高瓦斯煤層抽放條件下綜放采空區(qū)自燃預(yù)測(cè)研究.pdf

1、我們國(guó)家煤炭資源十分豐富，煤炭產(chǎn)量和消費(fèi)量均居世界首位，但我國(guó)煤炭自燃火災(zāi)十分嚴(yán)重，嚴(yán)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(fèi)、環(huán)境污染、人員和財(cái)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(yán)重，危害也更大。受抽放影響，采空區(qū)漏風(fēng)更加復(fù)雜，自燃預(yù)測(cè)和防治困難。 首先，利用大型煤自然發(fā)火實(shí)驗(yàn)臺(tái)對(duì)煤的自燃特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，測(cè)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(qiáng)度以及自燃極限參數(shù)等，

2、為自燃預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)奠定了基礎(chǔ)；其次，對(duì)高瓦斯煤層綜放工作面進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，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(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)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(chǎng)和濃度場(chǎng)的三維模型；然后，利用流體計(jì)算軟件FLUENT對(duì)高瓦斯自燃煤層抽放條件下的綜放采空區(qū)進(jìn)行網(wǎng)格劃分并對(duì)采空區(qū)滲流場(chǎng)和濃度場(chǎng)模型進(jìn)行求解，得到高瓦斯煤層抽放條件下綜放采空區(qū)漏風(fēng)狀況