黄陇矿区瓦斯-油型气混合气体爆炸特性及预警技术研究

摘要

针对黄陇矿区含油型气矿井瓦斯涌出随机性强、气体组分不稳定、防控难度大的特点,通过分析瓦斯-油型气混合气体组分特性,采用可燃性混合气体爆炸极限测算方法以及10 L球形多组分气体爆炸试验,研究了瓦斯-油型气混合气体爆炸范围的变化规律,提出了基于CH4浓度和采空区煤自燃联合防控的瓦斯-油型气混合气体爆炸预警技术,建立了瓦斯-油型气混合气体爆炸预警指标体系,设计了混合气体爆炸预警系统.结果 表明,黄陇矿区瓦斯-油型气混合气体组分中CH4降低到13％～67％,C3H8和C4H10升高到10％ ～30％,各向异性明显;烷烃类气体增加,使得混合气体爆炸范围降低为1.85％～9.85％,混合气体爆炸危险度升高到4.32,高于普通矿井2.15倍;确定了黄陇矿区回风巷CH4的预警体积分数为0.38％,基于煤自燃氧化升温试验得出了煤自燃监测指标为CO、φ(C2H4)/φ(C2H6).研究成果为瓦斯-油型气混合气体爆炸灾害防控提供了依据.