一面四巷瓦斯抽采对采空区遗煤自燃影响数值模拟研究

• Published in: 煤炭科学技术 Vol. 52; no. z1; pp. 62 - 69
• Main Authors: 姜延航, 周露函, 韩明旭, 王丽新
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 国能神东煤炭集团补连塔煤矿,内蒙古鄂尔多斯 017209%铜仁职业技术学院工学院,贵州铜仁 554300%辽宁工程技术大学安全科学与工程学院,辽宁葫芦岛 125105%北京建筑材料检验研究院股份有限公司,北京 100041 01.06.2024
• Subjects: 供风量; 氧化带宽度; 煤自燃; 采空区; extraction flow rate; width of oxidized zone; 抽采流量; spontaneous combustion of coal; goaf; air supply volume
• ISSN: 0253-2336
• DOI: 10.12438/cst.2023-0980

TD712%TD752; 为研究高瓦斯易自燃煤层不同瓦斯治理条件下采空区自燃"三带"及温度场分布变化规律,结合某高瓦斯易自燃工作面的实际条件,构建了"一面四巷"采空区自然发火物理模型,将程序升温试验得到的煤样氧化耗氧参数和放热参数应用到数值模拟中,分别研究了不同供风量、低抽流量及高抽流量对采空区自燃"三带"及温度场分布的影响,定量分析了氧化带最大宽度、氧化带面积和采空区最高温度点等参数随供风量、低抽流量及高抽流量的变化规律.结果表明:在模拟测试范围内,提高供风量、低抽流量及高抽流量均会造成采空区漏风量增多,不利于采空区遗煤自燃防治;最高温度点变化不明显(仅在 1K范围内变化),高抽流量变化对采空区氧化带宽度和面积及最高温度的影响大于供风量和低抽流量;氧化带最大宽度随供风量增大而增加,采空区最高温度和氧化带面积随供风量增加而减小,供风量从 1600 m3/min增加到 1900 m3/min时,氧化带最大宽度增加了2 m(74～76 m),最高温度降低了 0.1 K(315.38～315.28 K),氧化带面积减小了 180.08 m2(8669.49～8489.41 m2);氧化带最大宽度随低抽流量增大而增加,采空区最高温度和氧化带面积均随抽采流量增大而增加,低抽流量从 200 m3/min增加到 300 m3/min时,氧化带最大宽度增加了 2 m(75～77 m),最高温度升高了 0.152 K(315.340～315.492 K),氧化带面积扩大了 51.56 m2(8553.79～8605.35 m2).高抽流量从 80 m3/min增加到 240 m3/min时,氧化带最大宽度保持在 75 m,最高温度升高了 0.76 K(315.13～315.89 K).