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基于流场模拟的综放面自燃危险区域划分及预测 被引量:55
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作者 张辛亥 席光 +2 位作者 徐精彩 周金生 张健 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期641-644,共4页
通过对采空区渗流场的数值模拟,得到采空区渗流速度及氧气体积分数的分布.结合实验测得的煤自燃发火期和自燃临界参数,对采空区“三带”进行划分,并得到了采空区不自燃的工作面最小推进度.该方法计算量比模拟采空区煤自燃全过程少... 通过对采空区渗流场的数值模拟,得到采空区渗流速度及氧气体积分数的分布.结合实验测得的煤自燃发火期和自燃临界参数,对采空区“三带”进行划分,并得到了采空区不自燃的工作面最小推进度.该方法计算量比模拟采空区煤自燃全过程少得多,预测精度却能够满足实际防灭火需要. 展开更多
关键词 采空区 自燃 危险区 数值模拟 预测
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综放面采空区遗煤自然发火过程动态数值模拟 被引量:51
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作者 何启林 王德明 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期11-14,共4页
通过对影响煤炭自燃因素的分析,建立了采空区内遗煤自燃过程数学模型,可随时预测不同漏风强度和不同推进速度的条件下,采空区遗煤自然发火的危险性.在计算机上对徐庄矿7235综放面采空区遗煤自燃过程中,氧化时间、工作面推进速度、遗煤... 通过对影响煤炭自燃因素的分析,建立了采空区内遗煤自燃过程数学模型,可随时预测不同漏风强度和不同推进速度的条件下,采空区遗煤自然发火的危险性.在计算机上对徐庄矿7235综放面采空区遗煤自燃过程中,氧化时间、工作面推进速度、遗煤厚度对煤温的影响进行了模拟,预报了在回采过程中采空区遗煤不自燃,而撤支架过程中确可能发生煤炭自燃,预报结果与实际相符. 展开更多
关键词 综放面 采空区 遗煤自然 动态数值模拟 数学模型
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煤巷高冒区破碎煤体自然发火微循环理论分析 被引量:49
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作者 杨胜强 尹文萱 +2 位作者 于宝海 刘国忠 褚廷湘 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期590-594,共5页
为了有效防治煤巷高冒区的自燃火灾,通过对高冒区现场试验的测温、取样化验分析和计算机流场模拟,分析了高冒区附近的风流微循环过程,建立了高冒区破碎煤体中的微循环流场和温度场的数值模拟模型.结果表明:高冒区附近的破碎煤体自燃分... 为了有效防治煤巷高冒区的自燃火灾,通过对高冒区现场试验的测温、取样化验分析和计算机流场模拟,分析了高冒区附近的风流微循环过程,建立了高冒区破碎煤体中的微循环流场和温度场的数值模拟模型.结果表明:高冒区附近的破碎煤体自燃分为高冒区中部的最有可能自然发火区Ⅰ、周边的可能自然发火区Ⅱ和自燃氧化影响区Ⅲ.煤巷高冒区破碎煤体的自燃氧化微循环机理可以表达为氧化耗氧与漏风供氧的氧平衡和氧化生热与漏风对流散热的热平衡,如果漏风供氧能够保证煤炭自燃氧化的进行,同时氧化生热大于散热,则煤炭自燃微循环过程则能持续下去,发展为自燃,有效的高冒区自燃火灾防灭火措施为充填、堵漏和惰化高冒区,破坏氧热微循环过程的进行. 展开更多
关键词 高冒区 自燃 微循环 数值模拟
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易自燃厚煤层工作面自然发火CO预测及防治 被引量:38
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作者 郭军 程小蛟 +2 位作者 武剑 樊世星 王伟峰 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期75-81,共7页
为了有效预防遗煤自燃,深入研究自然发火初期的CO预测技术。基于回风隅角CO源的理论模型,以Gambit建立相似二维采场模型,数值模拟了采空区自燃"三带"范围,并采用现场束管监测手段对结果进行了验证。利用程序升温实验获得了不... 为了有效预防遗煤自燃,深入研究自然发火初期的CO预测技术。基于回风隅角CO源的理论模型,以Gambit建立相似二维采场模型,数值模拟了采空区自燃"三带"范围,并采用现场束管监测手段对结果进行了验证。利用程序升温实验获得了不同温度段回风隅角CO的极限指标,并与现场实测值对比分析,进而预判采空区遗煤发火程度,为制定有针对性的防治措施提供理论指导。研究结果表明:CO作为低温氧化阶段预测指标对预防遗煤自燃具有重要作用。 展开更多
关键词 煤自燃 厚煤层 CO预测技术 数值模拟 自燃三带
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一面四巷高位瓦斯抽采及浮煤自燃耦合研究 被引量:35
5
作者 张玫润 杨胜强 +3 位作者 程健维 宋万新 焦汉林 张淦星 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期513-518,共6页
以15101综放面为背景,研究了"一面四巷"布置方式下的高抽巷负压对卸压瓦斯抽采和采空区自燃相互耦合关系的影响.通过建立理论模型,测定现场的边界条件及有关数值模拟参数的设定,进行了大量的数值模拟.结果表明高抽巷负压的增... 以15101综放面为背景,研究了"一面四巷"布置方式下的高抽巷负压对卸压瓦斯抽采和采空区自燃相互耦合关系的影响.通过建立理论模型,测定现场的边界条件及有关数值模拟参数的设定,进行了大量的数值模拟.结果表明高抽巷负压的增大可以大幅度提高瓦斯抽采率,并且使尾巷瓦斯浓度大幅降低.高抽巷负压的变化对自燃三带的影响较小,但在高抽巷及内错的作用下,采空区漏风量大大增加,则采空区自然发火危险性也大大增加.根据尾巷的瓦斯浓度上限为2.5%,确定15101工作面高抽巷最佳负压为2.486kPa. 展开更多
关键词 高抽巷 瓦斯抽采 自燃防治 数值模拟
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煤巷高冒区松散煤体自然发火的数值模拟研究 被引量:30
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作者 张东海 杨胜强 +3 位作者 王钦方 王雷 罗洪森 刘国忠 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期757-761,777,共6页
巷道高冒区自燃火灾,不仅严重影响到采掘工作面的安全生产,而且威胁到矿工们的生命安全.通过对煤巷高冒区特点和影响煤炭自燃因素的分析,根据多孔介质流体动力学、传热和传质理论,建立了高冒区松散煤体自然发火过程三维数学模型.以旗... 巷道高冒区自燃火灾,不仅严重影响到采掘工作面的安全生产,而且威胁到矿工们的生命安全.通过对煤巷高冒区特点和影响煤炭自燃因素的分析,根据多孔介质流体动力学、传热和传质理论,建立了高冒区松散煤体自然发火过程三维数学模型.以旗山煤矿高冒区为例,用有限元法进行了数值求解,得到高冒区渗流速度场、温度场和氧浓度场的分布,在此基础上划分出最易自然发火的区域,分析了高冒区自然发火的机理.结果表明:高冒区松散煤体漏风强度随孔隙率的增大而增加;高冒区松散煤体的中部区域存在最易自然发火区,是现场防治高冒区自然发火的重点区域.现场试验数据验证了数值模拟结果的合理性. 展开更多
关键词 高冒区 松散煤体 煤自燃 数值模拟
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双指标划分采空区自燃“三带”的数值模拟 被引量:33
7
作者 叶正亮 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2012年第3期1-5,共5页
准确快速的划分采空区自燃"三带"可以为煤自燃防治提供重要参考依据,通过建立针对性的采空区流场数学物理模型和对"三带"的划分指标进行分析,运用双指标结合数值模拟的方法快速的划分采空区自燃"三带"。... 准确快速的划分采空区自燃"三带"可以为煤自燃防治提供重要参考依据,通过建立针对性的采空区流场数学物理模型和对"三带"的划分指标进行分析,运用双指标结合数值模拟的方法快速的划分采空区自燃"三带"。通过与现场实测数据的对比验证,数据结果吻合较好,可以在工作面推进前期就准确地划分出采空区自燃"三带"的分布。 展开更多
关键词 双指标 采空区 自燃 三带 数值模拟
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大采高煤层综采工作面采空区自燃“三带”立体分布规律研究 被引量:32
8
作者 石政锋 《矿业安全与环保》 北大核心 2019年第2期47-50,56,共5页
为了探索大采高煤层综采工作面采空区自燃"三带"在不同高度下的分布规律,以马泰壕煤矿3102综采工作面为研究对象,构建了工作面采空区自燃"三带"立体取样分析系统。通过分析氧气、一氧化碳、二氧化碳等煤自燃指标气... 为了探索大采高煤层综采工作面采空区自燃"三带"在不同高度下的分布规律,以马泰壕煤矿3102综采工作面为研究对象,构建了工作面采空区自燃"三带"立体取样分析系统。通过分析氧气、一氧化碳、二氧化碳等煤自燃指标气体变化规律,对采空区不同高度下自燃危险性区域进行了划分。通过建立数值模型,利用数值模拟软件进行验证,确定了采空区立体自燃危险性区域。研究结果表明:大采高煤层综采工作面采空区"自燃带"沿垂直高度上逐渐变宽,自燃危险性区域变大。在采取注氮、注浆、注三相泡沫等防灭火措施时,应提高灌注高度、扩大灌注范围。 展开更多
关键词 采空区 煤自燃 危险区域 自燃带 立体分布 数值模拟 防灭火
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不同抽采条件对采空区煤自燃“三带”的影响研究 被引量:33
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作者 文虎 王文 +4 位作者 程小蛟 贾勇锋 程邦楷 程明 胡伟 《矿业安全与环保》 北大核心 2020年第6期1-7,共7页
为研究建北矿4204工作面高瓦斯煤层不同抽采条件对采空区煤自燃“三带”分布及危险区域的影响,采用理论分析、数值模拟、现场原位观测等方法,利用CFD模拟软件,通过建立钻孔抽采、上隅角埋管抽采方式下的采空区渗流模型,模拟不同抽采条... 为研究建北矿4204工作面高瓦斯煤层不同抽采条件对采空区煤自燃“三带”分布及危险区域的影响,采用理论分析、数值模拟、现场原位观测等方法,利用CFD模拟软件,通过建立钻孔抽采、上隅角埋管抽采方式下的采空区渗流模型,模拟不同抽采条件下采空区氧浓度场分布规律。采用预埋束管监测系统对采空区氧浓度场分布规律进行现场观测,确定了采空区现场煤自燃“三带”的分布情况,并与模拟结果进行了对比分析,结果较为一致。根据工作面实际情况确定了最小安全推进速度,并提出减少遗煤、两隅角封堵、进风侧注氮与回风侧注浆等针对性的防灭火技术措施,可为瓦斯抽采与采空区遗煤自燃耦合治理方案一体化提供指导。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 煤自燃 氧浓度场 数值模拟 安全推进速度
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开采过程中采空区煤自燃与瓦斯复合致灾隐患区域研究 被引量:32
10
作者 徐宇 李孜军 +1 位作者 翟小伟 于志金 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期585-592,共8页
矿井开采过程中采空区煤自燃火灾往往诱发瓦斯爆炸的重大灾害事故。为探究矿井开采状态下采空区煤自燃与瓦斯的复合致灾,本文基于数值模拟的手段对煤自燃与瓦斯的复合致灾隐患区域进行判定与分析。使用移动网格的数值方法并利用laplace... 矿井开采过程中采空区煤自燃火灾往往诱发瓦斯爆炸的重大灾害事故。为探究矿井开采状态下采空区煤自燃与瓦斯的复合致灾,本文基于数值模拟的手段对煤自燃与瓦斯的复合致灾隐患区域进行判定与分析。使用移动网格的数值方法并利用laplace平滑方法对网格变形进行修正,实现工作面推进状态下采空区逐渐扩大的动态模型。通过对渗流场、浓度场和能量场多物理场耦合求解,建立了工作面推进过程中煤自燃与瓦斯涌出的动态数值模型,得到正常开采状态时采空区孔隙率、氧气体积分数和瓦斯体积分数分布规律。结果表明,瓦斯可爆区域呈斜长条形,进风侧瓦斯可爆区域位于采空区深部,回风侧可爆区域则靠近工作面。基于煤自燃与瓦斯复合致灾理论,对采空区复合致灾隐患区域进行判定,发现煤自燃与瓦斯复合致灾隐患区域主要位于靠近工作面后方15~60 m处的回风侧,而采空区进风侧与深部复合致灾危险性较小。通过定量分析通风量、工作面推进速度和瓦斯涌出衰减速率对复合致灾隐患区域的影响,发现随着通风量增大,氧化带向采空区深部移动,工作面附近瓦斯体积分数降低。在通风速度由0.5 m/s增大至1.2 m/s时,复合致灾隐患区域逐渐扩大,而当继续增大通风量时,隐患区域逐渐缩小。工作面推进速度加快时,瓦斯可爆区域宽度增加,氧化带和瓦斯可爆区间重叠区域扩大。但工作面推进速度增加将有利于降低煤自燃危险性,从而煤自燃和瓦斯复合致灾的危险性减小。煤的瓦斯释放衰减速率增大时,瓦斯体积分数随埋深而增加的增长速度减小,瓦斯可爆区域宽度扩大,从而导致复合致灾隐患区域面积增大。 展开更多
关键词 煤自燃 瓦斯分布 移动网格 复合致灾 数值模拟
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供风量对采空区自燃动态影响及防灭火技术 被引量:31
11
作者 齐庆杰 祁云 周新华 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期120-126,共7页
为有效防治采空区遗煤自燃,以瑞安矿014N1-1综放工作面为研究对象,监测工作面供风量为1 150 m3/min时的氧气浓度及漏风速度数据;基于采空区自燃'三带'划分标准和数值模拟方法,利用Comsol软件研究工作面不同供风量时采空区自燃... 为有效防治采空区遗煤自燃,以瑞安矿014N1-1综放工作面为研究对象,监测工作面供风量为1 150 m3/min时的氧气浓度及漏风速度数据;基于采空区自燃'三带'划分标准和数值模拟方法,利用Comsol软件研究工作面不同供风量时采空区自燃带随回采时间的动态变化,确定稳定阶段自燃带的范围,得到工作面供风量与自燃带宽度的拟合曲线;提出构筑风流隔离墙与注氮相结合的防灭火技术。结果表明:随工作面供风量的增加,自燃带边界向采空区深部延伸,自燃带宽度也逐渐加大;在现有开采条件及推进速度下,工作面供风量应低于1 500 m3/min;风流隔离墙与注氮相结合的防灭火技术,可使采空区自燃带宽度降至24. 6 m,防灭火效果较好。 展开更多
关键词 采空区 煤自燃 供风量 动态模拟 防灭火技术
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煤炭自燃模拟实验装置设计与研制 被引量:10
12
作者 张国枢 戴广龙 王卫平 《淮南工业学院学报》 1999年第4期11-13,共3页
设计与研制煤炭自燃模拟装置,该装置能够模拟和研究煤炭在常温条件下自燃的发生和发展过程、发生条件及其影响因素、自燃过程煤炭微观和宏观参数变化,研究自燃火源形成及其分布规律。
关键词 煤炭自燃 模拟 自燃火源 实验装置 设计
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“Y”型通风下采空区自然发火数值模拟 被引量:29
13
作者 刘伟 秦跃平 +1 位作者 郝永江 桂天柱 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第7期874-879,共6页
针对综采工作面"U"型与"Y"型通风特点,建立了多场耦合的采空区自然发火模型,开发了基于有限体积法离散的模型解算程序,结合实例研究了相同条件下"U"型与"Y"型通风对采空区自然发火的影响,给出... 针对综采工作面"U"型与"Y"型通风特点,建立了多场耦合的采空区自然发火模型,开发了基于有限体积法离散的模型解算程序,结合实例研究了相同条件下"U"型与"Y"型通风对采空区自然发火的影响,给出了不同通风系统下的采空区压力场、速度场、氧浓度场以及冒落煤岩固体温度场的分布情况.对比研究表明:"Y"型通风增大了采空区的漏风量,扩大了较高浓度氧气的分布范围,从而导致采空区温度更高.最后分析了"Y"型通风下的采空区漏风变化特点.该成果对"Y"型通风下的采空区自然发火防治工作具有一定指导意义. 展开更多
关键词 “Y”型通风 通风系统 采空区 自然发火 数值模拟 漏风 有限体积法 温度场
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易自燃采空区瓦斯与火灾共治数值模拟 被引量:25
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作者 周爱桃 王凯 +2 位作者 臧杰 闫本正 吕康 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期49-53,共5页
易自燃煤层采空区瓦斯和火灾综合防治是煤矿亟待解决的难题,基于多孔介质渗流理论,把采空区渗透系数以及瓦斯涌出源项看成随采空区位置变化的量。建立采空区气体流动的质量方程、动量方程、组分传输方程以及能量守恒方程,应用fluent软... 易自燃煤层采空区瓦斯和火灾综合防治是煤矿亟待解决的难题,基于多孔介质渗流理论,把采空区渗透系数以及瓦斯涌出源项看成随采空区位置变化的量。建立采空区气体流动的质量方程、动量方程、组分传输方程以及能量守恒方程,应用fluent软件模拟采空区在不同工作面供风量、不同抽放情况下采空区流场分布,得出工作面风量与氧化带宽度的拟合关系式。指出瓦斯抽放对采空区瓦斯浓度分布以及氧化带宽度影响比较显著;结合现场观测数据,表明数值模拟的可靠性。通过数值模拟,可以得出采空区不同瓦斯治理参数与氧化带宽度的对应关系,为煤矿采空区瓦斯和火灾合理防治提供依据。 展开更多
关键词 采空区 易自燃煤层 瓦斯治理 数值模拟 火灾防治
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采空区不同瓦斯抽采方法与自燃合理平衡的数值模拟 被引量:25
15
作者 王继仁 张英 +2 位作者 黄戈 郝朝瑜 张春华 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期26-32,共7页
为了研究和解决西铭矿在生产中由于瓦斯抽采方法的不同可能引起采空区自燃以及瓦斯爆炸等重大安全隐患问题,构建了高位巷、埋管和高低位钻孔瓦斯抽采方法下的非均质多孔介质三维模型。利用非线性渗流定律、通用控制方程和自定义的函数... 为了研究和解决西铭矿在生产中由于瓦斯抽采方法的不同可能引起采空区自燃以及瓦斯爆炸等重大安全隐患问题,构建了高位巷、埋管和高低位钻孔瓦斯抽采方法下的非均质多孔介质三维模型。利用非线性渗流定律、通用控制方程和自定义的函数进行解算,结果表明:高位巷、高低位钻孔抽采流量与抽采氧气浓度近似呈正比函数关系,埋管抽采流量与氧化带宽度呈指数函数关系;高位巷、高低位钻孔随着抽采流量的增加抽采效率反而降低,抽采总量增加,埋管抽采位置在距工作面35m处、抽采流量为20m3/min能很好解决上隅角瓦斯超限问题。根据模拟结论:采用立体联合瓦斯抽采方法既能满足抽采要求又能有效控制采空区自燃现象。 展开更多
关键词 不同瓦斯抽采方法 采空区 自燃 三维模型 数值模拟
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尾巷风压及风量变化对采空区自然发火影响的理论分析与数值模拟 被引量:24
16
作者 杨胜强 程涛 +2 位作者 徐全 吕文陵 黄金 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期308-312,共5页
基于多孔介质的渗流连续性方程、动力弥散方程以及相似理论,建立了U+I型综放工作面与尾巷负压和风量变化相关的理论数学模型,对4种尾巷风量条件下有关采空区可能自燃带范围和回风流瓦斯浓度进行了模拟分析。通过理论分析和数值模拟发现... 基于多孔介质的渗流连续性方程、动力弥散方程以及相似理论,建立了U+I型综放工作面与尾巷负压和风量变化相关的理论数学模型,对4种尾巷风量条件下有关采空区可能自燃带范围和回风流瓦斯浓度进行了模拟分析。通过理论分析和数值模拟发现,回风巷瓦斯浓度随尾巷风量变化幅度较大,而采空区可能自燃带宽度变化曲线较为平缓,因此,是否需要通过降低尾巷负压来减小采空区可能自燃带范围,必须根据各矿具体的实际情况而定:当工作面供风量较小时,实施意义不大;当工作面风量较大时,降低尾巷负压则可能既使回风巷瓦斯不超限,又使采空区浮煤自然发火危险性显著降低。 展开更多
关键词 尾巷 自然发火 数值模拟 负压调节
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煤田露头自燃的渗流-热动力耦合模型及应用 被引量:21
17
作者 王海燕 周心权 +1 位作者 张红军 王素锋 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期152-157,共6页
分析了煤田露头介质内气体渗流及露头自燃热动力系统特征,建立了煤田露头自燃渗流--热动力耦合模型,推导了煤自燃过程中挥发分计算式.对新疆某煤田自燃火区进行了数值模拟.结果表明:开采引发煤田露头自燃时,燃烧中心集中在顶板附近,燃... 分析了煤田露头介质内气体渗流及露头自燃热动力系统特征,建立了煤田露头自燃渗流--热动力耦合模型,推导了煤自燃过程中挥发分计算式.对新疆某煤田自燃火区进行了数值模拟.结果表明:开采引发煤田露头自燃时,燃烧中心集中在顶板附近,燃烧沿顶板向露头方向蔓延较快;高温区域靠近顶板,燃烧区域以外岩石内温度梯度变化不明显;自燃生成气体主要集中于露头自燃点下风侧方向,上风侧方向只有很小范围内有自燃气体存在;高温区域分布与自燃气体渗流方位位置一致;自燃加速了气体在煤岩介质内的渗流,有助于自燃的发展.根据模拟结果对煤田火区治理时火源探测、治理及监测等相关措施进行了具体分析. 展开更多
关键词 煤田露头 自燃 渗流 模拟
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浅埋深高瓦斯工作面瓦斯抽放对采空区自燃“三带”的影响研究 被引量:19
18
作者 王伟东 王伟 +1 位作者 李鹏 王刚 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第1期181-186,共6页
以五虎山煤矿010908工作面为背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测等手段对浅埋深高瓦斯工作面瓦斯抽放对采空区自燃"三带"影响进行研究。研究结果表明:当瓦斯绝对涌出量与采空区漏风量处于均衡状态时,此时瓦斯对煤自燃将... 以五虎山煤矿010908工作面为背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测等手段对浅埋深高瓦斯工作面瓦斯抽放对采空区自燃"三带"影响进行研究。研究结果表明:当瓦斯绝对涌出量与采空区漏风量处于均衡状态时,此时瓦斯对煤自燃将出现明显的耦合影响;当采空区漏风量小于瓦斯绝对涌出量时,采空区遗煤自燃将受到阻碍;与之相反,当漏风量大于瓦斯涌出量时,采空区遗煤自燃受瓦斯涌出量的影响较小;高位钻孔与工作面距离越远,采空区内部的漏风路径也越长,采空区氧化带、窒息带所处的区域越向采空区深部扩大,但靠近工作面一侧的氧化带范围并没有出现明显变化。 展开更多
关键词 自然发火 瓦斯抽采 漏风规律 数值模拟 自燃三带
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工作面动态推进下采空区煤自燃分布特征模拟 被引量:19
19
作者 李品 褚廷湘 陈兴 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期122-127,共6页
为了研究动态推进过程中工作面推进距离对采空区煤自燃分布特征的影响,采取及时有效的煤自燃防治措施,以13210综放面为工程背景,基于采空区渗透率分布公式和传热传质控制方程,建立采空区煤自燃数值解算模型。利用COMSOL软件模拟了工作... 为了研究动态推进过程中工作面推进距离对采空区煤自燃分布特征的影响,采取及时有效的煤自燃防治措施,以13210综放面为工程背景,基于采空区渗透率分布公式和传热传质控制方程,建立采空区煤自燃数值解算模型。利用COMSOL软件模拟了工作面不同推进距离下以流速和氧体积分数为划分指标的采空区氧化带范围和高温区域的变化规律,分析了高温区域与氧化带的叠加效应。通过现场实测与模拟结果比对,验证了模拟的准确性。研究结果表明:采空区渗透率随着工作面推进距离的增加而不断变化,近工作面端渗透率变化不大,而中深部采空区的渗透率不断减小;采空区氧化带分布随工作面推进距离的增加呈现阶段性变化特征,推进初期氧化带范围不断变化,推进后期氧化带范围趋于稳定;采空区氧化带分布与高温区域重叠深度随工作面推进不断增加,最终稳定于工作面后方60~70 m范围内。 展开更多
关键词 工作面 氧化带 采空区 煤自燃 数值模拟
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不同风量和瓦斯条件下采空区自燃“三带”分布规律 被引量:17
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作者 郝宇 逄锦伦 《矿业安全与环保》 北大核心 2020年第2期40-44,共5页
为了研究不同风量和瓦斯条件下采空区自燃"三带"的分布规律,以新集一矿15#煤层131303工作面为研究对象,通过建立采空区多场耦合的数学模型,并利用COMSOL软件模拟了不同通风和瓦斯条件下采空区自燃"三带"分布特征,... 为了研究不同风量和瓦斯条件下采空区自燃"三带"的分布规律,以新集一矿15#煤层131303工作面为研究对象,通过建立采空区多场耦合的数学模型,并利用COMSOL软件模拟了不同通风和瓦斯条件下采空区自燃"三带"分布特征,结果表明:随着风速的增加,采空区进风侧和回风侧氧化带宽度均显著增大,进风侧与回风侧的氧化带宽度的差距变小;氧化带宽度随着瓦斯涌出强度的增大而显著减小,随着通风阻力的增加而显著增大;瓦斯涌出强度越小,氧化带宽度受通风阻力的影响越显著。 展开更多
关键词 风量 瓦斯 采空区 煤自燃 数值模拟 自燃“三带” 分布规律
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