塔山煤矿综放面采空区自燃“三带”研究

发布时间：2021-02-07 14:24

　　本研究针对塔山煤矿8105综放面采空区实际情况，研究采空区自燃“三带”及其范围变化，为消除采空区火灾隐患提供依据。首先，在8105综放面采空区建立束管监测系统，分析采空区氧浓度场分布，并依据氧浓度指标划分采空区自燃“三带”；应用FLUENT流体计算软件，建立二维风速渗流模型，分析采空区风速流场，并依据风速指标划分采空区自燃“三带”，与氧浓度场划分的采空区自燃“三带”对比，确保“三带”划分的准确性。然后，应用数值模拟方法，分别研究了调整供风量及在工作面上、下隅角建立密闭墙的情况下，采空区风速流场的变化，并分析了采空区自燃“三带”的范围变化。最后，应用束管实测方法，研究了在连续注氮条件下采空区自燃“三带”的变化，为注氮效果评价奠定了基础。采空区自燃“三带”的研究，能够为采空区最佳防灭火措施的制定提供指导，有效预防采空区煤炭自燃。 

【文章来源】：辽宁工程技术大学辽宁省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 采空区自燃“三带”划分理论研究现状
        1.2.2 采空区漏风对遗煤自燃的影响研究现状
        1.2.3 采空区注氮防治遗煤自燃研究现状
    1.3 研究内容和方法
2 采空区自燃“三带”理论
    2.1 采空区煤炭自燃理论
        2.1.1 煤炭自燃机理及条件
        2.1.2 煤炭自燃的影响因素
    2.2 采空区自燃“三带”理论
        2.2.1 采空区自燃“三带”分析
        2.2.2 采空区自燃“三带”划分指标
    2.3 采空区自燃“三带”环境影响因素
    2.4 本章小结
3 塔山矿 8105 综放面采空区自燃“三带”划分
    3.1 塔山矿 8105 综放面概况
    3.2 8105 综放面采空区氧浓度分布规律
        3.2.1 8105 综放面采空区束管监测系统
        3.2.2 实测 8105 综放工作面采空区氧浓度场
    3.3 数值模拟 8105 综放工作面采空区风速流场
    3.4 本章小结
4 漏风变化对采空区自燃“三带”影响研究
    4.1 供风量优化对采空区自燃“三带”影响研究
        4.1.1 8105 综放面实际需风量计算
        4.1.2 风量调整后采空区自燃“三带”数值模拟
    4.2 密闭封堵对采空区自燃“三带”影响研究
        4.2.1 8105 综放工作面密闭封堵
        4.2.2 密闭封堵后采空区自燃“三带”数值模拟
    4.3 密闭封堵及改变风量后采空区自燃“三带”数值模拟
    4.4 本章小结
5 采空区注氮对自燃“三带”影响研究
    5.1 8105 综放工作面注氮系统
2及 O₂浓度变化分析">    5.2 连续注氮条件下采空区 N₂及 O₂浓度变化分析
2浓度变化分析">        5.2.1 连续注氮条件下采空区 N₂浓度变化分析
2浓度变化分析">        5.2.2 连续注氮条件下采空区 O₂浓度变化分析
    5.3 连续注氮条件下采空区自燃“三带”划分
    5.4 采空区自燃“三带”变化
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
[1]综放采空区特性与氧浓度分布关系研究[J]. 郝朝瑜,王继仁,廉振山,任仲久,邓存宝.  防灾减灾工程学报. 2011(03)
[2]简放工作面供风量与采空区遗煤自燃危险性研究[J]. 刘士春,王卫国.  安徽建筑工业学院学报(自然科学版). 2009(06)
[3]自燃采空区耗氧-升温的区域分布特征[J]. 李宗翔,吴强,王志清.  煤炭学报. 2009(05)
[4]CFD simulation of spontaneous coal combustion in irregular patterns of goaf with multiple points of leaking air[J]. LI Zong-xiang College of Vocational, Liaoning Technical University, Fuxin, liaoning 123000, China.  Journal of China University of Mining & Technology. 2008(04)
[5]采空区场流数值模拟程序（G3）实现与应用[J]. 李宗翔,王晓冬,王波.  湖南科技大学学报(自然科学版). 2005(04)
[6]采空区开区注氮灭火温度场冷却过程的数值模拟[J]. 李宗翔,题正义,纪奕君.  中国安全科学学报. 2005(09)
[7]开区注氮采空区自燃温度场的数值模拟研究[J]. 李宗翔,纪奕君.  力学与实践. 2005(04)
[8]采空区遗煤自燃升温过程的数值模型及其应用[J]. 李宗翔,吴志君,王振祥.  安全与环境学报. 2004(06)
[9]任意采空区边界信息处理与有限元网格生成[J]. 李宗翔,夏春林,纪传仁.  辽宁工程技术大学学报. 2004(03)
[10]非均质采空区气-固耦合温度场迎风有限元求解[J]. 李宗翔,韦涌清,孙世军.  昆明理工大学学报(理工版). 2004(02)

博士论文
[1]煤自燃火灾防治新技术及矿用新型密闭堵漏材料的研究与应用[D]. 邬剑明.太原理工大学 2008

硕士论文
[1]易自燃特厚煤层综放面采空区注氮防灭火技术研究与应用[D]. 张东坡.太原理工大学 2010
[2]兴阜矿3318工作面采空区自燃三带数值模拟[D]. 刘小杰.辽宁工程技术大学 2009
[3]浅埋厚煤层综放开采注氮防火技术研究[D]. 陆卫东.辽宁工程技术大学 2006



本文编号：3022360