综放工作面采空区自燃危险区域判定与气体监测方法研究

本研究论文聚焦于"大型综放工作面采空区自燃危险区域判定实验研究"，由曹凯、时国庆和旺月伟合作完成。他们在中国矿业大学安全工程学院和煤炭资源与安全开采重点实验室进行研究，同时还与中煤集团平朔分公司的安家岭一号井工矿进行了实地合作。研究的核心内容是利用温度传感器和取样束管对4106综放面的采空区温度和气体进行连续监测，以获取关键参数。 论文的关键点在于采用的监测技术，即沿采空区倾向布置的温度传感器和束管，这种布局有助于全面捕捉到采空区的温度变化和气体分布情况。通过对现场数据的收集和Fluent数值模拟技术的结合，研究人员能够精确识别出可能引发自燃的危险区域。这不仅对于预防工作面采空区的自燃事故至关重要，还能为采取有效的防灭火措施提供科学依据，减少火灾带来的经济损失和人员伤亡。 煤炭自燃是煤矿安全中的重大挑战，特别是在低瓦斯易自燃煤层中，如安家岭一号井工矿的4106综放工作面。由于厚煤层综放回采导致的浮煤多、浅埋煤层易受地表环境影响和复杂通风条件，自燃风险显著增加。通过气体监测和危险区域的划定，可以提前预警并采取针对性的控制策略，防止火势蔓延，保障矿井的安全运营。 在监测方法上，研究团队设计了一种系统性的部署方案，将束管和热电偶布置在工作面两侧，每个测点间的距离保持在60米，以确保数据覆盖整个采空区。这样既能获得详尽的数据，又能提高判断的准确性。 总结来说，这篇首发论文通过对4106综放工作面采空区的细致监测和数据分析，为大型综放开采条件下防止自燃提供了重要的实践指导和理论支持，对于提升煤矿安全管理水平具有显著意义。