新疆和丰沙吉海煤层自燃氧化特性及其临界温度研究

该研究论文主要关注新疆和丰沙吉海矿区主采煤层的自然发火特性，特别是针对煤自燃氧化特性进行了深入探讨。研究者丁永明利用程序升温氧化试验装置，对不同煤样的自燃临界温度和煤自燃特征气体浓度随温度的变化进行了细致的实验分析。通过实验数据，他们不仅测量了各煤样在不同氧化阶段的温度耗氧速率和放热速率，还发现了耗氧速率在升温氧化过程中分为两个阶段的现象。 研究发现，沙吉海矿区的煤层在自燃氧化过程中表现出明显的两个阶段特征，这为识别煤层自燃的临界温度提供了实用的参考依据。临界温度是指煤开始发生自燃的最低温度，这对于预防和控制煤矿中的自然火灾至关重要。在煤自燃的机理方面，文中提到的煤氧复合理论被广泛接受，它阐述了煤体与氧气的交互作用，包括物理吸附、化学吸附和化学反应，这些过程会释放热量。如果热量积累，会导致煤体温度升高，进而加速氧化反应，形成恶性循环，最终引发自燃。 这项研究对于新疆这样的大型能源基地具有实际意义，因为其煤炭资源丰富，但成煤期相对较晚，自然发火风险较高。通过了解和掌握煤自燃的特性，可以提高矿井安全管理，减少火灾事故的发生，保障煤炭开采的可持续发展。 此外，该研究也表明了国内外学者对于煤自燃氧化特性研究的重视，表明这是一个持续活跃的研究领域，不断有新的理论和实证数据被引入，以期更准确地预测和控制煤矿的自然发火风险。因此，这项研究不仅提升了我们对新疆和丰沙吉海矿区煤层自然发火的理解，也为整个行业的安全管理提供了科学依据。