新疆煤田火区地表温度影响下的数值模拟分析

"地表环境温度对煤田火系统影响的数值分析" 本文主要探讨了地表环境温度如何影响煤田火系统，特别是针对新疆地区的煤田火灾情况进行了深入的数值模拟研究。煤田火灾的持续燃烧主要是由于地表与地下之间存在供氧裂隙，这种现象在新疆的煤田火区尤为显著，因为当地的地表黄土覆盖层较薄，含砂量大，导致地层透气性较高，同时四季温差大也对地下煤田火系统产生了一定的影响。 为了研究这一问题，作者建立了一个露头煤层自燃的数值模型，并以新疆硫磺沟火区四季的典型温度作为输入参数。通过这个模型，他们分析了地下火区在不同季节温度变化下内部压力场和温度场的演变过程。数值模拟结果显示，随着大气温度的降低，地下火区的温度场分布范围会随之缩小，但这种影响随深度的增加而减弱。这意味着地表温度变化对浅层火区的影响更为明显。 此外，研究还发现地下渗流气体的流速受到外部压力和内部气体热膨胀效应差值的影响。一般来说，当外部温度下降时，流速会增大，而外部温度上升时，流速则会减小。这是因为外部温度的变化影响了气体的压力梯度，从而改变了气体的流动状态。 这些研究结果对于理解和预测煤田火区的行为以及制定有效的灭火策略至关重要。考虑到新疆独特的地理和气候条件，这一研究为新疆乃至其他类似地区的煤田火灾防治提供了科学依据。通过调整地表管理措施，如改善地表覆盖或控制地表温度，可能有助于减轻煤田火灾的影响。同时，数值模型的应用也为未来更复杂环境下的煤田火系统研究提供了新的工具和方法。 关键词：地表温度；煤田火系统；数值模型；压力梯度；温度场 中图分类号：TD752 文献标志码：A 文章编号：1003－0506(2014)03－0047－03 NumericalAnalysisonSystemImpactofAtmosphericTemperaturetoCoal-fieldFires GuanWeiming，RenDapeng，Aikeber·Aierken，ShenJie，ZhengZhenping，LiYanjun (SchoolofGeoexplorationandMiningEngineering，XinjiangUniversity，Urumqi 830000，China) 总结来说，这篇研究揭示了地表环境温度变化对煤田火系统动态特性的影响，为理解和控制煤田火灾提供了新的见解和科学依据，对于提高煤田火灾的预防和治理能力具有重要意义。