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《安徽理工大学》 2012年
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易自燃煤层小煤柱掘进煤炭自燃防治技术研究

蒯多磊  
【摘要】:易自燃煤层沿空掘进煤炭自燃是煤矿主要灾害之一,,严重影响着煤矿的安全生产。准确的推断沿空掘进煤炭自燃的危险区域,预测煤自燃的发火期及高温点的分布,对指导煤矿防灭火和安全生产具有极其重要的意义。 本文首先研究了五沟煤矿焦煤的结构对煤炭自燃的影响,并进行了煤的吸氧实验研究,定量的测算出不同温度条件下煤的吸氧量及温度与吸氧量之间的关系,进一步分析了沿空侧遗煤热量积聚过程及其影响因素。其次,建立沿空巷道煤层自然发火区域的数学模型,并用FORTRAN语言编制了解算程序,模拟煤柱在矿压作用下压裂破坏情况对煤炭自燃的影响,结果表明,煤柱的不完整性是导致采空区遗煤自燃的主要影响因素之一。最后,依据1021风巷实际,以沿空煤柱作为研究对象,在煤柱侧设计测温钻孔,利用热电偶现场测温,得出了沿空煤柱钻孔平均温度约为26℃,在一定时间内,各钻孔煤温基本保持在较小范围内变化。通过对沿空煤柱的研究分析,基本掌握了沿空掘进过程中煤炭自然发火的危险区域及高温点分布的特征。 根据现场煤柱温度的实测及1017采空区周围巷道位能的测定,较准确的分析出煤柱高温点位置及周围巷道漏风分布,同时,运用数值模拟的方法预测出了小煤柱的不同破坏程度对沿空侧松散煤体自然发火的影响。但随着时间的推移,沿空侧松散煤体温度有升高趋势,具有自然发火危险性。因此,制定了以高温点连续监测为主,局部注浆或注凝胶为辅的防火技术措施,保证了矿井的安全生产。
【学位授予单位】:安徽理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TD752.2

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李峰;非间隔式注氮防灭火理论及技术研究[D];中国矿业大学(北京);2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马驰;王永保;曹平小;卢平;;深井易自燃煤层沿空掘巷预留窄煤柱煤自燃防治技术[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2011年01期
2 文虎,徐精彩;煤自燃过程的动态数学模型及数值分析[J];北京科技大学学报;2003年05期
3 徐精彩,邓军,文虎,郭兴明,张辛亥;耐温高水胶体直接灭火技术在煤层自燃火灾中的应用[J];矿业安全与环保;2000年01期
4 胡松,孙学信,向军,李培生,金峰,李敏,马新灵;淮南煤焦颗粒内部孔隙结构在燃烧过程中的变化[J];化工学报;2003年01期
5 何启林;彭伟;;利用束管监测系统预报采空区遗煤氧化情况[J];安徽理工大学学报(自然科学版);2011年03期
6 吴俊;煤微孔隙特征及其与油气运移储集关系的研究[J];中国科学(B辑 化学 生命科学 地学);1993年01期
7 赵国贞;马占国;孙凯;范金泉;李凯;;小煤柱沿空掘巷围岩变形控制机理研究[J];采矿与安全工程学报;2010年04期
8 张玉贵,唐修义,何萍;煤的分子结构与煤的自燃倾向性[J];煤矿安全;1992年05期
9 孙波,王魁军,张兴华;煤的分形孔隙结构特征的研究[J];煤矿安全;1999年01期
10 张玉涛;王德明;仲晓星;;煤孔隙分形特征及其随温度的变化规律[J];煤炭科学技术;2007年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 文虎;煤自燃过程的实验及数值模拟研究[D];西安科技大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 叶敏;未压实采空区沿空掘巷防灭火技术研究[D];安徽理工大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵敬源;邱永亮;;地下建筑热工环境的数值分析研究[J];四川建筑科学研究;2005年06期
2 苏华;;水电站地下隧洞换热计算模型比较[J];四川建筑科学研究;2009年05期
3 吴兆柱;;火力发电厂贮煤系统的设计优化[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
4 张富强,王久彬;连铸坯凝固过程中传输现象基础知识系列讲座 第十二讲 流体运动基础[J];鞍钢技术;1998年05期
5 张富强,王久彬;连铸坯凝固过程中传输现象基础知识系列讲座 第十三讲 连铸结晶器中钢液流动的研究[J];鞍钢技术;1998年06期
6 张惠山;;一种基于输电线温升效应的高压线路保护新原理的研究[J];安徽电力;2005年04期
7 杨双根,金开军,朱春玲;液冷组件热设计[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年04期
8 宋建华;张红卫;;钡钨阴极中钡的供应机制研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2006年01期
9 潘晓东;唐健生;田竹君;李振兴;;花道泡水质模拟预测研究[J];安徽农业科学;2009年21期
10 赵建青;冉慧;晁曼妮;;南水北调中线工程对石家庄地下水水位的影响[J];安徽农业科学;2011年25期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 方俊伟;康毅力;游利军;李相臣;;致密砂岩气藏多尺度传质行为研究进展[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 邵九姑;许友生;;Forchheimer型非达西渗流系统的数值模拟[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
3 周思柱;陈翔;吴汉川;祝克强;黄天成;;混砂车搅拌罐流场分析方法[A];非常规油气资源勘探开发装备及应用技术研讨会论文集[C];2011年
4 肖旸;文虎;陈跟马;高建华;;矿井综合防灭火技术及其应用[A];中国职业安全健康协会2007年学术年会论文集[C];2007年
5 石正军;唐涛;赵晓平;;多孔介质对自流式充气影响的数值模拟[A];第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2006年
6 王建省;董勤喜;;热流固耦合动态边界理论研究[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(一)[C];2007年
7 程泽林;熊峻江;彭勃;罗楚养;;RTM整体成型复合材料结构制造缺陷逆向分析[A];第七届全国MTS材料试验学术会议论文集(一)[C];2007年
8 罗云烽;段跃新;肇研;;复合材料起落架的铺层设计及RTM工艺模拟[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(下册)[C];2008年
9 李贵;孙蓓蓓;朱壮瑞;高晔;;基于FLUENT的发动机舱内部流场数值模拟[A];第五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2009年
10 沈兴荣;冯学梅;蔡荣泉;;大型集装箱船桨舵干扰粘性流场的数值计算研究[A];2007年船舶力学学术会议暨《船舶力学》创刊十周年纪念学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈启文;双鸭山矿区煤的自燃特性及预防技术基础研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 王雪峰;煤活性基团与Ca~(2+)形成配合物的结构与表征[D];辽宁工程技术大学;2009年
3 席本强;废弃矿山垃圾填埋场边坡稳定性及加固防渗研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
4 付文俊;矿井封闭火区救灾辅助决策系统研发[D];辽宁工程技术大学;2010年
5 左远志;熔融盐高温斜温层混合蓄热的热过程特性[D];华南理工大学;2010年
6 梁运涛;煤自然发火期快速预测研究[D];浙江大学;2010年
7 许慎启;煤气化反应动力学及渣中残碳反应活性研究[D];华东理工大学;2011年
8 刘显茜;生物多孔材料非稳态收缩及其对传热传质影响研究[D];昆明理工大学;2010年
9 龚玮;皮肤选择性光热解效应与光疗及热损伤的评估方法和技术[D];福建师范大学;2010年
10 张松航;煤储层气体运移特征和CO_2-ECBM数值模拟研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张战锋;塞流式厌氧发酵反应器物料流场的CFD模拟[D];华中农业大学;2010年
2 鲁来祥;煤巷高冒区松散煤体自燃模拟分析及防治技术[D];河南理工大学;2010年
3 王海生;采空区风流分布数值模拟研究[D];河南理工大学;2010年
4 孙锐;泥浆介质非等压条件下煤芯瓦斯解吸规律研究[D];河南理工大学;2010年
5 桑培淼;注水强化松软煤壁稳定性的规律及工艺参数研究[D];河南理工大学;2010年
6 郑艳敏;煤氧化的反应机理函数和热效应的研究[D];河南理工大学;2010年
7 于宝种;阳泉无烟煤对N_2-CH_4二元气体的吸附—解吸特性研究[D];河南理工大学;2010年
8 常绪华;基于MATLAB综采面采空区自燃特性分析研究[D];河南理工大学;2010年
9 刘超;聚氨酯膜预防综放巷道煤层自燃技术的研究[D];山东科技大学;2010年
10 魏国亮;多级压气机三维流场数值模拟研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄华;王菊;董苗苗;;液氮在煤矿火灾中的应用[J];安全;2011年11期
2 徐精彩,文虎,张辛亥,邓军;综放面巷道煤层自燃危险区域判定方法[J];北京科技大学学报;2003年01期
3 景锋;边智华;陈昊;刘元坤;;不同岩性侧压系数分布规律的统计分析[J];长江科学院院报;2008年04期
4 宋志,曹坤,王国道,齐庆杰;矸石堆自燃火灾的影响因素与防治途径分析[J];东北煤炭技术;1999年06期
5 徐园园;于广明;李长江;徐金凤;张明平;孟丹;;采动覆岩的叠层板—卸荷拱模型研究[J];矿业安全与环保;2006年03期
6 姬建虎;谢强燕;王长元;;煤自燃内在影响因素分析[J];矿业安全与环保;2008年03期
7 吴珍,刘雅俊,常兴武,张伯营;综放工作面注氮工艺研究[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);1999年02期
8 李宗翔,许端平,刘立群;采空区自然发火“三带”划分的数值模拟[J];辽宁工程技术大学学报;2002年05期
9 朱红青;刘星魁;;采空区非间隔性注氮防火效果及施工参数[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2011年05期
10 邢真强;何启林;彭伟;;正行煤矿综放工作面采空区“三带”分布规律研究[J];矿业安全与环保;2013年02期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 文虎;煤自燃过程的实验及数值模拟研究[D];西安科技大学;2003年
2 鹿志发;浅埋深煤层顶板力学结构与支架适应性研究[D];煤炭科学研究总院;2007年
3 邬剑明;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];太原理工大学;2008年
4 周凤增;煤矿井下自燃火源定位技术的研究与应用[D];中国矿业大学(北京);2010年
5 翟小伟;煤氧化过程CO产生机理及安全指标研究[D];西安科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 谢胜华;地表厚土层浅埋煤层覆岩运动与破坏规律研究[D];西安科技学院;2002年
2 张嬿妮;热重分析在研究煤氧复合过程中的应用[D];西安科技大学;2004年
3 孟厦;FLAC~(3D)前处理程序开发及其工程应用研究[D];安徽理工大学;2009年
4 张东坡;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];太原理工大学;2010年
5 刘洁;矿用高水封堵防灭火材料及其应用研究[D];西安科技大学;2010年
6 高永刚;基于AutoCAD的FLAC3D模型快速建模方法研究[D];西安科技大学;2012年
【二级参考文献】
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1 文虎,徐精彩,葛岭梅,邓军;煤自燃性测试技术及数值分析[J];北京科技大学学报;2001年06期
2 徐精彩,文虎,张辛亥,邓军;综放面巷道煤层自燃危险区域判定方法[J];北京科技大学学报;2003年01期
3 陈亚平,徐礼华,吴斌,林蔚;储煤场煤垛温度预报的仿真模型与计算[J];东南大学学报;1997年02期
4 余明高;鲁来祥;常绪华;邓权威;李红超;;煤巷高冒区遗煤自燃数值模拟分析[J];防灾减灾工程学报;2009年06期
5 刘剑,黄伯轩;采场通风仿真系统及其应用[J];煤炭工程师;1993年01期
6 徐精彩,邓军,文虎,郭兴明,张辛亥;耐温高水胶体直接灭火技术在煤层自燃火灾中的应用[J];矿业安全与环保;2000年01期
7 徐精彩,张辛亥,文虎,刘彦斌;胶体防灭火技术在阳泉二矿的应用[J];矿业安全与环保;1999年02期
8 李宗翔,许端平,刘立群;采空区自然发火“三带”划分的数值模拟[J];辽宁工程技术大学学报;2002年05期
9 文虎,许满贵,李莉,代爱萍;煤自燃的热量积聚过程及影响因素分析[J];辽宁工程技术大学学报;2003年02期
10 田涛,张振文,吴学民;矿坑煤层自燃机理及防治措施研究[J];辽宁工程技术大学学报;2003年S1期
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1 傅雪海;秦勇;李贵中;;现代构造应力场中煤储层孔裂隙应力分析与渗透率研究[A];第四届全国青年地质工作者学术讨论会论文集[C];1999年
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1 文虎;煤自燃过程的实验及数值模拟研究[D];西安科技大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李东勇;综放工作面巷道围岩稳定性研究[D];太原理工大学;2004年
2 毛久海;综放沿空巷道围岩控制及其支护技术研究[D];西安科技大学;2008年
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1 李成端;井下煤炭自燃火灾预防性灌浆用土量的合理确定[J];湖南科技大学学报(自然科学版);1993年S1期
2 张庆民;综放面沿空巷道(留小煤柱)顶板煤炭及相邻采空区煤炭自燃的防治[J];河北煤炭;1999年03期
3 王建沪,祁宏晓;综放工作面沿空顺槽煤炭自燃的规律与预防对策[J];煤矿现代化;2000年03期
4 施帮华,马中飞;采煤工作面煤炭自燃防治技术的应用[J];江苏煤炭;2001年01期
5 李增华,吴梅,王德明,周世宁;预防煤炭自燃的注砂技术实验研究[J];中国安全科学学报;2005年08期
6 张丑宏;;基于人工神经网络的煤炭自燃预测预报技术的研究[J];中国煤炭;2006年09期
7 张国枢,戴广龙,王卫平;煤炭自燃模拟实验装置设计与研制[J];淮南工业学院学报(自然科学版);1999年04期
8 郑乃国;复杂地质条件下综采工作面注氮防灭火技术研讨[J];煤炭技术;2003年12期
9 魏威,卢青,刘思佳;用高分子复混溶胀胶体材料防治煤炭自燃[J];煤炭科技;2005年01期
10 王俊峰;吴玉国;邬剑明;;基于灰色理论的煤炭自燃预测研究[J];煤矿安全;2006年07期
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1 王鹏科;;灌堵结合法防治综放工作面煤炭自燃实践[A];安全高效矿井安全保障技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
2 朱太平;;港口煤炭自燃的施救和预控[A];中国航海学会优秀论文文摘及学术会议论文目次汇编(1990—1991)[C];1992年
3 张开业;解维柱;周勇;;煤炭自燃标志性气体的确定[A];2003年度优秀学术论文集——煤矿先进生产技术交流会论文集[C];2003年
4 杨德彬;李法柱;薄其山;王昌斌;尹经梅;张寿利;王衍生;朱德明;刘文宝;王根盛;李崇山;;俯采综放面煤炭自燃防治技术研究[A];2003年度中国煤炭工业协会科学技术奖获奖项目汇编[C];2004年
5 刘洪福;白春明;舒祥泽;;煤炭自燃区上部地气氡分布规律的实验研究[A];1994年中国地球物理学会第十届学术年会论文集[C];1994年
6 秦波涛;王德明;;防治煤炭自燃的三相泡沫新技术及应用[A];第3届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2008年
7 韦玉沛;李波;;煤炭自燃的预测预报指标气体探索与研究[A];2007短壁机械化开采专业委员会学术研讨会论文集[C];2007年
8 温丙初;韩成彬;王忠民;;煤层自燃防治技术[A];全国煤炭地质钻探研讨会论文集[C];2007年
9 谭立云;高学东;唐加福;热合木江;;基于粗糙集分析方法的煤炭自燃早期预测[A];第二十三届中国控制会议论文集(下册)[C];2004年
10 韦玉沛;李波;;姚桥煤矿煤炭自燃的预测预报指标气体探索与研究[A];2007年赣皖湘苏闽五省煤炭学会联合学术交流会论文集[C];2007年
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1 王洪涛;新技术破解矿井防灭火难题[N];中国煤炭报;2008年
2 驻津记者 余峰 通讯员 杨艳飞 刘鹏;唐山海事开展专项治理行动[N];中国水运报;2008年
3 记者 帅政;治煤矿自燃核技术立功[N];中国煤炭报;2001年
4 张蕾 整理;企业防治煤层自燃技术探索[N];中华合作时报;2009年
5 帅政;运用核探测技术治理成功扑灾煤矿自燃火[N];中国环境报;2001年
6 记者 常素莉 通讯员 王洪涛;冀中能源 下组煤开采技术获重大突破[N];河北经济日报;2008年
7 记者张莹莹 通讯员刘英;货轮煤炭自燃海事局紧急救险[N];秦皇岛日报;2009年
8 马建峰;潘津矿:西部边陲树样板[N];中国煤炭报;2011年
9 李志强;去年煤炭出口创新高[N];中国煤炭报;2001年
10 记者 康梅芗;采取得力措施 确保群众生命安全[N];山西日报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 位爱竹;煤炭自燃自由基反应机理的实验研究[D];中国矿业大学;2008年
2 刘仲田;煤对氧分子的吸附机理研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
3 邬剑明;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];太原理工大学;2008年
4 仲晓星;煤自燃倾向性的氧化动力学测试方法研究[D];中国矿业大学;2008年
5 杨永良;煤最短自然发火期测试及煤堆自燃防治技术研究[D];中国矿业大学;2009年
6 赵庆福;煤炭自燃阻化技术的基础研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 陈启文;双鸭山矿区煤的自燃特性及预防技术基础研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 田兆君;煤矿防灭火凝胶泡沫的理论与技术研究[D];中国矿业大学;2009年
9 许涛;煤自燃过程分段特性及机理的实验研究[D];中国矿业大学;2012年
10 宋宜猛;采空区分区渗流与煤自燃耦合规律研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 蒯多磊;易自燃煤层小煤柱掘进煤炭自燃防治技术研究[D];安徽理工大学;2012年
2 刘勇;综采工作面采空区煤炭自燃危险性评价研究[D];安徽理工大学;2013年
3 杨东岳;煤炭自燃监测与评价方法研究[D];山东科技大学;2003年
4 兰洋;海运煤炭防自燃研究[D];大连海事大学;2012年
5 刘文岭;大面积采空区自燃火灾灭火新技术的研究与应用[D];太原理工大学;2004年
6 刘振兴;基于混沌理论的煤层自燃隐患点的探测与研究[D];西安科技大学;2012年
7 叶敏;未压实采空区沿空掘巷防灭火技术研究[D];安徽理工大学;2006年
8 马军灵;高瓦斯煤层采空区自燃火灾防治技术研究[D];安徽理工大学;2011年
9 汪巍;煤炭自燃模拟试验监测系统的研究[D];安徽理工大学;2005年
10 刘栋;潘一矿2322(3)面上风巷顶煤自然规律的研究[D];安徽理工大学;2005年
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