多进风井筒自然风压对煤自燃及通风影响的研究

该研究论文深入探讨了多进风井筒在自然风压作用下的风流流动特性以及其对矿井通风系统的影响。针对某矿因主副立井温差引发的井底车场风流紊乱问题，作者首先分析了自然风压对整个矿井通风系统的影响，包括它如何改变风机的工作状态和风压分布。自然风压不仅影响着井下气流的稳定性，而且可能导致风向和风速的变化，进而对通风效率产生影响。 接着，论文详细研究了自然风压对井联和角联局部网络分支的影响。这种特殊通风网络结构中的局部风流特性会因为自然风压的作用而发生改变，如风速的增减和风向的偏转。通过对这些局部网络的分析，揭示了自然风压如何塑造和调控井下的风流动力学。 研究的重点还放在了73上09工作面的煤样上，发现随着煤温升高和粒径减小，煤样的氧化性增强，耗氧速度增加。低温阶段产生甲烷，且瓦斯脱附现象明显，这表明该工作面的煤层含有大量的瓦斯，瓦斯异常涌出主要源于煤层的瓦斯解吸。随着风流中瓦斯浓度的上升，氧气浓度下降，煤氧复合反应速度减缓，CO产生率降低，从而抑制了煤的自燃过程。 此外，论文指出，当风流中存在瓦斯异常区域时，煤样的临界温度和干裂温度对煤的自燃有着关键作用。在化学反应阶段，耗氧速率和CO产生率会随温度的指数增长而显著增加，这对于预测和防止煤自燃具有重要的实践意义。 论文引用了多篇相关领域的研究，包括自动化控制理论、瓦斯涌出与阻化技术、预防煤自燃的方法、瓦斯异常原因分析、以及风流与煤自燃特性关系的研究，展示了作者对该领域的全面理解以及对多进风井筒通风系统复杂性的深入探究。研究结果不仅有助于解决实际矿井中的风流管理问题，也为进一步优化通风策略提供了科学依据。 该研究通过实证分析和理论模型，深入解析了自然风压对多进风井筒通风系统的具体影响，为矿井通风设计和安全管理提供了有价值的参考。