下分層工作面煤自燃探測與預(yù)報(bào)技術(shù)研究.pdf

1、針對下分層工作面容易出現(xiàn)漏風(fēng)誘發(fā)煤炭自燃，且因下分層工作面條件復(fù)雜，直接、準(zhǔn)確定位煤自燃區(qū)域難度大的問題，本文從下分層工作面自燃產(chǎn)生的原因、條件、監(jiān)測與預(yù)警以及防治方法等方面，系統(tǒng)探討了下分層工作面煤自燃問題。
　　采集現(xiàn)場煤樣并分析了煤樣自燃特性，測試了煤升溫氧化過程中的氣體產(chǎn)出特征，優(yōu)選了煤自燃的標(biāo)志性氣體，研究了氣體產(chǎn)物生成量與煤溫之間的關(guān)系，確定了預(yù)測預(yù)報(bào)煤自燃標(biāo)志性氣體的指標(biāo)值。在工作面能位分布測試的基礎(chǔ)上，利用便攜式S

2、F6檢測儀，采用移動檢測點(diǎn)的方法，測算了大面積范圍漏風(fēng)的最短路徑，確定了下分層工作面頂板漏風(fēng)風(fēng)速和漏風(fēng)量，圈定了煤層自燃的漏風(fēng)供氧區(qū)域，為監(jiān)測下分層工作面自燃與防控提供了理論依據(jù)。采用布置測溫和測氣裝置，并借助紅外熱成像儀，觀測了工作面兩巷高溫區(qū)域，辨識了煤自燃發(fā)生早期征兆，制定了工作面綜合防滅火措施。
　　已16-17-22072工作面試驗(yàn)研究結(jié)果表明:測試的煤樣自燃傾向性等級為Ⅰ級，屬于容易自燃煤。煤樣常溫下氧化氣體產(chǎn)物中不僅

3、有CO和CO2，甚至出現(xiàn)了C2H4和C2H6，表明了煤樣具有很強(qiáng)的氧化性。當(dāng)出現(xiàn)CO時(shí)，說明煤溫達(dá)到了70℃，出現(xiàn)C3H8時(shí)，煤溫已達(dá)到110℃。由于試驗(yàn)工作面頂板密實(shí)程度不一，漏風(fēng)具有層狀特征，但漏風(fēng)量分布不均，最大漏風(fēng)地點(diǎn)在F1斷層附近，是煤自燃易發(fā)區(qū)段;最小漏風(fēng)地點(diǎn)在距初切眼370m～680m范圍內(nèi)。紅外熱成像及定點(diǎn)觀測的氣體和溫度監(jiān)測結(jié)果驗(yàn)證了漏風(fēng)測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過在工作面風(fēng)巷頂板噴注高分子材料，形成擋風(fēng)隔離墻等防治措施，有