàn)橹舷?；在進(jìn)風(fēng)側(cè)工作面后方228m以?xún)?nèi)的范圍為散熱帶，工作面后方282m以后的區(qū)域?yàn)橹舷?。工作面日最短推進(jìn)距離為7.3m。

3、　?。?）以31301工作面的實(shí)際條件為基礎(chǔ)建立數(shù)學(xué)模型，以實(shí)測(cè)參數(shù)為基準(zhǔn)，使用 Fluent軟件對(duì)采空區(qū)氧氣濃度和漏風(fēng)風(fēng)速進(jìn)行模擬，模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果基本一致，有效證明了采用數(shù)值模擬方法的有效性和科學(xué)性。
　?。?）通過(guò)對(duì)不同供風(fēng)量下采空區(qū)三帶范圍的模擬，得出隨著供風(fēng)量增大自燃帶向采空區(qū)深部移動(dòng)自燃帶寬度增加的結(jié)論。
　?。?）對(duì)聯(lián)絡(luò)巷密閉封閉嚴(yán)格狀態(tài)下三帶分布進(jìn)行了模擬。當(dāng)聯(lián)絡(luò)巷封閉嚴(yán)密時(shí)，采空區(qū)兩側(cè)和尤其是回風(fēng)側(cè)的氧氣