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易自燃煤层发火危险性预测方法研究

作　者: 易书钢
导　师: 何启林
学　校: 安徽理工大学
专　业: 安全技术及工程
关键词: 采空区自然发火期热分析预测
分类号: TD752.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 62次
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内容摘要

煤层的自燃发火危险性预测是煤矿实现安全生产的重要保障,它提供了遗煤自燃发火的规律和早期预测、实时预测的基本方法。本次研究综合应用理论分析、实验分析、现场测定研究方法,分析易自燃煤层三河尖矿7煤的自燃特性和发火规律,对7煤自燃发火危险性进行预测。通过热分析实验、低温氧化实验,分析煤的吸氧、放热特性,总结煤样的低温氧化规律。通过引用煤层自燃发火预测模型,预测煤的自燃发火温度变化规律。通过实测回采过程中采空区遗煤氧浓度、氧化产物和遗煤温度分析其实际变化规律,并拟合其曲线函数。最后引用了采空区温度场模型,结合实测数据进行采空区温度场模拟,模拟出采空区温度变化情况。这些预测方法的应用和实现,为7137工作面的顺利开采和同煤层的相近、相似工作面的发火自燃危险性的预测提供了重要的依据,为其它煤矿煤层的自然发火危险性预测也提供了参考。图[29]表[25]参[58]

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
1 绪论  11-17
  1.1 问题的提出  11-12
  1.2 煤炭自燃预测技术研究现状  12-15
    1.2.1 煤炭自燃基本理论  12
    1.2.2 煤炭自燃预测技术综述  12-14
    1.2.3 存在的问题  14-15
  1.3 主要研究内容  15
  1.4 研究过程和研究路线  15-17
2 三河尖矿7煤自然发火规律研究  17-22
  2.1 7煤自燃发火的规律  17-19
  2.2 7煤层自然发火的特点  19-20
  2.3 7煤自然发火的影响因素  20-22
3 易自燃煤层发火危险性预测方法  22-35
  3.1 确定煤的自然发火期  22-24
    3.1.1 煤的自然发火期  22
    3.1.2 自燃发火期确定方法  22-24
  3.2 分析煤的自燃特征参数  24-26
    3.2.1 煤的氧化特征参数  24-25
    3.2.2 煤的自燃临界参数  25-26
  3.3 分析煤的低温氧化规律  26-27
  3.4 划分采空区自燃危险区域  27-30
    3.4.1 采空区自燃危险区域的形成  27-28
    3.4.2 采空区自燃危险区域的划分方法  28-30
  3.5 确定煤层自燃的指标气体  30-32
  3.6 建立采空区发火危险性预测模型  32-35
    3.6.1 采空区高温点预测模型  32-33
    3.6.2 预测模型程序设计  33-35
4 三河尖矿7煤自然发火危险性预测  35-61
  4.1 7煤的热分析实验  35-44
    4.1.1 实验测定  35-42
    4.1.2 实验分析  42-43
    4.1.3 7煤自然发火期的确定  43-44
  4.2 7煤低温氧化实验  44-50
    4.2.1 实验测定  44-48
    4.2.2 实验分析  48-50
    4.2.3 自燃指标气体确定  50
  4.3 现场实测  50-57
    4.3.1 7137工作面概况  50
    4.3.2 参数测定  50-57
    4.3.3 自燃危险区域划分  57
  4.4 采空区高温点模型验证  57-60
  4.5 本章小结  60-61
5 工作面温度场模拟  61-68
  5.1 模型初始化  63-64
  5.2 温度场模拟  64-66
  5.3 结果分析  66-68
6 结论与展望  68-70
  6.1 结论  68-69
  6.2 展望  69-70
参考文献  70-73
致谢  73-74
作者简介及读研期间主要科研成果  74

易自燃煤层发火危险性预测方法研究

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