综放工作面采空区“三带”分布规律分析

通过在阳湾沟煤矿6202综放工作面采空区现场埋管观测,取得了采空区内进、回风侧不同测点距工作面不同距离处温度、O2、CO气体浓度等参数,分析得到了采空区内O2浓度及漏风强度的分布规律。依据"三带"划分方法对阳湾沟煤矿自燃危险区域进行了划分,确定了6202综放工作面采空区"三带"范围,并根据氧化升温带宽度及浮煤最短自然发火期确定了工作面极限推进速度。     

新集二矿111300工作面采空区自燃“三带”研究

通过对新集二矿111300综采工作面煤样氧化实验的测试确定了煤层自燃预警指标,采用在采空区现场埋管观测的方法,获得了随着工作面的推进不同推进距离下采空区气体成分的变化。依据采空区自燃"三带"划分标准,根据O2、CO的浓度变化,结合煤样氧化气体产物的变化规律,确定了111300综放工作面的"三带"范围,并计算出极限推进速度,为工作面防灭火工作的开展提供了基础参数。     

综放采空区自燃“三带”分布规律研究

根据采空区自燃"三带"理论及其划分主指标,结合华润煤业公司201综放工作面现场"三带"的观测数据,分析了采空区O2和CO浓度的变化规律,并依据采空区氧气浓度确定出自燃"三带"的范围,为后续工作面开采的防灭火工作提供科学依据。     

正行矿1504工作面采空区遗煤氧化规律研究

通过在正行矿1504综放面采空区预埋多组测温探头和束管系统,实测采空区遗煤在不同埋深和不同测点处的温度以及O2、CO、CO2、CH4、C2H6气体浓度参数,分析得出了采空区温度以及O2、CO浓度的变化规律。根据采空区"三带"划分方法对正行矿1504综放面采空区进行了划分,确定了采空区"三带"的范围。并根据测温数据及取气样分析得到的采空区气体成分,确定工作面的推进速度以及遗煤氧化最高温度,保证了工作面的安全回采。     

煤矿综放面采空区自燃“三带”划分研究

为了研究面采空区自燃"三带"划分的新方法,通过对现有工作面采空区自燃"三带"划分方法和标准、采空区自燃"三带"内浮煤氧化规律,采用CO绝对量和变化规律进行自燃预测预报进行了综合分析,提出了以CO气体浓度为指标划分自燃"三带",并结合平朔集团井工二矿12502综放面开采中CO浓度的变化,分析了CO在综放面开采初期的绝对量和变化规律。研究表明,CO气体浓度可以作为划分采空区自燃"三带"的新方法,可指导开采自燃煤层的综放面实施注氮"预防为主"的防火措施。     

1301N综放面自燃火灾防治体系研究与应用

根据对1301N工作面现场观测及实验结果,得出了工作面自燃发火特点,结合1301N工作面采空区自燃"三带"的划分结果,找出工作面采空区容易发生自燃的区域,建立了长城煤矿首采综放面自燃火灾防治体系,应用本成果,预防和处理了长城煤矿1301N综放面煤层自燃隐患,实现了综放面煤层自燃的预报,并提出了相应的预防技术方案。     

采空区“三带”测定在8214综放面的实践应用

本文通过同煤集团燕子山矿8214综放工作面埋设采空区束管和热敏探头的方法测定采空区温度、O2浓度等变化,根据采空区埋设束管及温度探头,结合采空区"三带"的数学模型解算,利用综合方法划分出8214工作面采空区水平"三带"的范围,并总结提出了测定划分采空区"三带"时的注意事项。     

综放工作面采空区自燃“三带”的观测与划分

通过实际观测采空区浮煤状况、工作面推进速度和采空区进回风侧O2浓度的分布规律,根据"三带"划分方法及划分指标,对白羊岭煤矿15101综放工作面进行了"三带"划分,掌握了采空区煤自燃"三带"分布规律及危险区域。15101工作面散热带的分布范围在采空区距离工作面10~100 m,进风侧由于漏风强度较大,散热带宽度较宽。窒息带在距离工作面165 m以上的采空区深部;在工作面回风侧,窒息带的深度约为137 m。氧化升温带宽度在工作面进风侧最大,达到55 m左右。     

综放采空区空间自燃“三带”的观测及划分

通过向综放采空区施工钻孔并利用钻孔中安设监测设备的方式对采空区空间范围内的O2浓度分布进行了实际测定,根据测定结果并结合采空区浮煤分布状态对实际综放工作面采空区空间自燃"三带"进行了划分,确定了其自燃危险区域,为现场防灭火工作提供了理论指导。     

综放采空区自燃“三带”分布影响因素研究

以塔山煤矿8102综放工作面为背景,研究了采空区自燃"三带"划分标准,建立了采空区束管监控系统来监测采空区气体组分。通过对8102综放工作面配风量、注氮气防灭火、工作面推进速度等因素的效果考察,分析其对采空区自燃三带分布的影响情况,从而为矿井综放开采安全开采优化相关工艺参数和技术措施有着积极的作用,同时也为类似工作面的自燃防治提供参考。     

瑞安煤矿双巷束管监测技术优化及采空区“三带”划分

鉴于不完善的束管监测技术可能影响监测结果,导致数据监测不准确,影响工作面采空区"三带"划分的准确性,以瑞安煤矿014N-11综放工作面为研究对象,应用双巷束管监测技术来监测气体浓度,利用ORIGIN软件对监测数据进行处理,得到各测点O2浓度的变化规律和采空区"三带"划分范围。结果表明:改进的双巷束管监测技术切实可行,提升了有效监测时间和数据准确率;推算出014N-11综放工作面氧化自燃带的最大宽度为37.7 m,工作面最小极限推进速度为3.25 m/d。     

浅埋深自燃厚煤层防灭火技术研究

通过对16402浅埋深厚煤层综放采空区自燃"三带"的考察,掌握该类煤层综放工作面采空区"三带"的分布规律,并根据"三带"的分布范围,建立了16402综放工作面采空区注氮防灭火防治技术体系,取得了较好的效果,为浅埋深厚煤层综采放顶煤工作面自燃防治实现安全高效生产提供了技术支持。     

综放工作面采空区自燃“三带”分布规律的研究

通过对采空区煤炭自燃"三带"的理论和标准进行分析,结合梁宝寺煤矿3107综放工作面现场"三带"的观测数据,分析了后部采空区温度、CO和O2浓度的变化规律,并依据采空区氧化升温带长度,确定出自燃"三带"的范围。这种现场观测方法简单、比较容易实现,可以准确划分开采过程中采空区的自燃"三带",为后续工作面开采的防灭火工作提供科学依据。     

分布式光纤测温技术在厚煤层采空区中的应用

以采空区自然发火为主要切入点,介绍了分布式光纤测温系统的基本原理。选择在阳煤二矿15#厚煤层80704综放工作面采空区应用该系统,实时监测监控范围内的温度分布情况,依据监测结果计算得出80704工作面"自燃三带"分布范围和最小安全推进速度,分析了采空区自然发火危险性,为阳煤二矿15#煤层火灾防治和预警工作提供有效技术支撑。     

新集一矿采空区自燃“三带”范围测定与分析

根据新集一矿C13煤131303综放工作面实际情况,通过实测和模拟实验,对C13煤层综采放顶煤工作面采空区自燃"三带"分布进行了测定,结合采空区煤炭自燃理论,得出"三带"分布规律和各带的数值范围,计算了工作面推进度,同时确定了工作面防灭火技术参数,为防灭火管理提供了科学依据。     

孤岛综放工作面采空区残煤自燃指标气体及“三带”特征研究

针对因遗煤多、漏风严重等因素造成孤岛综放工作面采空区内煤层自然发火危险性较高的问题,以济北矿区某矿1304孤岛综放工作面为背景,通过室内煤的热解试验分析,确定了工作面采空区残煤自燃指标性气体,并通过现场束管监测分析采空区氧气浓度分布规律,研究揭示了工作面采空区自燃"三带"的分布特征,为孤岛综放工作面采空区残煤自燃的防控与治理提供了指导。     

综放工作面注氮条件下采空区自燃“三带”划分

利用束管监测系统监测汾源煤业5-102综放工作面采空区氧气浓度变化情况,按照标准对综放工作面采空区自燃"三带"进行划分,并计算综放工作面的安全推进度,为工作面实现安全回采提供技术保障。监测结果表明,目前5-102综放工作面平均推进度为1.2 m/d。因此,工作面在采取开放式、连续性注氮措施的情况下,采空区自然发火危险性较低。     

综放面采空区注氮前后“三带”分布数值模拟

采空区"三带"分布及变化规律的研究,是综放面自燃预测的基础。运用流体软件结合大兴煤矿703综放工作面建立了采空区多孔介质模型,通过对注氮前后采空区内O2浓度变化的数值模拟得出采空区内"三带"范围的变化,并结合大兴矿煤的自然发火期,确定了工作面不发生自燃的最小推进度,据此可以对综放面采空区自燃危险性进行预测与防治。     

特厚综放面采空区自燃“三带”的分布规律研究

通过分析金庄煤业8201综放工作面采空区自然发火危险性大的原因,在不采取任何防灭火措施的情况下,结合现场数据,对8201综放工作面采空区自燃"三带"的分布进行了数值模拟,划分了分布范围;依照束管监测系统所采集到的数据,在采空区采取注氮及端头堵漏措施的条件下,对采空区自燃"三带"的分布进行了划分。计算了8201综放面在采取注氮及堵漏措施和不采取注氮及堵漏措施两种条件下每天的最小推进距离,再综合考虑矿井的实际生产条件,确定了8201综放工作面的合理推进速度,并提出通过注氮及端头堵漏来防止采空区自燃事故的发生。     

“孤岛”综放面“立体”综合防灭火技术的应用

忻州窑矿为高瓦斯矿井,其309盘区11#煤层8939工作面属于"孤岛"综放工作面,存在漏风通道,增加了采空区遗煤的自然发火隐患。为预防8939"孤岛"工作面开采时自然发火的风险,建立以随采随向后古塘采空区遗煤喷注氯化镁阻化剂、断层带注永固S封堵漏风通道、采空区注氮气、煤层注水为主,邻近采空区灌注黄泥浆为辅的"立体"综合防灭火治理技术。该技术在8939"孤岛"综放面回采应用,效果明显,提高了推进速度,实现了安全开采。