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作者
刘涛 张延太 杨宝伟 冯雄 常
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单位
华能庆阳煤电有限公司核桃峪煤矿中国矿业大学碳中和研究院陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司浙江理工大学经济管理学院
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摘要
甘肃某矿厚煤层2804综放工作面，回采期间的上隅角CO浓度长期保持150×10-6左右，严重威胁井下人员安全。实验揭示了不同温度和O2浓度下CO生成规律，建立了采空区CO生成运移的热-固-流-化多场耦合模型，定量分析了地温、工作面风量及回采速度对采空区CO生成-运移规律的影响。结果表明，当温度超过40℃时，煤的氧化反应速率开始增加，且随O2浓度增大，煤的氧化反应越剧烈，生成的CO越多；回采过程中工作面上隅角CO浓度呈现递增趋势，生成速率先增大后减小，且随着地温、风量增大而增大；综合分析认为2804工作面上隅角CO主要来源于采空区内部浮煤氧化。
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关键词
易自燃厚煤层CO溯源多场耦合模型数值模拟
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目（52074284）；中国矿业大学中央高校基本科研业务费专项资金（2023KYJD1002）；河南省矿产资源绿色高效开采与综合利用重点实验室开放基金（KCF2206）；
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文章目录
0前言
1 采空区自然发火数学模型
1.1 孔隙度与渗透率
1.2 采空区气体运移控制方程
1.3 气体组分质量守恒方程
1.4 反应源项
1.5 能量守恒方程
1.6 热源项
2 煤自燃程序升温试验
3 CO生成-运移规律数值模拟
4 CO生成规律敏感性因素
4.1 地温对CO生成规律的影响
4.2 风量对CO生成规律的影响
5 结语
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DOI
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引用格式
[1]刘涛,张延太,杨宝伟,等.易自燃厚煤层综采工作面CO溯源数值分析[J].煤炭技术,2024,43(10):142-146.
煤炭技术 
2024年第10期 
