光纤测温与束管监测技术在综放采空区自燃防治中的应用

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"综放工作面采空区自燃危险区域监测技术及应用研究" 综放工作面采空区自燃危险区域的监测是煤矿安全生产的重要环节。由于采空区内部的遗煤分布复杂且存在隐蔽的高温区域,传统的监测方法往往难以准确识别火源高温点和气体异常情况。为解决这一问题,研究者提出了一种结合分布式光纤温度探测技术和井下近距离抽气束管探测技术的新型监测方案。 分布式光纤温度探测技术利用光纤作为传感器,能实时、连续地监测采空区内的温度变化。这种技术具有高灵敏度、抗电磁干扰、耐腐蚀等优点,能够在恶劣环境下准确测量温度。在实际应用中,根据综放工作面采空区的遗煤分布特性和漏风规律,合理布置温度测点,通过分析不同时间段的温度监测数据,可以描绘出采空区的温度场分布规律,从而找出可能存在的高温风险区域。 与此同时,井下近距离抽气束管探测技术用于监测气体浓度,特别是对氧气(O2)和一氧化碳(CO)的检测。这两种气体是判断采空区是否可能发生自燃的关键指标。O2浓度的降低和CO浓度的升高往往预示着煤层氧化反应加剧,有自燃倾向。通过束管系统采集采空区不同位置的气体样本,可以及时发现气体异常点,预警潜在的火险。 通过现场实验,研究结果显示光纤测温和束管监测的数据与煤氧复合机理及采空区漏风规律相吻合,这表明提出的监测技术能够有效地识别自燃危险区域,为预防煤矿火灾提供科学依据。此外,利用三维绘图软件进行数据分析,使得采空区的温度和气体分布状况更加直观,有助于制定更有效的防灭火策略。 该研究提出的综合监测技术对于提高综放工作面采空区自燃危险区域的预警能力,减少煤矿安全事故,保障矿工的生命安全和企业的生产效率具有重要意义。未来的研究可以进一步优化监测系统的精度和稳定性,并探索如何将此类技术与其他智能监测系统集成,实现更高效的煤矿灾害防控。