西川煤矿4号煤层自然发火标志气体及临界值确定

通过采集工作面煤样进行程序升温,现场埋管测定各种气体数据,分析了工作面、采空区、隅角和回风巷的标志气体分布规律,结合数据分析得到临界温度,确定西川煤矿4号煤层自然发火标志气体的临界值,建立了采空区分级防控防灭火技术体系,有利于防治煤矿火灾.结果表明,CO、C2 H4气体可以主要作为煤自然发火的指标气体,C2 H2、C2...     

铁箕山煤矿2号煤层自然发火标志气体及临界值确定

为更好地确定以CO为标志气体的煤层自然发火标志气体临界值,以便于防治矿井火灾,将铁箕山煤矿2号煤层4427工作面作为试验工作面,通过现场埋管监测,分析了采空区和工作面的标志气体分布规律。结果表明:随着推进距离增加,采空区内测定的CO浓度先上升,后开始下降一段,之后加速上升,总体变化趋势与自燃“三带”变化相似;在工作面上回风隅角CO浓度值最高,且回风流CO浓度波动较剧烈。以此为基础,通过进一步研究与计算,最终确定铁箕山煤矿2号煤层4427工作面各标志气体浓度临界值:采空区CO浓度临界值为140×10^-6,回风隅角CO浓度临界值为12×10^-6。     

凌志达煤业煤层自然发火标志性气体优选实验研究

为了解决凌志达煤业15号煤层自然发火能够准确预测的问题,通过对煤加热升温产生气体过程的实验并结合优先选择标志性气体的原则,研究确定了15号煤层自然发火标志性气体温度临界值,为下一步煤矿防灭火治理工作和安全高效生产提供基础数据支撑。     

煤层自然发火标志气体的应用与分析

通过对老虎台矿实际生产过程中检测到的标志气体的分析,结合实验室对煤层自然发火标志气体的优选,进一步验证了煤层自然发火标志气体在矿井火灾早期预测预报中的准确性和正确性。     

煤层自然发火标志气体及临界值确定

以神东矿区5个不同煤层为研究对象,利用程序升温实验优选出神东矿区煤层自然发火标志气体,得出了不同温度条件下CO产生速率,通过现场测试工作面回风隅角及采空区CO和O2体积分数,划分采空区散热带和氧化带的宽度,建立回风隅角CO指标临界值的计算模型,最终给出回风隅角CO指标临界值。结果表明:神东矿区煤层自然发火标志气体为CO、C₂H₄、C₂H₂,可分别作为煤自然发火初期、加速阶段和激烈氧化阶段的标志气体;正常开采条件下,回风隅角CO指标临界值为90×10^-6,当上升至350×10^-6时,采空区遗煤已达临界温度(60～70℃)。     

3#煤层自然发火标志气体及临界值确定

为做好综放工作面自然发火分级预警,以主采的3#煤层为研究对象,通过程序升温实验、现场测试及统计分析的方法,优选出煤层的自然发火标志气体和确定得到工作面采空区、回风隅角和回风流中CO指标临界值,并依此建立了工作面煤自然发火分级复合指标预警体系。结果表明:采空区、回风隅角和回风流中CO浓度临界值分别为242×10~(-6)、59.6×10~(-6)和20×10~(-6);各个区域建立绿(Ⅰ级)、蓝(Ⅱ级)、橙(Ⅲ级)和红(Ⅳ级)共4级预警响应。     

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。     

豹子沟煤业煤层自然发火标志气体分析与优选

通过对豹子沟煤业10101采煤工作面中9、10、11号煤层煤样实验和分析,得到CO可以在38℃～193℃范围内作为预测预报煤自然发火的指标气体,C2H4和C3H6气体可以在225℃左右和275℃左右时作为预测煤层自然发火的指标气体,C2H2气体可以在320℃～419℃左右范围内作为预测煤层自然发火的指标气体;豹子沟煤业...     

朱家店煤矿4~#煤自燃指标气体优选实验研究

通过现场采集朱家店煤矿4#煤层煤样,利用程序升温试验装置和气相色谱仪,研究了CO、CO2、C2H4等气体在煤氧化自燃过程中产生和变化规律,分析了φ(C2H4)/φ(C2H6)、φ(C3H8)/φ(C2H6)等烯烷比及链烷比曲线。试验证明:4#煤自燃临界温度为60～70℃,干裂临界温度为90～110℃;煤样程序升温过程中,90～110℃以后,耗氧速率及放热强度急速增加。CO、C2H4、C3H8可以作为4#煤层煤自燃指标气体,φ(CH4)、φ(C2H4)/φ(C3H8)、φ(C2H4)/φ(C2H6)为辅助指标,为朱家店矿防灭火技术应用和火灾监测及预警提供了理论支撑。     

高河煤矿W1310工作面煤层自燃特性实验研究

文章从氧化性与放热性两方面对高河煤矿W1310工作面煤层自燃特性进行实验研究,通过实验分析得出煤层自燃临界温度为62℃、干裂温度为155℃、临界氧浓度为8.0%,且煤的氧化性与放热性的关系:耗氧速率随着放热强度的增大而增大;供氧浓度越低,煤层发生自燃的临界温度越高,加速氧化阶段需要的活化能越大。     

淮南矿区13煤层自然发火标志气体研究

通过分析淮南矿业集团谢一矿13煤层在升温条件下产生气体变化情况,提出了淮南矿区13煤层氧化自燃预测预报的标志性气体与指标。     

煤层氧化自燃指标气体分析

煤炭氧化后随着氧化进程的不同将依次释放出各种气体,这些气体的出现及释放量基本能准确反映煤炭氧化自燃程度。通过对煤炭自燃指标气体进行认真的分析,结合现场取样并在实验室测得的数据对淮北朱仙庄矿的气体指标进行了分析,所得结果能很好的指导矿井进行煤炭自燃的早期预测预报与防治工作。     

新集二矿11煤自然发火指标气体选择试验

为预防新集二矿11煤层发生煤炭自燃引发火灾,选取11煤层工作面和机巷掘进头处煤样,利用实验室煤低温氧化装置研究该煤层煤自然发火产生气体成分的变化规律,优选出煤自然发火指标气体,分析煤体温度与指标气体含量间的定量关系,用于该煤层自燃预测预报研究。     

兴隆庄煤矿3＃煤自燃倾向性研究

从理论上讲，煤自燃倾向性即煤的氧化性应该稳定不变可重复测试，但实验条件下并非如此，煤层自然燃倾向不仅与燃自化学结构有关，而且与煤层所处的周围环境有关，通过模拟现场煤层所处条件，测试了兴隆庄3＃煤自燃倾向性。     

古书院矿15号煤层指标气体优选实验研究

煤在自燃的不同阶段会释放出不同的气体,这些气体的成分及浓度能反映煤炭的自燃程度。为准确地对古书院矿自然发火情况进行预测预报,以古书院矿15＃煤为研究对象,通过程序升温实验、利用气相色谱仪,研究了15＃煤的自燃氧化特性,以及自燃升温过程中产生气体的变化规律,分析了φ（C3 H8）／φ（C2 H6）、φ（C2 H4）／φ（C2 H6）等链烷比和烯烷比比值曲线。结果表明：古矿15＃煤的自燃临界温度约为80℃,干裂临界温度约为140℃;15＃煤在常温下就能产生CO ,且产生量与温度呈指数关系;C3 H8出现的温度为60℃,在120～240℃时气体产生量呈现单调递增趋势。结合指标气体优选原则,确定古矿15＃煤层自燃指标气体的选择应以CO与C3 H8为主,以C2 H4、φ（CO ）／φ（CO2）、φ（C3 H8）／φ（C2 H6）为辅。该研究结果对提高古矿煤炭早期自燃预测预报的准确度以及防治矿井火灾具有重要的指导价值。     

百灵井田3~#煤层瓦斯赋存规律研究

通过实测百灵井田3#煤层瓦斯参数,以瓦斯地质理论为基础,分析了百灵井田瓦斯赋存的控制因素。结果表明:煤变质程度较高,围岩封闭性较好是3#煤层瓦斯富集的根本原因,井田构造和煤层埋深是控制瓦斯含量分布特征的直接因素。     

高瓦斯易自燃煤层高抽巷瓦斯抽采与浮煤自燃耦合研究

运用FLUENT数值模拟方法对采空区三维耦合场进行研究,简要概括FLUENT流体数值模拟软件基本理论,通过对FLUENT进行自行编程,利用开发模型对杉木树煤矿N3062工作面采空区三位耦合场进行模拟分析,得到漏风流场分布规律。通过理论分析,确定散热带与自燃带分界线处氧浓度降低值,进而准确判定高瓦斯易自燃煤层采空区自燃带范围,并通过预先铺设在采空区中的光纤测温系统进一步判定采空区自燃带范围。利用实测采空区自燃带范围验证数值模拟采空区流场分布准确性,进一步对不同高抽负压条件下采空区自燃带宽度进行模拟,并结合现场实测不同高抽负压条件下回风巷瓦斯浓度及瓦斯抽采率的变化,确定最佳高抽负压范围。最后,采空区三维耦合场数值模拟结果也表明自燃三带呈现立体分布,在紧邻支架后部上方位置存在一个自燃发火危险区域。     

兴隆庄煤矿3~#煤自燃倾向性研究

从理论上讲,煤自燃倾向性即煤的氧化性应该稳定不变可重复测试,但实际条件下并非如此,煤层自燃倾向不仅与煤自身化学结构有关,而且与煤层所处的周围环境有关。通过模拟现场煤层所处条件,测试研究了兴隆庄3#煤自燃倾向性。