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塔山煤矿综放面采空区自燃“三带”研究

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摘要

Abstract

1 绪论

1.1 选题背景

1.2 国内外研究现状

1.2.1 采空区自燃“三带”划分理论研究现状

1.2.2 采空区漏风对遗煤自燃的影响研究现状

1.2.3 采空区注氮防治遗煤自燃研究现状

1.3 研究内容和方法

2 采空区自燃“三带”理论

2.1 采空区煤炭自燃理论

2.1.1 煤炭自燃机理及条件

2.1.2 煤炭自燃的影响因素

2.2 采空区自燃“三带”理论

2.2.1 采空区自燃“三带”分析

2.2.2 采空区自燃“三带”划分指标

2.3 采空区自燃“三带”环境影响因素

2.4 本章小结

3 塔山矿 8105 综放面采空区自燃“三带”划分

3.1 塔山矿 8105 综放面概况

3.2 8105 综放面采空区氧浓度分布规律

3.2.1 8105 综放面采空区束管监测系统

3.2.2 实测 8105 综放工作面采空区氧浓度场

3.3 数值模拟 8105 综放工作面采空区风速流场

3.4 本章小结

4 漏风变化对采空区自燃“三带”影响研究

4.1 供风量优化对采空区自燃“三带”影响研究

4.1.1 8105 综放面实际需风量计算

4.1.2 风量调整后采空区自燃“三带”数值模拟

4.2 密闭封堵对采空区自燃“三带”影响研究

4.2.1 8105 综放工作面密闭封堵

4.2.2 密闭封堵后采空区自燃“三带”数值模拟

4.3 密闭封堵及改变风量后采空区自燃“三带”数值模拟

4.4 本章小结

5 采空区注氮对自燃“三带”影响研究

5.1 8105 综放工作面注氮系统

5.2 连续注氮条件下采空区 N_2及 O_2浓度变化分析

5.2.1 连续注氮条件下采空区 N_2浓度变化分析

5.2.2 连续注氮条件下采空区 O_2浓度变化分析

5.3 连续注氮条件下采空区自燃“三带”划分

5.4 采空区自燃“三带”变化

5.5 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

作者简历

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摘要

本研究针对塔山煤矿8105综放面采空区实际情况,研究采空区自燃“三带”及其范围变化,为消除采空区火灾隐患提供依据。首先,在8105综放面采空区建立束管监测系统,分析采空区氧浓度场分布,并依据氧浓度指标划分采空区自燃“三带”;应用FLUENT流体计算软件,建立二维风速渗流模型,分析采空区风速流场,并依据风速指标划分采空区自燃“三带”,与氧浓度场划分的采空区自燃“三带”对比,确保“三带”划分的准确性。然后,应用数值模拟方法,分别研究了调整供风量及在工作面上、下隅角建立密闭墙的情况下,采空区风速流场的变化,并分析了采空区自燃“三带”的范围变化。最后,应用束管实测方法,研究了在连续注氮条件下采空区自燃“三带”的变化,为注氮效果评价奠定了基础。采空区自燃“三带”的研究,能够为采空区最佳防灭火措施的制定提供指导,有效预防采空区煤炭自燃。

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