- 1、本文档共7页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
煤层工作面采空区自燃三带划分项目研究方案
煤层自然发火期、自燃标志性气体及工作面采空区自燃“三带”划分
项目研究方案
中国矿业大学安全工程学院
二○一六年五月
1 研究内容
1.1主要研究内容
测试煤层自然发火期;
研究煤层煤氧化过程中生成的气体与煤温之间的关系,筛选预报煤层自然发火的标志气体,确定预报临界参数,建立指标气体与煤温的对应关系;
测定工作面采空区内部温度、气体浓度随着工作面推进的变化规律,确定工作面采空区自燃“三带”;
1.2研究目标
确定煤层自燃早期预报的指标气体及其预报临界参数;
研究煤层氧化升温过程中各种气体的生成规律,确定工作面煤自燃预测预报标志气体;
进行工作面采空区自燃“三带”测定,研究采空区自燃规律;
2 研究方法
煤炭自燃火灾是矿井常见主要灾害之一。不仅可造成工作面停产,冻结已准备的煤炭资源,而且还可能造成大量人员伤亡。淮北矿区部分矿井如朱仙庄矿、桃园矿、许疃矿等开采煤层具有自然发火危险性,发火期为3~6个月。自然发火威胁矿井安全生产,因此,研究煤层自燃发火特征与防控技术是保证矿井安全生产的主要工作重点任务之一。
2.1 “三带”划分指标及方法的确定
目前,确定划分“三带”的指标主要有三种:
①采空区漏风风速V(V0.24m/min为散热带;0.24≥V≥0.1m/min为自燃带;V<0.1m/min为自窒息带);
②采空区氧浓度(C)分布(认为C<6%为窒息带,C≥6%为自燃带或散热带);煤的氧化反应顺利进行的前提条件是的供氧速度大于耗氧速度,否则则氧化过程将受到抑制;
③温度升高速率。在较长的一段时间内采空区遗煤温升速度1℃/d,则为自燃带。
本次试验采用现场安装检测指标参数的系统进行实际观测。测试采空区两种主要参数:即氧气等气体的浓度和测量采空区的温度。而束管及测温系统的布置存在2种模式:即沿工作面的采空区布置或沿进回风巷道。对于本次试验,结合海孜煤矿的实际情况,采取沿工作面布置的方式。
2.2测试系统简介
2.2.1测试系统功能设计
本系统主要是通过现场测试的方法研究划分采空区自燃“三带”的参数。系统具有以下功能:
1) 测试采空区距工作面不同距离处遗煤温度,研究采空区中煤温随距工作面距离变化规律;
2) 采集采空区距工作面不同距离处气样,研究采空区中氧气浓度等气体参数随距工作面距离变化规律;
3) 通过采空区中遗煤温度和氧气浓度随距工作面距离变化规律,确定采空区三带形态和划分方法。
2.2.2测试方法的选择
采用集成温度传感器AD590对测点的温度进行测定。
在采空区中预埋束管对测点的气体进行定时采集。气样在实验室用气相色谱仪进行分析。气体分析成分为:CO、CH4、O2、CO2以及烷、烃类气1μA/K的
图1 封装后的AD590传感器
1-引线 2-焊接点 3-6mm的紫铜管 4-AD590 5-瞬间环氧胶
2.2.4气体测试系统简介
测点的气体通过抽气泵罐装在取样袋中,在井上气体分析室内进行气体成份分析。研究采空区中测点的氧气、瓦斯(CH4)和CO等气体浓度1) 抽气束管
本次试验所选用的束管为:矿用抗静电阻燃聚乙烯束管,型号:PE-ZKW-8mm×5,抗静电等级:≤1060Ω/m,阻燃性能:有10s,无焰燃烧单根≤20s;适用于煤矿井下。
束管一端为测点,另一端与抽气泵相连。
束管有不同的颜色。为便于准确地区分测点,安装时将记下通向各测点束管的颜色。
2)抽气泵
井下气样采集仪器用CFZ22(A)型气体自动负压采样器,采样器距离技术参数:
为了防止温度传感器、测温导线及预设气体取样管被采空区冒落的煤岩砸坏,需要在回采工作面以及铺设导线的顺槽内设置保护套管,将测温导线和气体取样管设于保护套管内。
(1)顺槽保护套管
顺槽保护套管设在回风顺槽内,可利用原有4〞注浆管或4吋钢管作为测温导线和气体采取管的保护套管。
(2)工作面保护套管
工作面保护套管采用4吋钢管,每4m为一节。套管间的连接采用快速接头。为节约成本,也可采用井下旧的水管。
(3)采样器及取样管头的保护
为了防止AD590温度传感器被采空区冒落的煤岩砸坏以及防止取样胶管被压实或被粉煤堵塞以致无法抽取气样,应对AD590温度传感器和预设取样管头进行保护。具体如如图2所示。
(4)保护管套的位置
为了不干扰正常的工作面生产和运输,保护套管的铺设位置为:
① 回风顺槽的保护套管,沿回风顺槽铺设在外侧底部;
② 回采工作面的保护套管沿回采工作面铺设在液压支架后部运输溜子靠采空区侧,在放顶清理浮煤后进行铺设工作。
2.3工作面测点布置
结合工作面的实际,并从保证测定结果的可靠性、施工方便和经济性等方面考虑,系统布置如图3所示。由于液压支架排列较紧密,才空区无法铺设管路,测点只能布置在机风巷位置。
图3 测点布置图(单位:m)
铺设方法:
您可能关注的文档
- 消防工程师速记手册.doc
- 消防工程考试资料.doc
- 消防栓安装技术交底.doc
- 消防案例 笔记 第一章.doc
- 消防火灾考试重点参考.docx
- 液货装卸站施工说明概要(参照OCIMF要求).doc
- 液压插装阀知识.ppt
- 混凝土结构设计原理形考2016-02-25.doc
- 混泥土浇筑方案.doc
- 滑模摊铺机施工砼防撞护栏施工工艺.doc
- 湖南省内部使用事业单位招聘工作人员131人管理单位遴选200模拟题题库【夺冠系列】.docx
- 烟台首钢东星(集团)公司总部社会招聘补招7人模拟试题(共100题)附带答案完整版附答案(完整版).docx
- 湖北三环股份有限公司2023-24年招聘应届高校毕业生88人高频难、易错点100题模拟试题附带答案完.docx
- 数列压轴15题型汇总(解析版).docx
- 英语-湖南省天一大联考暨郴州市2025届高考高三第二次教学质量检测(郴州二检怀化统考)试题和答案.docx
- 李元:AIGC与跨境电商企业-管理新思维.pdf
- 地理-湖南省天一大联考暨郴州市2025届高考高三第二次教学质量检测(郴州二检怀化统考)试题和答案.docx
- 数学-湖南省天一大联考暨郴州市2025届高考高三第二次教学质量检测(郴州二检怀化统考)试题和答案.docx
- 数列压轴15题型汇总(原卷版).docx
- 静力学好题集萃 (教师版).pdf
文档评论(0)