采空区LCO2注入防灾：惰化降温耦合作用研究

"郝朝瑜，王继仁等研究了基于惰化降温耦合作用的采空区LCO2注入位置确定问题，旨在预防煤自燃安全事故。他们运用数值模拟方法，构建了考虑不同压实程度的LCO2注入模型，并在宣东二号煤矿的实际工况下进行了分析。" 在煤矿开采中，采空区的煤自燃是一个严重安全隐患。为了有效防止这种情况，研究人员郝朝瑜和王继仁等人提出了一种利用液态二氧化碳（LCO2）的惰化和降温耦合作用来确定最佳注入位置的方法。他们采用数值模拟技术，针对宣东二号煤矿Ⅲ3煤层209工作面的实际情况，建立了一个考虑采空区不同压实状态的LCO2注入模型。 在该模型中，他们考察了两种不同的CO2注入量（540m3/h和720m3/h），并研究了不同注入位置如何影响采空区内氧化带的最高温度点及氧化带宽度的变化。通过综合分析这两个因素的影响规律，他们发现最佳的LCO2注入位置是距离工作面支架尾梁20～30m处。这样的位置选择可以最大限度地发挥LCO2的惰化和降温双重作用，从而更有效地预防煤自燃，降低矿井事故风险。 该研究强调了考虑LCO2的惰化和降温耦合作用的重要性，指出这种耦合作用能提升惰性气体预防煤自燃的效果，对于煤矿安全具有重要意义。关键词包括煤自燃、LCO2、惰化、降温以及耦合作用，这表明研究的核心在于理解和优化这些因素之间的相互作用，以提高煤矿的安全管理水平。 这项研究为采空区煤自燃防治提供了一种科学的、基于数值模拟的决策工具，有助于指导实际操作中的LCO2注入策略，从而保障矿工的生命安全和煤炭开采的顺利进行。