崔木矿综放工作面采空区自燃危险区域判定研究

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1、分类号：TD752.2密级：硕士学位论文崔木矿综放工作面采空区自燃危险区域判定研究ResearchontheCoalSpontaneousCombustionDangerousAreaDivisionCuimuMineFullyMechanizedCavingFace申请人姓名：王栋指导教师：文虎专业名称：安全科学与工程研究方向：煤火灾害防治西安科技大学二○一五年六月学位论文独创性说明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知，除了文中加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人或集

2、体已经公开发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西安科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：日期：学位论文知识产权声明书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安科技大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用阴影、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文

3、。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西安科技大学。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日论文题目：崔木矿综放工作面采空区自燃危险区域判定研究专业：安全科学与工程硕士生：王栋（签名）指导教师：文虎（签名）摘要作为矿井五大灾害之一，火灾给我国的煤炭开采带来了严重安全隐患，采空区浮煤自燃尤为严重，而且大多数的矿井采空区都存在着浮煤自燃的危险。为了实现高产高效，大多矿井在开采较厚煤层时都选择综采放顶煤的开采技术。由于开采煤层厚度较大，加之其特殊放顶煤工艺，使得两道附近数米范

4、围内的顶煤回采率较低，遗煤量较大，是煤自燃的多发地。因此，判定综放工作面采空区浮煤自燃危险区域的位置在防灭工作中就显得尤为重要。本论文以崔木煤矿21305工作面为研究对象，从综放工作面采空区浮煤自燃的特点出发，采用实验研究、现场观测和数值模拟相结合的方法对其采空区进行危险区域判定研究。首先，通过大型煤自然发火实验台对煤样进行实验测试，测定出自燃的极限参数与最短发火期；其次，通过现场观测并结合实际的生产状况，确定采空区浮煤厚度、氧浓度和漏风强度的分布；结合实验得到的自燃极限参数，得出在注氮条件下崔木煤矿21305综放工作面采空区煤

5、自燃危险区域的判定以及工作面最小安全推进速度；最后，根据现场实测数据，运用ANSYSFLUENT14.5建立采空区的三维数学模型，并对其进行注氮与不注氮两种条件下的解算，得出氧浓度与漏风强度的分布图，结合煤自燃极限参数分别划分“三带”范围，并作对比分析。本文的研究结果对崔木煤矿21305工作面及相似工作面采空区的危险区域划分，以及煤自燃防治工作具有理论指导和借鉴意义。关键词：综放工作面；自燃危险区域；漏风强度；采空区；数值模拟研究类型：应用研究Subject:ResearchontheCoalSpontaneousCombust

6、ionDangerousAreaDivisionCuimuMineFullyMechanizedCavingFaceSpecialty:SafetyScienceandEngineeringName:WangDong(Signature)Instructor:WenHu(Signature)ABSTRACTMineFireisoneofthefivemajorminedisaster，itisaseriousthreatofmineproductioninourcountry.Goaffloatcoalspontaneousco

7、mbustionisparticularlyserious，andthereisthedangeroffloatingcoalspontaneouscombustioninmostofmine.Inordertoachievehighyieldandefficiency，mostofminechosefullymechanizedcavingtechnologyforminingofthickseam.However，thecoalseamthicknessminingislarge，anditsCavingprocessiss

8、pecial，causedlegacyalargenumberoffloatingcoalinthevicinityofafewmetersindoublecrossheading.Theareaisalsopronetospontaneouscombustio