紅廟礦5-2S綜放工作面采空區(qū)自燃防治技術(shù)研究.pdf

1、采用理論研究、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和基于正交與均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)的數(shù)值模擬研究并開展現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)施相結(jié)合的方法研究了5-2S綜放工作面煤層的自燃綜合防治技術(shù)。論文開展的主要工作及取得的研究成果如下:
　　(1)通過現(xiàn)場(chǎng)取樣，采用熱重分析聯(lián)合紅外光譜分析方法結(jié)合理論計(jì)算獲得了5-2S煤層的熱重特征溫度、著火活化能和自然發(fā)火期;通過實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算方法獲得了幾種常見氣體與溫度之間的變化關(guān)系，建立了以CO為主、C2H4為輔的自然發(fā)火指標(biāo)氣體

2、體系。
　　(2)開展了采空區(qū)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，獲得了注氮和不注氮兩種情況下的采空區(qū)自燃三帶分布規(guī)律，建立了采空區(qū)氣體濃度及風(fēng)流速度模擬的數(shù)值模型，通過數(shù)值模擬計(jì)算和與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證了數(shù)值模型的合理性。
　　(3)通過數(shù)值模擬得出注氮和不注氮情況下工作面風(fēng)量增加采空區(qū)氧化帶起始位置和終止位置以及氧化帶寬度都會(huì)增加，注氮條件下采空區(qū)氧化帶寬度與風(fēng)量之間具有二次函數(shù)關(guān)系，不注氮條件下為負(fù)指數(shù)關(guān)系;最終確定了5-2S綜放工作面的合