高瓦斯易自燃煤層采空區(qū)燃爆耦合災(zāi)害研究.pdf

1、隨著煤層賦存深度及開采強(qiáng)度的不斷加大，遺煤自燃引發(fā)瓦斯爆炸的燃爆耦合災(zāi)害日漸凸顯。本文以崔家溝煤礦2207綜采工作面采空區(qū)為研究對(duì)象，通過現(xiàn)場實(shí)測、數(shù)值模擬及理論分析的方法，研究高瓦斯易自燃煤層采空區(qū)燃爆耦合危險(xiǎn)區(qū)域及災(zāi)害危險(xiǎn)性，為礦井的災(zāi)害防治提供依據(jù)。
　　在采空區(qū)現(xiàn)場布置測點(diǎn)，束管監(jiān)測采空區(qū)兩道遺煤內(nèi)的氧氣及瓦斯?jié)舛茸兓?，結(jié)合相應(yīng)的漏風(fēng)強(qiáng)度劃分采空區(qū)三帶，得出正常推進(jìn)情況下，氧化升溫帶在采空區(qū)兩道處較寬，在采空區(qū)中部由進(jìn)風(fēng)側(cè)

2、的36m寬縮至回風(fēng)側(cè)的25m寬，且采空區(qū)無自然發(fā)火危險(xiǎn)。
　　利用FLUENT軟件模擬采空區(qū)流場分布，雙指標(biāo)劃分采空區(qū)三帶并與現(xiàn)場實(shí)測的三帶結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，得出數(shù)值模擬具有一定的可靠性，其氧化升溫帶及瓦斯?jié)舛葓龅姆植伎捎糜谥笇?dǎo)現(xiàn)場的災(zāi)害防治工作；分析了供風(fēng)量對(duì)采空區(qū)三帶分布的影響，得出隨著供風(fēng)量的增大，氧化升溫帶逐漸遠(yuǎn)離工作面，但其分布范圍不斷擴(kuò)大。
　　從煤自燃和瓦斯爆炸的發(fā)生條件入手，對(duì)采空區(qū)燃爆耦合災(zāi)害的致災(zāi)機(jī)理進(jìn)行了進(jìn)

3、一步探討，并在判定耦合危險(xiǎn)區(qū)域的基礎(chǔ)上，提出引入溫度場對(duì)耦合區(qū)域的危險(xiǎn)性進(jìn)行分析；應(yīng)用數(shù)值模擬的氧化升溫帶及瓦斯?jié)舛确植冀Y(jié)果，劃分不同供風(fēng)量下的采空區(qū)燃爆耦合危險(xiǎn)區(qū)域，得出耦合危險(xiǎn)區(qū)域分布的寬度和廣度隨供風(fēng)量的增加而增大；以崔家溝礦2207工作面的燃爆耦合危險(xiǎn)區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)，引入現(xiàn)場和實(shí)驗(yàn)溫度變化數(shù)據(jù)，分析得到大約在工作面停采后第14天時(shí)，極可能發(fā)生采空區(qū)燃爆耦合災(zāi)害，應(yīng)及時(shí)采取防控措施。
　　本文以現(xiàn)場實(shí)測為基礎(chǔ)，綜合應(yīng)用數(shù)值模擬、