發(fā)布時(shí)間：2017-04-27 04:13

  本文關(guān)鍵詞：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，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：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)論如下： （1）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以內(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以內(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。 （4）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。 （5）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)的氧氣濃度，隨著入口風(fēng)量增加，自燃帶寬度增大、散熱帶寬度也增加。 通過(guò)對(duì)察哈素煤礦31301工作面采空區(qū)自然發(fā)火規(guī)律的研究可以為礦井的防滅火工作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為礦井的安全生產(chǎn)提供了保障。
【關(guān)鍵詞】：大采高綜采 超長(zhǎng)工作面 采空區(qū) 氧濃度 三帶 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：華北科技學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD752.2
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 圖清單12-15
• 表清單15-17
• 變量注釋表17-18
• 1 緒論18-32
• 1.1 研究背景18-21
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀21-29
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容29
• 1.4 研究方法及技術(shù)路線29-32
• 2 采空區(qū)煤自然發(fā)火機(jī)理介紹及漏風(fēng)通道分析32-42
• 2.1 察哈素礦井概況32-33
• 2.2 31301 工作面概況33-34
• 2.3 影響采空區(qū)遺煤自燃的因素34-37
• 2.4 采空區(qū)的易自燃區(qū)域分析37-41
• 2.5 小結(jié)41-42
• 3 察哈素煤礦煤樣程序升溫實(shí)驗(yàn)研究42-56
• 3.1 測(cè)試目的42
• 3.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試42-44
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析44-54
• 3.4 煤樣程序升溫實(shí)驗(yàn)結(jié)論54-55
• 3.5 小結(jié)55-56
• 4 采空區(qū)遺煤自燃三帶分布范圍測(cè)定56-78
• 4.1 測(cè)試系統(tǒng)56-60
• 4.2 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析60-77
• 4.3 采空區(qū)自燃三帶劃分77
• 4.4 小結(jié)77-78
• 5 31301 綜采工作面采空區(qū)三帶”分布數(shù)值模擬78-94
• 5.1 FLUENT 軟件介紹78-79
• 5.2 數(shù)學(xué)物理模型79-84
• 5.3 計(jì)算結(jié)果及分析84-93
• 5.4 小結(jié)93-94
• 6 結(jié)論與展望94-96
• 6.1 主要結(jié)論94-95
• 6.2 展望95-96
• 參考文獻(xiàn)96-102
• 作者簡(jiǎn)歷102-106
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集106

【參考文獻(xiàn)】

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1 陶遠(yuǎn);1/3焦煤氧化煤樣自燃特性實(shí)驗(yàn)研究[D];安徽理工大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：329912