厚煤层综采工作面采空区自燃发火“三带”研究
厚煤层综采工作面采空区自燃发火“三带”研究
作者:王少华
来源:《科技视界》 2015年第31期
王少华
(国投新集能源股份有限公司安监局驻口孜东矿安监处,安徽阜阳 236000)
【摘要】根据工作面实际情况,在工作面风、机巷设置测点,对采空区内的气体成分及
温度情况进行测定,通过分析,合理确定采空区煤自燃“三带”划分,为13-1煤层其它类似综
采工作面在防灭火设计方面提供科学依据,对类似条件下的工作面防灭火治理具有一定的借鉴
意义。
【关键词】采空区;自燃;三带
作者简介:王少华(1979—),男,安徽合肥人,本科,国投新集能源股份有限公司安监
局驻口孜东矿安监处,副科长,安全工程师、通风助理工程师,从事煤矿安全管理工作。
0 引言
煤炭自燃火灾是矿井安全生产的主要灾害之一。
如何防止和减少火灾的损失是目前煤矿面
临的重要的问题题。
采空区自燃“三带”的划分是矿井防灭火基础工作的重要内容之一,只有
较准确地掌握了采空区“三带”的分布范围,才能在制定各种防灭火措施时做到有的放矢,为
防灭火工作提供科学依据[1-2]。
1 工作面概况
试验工作面111304工作面为走向长壁后退式开采,该工作面切眼平均长度300.8m,工作
面煤厚1.39~5.9m,平均煤厚4.9m。
工作面采高为3.5m~5.8m。
属于大采高综采工作面,煤层
倾角为4°~21°,平均倾角为13°;工作面采用”U”型上行通风方式,工作面机巷进风、风
巷回风;工作面所在13-1煤层自燃倾向性等级为Ⅰ类,属容易自燃煤层,最短发火期为36天。
2 采空区自燃“三带”的划分
2.1 采空区煤自燃“三带”划分依据
目前划分“三带”的指标主要有三种:
(1)采空区漏风风速V,即V>0.9m/s为散热带;1.2≥V≥0.02m/min为自燃带;V<
0.02m/min为窒息带。
(2)采空区氧浓度(C)分布,即C<8%为窒息带,C≥8%为自燃带或散热带;煤的氧化反
应顺利进行的前提条件是的供氧速度大于耗氧速度,否则氧化过程将受到抑制;
(3)温度升高速率。
在较长的一段时间内采空区遗煤温升速度1℃/d,则为自燃带。
根据采空区漏风与氧气浓度的大小,可将采空区的煤炭氧化自燃区域划分为三个带,即采
空区煤炭氧化自燃“三带”,第一带为不自燃带,这个带氧气充足,漏风流速大,有氧化但无
蓄热条件,氧化的热量被漏风带走。
第二带为自燃带,由于采空区上覆岩层的冒落与逐渐压实,采空区漏风减少,这是既有充足的供氧条件,又有良好的蓄热环境,故煤炭最易于自然。
第三
带为窒息带,在自燃带之后,采空区冒落的岩石不断被压实,氧气浓度下降到8~10%以下的窒
息浓度。
在自燃带已自燃的煤炭到了窒息带也因氧气浓度的减少而窒息熄灭。
本次试验主要根据采空区氧浓度结合温度变化情况分析确定采空区煤自燃”三带”。
2.2 观测点的布置
本次试验采用真空抽气法和热电偶测定法,考虑到现场实际情况,采用试验现场埋管(束
管采样器),通过束管抽取采空区气样,应用气相色谱仪分析,得出采空区气体浓度变化规律,并通过埋设的温度探头测定采空区温度变化情况,从而研究分析出采空区自热变化与分布规律,确定综采工作面自燃“三带”的分布范围。
在工作面风、机巷同时布置采集气体的束管和观测
遗煤温度的热电偶,上、下风巷中分别布置。
3 采空区实测数据结果分析
3.1 采空区氧气浓度变化
根据采空区氧气浓度实测结果的分析可以得出:
(1)随着工作面的推进,采空区内氧气浓度逐渐下降,进风侧从距工作面20m后,回风侧从距工作面12m后开始氧气浓度开始有明显的下降趋势,进风侧的氧气浓度下降的比回风侧更
缓慢,这是由于进风侧受到进风巷的通风动压惯性作用,所以氧浓度下降的比较缓慢。
(2)若采用氧气浓度进行划分,以氧气浓度20%作为散热带和氧化带的临界浓度,以10%
作为氧化带和窒息带的临界浓度。
从进风侧氧气浓度分布图2中粗线可以看出,氧气浓度为20%的位置处在距工作面20m处,氧气浓度为10%的位置处在距工作面105m处;从回风侧氧气浓度
分布图3中粗线可以看出,氧气浓度为20%的位置处在距工作面12m处,氧气浓度为10%的位置处在距工作面95m处。
(3)从以上分析可得,若以氧浓度作为“三带”划分标准,进风侧氧化带的位置为距工作面20~105m,回风侧氧化带的位置为距工作面12~95m。
3.2 采空区温度变化
根据111304工作面采空区温度实测数据分析:
(1)从温度曲线分析可得,随着工作面的推进,进风侧的各测点的温度一直在31.0~
40.0℃之间徘徊,最高温度39.72℃。
回风侧温度一直在33.0~43.0℃之间,最高温度
42.20℃。
上风侧温度略高于下风侧。
(2)从进风侧各测点的温度分布图4可知,在距工作面20m采空区范围内,平均温度较低,不超过34℃,并变化缓慢,这说明在这范围内漏风大,采空区处于漏风范围,遗煤氧化缓慢,
采空区处于不燃带;在距工作面20~80m采空区范围内,随着工作面的推进,采空区温度逐渐
升高,并且升高速度加快,说明煤炭发生氧化升温,进入自燃带。
当采空区达到80m以后,采
空区温度随工作面向前推进,温度开始略有下降的趋势,说明煤氧化速度明显下降,进入窒息带。
这与进风侧氧气浓度的分布判断采空区内“三带”的分布基本吻合。
(3)从回风侧各测点的温度分布图5可知,在距工作面10m采空区范围内,平均温度较低,不超过35℃,并变化缓慢,这说明在这范围内漏风大,温度不容易聚集;在距工作面10~70m
采空区范围内,随着工作面的推进,采空区平均温度逐渐升高,采空区遗煤处于氧化升温阶段。
当采空区达到70m以后,采空区温度基本不变,然后开始下降,说明采空区逐渐进入压实带,
进入窒息阶段。
这与回风侧氧气浓度分布判断采空区内“三带”的分布基本吻合。
3.3 采空区煤自燃实测“三带”分布
111304工作面煤自燃实测“三带”主要按照采空区氧浓度变化规律进行划分,划分依据为:氧气浓度分别以20%作为散热带和氧化带的临界浓度,以10%作为氧化带和窒息带的临界浓度,并结合考虑采空区温度的变化规律,得到该工作面进、回风侧煤自燃“三带”范围如表1所示。
4 结论
(1)通过实测采空区内氧浓度、温度的分布规律,得到采空区进风侧自燃带的范围为20—80~110m,回风侧自燃带的范围为10~15—70~95m。
(2)在自燃带范围内,氧气浓度在10%~20%之间,供氧条件充分,漏风风量小,具有良
好的蓄热环境;当工作面推进超过110m以后,氧浓度下降至10%以下,各测点温度开始下降,
进入采空区窒息带。
(3)试验所测得该工作面采空区内温度的分布规律与采空区内煤氧化耗氧分布规律吻合,以此说明实测结果基本符合现场实际。
(4)影响工作面采空区自然发火的主要因素是工作面推进速度和采空区漏风分布,应加快工作面推进速度和加强采空区漏风控制,在工作面上、下隅角封堵向采空区漏风时采用不燃材
料代替碎煤,减少采空区内煤自燃的物质基础,对防止采空区遗煤自燃,可起到重要作用。
【参考文献】
[1]徐精彩,张辛亥.常村煤矿 2106 综放面采空区"三带"规律及自燃危险性研究[J].湖南科技大学学报,2004,19(3):1-4.
[2]谢中朋,庞庄煤矿采空区“三带”范围确定及防灭火技术研究[J].华北科技学院学报,2014(1):59-61.
[责任编辑:曹明明]。
《2024年昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》范文
《昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》篇一一、引言随着煤炭开采的深入,综放采空区自燃问题日益突出,给矿山的生产安全带来了极大的威胁。
昌恒矿作为煤炭生产的重要基地,其综放采空区自燃问题亦不容忽视。
为有效应对此问题,本文针对昌恒矿综放采空区自燃的“三带”划分及综合防灭火技术进行研究,旨在为矿山安全生产提供理论支持和技术保障。
二、昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分1. 划分依据根据昌恒矿综放采空区的地质条件、开采方式及自燃特征,将采空区划分为散热带、自燃带和窒息带三个区域。
其中,散热带指空气流通良好,温度较低的区域;自燃带指因煤层自燃而温度较高的区域;窒息带指因长时间密闭缺氧而缺乏自燃条件的区域。
2. 划分方法采用地质勘探、瓦斯检测和温度测量等多种手段,结合历史数据和实时监测信息,对采空区进行全面分析,进而确定“三带”的分布范围。
同时,运用计算机模拟技术,对采空区的通风、氧气分布和温度变化进行模拟,以验证划分的准确性。
三、综合防灭火技术研究1. 预防措施针对散热带和自燃带,采取通风控制措施,保证空气流通,降低温度。
同时,加强瓦斯检测,及时发现并处理瓦斯积聚。
此外,对采空区进行定期检查,及时发现并处理潜在的自燃隐患。
2. 灭火技术针对自燃带内的火灾,采用泡沫灭火、注水灭火、惰性气体灭火等多种灭火技术。
其中,泡沫灭火可有效覆盖火源,降低火势;注水灭火可通过降低煤体温度达到灭火目的;惰性气体灭火则通过排除氧气达到窒息灭火的效果。
此外,还可采用高分子材料阻化剂等新型防灭火技术,提高灭火效率。
四、技术应用与效果评估针对昌恒矿综放采空区自燃问题,将“三带”划分及综合防灭火技术应用于实际生产中。
通过实时监测和数据分析,对“三带”的分布范围进行动态调整,确保防灭火措施的针对性和有效性。
同时,对各种防灭火技术进行效果评估,总结经验教训,为后续工作提供参考。
五、结论通过对昌恒矿综放采空区自燃的“三带”划分及综合防灭火技术的研究,本文为矿山安全生产提供了理论支持和技术保障。
《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》范文
《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》篇一一、引言在煤炭资源开发利用的过程中,煤层采空区自燃现象频繁发生,不仅严重威胁矿工生命安全,也对环境及周边资源造成了巨大的损失。
针对此问题,本文以察哈素3号煤层为研究对象,深入探讨了采空区自燃的机理及“三带”监测方法,以期为煤矿安全生产提供理论依据和技术支持。
二、察哈素3号煤层概况察哈素3号煤层位于某矿区,具有较高的煤炭储量和开采价值。
然而,由于地质构造复杂、煤层厚度变化大、瓦斯含量高等因素,使得该煤层在开采过程中易出现自燃现象。
三、采空区自燃机理1. 氧化反应:采空区内残留的煤炭在一定的温度和湿度条件下,与空气中的氧气发生氧化反应,生成热能和气体。
2. 热量积聚:氧化反应产生的热量不能及时散失,导致采空区内温度升高。
3. 自燃启动:当温度达到煤炭自燃的临界点时,采空区内的煤炭开始自燃。
四、“三带”监测研究“三带”是指采空区内由于温度差异形成的散热带、氧化带和自燃带。
为了准确掌握采空区的自燃情况,需对“三带”进行实时监测。
1. 散热带监测:主要通过红外线探测技术对采空区表面进行温度监测,分析热量传递规律。
2. 氧化带监测:通过检测采空区内氧气浓度和CO气体浓度,判断氧化反应的活跃程度。
3. 自燃带监测:结合物理勘探、化学分析和数学模型预测等方法,确定自燃带的范围和潜在的自燃点。
五、监测技术应用针对“三带”的监测,本文提出以下技术应用方案:1. 红外线探测技术:用于散热带的温度监测,及时发现异常高温区域。
2. 气体检测技术:通过检测氧气和CO气体浓度,判断氧化带的活跃程度。
3. 物理勘探与化学分析结合:通过物理勘探方法确定自燃带的范围,结合化学分析方法对煤炭性质进行评估。
4. 数学模型预测:根据现场实测数据建立数学模型,对自燃风险进行预测和评估。
六、结论本文通过对察哈素3号煤层采空区自燃机理的研究及“三带”监测技术的应用,得出以下结论:1. 采空区自燃主要由氧化反应和热量积聚引起,有效控制这些因素可降低自燃风险。
《2024年大采高超长综采工作面采空区自然发火规律研究》范文
《大采高超长综采工作面采空区自然发火规律研究》篇一一、引言煤炭工业作为我国能源的主要来源,其安全生产与高效开采一直是业内的研究重点。
在煤炭开采过程中,采空区的自然发火问题,不仅威胁着矿工的生命安全,也对煤炭企业的正常生产造成严重影响。
特别是大采高超长综采工作面的出现,使得采空区自然发火的风险进一步提高。
因此,本文将重点研究大采高超长综采工作面采空区自然发火的规律,为煤矿安全生产提供理论支持。
二、研究背景及意义随着煤炭开采技术的不断进步,大采高超长综采工作面逐渐成为主流的开采方式。
然而,由于其开采空间大、煤层厚度大、通风条件复杂等特点,使得采空区自然发火的风险显著增加。
采空区自然发火不仅会导致煤炭资源的浪费,还会对矿工的生命安全构成严重威胁。
因此,研究大采高超长综采工作面采空区自然发火的规律,对于预防和控制采空区自然发火、保障煤矿安全生产具有重要意义。
三、研究内容与方法本研究采用理论分析、实验室模拟、现场观测相结合的方法,对大采高超长综采工作面采空区自然发火的规律进行深入研究。
1. 理论分析:通过对煤层自燃机理的分析,了解煤层自燃的必备条件和影响因素,为后续的实验室模拟和现场观测提供理论支持。
2. 实验室模拟:利用相似材料模拟大采高超长综采工作面的开采过程,观察和分析采空区的温度变化、氧气浓度变化等参数,以揭示自然发火的规律。
3. 现场观测:对实际的大采高超长综采工作面进行长时间的观测,记录采空区的温度、氧气浓度、风速等参数的变化,与实验室模拟结果进行对比分析。
四、自然发火规律分析通过理论分析、实验室模拟和现场观测,本文发现大采高超长综采工作面采空区自然发火的规律如下:1. 温度变化规律:采空区温度随时间逐渐升高,达到煤层自燃点后,煤层开始自燃。
温度升高的速度与煤层厚度、通风条件等因素有关。
2. 氧气浓度变化规律:随着煤炭的开采和氧化,采空区内的氧气浓度逐渐降低。
当氧气浓度降低到一定程度时,煤层自燃的风险降低。
综采工作面采空区自燃“三带”分布规律研究
此范 围内氧气 浓 度为 1 % ~1 % , 0 8 上覆 岩 层 冒落 并 逐渐 压 实 , 风量 变 小 , 氧 适 宜 , 氧 化 产 生 的热 漏 供 煤 量积 聚 , 在 自然 发火 的可 能 ; 向采 空 区方 向延 伸 存 再 为 窒息 带 , 此 范 围 内氧 气 浓 度 小 于 1 % , 氧 进 在 0 供
10 N工 作 面 为 9煤 层 的第 3个 回采 工 作 面 , 92 位 于 +8 0m 水平 一 采 区北翼 。 工作 面 开采 范 围 内 5 南 北 平均 走 向长 18 0m, 眼 倾 斜 长 2 5 m, 层 9 切 8 煤
平 均 埋 深 3 0 2m。 3 .
是 通 过 采 集 采 空 区 气 样 来 分 析 采 空 区 内遗 煤 的 氧 化
情况 。
自工作 面 向采 空 区 , 先为 散热 带 , 首 在此 范 围 内 氧气 浓度 大 于 1 % , 风 量 较 大 , 氧 化 产 生 的热 8 漏 煤
量 被 漏 风 带 走 ; 着 向采 空 区 方 向 延 伸 为 氧 化 带 , 接 在
区风 流 的流线 分 布和流 速分 布 。 由于采 空 区环境 复
收 稿 日期 : 0 1—1 0 21 1— 8
作 者 简 介 :付 立 志 ( 9 8 ) 男 , 东 泰 安 人 , 程 师 ,0 9年 毕 业 17 一 , 山 工 20
时 , 要 通 过 数 值 模 拟 得 到 不 同 边 界 条 件 下 的 采 空 需
结合 1 0 N工 作 面 的实 际情 况 , 次 自燃 “ 92 此 三 带” 观测 所确 定 的 划 分 依 据 为 氧气 浓 度 。按 照 图 l
所示 , 工作 面布 置 4个 测点 , 在 采用 在 采空 区埋 设 气 体采集 装 置 , 通过 束 管 传 输 , 用 真 空抽 气 泵 取 气 , 利 色谱仪 分 析 的方式 进行 观测 。 在工 作 面 及 两 巷 共 布 置 4 条 管 路 , 度 均 为 长 10m。在每 条管 路靠 近 采 空 区一 侧 连接 气 体 采 集 0
《2024年察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》范文
《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》篇一摘要:本文针对察哈素3号煤层采空区自燃现象,深入研究了其自燃机理及“三带”分布规律,并结合实际监测结果进行了系统分析。
文章通过实验研究、数值模拟及现场观测等多种方法,详细解析了煤层自燃过程中的热量传递、气体组分变化等关键问题,旨在为煤矿安全生产提供理论依据和技术支持。
一、引言随着煤炭资源的开采利用,采空区自燃问题日益突出,不仅威胁着矿井的安全生产,还对环境造成了严重影响。
察哈素3号煤层因其地质条件和开采方式的特点,采空区自燃现象尤为显著。
因此,对采空区自燃机理及“三带”监测的研究显得尤为重要。
二、察哈素3号煤层采空区自燃机理1. 煤的氧化放热过程煤在采空区内受到空气中的氧气作用,发生氧化反应,产生热量。
随着氧化的进行,热量不断积累,当达到一定温度时,煤的氧化速度加快,形成自燃。
2. 热量的传递与积聚采空区内煤体之间的热量传递受多种因素影响,包括煤的导热性、空气流动等。
当热量传递速率小于热量产生速率时,热量在采空区内积聚,为自燃提供条件。
3. 气体组分的变化自燃过程中,采空区内的气体组分发生变化,如氧气含量减少、一氧化碳、二氧化碳等气体含量增加。
这些变化可以反映采空区的自燃程度和趋势。
三、“三带”监测研究1. “三带”定义根据采空区自燃特点,“三带”即指:自燃发火带、窒息带和散热带。
其中,自燃发火带是采空区内最易发生自燃的区域;窒息带是氧气含量低、煤体难以氧化的区域;散热带则是热量容易散失的区域。
2. 监测方法通过对采空区内的温度、气体组分、氧气含量等参数进行实时监测,可以判断“三带”的分布情况。
同时,结合数值模拟技术,可以更准确地预测“三带”的分布规律。
3. 监测结果分析根据实际监测结果,分析了察哈素3号煤层采空区内“三带”的分布特点及变化规律。
发现自燃发火带主要分布在采空区的中部和下部,而散热带则主要分布在采空区的上部和边缘。
四、结论通过对察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测的研究,我们得出以下结论:1. 煤的氧化放热、热量传递与积聚以及气体组分的变化是导致采空区自燃的关键因素。
采空区自燃“三带”划分与综采面极限推进速度研究
① 该系统安装在采煤机截割部上,由于采煤过程中 落煤点产生高浓度粉尘,对系统污染严重,很容易 导致高压喷雾系统产生堵塞现象;② 该系统相比传 统喷雾洒水装置降尘效果好,但是装置及降尘材料 成本费用高,而且该装置局限性大,无法实现综采 工作面大面积降尘目的,需进一步优化改进。
【参考文献】 [1] 吕玉芝 . 矿井尘源泡沫化治理技术研究与应用 [J].
122
2021 年第 6 期
采空区自燃“三带”划分与综采面 极限推进速度研究
孙晋乐
(山西忻州神达金山矿,山西 忻州 034000)
摘 要 为精准测定神达金山矿 13101 综放工作面采空区“三带”区域,试验应用进、回风两侧采空区内 O2 含量变化对其进行划分,得出工作面进风侧处散热带为 0~30.4 m,氧化带为 30.4~72 m,窒息带为 72 m 以里;
中国煤炭工业,2019(08):58-59. [2] 魏斌 . 岩巷炮掘工作面泡沫降尘技术研究 [J]. 煤
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[J]. 装备制造技术,2018(08):103-105. [4] 王瑞青,孙星 . 泡沫除尘喷雾技术及其应用实践
浮煤最短自然发火期 Tmin=区可能发生自燃的极限推进度为:
= vmax
Lmax × 30 τ min × k
(3)
= 41.6 ×= 30 12.89 m/月=0.43 m/d 88 ×1.1
因此,当 13101 采面推进速度大于 0.43 m/d 时, 采空区无自然发火危险;当工作面推进速度小于 0.43 m/d 时,采空区将有自然发火危险。
图 2 气体取样管的设置及保护
《昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》范文
《昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》篇一一、引言随着我国煤矿开采深度的增加和机械化程度的提高,矿井综合防灭火技术成为了保障煤矿安全生产的重要环节。
昌恒矿作为国内重要的煤炭生产基地,其综放采空区自燃问题尤为突出。
采空区自燃不仅会造成煤炭资源的浪费,还会对矿井安全构成严重威胁。
因此,研究昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术,对于提高矿井防灭火能力和保障矿工生命安全具有重要意义。
二、采空区自燃“三带”划分1. 氧化升温带:该区域煤炭与空气接触,发生缓慢氧化反应,释放出热量。
由于该区域通风条件较差,热量积聚导致温度升高,为自燃提供条件。
2. 自然发火带:当温度达到煤炭自燃的临界点时,煤炭开始自燃。
该区域内部存在大量燃烧的煤炭,形成明显的火焰和烟气。
3. 窒息冷却带:随着距离氧化升温带和自然发火带越来越远,氧气浓度逐渐降低,煤炭的自燃条件逐渐消失。
该区域温度较低,属于窒息状态。
三、综合防灭火技术研究1. 监测预警技术:通过安装温度传感器、气体分析仪等设备,实时监测采空区内的温度、氧气浓度等参数,及时发现自燃隐患。
同时,建立预警系统,当参数超过设定阈值时,及时发出警报。
2. 阻化防灭火技术:在采空区内部布置阻化剂,通过阻化剂与空气的接触面积小、阻化效果好的特点,减缓煤炭的氧化速度,从而达到预防自燃的目的。
3. 注浆防灭火技术:采用高压注浆设备将防火材料注入采空区内部,填充空隙并隔绝空气,降低煤炭自燃的可能性。
同时,注浆材料中应添加催化剂,促进材料固化并形成稳定的防火层。
4. 机械防灭火技术:通过采用机器人等设备进入采空区进行巡视和检测,避免人员直接进入危险区域。
同时,利用机械手段对采空区进行封闭和隔离,防止空气进入并加剧自燃。
5. 联合防灭火技术:根据实际情况,综合运用多种防灭火技术手段。
例如,在高温区域采用注浆防灭火技术进行降温和隔绝空气;在低温区域则采用阻化防灭火技术减缓煤炭氧化速度。
《2024年察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》范文
《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》篇一一、引言随着煤炭资源的开采利用,采空区自燃问题日益突出,不仅对矿井安全生产构成威胁,还对环境造成严重影响。
察哈素3号煤层作为重要的煤炭资源之一,其采空区自燃问题亟待解决。
本文旨在研究察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测技术,为煤矿安全生产提供理论依据和技术支持。
二、采空区自燃机理分析(一)自燃条件分析采空区自燃需要满足三个基本条件:煤的氧化性、通风供氧以及热量积聚。
煤层暴露于空气中,其氧化反应不断进行,释放出热量。
当通风条件良好且热量无法及时散失时,热量积聚,达到一定温度后,煤层便可能发生自燃。
(二)自燃过程分析采空区自燃过程可分为潜伏期、自热期和自燃期三个阶段。
潜伏期,煤层氧化缓慢,热量积聚不明显;自热期,煤层氧化速度加快,热量大量积聚;自燃期,当温度达到煤的着火点时,煤层发生燃烧。
三、“三带”监测技术研究(一)“三带”划分“三带”是指采空区内的散热带、自热带和自燃带。
通过对采空区内的温度、气体成分等参数进行监测,可以准确划分“三带”范围。
(二)监测方法1. 温度监测:利用红外测温仪、温度传感器等设备对采空区内的温度进行实时监测。
2. 气体成分监测:通过气体分析仪对采空区内的气体成分进行监测,如CO、CO2、O2等。
3. 遥感监测:利用遥感技术对采空区进行大面积监测,快速获取采空区的温度、气体成分等信息。
(三)监测技术应用在实际应用中,应结合采空区的实际情况,综合运用多种监测方法,提高监测的准确性和可靠性。
同时,应建立完善的监测系统,实现实时监测、数据传输、远程监控等功能。
四、结论通过对察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测技术的研究,我们得出以下结论:1. 采空区自燃机理的深入分析为预防和控制采空区自燃提供了理论依据。
2. “三带”监测技术的综合运用可以提高监测的准确性和可靠性,为及时采取防治措施提供依据。
3. 建立完善的监测系统是实现煤矿安全生产的重要保障。
综放工作面采空区自燃“三带”的测定
综放工作面采空区自燃“三带”的测定
赵国彬;潘凤龙
【期刊名称】《河北化工》
【年(卷),期】2016(039)004
【摘要】为了提高综放工作面的注氮效果,合理确定注氮管路步距及注氮口位置.基于采空区漏风流场及漏风变化规律,采用在采空区预埋束管取样器的方法,检测采空区气体成分随工作面推进变化情况确定采空区自燃“三带”范围,并在同发东周窑煤业公司8102综放工作面得以实践应用.结果表明:该综放工作面冷却带范围为:0~15m,氧化带范围为:15~ 95m,窒息带范围为:大于95 m.
【总页数】3页(P54-55,59)
【作者】赵国彬;潘凤龙
【作者单位】大同煤矿集团同发东周窑煤业有限公司,山西大同 037101;大同煤矿集团同发东周窑煤业有限公司,山西大同 037101
【正文语种】中文
【中图分类】TD752.2
【相关文献】
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3.10101综放工作面采空区自燃"三带"分布特征 [J], 马龙飞
4.浅埋藏特厚自燃煤层综放工作面采空区自燃立体"三带"观测 [J], 柳东明
5.厚煤层综放工作面采空区自燃"三带"分布及安全推进速度研究 [J], 单大阔因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
《2024年昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》范文
《昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》篇一一、引言随着煤炭开采的深入,综放采空区自燃问题日益突出,不仅威胁着矿工的生命安全,也对矿山的生产环境及生态环境造成了严重影响。
昌恒矿作为煤炭开采的重要基地,其综放采空区自燃问题亟待解决。
本文针对昌恒矿综放采空区自燃现象,进行了“三带”划分及综合防灭火技术研究,以期为矿山安全生产提供有力支持。
二、研究背景与意义在煤炭开采过程中,由于煤炭自身特性及采矿环境等因素的影响,综放采空区容易出现自燃现象。
这种自燃不仅可能导致瓦斯爆炸、火灾等安全事故,还会对矿工的身体健康造成危害。
因此,对综放采空区自燃的“三带”划分及综合防灭火技术研究具有重要的现实意义。
三、昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分1. 散热带:指采空区内温度较低、无明显热量积聚的区域。
在这个区域内,通过加强通风、降低煤尘浓度等措施,可有效预防自燃的发生。
2. 自燃带:指采空区内温度较高、存在明显热量积聚的区域。
在这个区域内,煤炭氧化放热速度加快,容易引发自燃。
需采取紧急措施进行灭火。
3. 窒息带:指采空区内氧气含量较低、不利于燃烧的区域。
在这个区域内,虽然不会发生自燃,但需注意防止因缺氧导致的其他安全事故。
四、综合防灭火技术研究1. 监测预警技术:通过安装温度传感器、气体分析仪等设备,实时监测采空区内的温度、气体成分等参数,及时发现自燃隐患,提前采取措施进行预防。
2. 灭火技术:针对自燃带,需采取紧急灭火措施。
常用的灭火技术包括注水灭火、注浆灭火、惰性气体灭火等。
根据实际情况选择合适的灭火技术,迅速控制火势。
3. 防火技术:为预防综放采空区自燃,需采取一系列防火技术措施。
包括加强通风、降低煤尘浓度、提高煤炭质量等。
此外,还需定期对采空区进行清理,消除潜在的自燃隐患。
五、研究结论与展望通过对昌恒矿综放采空区自燃的“三带”划分及综合防灭火技术研究,我们可以得出以下结论:1. 准确划分采空区的“三带”,对于预防和控制综放采空区自燃具有重要意义。
