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基于瓦斯抽采对浮煤自燃供氧动力效应研究

作　者: 赵志军
导　师: 余明高
学　校: 河南理工大学
专　业: 矿业工程
关键词: 瓦斯抽采自燃裂隙漏风示踪气体
分类号: TD752
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

矿井瓦斯和煤层自燃是严重威胁煤矿井下安全生产的两大主要灾害。特别对于高瓦斯易自燃矿井，往往在解决瓦斯的同时，由于瓦斯抽采，造成采空区漏风加剧，引发采空区破裂遗煤自燃；同时由于采空区浮煤的自燃，在采空区局部形成了“内生火风压”，进而加剧了采空区浮煤自燃的供氧动力。另一方面，由于煤自燃又成为瓦斯燃烧和爆炸的引火源，严重地影响瓦斯的安全抽采。本文将以耿村矿U+Ⅰ型瓦斯抽采系统为研究对象，首先从理论上对采空区上覆煤岩裂隙发育规律及其影响空间区域进行分析；通过对漏风通道的形成模式、机理的研究，分析抽采负压对采空区三维空间流场的分布影响及内生火风压对采空区浮煤自燃的供氧动力影响，并利用SF6实测采空区漏风量及漏风通道分布形态，定量分析采空区漏风量。为了进一步了解在立体瓦斯抽采系统下对采空区风流运移情况的影响，利用计算机模拟手段，模拟在高抽巷抽采条件下采空区立体风流场，并且根据采空区易于自然发火漏风极限空间分布特征，来优化不易引起浮煤自然发火的卸压瓦斯抽采技术参数。同时，建立抽采负压及内生火风压对漏风影响数学模型，并分析瓦斯抽采条件下采空区浮煤自燃漏风动力效应，最后确立瓦斯抽采对浮煤自燃供氧动力体系。本文的研究成果将对高瓦斯易自燃煤层在同时解决两大灾害问题方面提供科学依据，实现矿井的安全高效生产。

基于瓦斯抽采对浮煤自燃供氧动力效应研究

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