采空區瓦斯抽采與煤自燃共生災害特征實驗研究
司俊鴻; 張九零; 程根銀; 褚廷湘 華北科技學院安全工程學院; 北京東燕郊065201; 華北理工大學礦業工程學院; 河北唐山063201
關鍵詞：瓦斯 煤自燃 共生災害
摘要：針對高瓦斯易自燃礦井采空區瓦斯與煤自燃共生災害問題,研究了瓦斯抽采與煤自燃共生災害特征及致災機理,采用程序升溫實驗的方法,分析了漏風量供氧對煤自燃氧化的影響規律,在某礦S1工作面進行了現場監測實驗,得出了瓦斯抽采條件下采空區CH4體積分數、O2體積分數及溫度的影響規律。研究結果表明:隨著溫度和漏風量的增加,CH4濃度逐漸增加,O2濃度逐漸降低,CO的出現溫度為110~130℃,在溫度大于300℃時解吸量呈現出指數增長趨勢;隨著采空區深度的增加,CH4濃度呈現出淺部增加較大深部趨于穩定的趨勢,O2從20.8%逐漸減小到7.7%,溫度從22.3℃逐漸升高到24.3℃;劃分了瓦斯抽采采空區“三帶”分布,工作面散熱帶寬度為85m,氧化帶為85~210m,窒息帶為210m以后,其中氧化帶寬度增加是非瓦斯抽采采空區的2倍以上。研究成果對瓦斯與煤自燃共生災害的防治提供理論支撐。
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