平朔矿区煤自然发火指标气体选择的试验研究

以平朔矿区4个煤层煤样为研究对象,利用程序升温试验重点研究CO、C2H4、H2气体在煤氧化自燃过程中的变化规律,同时也对同一矿井的不同煤层、同一煤层不同矿井的气体变化规律进行了对比分析。试验结果表明：平朔煤产生c0的临界温度为60—70℃,C2H4出现的温度为120℃左右,H2生成的临界温度为90℃,且生成量随煤温的上升呈先增大后减小的变化趋势。因此,平朔矿区检测煤炭自燃的标志气体应以CO和C2H4为主、H2为辅。     

合阳一矿煤自然发火气体预报指标的优选

采用灰色关联分析法,对合阳一矿煤自燃程序升温及自然发火实验产生气体进行关联度分析,得出不同煤温阶段指标气体的广义综合关联度,从而建立了合阳一矿煤自燃预报指标体系,可以准确预测该矿煤自燃程度,对该矿预防自燃火灾具有重要理论指导意义。     

煤层自然发火指标气体研究

为研究石港煤矿14#,15#煤层煤自燃进程的标志气体,在实验室开展煤氧化升温气体产物的测定实验,主要检测了煤样在氧化升温条件下各种气体组分的发生浓度,对产生气体量随温度的变化曲线进行了深入细致的研究。根据各种气体组分的发生量及最低检测温度,确定了石港煤矿14#,15#煤层的煤自燃预测预报标志气体和煤自燃标志气体生成量的拟合曲线,为该矿煤自燃火灾的预测预报提供了实验依据。     

煤自然发火的指标气体分析及临界判定

通过对红庆梁煤矿11303工作面煤样的分析测试,优选出适用于本煤层的指标气体种类,同时为了提高本工作面煤自燃的预判准确度,优选采用烯烷比和CO增加速率为判定指标,根据其数值不同准确判断煤自燃所处的阶段。通过分析研究成果,实现红庆梁煤矿11303工作面采空区煤自燃的准确预测,为工作面防灭火工作提供有效的依据。     

凤凰山矿煤自燃发火规律实验研究

为了研究和掌握凤凰山矿15号煤层自燃发火规律,利用程序升温氧化实验,得出15号煤的临界温度在60～70℃之间,干裂温度在120～130℃之间,同时,确定以CO为主、C_2H_4为辅的预测预报自燃指标气体,并且利用复合气体φ(CO)/φ(CO_2)的比值与煤温的对应关系测算煤样的低温氧化进程,为井下煤自燃防治提供参考。     

基于灰色关联分析的煤自然发火气体预报指标研究

在简要介绍灰色关联分析理论的基础上，结合指标气体定性分析结果，运用灰色关联分析方法计算出不同特征温度范围内各气体指标与煤温的灰色综合关联度，并以此作为评价气体指标可靠度的量化依据。由定性、定量分析的结果优选并确定出各温度段内煤层自燃早期预报指标，为建立完善的指标气体体系、提高自然发火预报的准确性提供了切实可行的量化依据。     

基于大佛寺矿的煤自燃多参数指标气体实验研究

针对采用CO单一指标气体作为煤自燃判别依据的局限性,通过模拟采煤工作面真实漏风、蓄热环境,研究了大佛寺矿煤自燃多参数预报指标气体随煤温升高的变化规律。根据实验结果确定了以CO/ΔO_2,CO/CO_2,C_2H_4/C_2H_6为主要指标气体的多参数预报体系。研究成果对大佛寺矿的防灭火工作具有很好的指导意义。     

应用自然发火实验研究煤的自燃倾向性指标

以３种不同变质同程度煤样的自然发火实验为基础，通过对表征煤自燃特性参数的测算，分析了它们与煤自燃倾向性的关系，并提出用临界温度，煤耗氧速度，ＣＯ产生率和氧转化为ＣＯ的百分率作为鉴定煤自燃倾向性的指标，是有一定参考价值的。     

顾北矿煤自然发火分级预警方法研究

为了对顾北矿煤自燃过程进行准确预测,通过煤自燃程序升温实验和煤自然发火实验,分析了氧化升温过程中各种气体的变化规律。结果显示：氧气浓度对自燃升温历程有较大影响;CO,O₂,CO/ΔO₂,C₂H₄,C₂H₆和C₂H₄/C₂H₆可作为顾北矿煤自燃的特征指标;通过指标气体得到了顾北矿煤氧化升温过程中吸附(40℃～50℃)、复合(50℃～60℃)、临界(80℃～90℃)、热分解(90℃～110℃)、裂变(140℃～160℃)5个特征温度及其阈值。据此将顾北矿煤自燃过程可分为潜伏、氧化、临界、热分解、裂变、燃烧6个时期,定义每个时期的预警名称依次为灰色、蓝色、黄色、红色、黑色。这为预测顾北矿煤自燃程度提供了依据,对顾北矿煤自燃治理具有重要意义。     

灵新煤矿煤自然发火规律及指标气体研究

利用大型煤自燃试验台对灵新煤矿16号煤层煤样在常温170℃范围内的氧化特性和指标气体参数规律进行了测试。结果表明,煤温以26 d和37 d为界呈现出不同的升温速率;期间CO、CO₂为煤氧反应的主要产物,其余指标气体陆续由煤体氧化与分解产生且浓度较低;随着煤温的不断升高,实验炉内最高温度点的位置主要沿中轴线变化,并逐渐向进风口下移。此外,对于指标气体的讨论结果表明,炉内O₂浓度沿气流方向从进口侧开始逐渐降低,而CO和CO₂浓度则表现出相反的变化规律。研究结果为现场煤自燃的预测和防治提供了有力的依据。     

基于灰色关联分析的煤自然发火气体预报指标研究

在简要介绍灰色关联分析理论的基础上,结合指标气体定性分析结果,运用灰色关联分析方法计算出不同特征温度范围内各气体指标与煤温的灰色综合关联度,并以此作为评价气体指标可靠度的量化依据。由定性、定量分析的结果优选并确定出各温度段内煤层自燃早期预报指标,为建立完善的指标气体体系、提高自然发火预报的准确性提供了切实可行的量化依据。     

煤氧化过程中气体的形成特征与煤自燃指标气体选择

利用氧化模拟实验和色谱分析，结合煤岩学分析，对不同性质煤样在氧化模拟实验过程中生成气体的组成和数量进行了详细分析，提出生成气体的组成和数量在内因上主要取决于煤温、煤阶和显微组分组成３个主要因素。将煤自燃指标气体分为三类，建立各类指标气体与煤温、煤阶、煤岩类型之间的数量关系。煤自燃指标气体产率随煤温上升基本上呈指数上升，但煤自燃指标气体产率与煤温相关关系曲线型式受控于煤阶和显微组分组成。不同煤阶煤应     

党家河矿煤自燃临界温度及自燃倾向性研究

应用程序升温实验测得氧化动力学参数,分析党家河矿煤自燃临界温度及自燃倾向性,结果表明:测试煤层的煤自燃临界温度为78.96℃,干裂温度为109.99℃;根据公式计算确定了测试煤样煤层属于Ⅱ类自燃煤层,并根据C_2H_4气体出现时对应的温度验证了煤自燃临界温度的可靠性。     

华胜矿3号煤的自燃指标气体确定

本文对华胜矿3号煤层进行了自燃风险性分析,利用煤的氧化升温实验测定了氧化过程中析出气体的浓度,并与煤炭自燃阶段产生的气体情况相对比。结果表明,该煤层具有较高的自燃风险,煤样的氧化升温过程范围在30℃～266℃之间,一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、乙炔等气体随温度升高依次出现,经对比后认为应采用一氧化碳作为煤自然发火的标志性气体,同时以乙烷、乙烯、丙烷、乙炔辅助检测煤炭自燃情况。     

山西矿区煤自燃指标气体预测研究

通过煤自燃指标气体实验系统,对山西某矿煤层自燃过程中产生的气体种类,以及各气体出现与煤温度的对应关系进行了对比分析,结合指标气体选择的一般原则,确定山西煤矿工作面煤自燃指标气体的选择应以CO和C2H4为主,并辅助参考C2H2指标气体。准确选择煤自燃指标气体对提高煤炭早期自燃预测、预报,防止矿井火灾具有重要指导意义。     

煤自燃过程中气体产物特性及预测指标气体选择实验研究

采集大海则煤矿20101工作面煤样,分别在氧浓度为20.96%、18%、12%、7%、5%、3%的条件下开展了程序升温实验,研究煤自燃过程中气体产物特性,获得了不同氧浓度下煤自燃生成的气体产物类别及浓度变化规律,分析了不同氧浓度下O₂、CO、CO₂、CH₄、C₂H₆、C₃H₈、C₂H₄、链烷比、烷烯比随温度变化的规律,在此基础上对大海则20101工作面煤自燃预测预报的指标气体进行了优选。研究结果为大海则煤矿煤自燃预测预报提供了依据。     

煤层自然发火指标气体的选择方法

煤层自燃是矿井防灭火工作的重点,通过对煤炭在不同的温度条件下,所检测到的气体进行分析,选取稳定性较高,能够代表特定温度的气体,作为该煤层的标志性气体,从而为准确掌握采空区内煤层自燃状况,采取科学决策提供重要依据。     

各煤种自然发火标志气体指标研究

本文在分析试验数据的基础上集中研究了我国不同煤种的煤在氧化自然过程中气体产物的组成和变化规律,并提出了指标气体与煤温的定量关系和早期预测预报自然发火的指标。     

阳煤五矿8132工作面自然发火指标气体选择

对阳泉五矿8132工作面煤样进行自燃实验研究,探究煤样在自燃氧化过程CO、烷烃气体(C2H6、C3H8)、烯炔烃气体(C2H4、C2H2)的析出规律与煤温的关系。结果表明:CO在煤温达到180℃后浓度变化显著加快,变化规律呈指数形式;而C2H6、C3H8浓度与煤温变化不确定;当煤温达65℃时可测到C2H4,浓度随煤温升高而升高,但不显著;当煤温达130℃时C2H2出现,浓度随煤温骤增至250℃时出现反跌现象。