光纤传感技术在老石旦矿火区探测的应用研究

"基于光纤传感技术的老石旦矿火区探测研究" 本文主要探讨了如何运用光纤传感技术来预防老石旦矿16401工作面采空区遗煤的自然发火问题。光纤传感系统作为一种先进的监测手段，被预先安装在工作面巷道中，用于实时在线检测空气流动、氧气浓度和采空区的温度分布情况。 文章指出，通过使用FLUENT软件建立的数学模型，可以构建速度场云图、O2浓度场云图和温度场云图。FLUENT软件是一款广泛应用于流体动力学数值模拟的工具，能够帮助研究人员理解和预测复杂的流动现象。通过对模型的验证，计算值与实测值的一致性确保了模型的准确性。根据模型分析，16401工作面采空区被划分为三个区域：0~54米范围为散热带，54~88米为氧化自燃带，超过88米则进入窒息带。这些分区对于理解煤层自燃过程及其防治至关重要。 "三带"理论是煤炭自燃防治的关键，散热带是氧气与煤炭接触的区域，氧化自燃带则是煤炭开始氧化并可能引发自燃的地方，而窒息带由于氧气稀薄，能抑制自燃。因此，确定这些区域的边界对于制定有效的防灭火措施具有指导意义。 作者团队包括程根银、任强、齐黎明等人，他们在安全工程领域有深厚的学术背景和实践经验。通过这项研究，他们为老石旦煤矿16401工作面的防灭火策略提供了扎实的理论依据，有助于提高矿井的安全性和防灾能力。 文章的关键词包括光纤传感技术、火区探测、数值模拟和老石旦煤矿，表明其研究核心在于利用先进技术进行矿井火灾风险的评估和控制。中图分类号TD75+2和文献标识码A则表明这是一篇关于矿业安全技术的学术论文。 这篇研究展示了如何利用现代科技手段，如光纤传感和数值模拟，来提升矿井火灾防治的科学性和有效性，对于煤矿行业的安全生产具有重要的参考价值。通过这种方式，可以更精确地预测和防止采空区的煤炭自燃，保障矿工的生命安全和矿产资源的合理利用。