煤层自然发火期及自然发火标志性气体指标
察哈素煤矿3号煤层自然发火标志性气体研究及其应用
察哈素煤矿3号煤层自然发火标志性气体研究及其应用芮国相;王玉怀;任建军;席晓斌【摘要】In order to predict the spontaneous combustion in the No. 3 coal seam of Chahasu coal mine, 5 coal samples were selected from the coal seam and the effect of temperature rising programmed test on process of coal oxidation was studied. The rules of gases emissions such as CO, C2 H4 under different temperature were analyzed and the indicator gases were selected according to the test results. The grading pre - warning index of carbon monoxide was determined according to the actual conditions of Chahasu coal mine.%为了更好的预测预报察哈素煤矿3号煤层的自然发火，在3号煤层采集五组煤样，在实验室进行了煤的氧化升温模拟试验，得出了不同温度下 CO、C2 H4及其他气体的产生规律，对不同温度范围内 CO 浓度随温度变化进行了拟合。
根据试验结果确定了3号煤层自燃的标志性气体，同时根据察哈素煤矿井下实际，确定了3号煤层自燃分级预警的 CO 指标。
【期刊名称】《华北科技学院学报》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】5页(P20-24)【关键词】自然发火;标志性气体;实验研究;分级预警指标【作者】芮国相;王玉怀;任建军;席晓斌【作者单位】内蒙古科技大学，矿业研究学院，内蒙古包头 014010; 国电建投内蒙古能源有限公司察哈素煤矿，内蒙古鄂尔多斯 017209;华北科技学院，北京东燕郊 101601;华北科技学院，北京东燕郊 101601;国电建投内蒙古能源有限公司察哈素煤矿，内蒙古鄂尔多斯 017209【正文语种】中文【中图分类】TD75+2.20 引言察哈素煤矿位于鄂尔多斯东胜煤田新街矿区，井田南北走向长 13.83 km，东西倾斜宽12.02 km，面积157.95 km2。
煤自然发火规律及指标气体优选研究
煤自然发火规律及指标气体优选研究煤自然发火规律及指标气体优选研究煤自然发火除了受环境温度、煤水分及其它因素影响外，更主要是受氧气、一氧化碳、氮气及水蒸气浓度影响，因此研究不同类型、温度及煤水分的煤自然发火规律与其指标气体优选，对煤炭储量的资源的利用及煤的聚烃分子的结构特征有着重要的意义。
为了研究不同煤样品自然发火规律及指标气体优选，我们建立了一款燃烧的煤样品检测装置，该装置具有温室实验室，火焰检测传感器，气体传感器，氢、碳、氧仪器及水分分析仪，可用来保证实验数据准确可靠。
首先，将不同煤样进行温度和水分预处理，并将其放入到燃烧室中。
在实验前先做煤的发火时间测量，当发热室内火焰温度达到400摄氏度时，即可视为自然发火。
随后使用气体传感器及氢、碳、氧仪器等设备检测燃烧室中的CO、CO2、N2浓度等指标气体，同时使用水分仪测量燃烧前后各样品的紧度水分。
经过上述分析后，形成一系列数据，可以用来得出不同煤样必然发火的规律，以及不同温度、煤水分下煤样优选指标气体的比较和研究结果。
若可以研究出不同煤样、不同温度、不同煤水分下的煤自然发火规律及指标气体优选的规律性，有助于提高煤的质量，防止煤自燃等。
除此以外，该研究还可以为煤炭储量的资源的利用和煤的聚烃分子的结构特征的研究奠定基础，有着重要的实用意义。
基于上述有关煤自然发火规律及指标气体优选研究设想，本文将在此基础上进行实验研究，并按照实验安排，以更为详细的案例记述本实验过程，以针对性地研究出煤自然发火规律及指标气体优选规律，为全面研究煤自然发火提供可行性策略。
本文实验研究釉里，将试料进行温度预处理，把不同煤范围温度下（1100，1200，1300，1400，1500）的试料放入到燃烧室中，并采用试灼法检测煤的发火时间；同时使用气体传感器及氢、碳、氧仪器等设备检测燃烧室中的CO、CO2、N2浓度等指标气体，同时使用水分仪测量燃烧前后各样品的紧度水分，以便观察多个维度的影响，深入分析不同温度下煤的燃烧行为变化规律，优选出自然发火的指标气体及相关的温度等数据。
煤层自然发火期及自然发火标志性气体指标研究
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煤层自 然发火期及自 然发火标志性气体指标研究
马炳辉 赵红 星 魏 玉 良 （ 山西 煤炭 运销 集 团有 限公 司 长治 有 限公 司一 通 三防 部 ， 山西 长治 ０ ４ ６ ０ ０ ０ ）
２ 自然发 火标 志性气体指标研究
煤炭 自 燃 的早期预报是矿井防火技术的重要组成部分 ． 预测 指标 的优选及其指标值的确定是预测准确与否的关键 为了确定适 合于唐 口矿煤矿 的 自 燃标 志性气体 ， 煤 炭科学总 院抚顺分 院受 唐 口煤业 委 托． 进行 了该矿煤炭 自燃标志性气体的试验
２ ． １ 测 试 目的
图 ２ 煤 氧 化 试 验 装 置 图
气体流量控制采用质量流量控制器 ． 流量范围为 １ ０ － ， ， ４ ０ ０ ０ ｍ Ｌ ／ ｍ ｉ ｎ 煤炭氧化和热解过程 中会产生一系列的气体 ． 气体 的成分和浓度 ． ４ 实验步骤 与煤温有较好的对应关系 ，因而可用作预报煤炭 自燃 的标 志性气体 。 ２ 此次 实验具体步骤 如下 ： 其中 Ｃ Ｏ和烷烃 、 烯烃等气体 ， 具有较好 的灵敏性和可测性 ． 是 最常用 １ ） 用 天平称 取煤样 ５ ０ ｇ 放人煤样罐 中， 加盖 ． 用螺丝拧 紧。 的标志气体 本试验将研究 唐 口矿煤矿标志气体的出现温度以及其浓 ２ ） 把煤样罐 放入 炉膛 内 ． 接 好供气 、 出气及其 温度探头 关上炉膛 度与温度的关系 ． 为煤炭 自燃 的早期预测预报打好基础 因此通过应 用煤 自然发火模 拟装置进行 在不 同氧 含量的空气 中进行 自然 发火规 门。 ３ ） 接好 实验 仪器各 电源开关 律 的模拟试验 ． 测试 和掌握煤 矿井下 自 然 发火 的相应 规律 ． 为 煤矿安 ４ ） 打开空气 钢瓶 ． 调 节减压 阀 ， 使其空气流量为 １ ０ ０ ｍ Ｌ ／ ｍ ｉ ｎ 。 全生产提供可信 的测试数据 ５ ） 按 试验装 置操 作步骤依次开启 试验装置 ２ － ２ 试 样 制 备 ６ ） 启 动测试 仪 ． 调至恒温 ３ ０ ℃运行约 ３ ０分钟。 此次实验煤样取 自新暴露煤壁 ， 并现场封装 ． 运至实验室 。 按一定 ７ ） 按 程序升温操 作步骤 ． 设 置好装置各参数 。 比例 ． 合理选 择一定量各试 点煤块在常 温下进行破 碎 ． 用分子 筛选取 ８ ） 待各参数稳定 ， 启 动程序升温 ， 开 始实验 ， 每隔 Ｉ Ｏ ￣ Ｃ 采集气 样 ， 其中４ Ｏ ～ ８ Ｏ目的煤样颗粒 ５ ０ ｇ ． 作为实验用煤样 分 析气 体成分 ２ ． ３ 实 验 装 置 ２ ． ５ 实验结 果 程序 控温 炉 研究表 明 ． 烯 烃和炔烃 以及 Ｃ Ｏ是 煤 自然发火过程 中碳 氧化反应 的产物 ． 这几 种气体组分在煤 吸附气体 中不存在 的（ 亦有 吸附气体 中 有Ｃ Ｏ的报道 ， 但极 为少见 ） ， 因此 ， 这几 种气体 组分也 是标志 煤炭 自 然氧化进程的特征气体组分 般来说 ． 煤 自燃吸 附气 体产物 生成规律 主要 表现为 ： 开始烷烃 气体有较 高解 吸浓度 ． 并 随着 煤温 的升高逐渐 降低 ． 到最低 点后又 随 温度的升高而增大 ． 但增大 的速率较小 这种变化规 律主要受煤 的物 理、 化学性质 ， 特别是煤 的表面性能所影 响。开始 时． 解析气体组分 主 要来 自 大孔赋 存和表面物理 吸附 的烷烃 ． 随着煤 体温度 的升高 ． 中孔 图 １ 煤 氧化试验 系统 和微孔 内吸附 的烷烃气体也相继解析 出来 从生成 量值 上看 ． 与煤 的 煤 的粒度 、 空 隙结 构特性 、 煤 岩煤化组 成极为相关 ， 不 同的 图１ 表示煤氧化试验验系统 的组成 图 ２为试验装置图 该 试验 变质程度 、 煤种有较大 的差异 由此可 以推断 ． 该矿煤样瓦斯 吸附量较低 ． 随着煤 系统 主要 由程序控温炉 、 煤 样罐 、 测温 元件 、 温 度测量 和控 制系统 、 气 温 的升高 ． 其吸附气体 的释放量 的变化不 明显 有下 表 １中数据可 以 体质量流量控制器 、 除湿和 降温装置 、 氧气分 析仪和计 算机 等构成。 看 出： 常温～ １ ０ ９ ￣ Ｃ 前， 烷烃气体 中 ｃ 、 ｃ 、 ｃ 烷烃 （ 即乙烷 、 丙烷和丁烷 ） 其 中， 程序控温炉其炉膛 为不锈钢 内胆 ． 外 加石棉保 温层 炉 中装 均检测不 到 ，甲烷释放量微乎其微 ，持续在 ２ ５ ｐ ｐ ｍ 以下 ．直到接 近 有 １ ２ ０ ０ Ｗ 的加热器 ， 其加热功 率 由计算机程 序控制 内装 １ ４ ０ ０ ｒ ／ ｍ ｉ ｎ ５ ４ ℃后才略有上升 的电扇 ， 以保证 炉中空 气温度 的均 匀。 炉 温保持在计算 机设 定的温度 ． １ 唐Ｅ ｌ 煤业 煤样 自 燃 氧化气体 总的生产规 律是随着煤 温的上升 而 控温精度为± ０ ． １ ℃。煤样罐采用铸铜结构 ． 密封材料 为聚四氟乙烯 ． 能 逐渐增大 ， 但不 同的氧化气体组分所表 现出来 的生成规律在量值 和生 耐３ ５ ０ ℃以上 的高温 ， 并在其 内部安装精 密铂 电阻感 温元 件
煤层自然发火指标气体的选择方法
煤层自然发火指标气体的选择方法
煤层自然发火指标气体的选择方法
一、煤层自然发火的特征概述：
1、煤层发火是一种常见的地质灾害，也是岩溶作用过程中的重要组成部分，是煤
矿安全生产的重要影响因素；
2、煤层自然发火有几种发火特征，如温度升高、膛内温度显著下降、膛内水渗变
小和有机质分解等，因而在钻井作业中常常以观测孔底水或空气中气体指标浓度变化等方法进行识别；
3、发火指标气体包括硫化氢、一氧化碳、甲烷等，可以由孔底气、孔底水和矿层
空气等多种采样媒介测产，研究表明，截至目前科学家可以确定的指标气体有几种；
二、煤层自然发火指标气体的选择：
1、硫化氢：硫化氢是煤层发火中最常用的发火指标气体之一，对煤层发火诊断具
有很重要意义；
2、一氧化碳：一氧化碳是煤层发火的重要指标气体，可以用于识别并定量分析发
火程度，一氧化碳浓度也是监测煤层发火时最为准确的参数；
3、甲烷：矿层中的甲烷气体也是发火潜能的重要指标之一，甲烷异常的出现可见
煤层的自燃潜能增加；
4、硝酸氢：硝酸氢是矿层及空气中唯一直接表明煤层发火程度的指标气体，它可
以定性分析煤层发火情况，也可以定量地给出诊断值；
5、氢气和氧气：氢气比作为一种重要的发火指标气体，可以作为煤层自然发火的
有效检测参数，它可以诊断煤层内温度、煤层发火潜能和燃烧情况；而氧气作为一种重要的后期发火指标气体，可以评估煤层发火的最终进展情况。
综上所述，煤层自然发火指标气体的选择要根据煤层发火情况的不同，选择相应的指标气体进行检测，以正确对待煤层发火的特征和趋势特征。
煤矿的安全生产将会更加安全可靠。
煤炭自然发火危险性评价指标
煤炭自然发火危险性评价指标
煤炭自然发火危险性评价是煤炭安全技术领域研究的主要内容。
煤炭自然发火危险性评价指标包括燃烧温度、煤炭引燃温度、发火速度以及易燃性等几个方面。
煤炭燃烧温度，是指煤炭在一定条件下，能够自行发生裂解，进行结构变化，释放出大量的热量，使温度达到可以点燃火药的阈值。
此外，煤炭引燃温度，也就是煤炭在加热到一定温度时会在表面发生火花四溅，并且临火药点产生爆炸。
发火速度也是煤炭自然发火伤害的重要参数，是指煤炭在燃烧时可能引发的火势的快慢程度。
高发火速度意味着热源加速攻击区域，易造成重大人员伤亡。
而易燃性则涉及煤炭结构、组成特征等多种因素，指煤炭在一定温度和气压条件下发生火花和燃烧的能力，是决定煤炭被发火的重要参数。
综上所述，煤炭自然发火危险性评价指标主要有燃烧温度、煤炭引燃温度、发火速度以及易燃性，是识别煤炭的发火特性和火情发展趋势、分析火灾产生的危险性，从而提出防范措施，实现煤炭安全使用的重要指标。
3#煤层自然发火标志气体及临界值确定
3#煤层自然发火标志气体及临界值确定王永敬【摘要】为做好综放工作面自然发火分级预警,以主采的3#煤层为研究对象,通过程序升温实验、现场测试及统计分析的方法,优选出煤层的自然发火标志气体和确定得到工作面采空区、回风隅角和回风流中CO指标临界值,并依此建立了工作面煤自然发火分级复合指标预警体系.结果表明:采空区、回风隅角和回风流中CO浓度临界值分别为242×10-6、59.6×10-6和20×10-6;各个区域建立绿(I级)、蓝(II 级)、橙(III级)和红(IV级)共4级预警响应.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2019(050)004【总页数】6页(P195-199,204)【关键词】综放工作面;自然发火;标志气体;临界值;预警体系【作者】王永敬【作者单位】煤炭科学研究总院,北京 100013;煤科集团沈阳研究院有限公司,辽宁沈阳 110016;煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁抚顺 113122【正文语种】中文【中图分类】TD75+2.2煤自燃火灾是威胁煤矿安全生产的5大灾害之一[1-4]，全国近80%的开采煤层具有自燃倾向性，国有重点煤矿开采的厚煤层大部分都存在煤自然发火问题[5-6]。
每年因煤火引起的灾害事故超过4 000起，造成了重大人员伤亡和财产损失。
工作面采空区煤自燃已严重威胁着矿井安全生产。
为此《煤矿安全规程》第二百六十一条及其执行情况说明规定：“开采容易自燃和自燃煤层时，必须开展自然发火监测工作，建立自然发火监测系统，确定煤层自然发火标志气体及临界值，健全自然发火预测预报及管理制度。
”近年来，自然发火标志气体优选和临界值大多通过实验室实验利用气体分析法获得[7-10]。
而CO产生受煤层本身性质、采掘条件等因素影响，仅靠实验获得其临界值已不能准确指导现场实际生产。
新疆哈密某矿主采3#煤层，吸氧量为0.99 cm3/g，属于容易自燃煤层，存在低温易氧化等特点。
红柳林煤矿4-2煤层自然发火标志气体
红柳林煤矿4-2煤层自然发火标志气体陕煤集团神木红柳林矿业有限公司神木 719300摘要:为了提升红柳林煤矿防灭火技术管理，建立健全煤层自燃预测预报制度，预防矿井煤层自然发火事故发生，针对红柳林煤矿4-2煤层自然发火标志气体及临界值确定展开专项技术研究分析，以期对同类条件下的矿井防灭火工作提供一定的借鉴作用。
关键词：4-2煤；自然发火标志气体；临界值；确定及分析；1引言《煤矿安全规程》（2022 年版）第二百六十一条的执行说明：标志气体，是指由于自然发火而产生或因自然发火而变化的，能够在一定程度上表征自然发火状态和发展趋势的火灾气体，主要包括 CO、烷烃气体、烯烃气体和炔烃气体等[1]。
自然发火标志气体CO的指标临界值应当根据煤层自燃具体情况通过实验研究、现场测试和统计分析进行确定；《煤矿安全规程》第一百三十五条规定的风流中CO浓度限值不超过0.0024%是职业健康指标，不是自然发火临界值，因此通过确定指标气体在不同条件下的参数能够对煤层自然发火进行早期预测预报。
2 4-2煤层自然发火标志气体指标实验室分析煤在氧化过程时要产生多种气体，且各种气体产生的最低温度，以及气体生成量和煤温之间的关系因煤氧化难易程度不同而异，其中能用来预报煤炭自然发火程度的气体称为煤炭自然发火标志气体。
煤炭开采过程中通过测试优选适用的自然发火标志气体及其指标可为煤炭自燃火灾早期预报提供必要的前提条件，同时也使得在实际开采过程中的煤炭自燃防治工作更具有针对性。
2.1实验方法通过实验仪器对煤自然发火过程进行模拟，即一定量的煤在实验条件下进行程序升温，分析各温度段气体产物的种类、浓度及煤样温度变化特性，据此优选适用的自然发火标志气体及其指标。
2.2实验设备煤自然发火标志气体实验模拟系统所需装置主要有程序升温氧化实验装置、气相色谱仪组成。
程序升温氧化实验装主要由气体质量流量控制器、程序控温箱、预热气路、铜质煤样罐、温度控制系统、数据采集与处理系统等组成。
煤层自燃程度识别分级预警温度范围和气体指标临界值分析（文虎）
煤层自燃程度识别分级预警温度范围和气体指标临界值分析（文虎）煤层自燃程度识别分级预警温度范围和气体指标临界值分析自燃阶段温度范围℃预警名称等级气体指标和临界值临界阶段<30~40预警初值一级R0={O2>18%?CO>50ppm}?{O2?(15%,18%)?CO>100ppm}?{O2?(12 %,15%)?CO>150ppm}{O2<12%?CO>200ppm}氧化阶段>30~40灰色预警一级R1=R0?{100×ΔCO/O2>0.2~0.3}自热阶段>50~60蓝色预警二级R2=R0?{100×ΔCO/O2>0.4~0.5}临界阶段>70~80黄色预警三级R3=R0?{100×ΔCO/O2>0.6~0.8}热解阶段>90~110橙色预警四级R4=R3?{C2H4>0}裂变阶段>130~160红色预警五级R5=R4?{k=C2H4/C2H6max}燃烧阶段>210~350黑色预警六级R6=R5?{明烟、明火}1444预警名称等级气体指标和临界值采取措施预警初值一级R0={O2>18%?CO>50ppm}?{O2?(15%,18%)?CO>100ppm}?{O2 (12%,15%)?CO>150ppm}?{O2<12%?CO>200ppm}工作面采空区指标性气体正常，一氧化碳上升是由于采空区漏风稀释作用减弱所至，非采空区煤体氧化升温，工作面采取正常推采措施，月推进度不小于90m。
黄色预警一级R1=R0?{100×ΔCO/O2>0.2~0.3}采空区煤体处于低温氧化阶段，工作面采取正常推采措施，月推进度不小于90m。
橙色预警二级R2=R0?{1 00×ΔCO/O2>0.3~0.52}采空区煤体从低温氧化阶段发展至自热阶段，工作面正常推采，月推进度不小于90m，并采取采空区注氮气、上下隅角封堵防灭火措施。
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煤层自然发火期及自然发火标志性气体指标研究
马炳辉 赵红星 魏玉良 （山西煤炭运销集团有限公司 长治有限公司一通三防部，山西 长治 046000）
【摘 要】为了明确煤层自然发火标志性气体的种类及在煤层自燃整个进程中所起的标志性作用，更好的把握煤层自然发火的进程，进而 采取相应的措施防灭火，对唐口煤业的煤样进行了氧化试验，结果表明 CO 可以作为预测预报自然发火的指标气体，其预测的温度范围应该在 72℃~188℃之间。 但是 CO 的出现临界温度很低，仅为 66℃左右，并在整个自然发火过程中都有 CO 产生，仅靠 CO 浓度来确定煤自然发火的 进程有一定难度，应在实际生产过程中不断发现并 总 结 CO 派 生 指 标 的 规 律 ，并 借 助 这 些 指 标 综 合 判 断 自 然 发 火 初 期 （2℃~188℃）的 火 灾 状 态。 烯烃气体 C2H4 可以作为预测预报煤自然发火加速阶段的标志气体，其预测的温度范围应在 180℃~230℃之间。 其代表 C2H4 可以视为煤氧 化已确实进入自热加速阶段的标志气体。 C2H4/C2H6 可作为判别煤自然发火进程的标志气体指标，其第一峰值是煤的氧化已进入激烈氧化阶 段的标志。
【关键词】
1 煤的自然发火期
煤的自然发火期就是煤体温度达到自然发火点的时间值，对于煤 的自然发火期的研究，一般都是通过实验的方法，间接模拟采空区或 煤体内部的环境条件，通过煤体在一定的外在条件的影响下，煤体达 到发火的时间统计。 针对唐口煤业自然发火期的研究，唐口煤业有限 公司委托抚顺分院对其自然发火期进行了实验。 实验的结论如下： 1．1 最短自然发火期： 通过煤样绝热氧化实验确定 3 上煤 样 的 最 短 发火期为 54 天。 1．2 自然发火期范围： 考虑煤矿井下现场环境影响及仪器在 测 定 过 程中添加系数、仪器常数的因素，自然发火期的范围为 54~118 天。
其中，程序控温炉其炉膛为不锈钢内胆，外加石棉保温层。 炉中装 有 1200W 的加热器，其加热功率由计算 机 程 序 控 制 。 内 装 1400r/min 的电扇，以保证炉中空气温度的均匀。 炉温保持在计算机设定的温度， 控温精度为±0.1℃。 煤样罐采用铸铜结构，密封材料为聚四氟乙烯，能 耐 350℃以上的高温，并在其内部安装精密铂电阻感温元件。
此次实验煤样取自新暴露煤壁，并现场封装，运至实验室。 按一定 比例，合理选择一定量各试点煤块在常温下进行破碎，用分子筛选取 其中 40~80 目的煤样颗粒 50g，作为实验用煤样。 2.3 实验装置
图 1 煤氧化试验系统
图 1 表示煤氧化试验验系统的组成。 图 2 为试验装置图。 该试验 系统主要由程序控温炉、煤样罐、测温元件、温度测量和控制系统、气 体质量流量控制器、除湿和降温装置、氧气分析仪和计算机等构成。
图 2 煤氧化试验装置图
气体流量控制采用质量流量控制器，流量范围为 10～4000mL/min。 2.4 实验步骤
此次实验具体步骤如下： 1）用天平称取煤样 50g 放入煤样罐中，加盖，用螺丝拧紧。 2）把煤样罐放入炉膛内，接好供气、出气及其温度探头。 关上炉膛 门。 3）接好实验仪器各电源开关。 4）打开空气钢瓶，调节减压阀，使其空气流量为 100mL/min。 5）按试验装置操作步骤依次开启试验装置。 6）启动测试仪，调至恒温 30℃运行约 30 分钟。 7）按程序升温操作步骤，设置好装置各参数。 8）待各参数稳定，启动程序升温，开 始 实 验 ，每 隔 10℃采 集 气 样 ， 分析气体成分。 2.5 实验结果 研究表明，烯烃和炔烃以及 CO 是煤自然发火过程中碳氧化 反 应 的产物，这几种气体组分在煤吸附气体中不存在的（亦有吸附气体中 有 CO 的 报 道 ，但 极 为 少 见 ），因 此 ，这 几 种 气 体 组 分 也 是 标 志 煤 炭 自 然氧化进程的特征气体组分。 一般来说，煤自燃吸附气体产物生成规律主要表现为：开始烷烃 气体有较高解吸浓度，并随着煤温的升高逐渐降低，到最低点后又随 温度的升高而增大，但增大的速率较小。 这种变化规律主要受煤的物 理、化学性质，特别是煤的表面性能所影响。 开始时，解析气体组分主 要来自大孔赋存和表面物理吸附的烷烃，随着煤体温度的升高，中孔 和微孔内吸附的烷烃气体也相继解析出来。 从生成量值上看，与煤的 变质程度、煤的粒度、空隙结构特性、煤岩煤化组成极为相关，不同的 煤种有较大的差异。 由此可以推断，该矿煤样瓦斯吸附量较低，随着煤 温的升高，其吸附气体的释放量的变化不明显。 有下表 1 中数据可以 看出：常温~109℃前，烷烃气体中 C2、C3、C4 烷烃（即乙烷、丙烷和丁烷） 均检测不到， 甲烷释放量微乎其微， 持 续 在 25ppm 以 下 ， 直 到 接 近 154℃后 才 略 有 上 升 。 唐口煤业煤样自燃氧化气体总的生产规律是随着煤温的上升而 逐渐增大，但不同的氧化气体组分所表现出来的生成规律在量值和生
2 自然发火标志性气体指标研究
煤炭自燃的早期预报是矿井防火技术的重要组成部分，预测指标 的优选及其指标值的确定是预测准确与否的关键。为了确定适合于唐 口矿煤矿的自燃标志性气体， 煤炭科学总院抚顺分院受唐口煤业委 托，进行了该矿煤炭自燃标志性气体的试验。 2.1 测试目的
煤炭氧化和热解过程中会产生一系列的气体，气体的成分和浓度 与煤温有较好的对应关系， 因而可用作预报煤炭自燃的标志性气体。 其中 CO 和烷烃、烯烃等气体，具有较好的灵敏性和可测性，是最常用 的标志气体。本试验将研究唐口矿煤矿标志气体的出现温度以及其浓 度与温度的关系，为煤炭自燃的早期预测预报打好基础。 因此通过应 用煤自然发火模拟装置进行在不同氧含量的空气中进行自然发火规 律的模拟试验，测试和掌握煤矿井下自然发火的相备