综合防灭火技术在古山065-2大倾角易自燃综放工作面应用研究

摘要

本文以古山煤矿三井065-2大倾角易自燃综放工作面为研究对象,针对其倾角大、断层及侵入体较多、构造复杂的地质条件,以及工作面周围老火区多和小煤窑火区不明等,极易致使工作面自然发火的实际情况展开研究。首先,全面分析工作面自然发火特点,用现场采空区氧气及温度实测与数值模拟对比后,划分采空区自燃三带的范围,确定出工作面正常开采的最小推进度以及合理的注氮参数及工作面风量。其次,以煤自燃指标气体和煤体温度监测为主的自然发火早期预报体系前提下,应用研究注氮、注阻化泡沫、注凝胶和其他防灭火技术等抑制或熄灭采空区及小煤窑火区。最后,利用综合防治技术对065-2综放工作面小煤窑破坏区进行成功的治理,对火灾治理和工作面安全开采发挥了重要。本文的研究成果对相似条件的矿井具有一定的参考和借鉴意义。

目录

致谢

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 前言

1.2 国内外研究现状

1.2.1 煤层自然发火预测技术研究现状

1.2.2 煤层自然发火早期预报技术研究现状

1.2.3 煤层自燃火灾防治技术研究现状

1.2.4 大倾角综放开采煤层自燃及其防治技术研究目前存在的问题

1.3 本文研究内容

1.4 研究方法及技术路线

2 古山煤矿三井自然发火状况

2.1 古山煤矿三井自燃火灾发生特点与规律

2.2 065-2 大倾角综放工作面开采条件

2.3 065-2 大倾角综放工作面安全开采影响因素

2.3.1 易自燃厚煤层放顶煤开采条件的影响

2.3.2 复杂地质条件下大倾角煤层开采条件的影响

2.3.3 065-2 大倾角综放工作面相邻采空区及小煤窑火区的影响

2.3.4 上覆煤层开采情况及火区的影响

2.4 065-2 综放工作面煤层自燃火灾特点及防治重点

2.4.1 大倾角综放工作面采空区自然发火特点

2.4.2 大倾角综放面巷道周边煤体自燃特点

2.4.3 065-2 大倾角综放面煤层自燃防治难点

2.5 本章小结

3 065-2 综放工作面采空区自燃“三带”划分

3.1 采空区自燃“三带”划分原理

3.2 065-2 综放工作面采空区实测

3.2.1 采空区现场实测方法

3.2.2 实测数据分析

3.3 065-2 综放工作面采空区自燃“三带”划分

3.4 本章小结

4 065-2 综放工作面开采期间自然发火综合防治技术

4.1 065-2 大倾角综放工作面开采阶段的划分

4.2 古山三井煤矿现有防灭火技术及装设备

4.3 综合防灭火技术设计思路

4.4 065-2 综放工作面综合防灭火技术

4.4.1 煤层自然发火早期预报技术

4.4.2 矿井监测预报技术

4.4.3 注氮防灭火技术

4.4.4 泡沫阻化剂灭火技术

4.4.5 其他防灭火技术

4.5 本章小结

5 工作面跨越小窑火区阶段的综合防灭火技术

5.1 安全管理

5.2 开采前老火区的防治技术措施

5.3 065-2 工作面回风侧相邻火区超前探测与治理技术

5.3.1 火区探测钻孔布置原则

5.3.2 火区探测方法与标准

5.3.3 火区治理技术措施

5.3.4 火区治理与熄灭效果

5.4 065-2 综放工作面跨越火区特殊开采阶段的自燃火灾综合防治技术与效果

5.4.1 065-2 综放工作面跨越火区开采阶段自燃火灾综合防治技术

5.4.2 跨越火区阶段的综合防治效果

5.5 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

作者简历

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