大型综放工作面自燃‘三带’分布规律：实测与模拟

"浅埋藏易自燃大型综放工作面自燃‘三带’分布规律的实测与数值模拟研究" 本文主要探讨了在大型综合机械化放顶煤工作面（简称综放工作面）中，易自燃煤炭的自燃“三带”分布规律。自燃“三带”是指在采空区中，由于氧气（O2）浓度差异导致的煤炭自燃过程中的三个区域：氧化带、过渡带和无氧带。这三带是预测和防止煤炭自燃的关键。 首先，研究人员通过在采空区预埋束管取样器，监测工作面回采过程中采空区内的气体成分变化，尤其是O2浓度的变化。通过对这些数据的分析，他们得出了安家岭一号井4106工作面采空区遗煤自燃氧化“三带”的具体分布情况。这个实测过程对于理解自燃过程和制定防治措施至关重要。 接下来，研究运用数值模拟技术进一步研究了O2浓度在整个月采空区的分布规律。这种数值模拟是基于实际测量数据的校准和验证，确保了模拟结果的准确性。数值模拟的结果揭示了高O2浓度区域在进风巷和回风巷两侧分布广泛，而在采空区中部区域分布较窄，呈现出U形特征。 此外，文章还探讨了工作面配风量对“三带”分布规律的影响。配风量的增加会导致自燃带的宽度增大，特别是在回风侧的变化尤为显著。这意味着调整风量可以作为控制自燃的一种手段，但需要精确调控以避免加剧自燃风险。 煤炭自燃是煤矿安全生产的一大威胁，尤其是在大型综放工作面，由于工作面长度和走向距离的增加，采空区的管理更为复杂。在安家岭一号井4106工作面，由于煤层浅埋、地表漏风等因素，自燃问题更加突出。因此，对自燃“三带”分布规律的深入研究有助于采取更有效的防火措施，保障矿井的安全。 关键词涉及了采空区、自燃三带、数值模拟和实测方法，表明研究涵盖了理论与实践相结合的方法，旨在解决实际的矿井安全问题。文章的分类号和文献标志码表明这是煤炭安全领域的专业研究，具有较高的学术价值和实践意义。作者们的研究背景和工作领域显示了他们在通风防灭火方面的专业知识和实践经验，他们的研究结果对提升矿井防火技术水平有积极的推动作用。