高瓦斯煤层隅角封堵防自燃效果研究

0 下载量 171 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 665KB PDF 举报
"易燃煤层隅角封堵效应研究" 在煤矿开采过程中,高瓦斯易自燃煤层的管理是一项重大挑战。"易燃煤层隅角封堵效应研究"这一主题探讨了如何有效防止采空区浮煤自燃的问题。由于采用U+I型通风系统,上下隅角容易形成大量的漏风,这可能导致采空区内的浮煤接触到足够的氧气而自燃,进而引发严重的安全事故。因此,对隅角进行封堵以减少漏风是防止煤层自燃的关键。 该研究通过数值模拟和现场实测相结合的方法,深入分析了封堵措施对防止煤层自燃的效果。首先,利用专业流体动力学软件FLUENT模拟了封堵前后的采空区瓦斯分布、氧气浓度以及空气流速,以此来划分自燃氧化带的区域。风速和氧气体积分数作为判断自燃可能性的主要指标,帮助研究人员理解封堵措施对氧气渗透的影响。 其次,研究团队采用了SF6示踪气体技术,实测了封堵前后工作面的漏风量和漏风特性。SF6是一种无色、无味且不易自然的示踪气体,能准确追踪风流变化,从而评估封堵措施对于减少漏风的有效性。 最后,通过在采空区内埋设监测点,研究人员直接测量了封堵前后氧化环境的变化,以进一步验证封堵措施的实际效果。通过对比模拟结果和实地数据,可以明确封堵措施是否能够有效抑制煤层自燃,为矿井的瓦斯抽采和防灭火策略提供科学依据。 这项研究的结果对于煤矿安全具有重要意义,它不仅提供了防止煤层自燃的新方法,还强调了封堵技术在控制通风系统中的重要角色。通过科学的封堵策略,可以显著降低矿井火灾风险,保障矿工的生命安全,同时也有利于提高煤炭资源的可持续开采。因此,封堵技术的研究与应用对于推动煤矿安全科技进步,尤其是高瓦斯易自燃煤层的安全管理,具有深远的影响。