倾斜煤层采空区自燃“三带”划分及防灭火措施

作者

刘德宝韩颖
单位

河南理工大学能源科学与工程学院河南理工大学中原经济区煤层（页岩）气河南省协同创新中心河南理工大学深井岩层控制与瓦斯抽采国家安监局科技支撑平台河南理工大学河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地
摘要

山西金晖瑞隆煤业有限公司主采的8+10号煤层具有自然发火危险性，为准确确定8115工作面自燃带位置，以便为采取防灭火措施提供靶位，以氧气体积分数作为划分指标，采用束管抽气法进行采空区自燃“三带”现场测定。构建采空区数值模型，采用FLUENT软件进行解算，得出采空区氧气体积分数分布规律。基于此，对自燃“三带”进行划分，确定自燃带宽度，并提出防灭火对策。结果表明：8115工作面采空区散热带为0～51.2 m；自燃带为51.2～86.2 m；窒息带为86.2 m以里。建议采用埋管注氮或架间插管汽雾阻化防灭火措施，对采空区自燃带进行全方位防灭火控制。
关键词

倾斜煤层采空区自燃“三带”氧气体积分数数值模拟
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目（51404093,51974108）；
文章目录

0 引言
1 矿井概况
2 现场试验与结果分析
2.1 自燃“三带”划分指标
2.2 现场测定方案
2.3 测定结果与分析
3 数值模拟
3.1 基本假设
3.2 模型构建
3.3 采空区模拟控制方程
3.4 边界条件
3.5 数值模拟结果
4 风速对采空区自燃“三带”的影响
5 防灭火对策
6 结论
引用格式

刘德宝,韩颖.倾斜煤层采空区自燃“三带”划分及防灭火措施[J].河南理工大学学报(自然科学版),2023,42(03):27-33.DOI:10.16186/j.cnki.1673-9787.2021100041.

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