瓦斯异常区煤自燃特性参数实验研究 优先出版.pdf

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1、第39卷第4期能源与环保Vol.39No.42017年4月ChinaEnergyandEnvironmentalProtectionApr．2017瓦斯异常区煤自燃特性参数实验研究12221王伟峰，葛令建，任晓东，冯浩，张志鹏(1．西安科技大学安全科学与工程学院，陕西西安710054;2．兖州煤业股份有限公司鲍店煤矿，山东邹城273500)摘要:针对鲍店煤矿瓦斯异常涌出、局部瓦斯聚积、隅角回风巷瓦斯超限的问题，通过程序升温实验，研究了不同瓦斯浓度对煤样自燃特性的影响，分析了5种粒度煤样的耗氧速率在不同温度下的CO

2、、CO2和CH4气体的产生率。实验结果表明:随着风流瓦斯浓度的升高，耗氧速率、CO产生率以及CO2产生率均降低，风流中的瓦斯减缓了煤氧复合反应进程，抑制了煤自燃进程。该研究成果对鲍店煤矿7309工作面瓦斯与煤自燃的防治提供了理论基础和指导。上关键词:瓦斯矿井;瓦斯异常区;瓦斯浓度;煤自燃;特性参数中图分类号:TD752．2文献标志码:A文章编号:1003－0506(2017)04－0040－04Experimentalstudyoncharacteristicparametersofcoalspontaneous

3、combustioningasanomalyarea12221WangWeifeng，GeLingjian，ＲenXiaodong，FengHao，ZhangZhipeng(1．CollegeofSafetyScienceandEngineering，Xi'anUniversityofScience＆Technology，Xi'an710054，China;2．BaodianCoalMine，YanzhouCoalMiningCo．，Ltd．，Zoucheng273500，China)Abstract:Invie

4、woftheproblemsofgasabnormalemissionandlocalgasaccumulationandcornerwindlanegasoverruninBaodianCoalMine，theinfluenceofdifferentgasconcentrationoncoalspontaneouscombustioncharacteristicswerestudiedthroughtheprogramheatingexperiment．Theoxygenconsumptionrateof5ki

5、ndsofparticlesizecoalsamplesandtheproductionrateofCO，CO2andCH4atdifferenttemperatureswereanalyzed．Theexperimentalresultsshowthat，withtheincreaseofairflowgasconcentration，oxygencon-sumptionrate，COproductionrateandCO2productionratearereduced，andthegasintheairde

6、creasesthecoaloxygencompoundreac-tionprocess，andinhibitedtheprocessofcoalspontaneouscombustion．Theresearchresultsprovideatheoreticalbasisandguidanceforthepreventionandcontrolofgasandcoalspontaneouscombustioninthe73upper09workingfaceofBaodianCoalMine．Keywords:

7、gassymine;gasanomalyarea;gascontent;coalspontaneouscombustion;characteristicparameter山东兖州矿区从1966年开采至今，为我国能源0引言保障做出了重要贡献，所属矿井鲍店煤矿、南屯煤矿、随着开采深度的增加，在瓦斯矿井的采掘过程济三煤矿等经专业机构瓦斯鉴定，其矿井相对和绝对33中出现了瓦斯异常涌出现象，工作面回风隅角和回瓦斯涌出量分别小于或等于10m/t、40m/min，矿风巷瓦斯超限，甚至造成局部瓦斯聚积，降低工作面井各掘进工作面和

8、采煤工作面的绝对瓦斯涌出量分33推进速度，使得采空区内遗煤自燃危险性增大，构成别小于或等于3m/t、5m/min，瓦斯等级均为瓦斯了矿井安全生产的重大隐患，制约着矿井生产能力矿井。在当初矿井开拓方式、采掘布置均按照瓦斯［1-6］的发挥。因此，山东省将瓦斯矿井中容易发生瓦矿井标准设计。随着综放开采技术的推广和开采深斯大量涌出并引起瓦斯聚积的区域界定为瓦斯异常度的增加，此类矿