U型工作面采空区漏风对煤矿自然发火影响及防治

"U型工作面采空区漏风对自然发火的影响" 本文主要探讨了U型通风方式下采空区漏风对自然发火的影响，以期为矿井火灾的预防和控制提供理论基础。研究采用了物理相似模拟实验方法，通过构建采空区气体渗流的实验平台来模拟真实的开采过程，模拟煤层自然垮落，同时运用立体监测手段，以研究U型通风下的采空区漏风流场分布。 研究发现，采空区的漏风分布有三个关键区域：上隅角漏风影响区、架后重点漏风区以及下隅角煤柱边缘漏风带。其中，上隅角漏风影响区的自燃危险性最高，因为此处的漏风最利于氧气与煤层接触，促进煤的氧化进程，增加了自然发火的风险。相反，架后重点漏风区的自燃危险性相对较小，可能由于漏风状况相对较弱。 此外，研究还揭示了采空区垂直方向上的漏风强度随高度增加而减弱的趋势，表明最高影响高度可达到约60米。这一发现对于确定防灭火工作的重点区域具有重要意义，有助于更精确地定位潜在的火源位置，提前采取预防措施。 U型通风工作面的火灾防治策略应侧重于上隅角漏风影响区，通过改善通风条件，减少氧气进入，抑制煤层自燃。同时，对架后重点漏风区进行适当管理，确保其漏风量保持在一个相对安全的水平。这种针对性的策略为在漏风条件下开展防灭火工作提供了理论依据，有助于减少因煤层自燃引发的矿井火灾，保障矿工的生命安全和矿产资源的损失。 关键词涉及的领域包括采空区管理、自然发火、相似模拟技术、漏风规律和气体浓度的监测。这些关键概念是理解矿井火灾预防和控制的重要组成部分，对于提升矿井安全具有深远意义。通过这样的研究，可以推动煤矿安全生产的技术进步，减少因自然发火引起的事故，提高矿井的安全系数。