U型通風(fēng)工作面全斷面帷幕注氮防滅火技術(shù)研究.pdf

1、注氮作為一種防治采空區(qū)自然發(fā)火的的技術(shù)措施，在國內(nèi)各礦井應(yīng)用廣泛。目前許多學(xué)者在采空區(qū)注氮防滅火方面做了很多研究，但時常存在惰化效果不理想、投入成本高的問題，從根本上來說是采空區(qū)注氮管路布置和注氮流量控制不合理。
　　本文以沙吉海煤礦B1003W01工作面為研究對象，采用理論分析、實驗室實驗、數(shù)值模擬和現(xiàn)場觀測相結(jié)合的方法，研究一種適用于沙吉海煤礦的U型通風(fēng)工作面全斷面帷幕注氮防滅火方法。根據(jù)U型通風(fēng)工作面采空區(qū)漏風(fēng)特點，研究了氮

2、氣在其內(nèi)的運移規(guī)律，為合理布置注氮管路奠定了基礎(chǔ);通過程序升溫實驗，測定了 B10煤層臨界氧濃度，為判定氧化帶下邊界提供了指標(biāo);通過分析采場滲流特性，構(gòu)建出采空區(qū)注氮數(shù)學(xué)模型，用反演方法對初始值進(jìn)行優(yōu)化，模擬了不同注氮量下采空區(qū)氧濃度場分布情況，得出最優(yōu)注氮流量;根據(jù)氣體釋放模型理論，揭示了氮氣釋放過程，研究了全斷面帷幕注氮技術(shù)關(guān)鍵參數(shù)，構(gòu)建了帷幕注氮防滅火技術(shù)，并在沙吉海煤礦B1003W01工作面進(jìn)行現(xiàn)場應(yīng)用。通過對比帷幕注氮后數(shù)值模