煤堆距地表4米处最易自燃 　　得出这一结论的是辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室的齐庆杰教授研究团队。研究人员从煤堆自燃的根本原因——煤堆内部空气流动入手，应用COMSOL Multiphysics50软件建立煤堆自燃模型，探讨在影响煤堆漏风强度最重要的孔隙率、风速这2个因素作用下，煤堆内部高温的变化规律。这一研究为现场防治煤堆自燃提供了更具操作性的技术支持。相关研究成果发表在《煤炭科学技术》2016年第10期。 　　研究人员首先建立采空区内空气渗流速度场、温度场、氧气浓度场的耦合数学模型，在采用COMSOL软件进行模拟时增加了自由和多孔介质流动、多孔介质物质传递与扩散、多孔介质传热3个物理场的仿真模型。以堆放时间第180 d时煤堆内部的最高温度为研究对象，研究孔隙率n=0.2～0.6条件下煤堆高温区域随风速的变化规律，进一步确定煤堆自燃的风速范围和发火期，风速选取了40个等级。 　　研究人员发现： 　　煤堆孔隙率在0.2～0.6内，随着孔隙率的增大，煤堆自燃风速范围逐渐缩小。当孔隙率一定时，煤堆最高温度随风速呈现“急剧上升-指数下降”的变化趋势;随着煤堆孔隙率增大，煤堆的最大、最小、最易自燃风速均减小。 　　孔隙率n=0.2～0.6时，随着煤堆孔隙率的增大，煤堆的自然发火期的最小、最大值呈现先增加再减小的变化趋势，煤堆的自然发火期在孔隙率n=0.2时最小，在孔隙率n=0.4时最大。 　　同一风速条件下，随着煤堆孔隙率的增大，煤堆内部高温区域由左侧中部向右侧上部偏移。孔隙率越大，初始自燃点的位置范围越小。不同孔隙率煤堆在自燃风速范围内初始自燃位置呈现“左侧中部-中间中上部-右侧上部”的变化趋势。不同孔隙率煤堆最易自燃风速对应的初始自燃点坐标均为(99.94，4.04)。因此在煤堆自燃防治中应对煤堆距地表4 m处的煤堆区域进行重点防治，对易自燃点采取相应的精准定点防治措施。 　　这一研究得到了国家自然科学基金及辽宁省教育厅科学研究一般资助项目的资金支持。 　　以下为该篇论文的结构示意。 来源：《煤炭科学技术》 引用格式：齐庆杰，王欢，董子文，等.基于COMSOL软件分析确定煤堆初始自燃区域[J].煤炭科学技术,2016,44(10)：18-23.（转载请标明出处）