矿井深部地温调查与防治

介绍了矿井气温现状,对矿井地温进行了测定,掌握了围岩的原始温度和热源分布规律,结合北五采区的生产状况,提出了改善热环境的降温措施。

高地温矿井采空区煤自燃O_(2)浓度场分布研究

针对采用理论分析及实验研究的方法研究高地温对采空区煤自燃的影响难以全面反映采空区煤自燃O_(2)浓度场分布情况的问题,采用Fluent数值模拟软件对高地温矿井采空区及进风侧、回风侧和采空区中段O_(2)浓度场分布规律进行了研究。结果表明:①在通风量相同情况下,温度从24.8℃升高到40℃时,O_(2)随着风流向整个采空区渗入,O_(2)浓度随采空区深度增加而减小;在温度相同情况下,当风量从1800 m^(3)/min增大到2700 m^(3)/min时,采空区漏风范围大幅度提升,采空区O_(2)浓度场变化明显,O_(2)几乎充满整个采空区,并且高浓度O_(2)存在范围增大,此时由于热量积聚导致采空区温度升高,采空区内部遗煤温度也持续增加,煤氧复合作用加快,遗煤自燃的可能性增大。②随着采空区距工作面距离增大,O_(2)浓度减小,进风侧O_(2)浓度大于回风侧O_(2)浓度,表明进风侧煤自燃危险性大于回风侧。③随着采空区深度增加,进风侧与采空区中段O_(2)体积分数持续减小,曲线斜率呈先增大后减小趋势;回风侧O_(2)体积分数随采空区深度增加呈减小趋势;大量高浓度O_(2)存在于采空区150 m之前,整个采空区进风侧与采空区中段煤自燃危险性均大于回风侧。④当温度为40℃、通风量为2700 m^(3)/min时,氧化带最大宽度为131 m,将该最大宽度视为开采最大理论宽度,进一步计算安全推进速度,可为煤矿开采提供理论依据。

高地温矿井孤岛工作面漏风规律及煤自燃危险区域研究

赵楼矿1305工作相邻区域为开采完毕采空区,是典型高地温矿井孤岛工作面,地温高、漏风复杂使得遗煤自燃危险显著增大。为了解决启封复采期间煤自燃火灾的防治难题,采用SF6示踪技术和煤自燃束管监测技术,得到了采空区漏风规律和煤自燃危险区域。研究成果为工作面启封复采期间安全开采提供了有力的技术支撑。

高地温矿井煤自燃特性及极限参数研究

为了研究高地温矿井煤自燃特性及极限参数,通过大型煤自然发火实验系统测试了山东某高地温矿井煤样的煤自然发火过程:确定了煤样的自然发火期和氧化特征气体产生规律,并计算了煤样的自燃极限参数。结果表明:地温为20℃时,煤样的实验最短自然发火期为53 d,当地温升高到42℃时,自然发火期减少为23 d,高地温环境可显著降低煤的自然发火期。确定了预测高地温环境煤自燃指标气体和变化规律。通过分析自燃极限参数得出:下限氧浓度和最小浮煤厚度随煤样氧化温度上升呈现为先上升后下降变化规律,而上限漏风强度变化与之相反,煤自燃极限参数在煤自燃的临界温度附近出现极值。

高地温矿井煤自燃特性及极限参数试验研究

为了研究高地温矿井煤自燃特性及极限参数,采用煤自然发火实验台测试得到某高地温矿井煤样自然发火期和气体产生规律,计算了煤样自燃极限参数。研究结果表明,高地温环境可显著地缩短煤的自然发火期。通过对煤自燃极限参数的具体测试以及分析,对于上、下限氧浓度产生影响的主要因素包括最小浮煤厚度、煤温变化、煤样的临界温度及自然发火标志气体出现的极值温度。

三河尖煤矿高温热害治理技术

三河尖矿高温热害严重影响了矿井安全生产，简要分析了高温异常的原因和主要热源．采取了加强通风、回采面下行通风、控制热源、个体防护等一般降温措施，实施了HEMS机械制冷降温系统工程。回采工作面、掘井迎头温度降低了4～5℃，降温效果明显。

采煤工作面制冷机降温技术的应用

随着我国煤业的发展,中老型矿井越来越多,开采深度也逐步增加,地温地压问题亦越来越严重。特别是处于矿井深部的掘进工作面及采煤面,地温升高最明显。工作场所环境变得恶劣,工人无法正常作业,劳动效率大大降低。运用制冷机降温为一新的实用技术,经在跃进煤矿试用,效果明显,值得推广应用。

Study on visualization simulation of temperature distributions in surrounding rock of tunnels in a deep mine

Based on the mathematical model for rock temperature distribution in a geo-thermal field,the properties of rock temperature distribution in geothermal field for fourkinds of surrounding rock cross-sections of tunnels in a deep mine were simulated by us-ing finite element method.It is shown that the relationship for rock temperature distributionvaried with the geothermal parameters,time and space.Namely, 2-dimensionaltime-dependent isograms clearly showed the process for rock temperature variation anddistribution in a geothermal field which has been redisplayed with visualization numericalsimulation.