综放工作面煤自燃高温区域回撤演化模拟与应用

本文研究的主题是"工作面回撤期间煤自燃高温区域的演化规律模拟"，主要针对综放工作面在停采回撤阶段由于煤炭氧化引发的温度异常变化进行深入探讨。研究的目的是为了掌握这种动态演化规律，以便科学地指导防灭火措施的实施，确保矿井安全。 研究者选取了一个典型的工作面作为背景，结合煤自燃过程的耦合原理以及通过实验获得的数据参数，运用COMSOL软件进行数值模拟。耦合原理在这个过程中起着关键作用，它揭示了煤炭氧化、热量传递和通风系统之间的相互作用。在模拟中，他们发现当工作面处于回撤阶段，如果漏风条件相对稳定，高温区域会逐渐在工作面附近的进风侧（3-10米）和回风侧形成，特别是在距离工作面3-5米的进风侧更有可能首先出现显著升温。这个过程是非线性的，即随着时间的推移，温度上升的速度和范围并非均匀。 如果没有采取有效的防治措施，如冷却或阻断漏风，可能会导致燃烧的发生。模拟结果的实际应用体现在现场操作中，通过遵循模拟得出的规律，成功指导了工作面的回撤进程，证明了模拟方法能够准确预测和反映采空区温度分布的变化趋势。 该研究的重要贡献在于提供了一种定量的工具，帮助煤炭开采企业预测和管理可能的火灾风险，从而提高安全管理的效率和效果。关键词"耦合原理"、"数值模拟"、"采空区"、"燃烧"和"回撤"突出了这项工作的核心技术与实际应用领域。通过将理论研究与实际操作相结合，这项研究为煤炭行业的安全运营提供了宝贵的经验和指导。