检索结果-南通市图书馆

“隔离水墙+泄放钻孔”技术在治理煤壁内煤炭自燃中的应用研究

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能源与环保 2020年第2期42卷 6-9页

作者：李瑞敬冀中能源股份有限公司

矿井巷道煤壁内煤炭氧化自燃事故的处理,常规方法是采取挖出着火点煤炭、向煤壁内注水等措施,但某矿井出现巷道煤壁内煤炭氧化自燃事故后,常规方法不仅未能有效处理,反而出现随着灭火钻孔注水范围扩大。煤炭氧化范围顺巷道向着火点两侧... 详细信息

矿井巷道煤壁内煤炭氧化自燃事故的处理,常规方法是采取挖出着火点煤炭、向煤壁内注水等措施,但某矿井出现巷道煤壁内煤炭氧化自燃事故后,常规方法不仅未能有效处理,反而出现随着灭火钻孔注水范围扩大。煤炭氧化范围顺巷道向着火点两侧扩大的异常现象。针对此种异常现象,研究分析了煤炭氧化范围自着火点向两侧扩大的原因,创新地采用“隔离水墙+泄放钻孔”技术,即在着火点两侧施工注水钻孔构建“隔离水墙”,阻止着火点高温气体向周围扩散,同时在着火点范围两侧、“隔离水墙”之内,施工开口不封闭的“泄放钻孔”,构建高温气体“泄放通道”,使着火点内的高温气体从“泄放钻孔”泄出。采用“隔离水墙+泄放钻孔”技术,成功治理了煤壁内煤炭氧化自燃事故。该研究成果对类似事故的处理具有借鉴意义。

关键词：巷道煤壁煤炭自燃 “隔离水墙” “泄放钻孔” 防火措施

谢桥矿11煤留小煤柱开采煤炭自燃防治技术研究

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谢桥矿11煤留小煤柱开采煤炭自燃防治技术研究

作者：张航安徽理工大学

学位级别：硕士

本文在谢桥煤矿小煤柱防火预测预报技术研究工程背景下,针对谢桥煤矿11煤采用留设小煤柱取代早期的大宽度煤柱时小煤柱煤炭容易自燃发火问题,首先,对所研究工作面小煤柱煤样进行煤低温氧化热解试验分析优选出标志气体,建立各种标志气体... 详细信息

本文在谢桥煤矿小煤柱防火预测预报技术研究工程背景下,针对谢桥煤矿11煤采用留设小煤柱取代早期的大宽度煤柱时小煤柱煤炭容易自燃发火问题,首先,对所研究工作面小煤柱煤样进行煤低温氧化热解试验分析优选出标志气体,建立各种标志气体含量与煤样温度变化之间的定量关系,然后运用热电偶测温技术对小煤柱煤炭自燃温度进行了检测分析,根据煤炭低温氧化试验和温度检测分析的结果提出了小煤柱煤炭自燃早期预测预报技术;其次,从理论上分析了工作面回采过程中小煤柱的力学状态、应力应变特征、破坏机理以,并通过理论分析、数值模拟和现场应力测试、钻屑量测试和示踪气体测试综合分析确定了小煤柱合理的留设尺寸;然后利用工作面能位测试和示踪技术对小煤柱与相邻采空区的漏风分布规律进行了研究,以便有针对性的采取措施来防止和抑制小煤柱煤炭自燃;最后,综合分析理论研究和现场实测结果,提出一套针对留设小煤柱开采工作面煤炭自燃防治体系。本文的研究成果对谢桥煤矿提高煤炭采出率和安全开采具有重要的意义。

关键词：小煤柱指标气体热电偶煤炭自燃数值模拟示踪法

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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煤炭自燃释放气体与煤温关系研究

山西化工 2024年第3期44卷 91-93页

作者：马志国山西兰花科技创业股份有限公司大阳煤矿分公司山西晋城048003

针对煤炭自燃对矿山开采的威胁问题,对井田煤炭取样实验,分别检测煤温和煤自燃所释放气体的值并获得其相关关系。通过数据拟合与图像分析,得出释放气体的浓度将会极大地影响煤的自燃。基于实验数据与现象,判定在不同温度下煤自燃发生的... 详细信息

针对煤炭自燃对矿山开采的威胁问题,对井田煤炭取样实验,分别检测煤温和煤自燃所释放气体的值并获得其相关关系。通过数据拟合与图像分析,得出释放气体的浓度将会极大地影响煤的自燃。基于实验数据与现象,判定在不同温度下煤自燃发生的可能性,从而为煤矿煤自燃预防起到启示作用。

关键词：煤炭自燃数据拟合自燃预防

高分子复混溶胀胶体防治岩巷揭煤冒落空洞煤炭自燃

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煤矿安全 2011年第2期42卷 99-101页

作者：王浩江苏省徐州机电工程高等职业学校江苏徐州221011

高分子复混溶胀胶体材料是运用化学、燃烧学及煤炭自燃理论等学科的理论研制的。采用高分子复混溶胀胶体材料对岩巷揭煤冒落空洞煤炭自燃进行了防治,起到了积极的作用。

关键词：高分子材料防治煤炭自燃

青东煤矿10煤层标志性气体优选及自燃“三带”划分

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工矿自动化 2018年第11期44卷 56-61页

作者：孙留涛段宇建黄均泽中国矿业大学煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116 信湖煤矿筹备处安徽亳州233600

针对青东煤矿1078工作面自然发火问题,通过实验室研究和现场测试相结合的方法优选确定了自然发火标志性气体的主副指标:CO和C2H4气体可作为10煤层煤氧化自燃的主要标志性气体,烯烷比和链烷比作为10煤层煤氧化自燃标志气体的辅助指标。... 详细信息

针对青东煤矿1078工作面自然发火问题,通过实验室研究和现场测试相结合的方法优选确定了自然发火标志性气体的主副指标:CO和C2H4气体可作为10煤层煤氧化自燃的主要标志性气体,烯烷比和链烷比作为10煤层煤氧化自燃标志气体的辅助指标。采用采空区氧气浓度变化规律和温度变化趋势2个指标划分了采空区自燃"三带":距工作面0～31m处为散热带,31～78m处为自燃带,78m以外为窒息带。该研究成果为1078工作面自然发火治理提供了科学依据及理论指导。

关键词：炭开采煤炭自燃标志气体自燃“三带” 散热带自燃带窒息带

基于涌现性特点的采空区氧化升温带高浓度CO治理技术

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煤炭科学技术 2022年第7期50卷 163-170页

作者：田臣周海丰黑龙江科技大学黑龙江哈尔滨150022 国能神东煤炭集团内蒙古鄂尔多斯017209

煤矿在生产过程中,采空区遗煤自燃会给矿井的生命与财产安全带来巨大威胁。将矿井采空区氧化升温带看作一个系统,系统呈现的高浓度CO由氧化升温带的遗煤、空气、蓄热条件等各类因素共同影响产生。通过对复杂系统表现出的涌现性规模效应... 详细信息

煤矿在生产过程中,采空区遗煤自燃会给矿井的生命与财产安全带来巨大威胁。将矿井采空区氧化升温带看作一个系统,系统呈现的高浓度CO由氧化升温带的遗煤、空气、蓄热条件等各类因素共同影响产生。通过对复杂系统表现出的涌现性规模效应、结构效应、高层次有而低层次没有的三方面特性进行分析,得出采空区氧化升温带高浓度CO产生规律及下属关联因素。在此基础上根据涌现性理论指导,针对神东补连塔煤矿22410采空区氧化升温带高浓度CO治理问题,结合工作面生产现场地质构造、上覆煤柱、采煤工艺、机电故障等实际条件,从煤体易自燃特性、采空区超量遗煤、发达的供氧通道、综采工作面迟缓的推进速度4个方面深层次分析了采空区氧化升温带高浓度CO产生原因,针对性地实施了控制遗煤、封堵漏风通道、上隅角向采空区灌浆、上隅角堆建岩粉墙、工作面风量控制、上隅角及采空区气体“三位一体”实时监测等多项综合治理措施后,采空区氧化升温带高浓度CO问题很快得到了有效控制,从而避免了综采工作面在回采过程中采空区发生自然发火的危险,避免了巨大的经济损失,同时确保了人员的生命安全。由此得出结论:系统涌现性特点可以指导解决煤矿在生产过程中遇到的潜在灾害问题。

关键词：涌现性采空区氧化升温带煤炭自燃 CO治理

煤中原生活性位点的水−气掩蔽效应及脱附后煤体的常温氧化

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煤炭学报 2024年第5期49卷 2298-2314页

作者：李金虎徐天硕陆伟赵兴国何启林李金亮卓辉安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001

煤的常温氧化为煤炭自燃提供初始热量来源,探究煤中可与氧气常温条件下发生氧化反应的原生活性物质是煤自燃理论研究的难题。此前进行的受热分解实验发现,热解煤中含有能在惰性气体中稳定存在并与氧气发生常温氧化的活性位点,因此推测... 详细信息

煤的常温氧化为煤炭自燃提供初始热量来源,探究煤中可与氧气常温条件下发生氧化反应的原生活性物质是煤自燃理论研究的难题。此前进行的受热分解实验发现,热解煤中含有能在惰性气体中稳定存在并与氧气发生常温氧化的活性位点,因此推测煤中同样可能存在惰性介质下被迫封存的原生活性位点。为进行煤中原生活性位点的探寻,运用真空干燥技术,使原煤中能够在高负压的低温环境下完成水分的蒸发和气体的脱除。同时借助循环氧化在线监测技术,设计实施不同因素(煤种、脱附温度、氧化温度、粒径)条件下脱附后煤样的常温氧化实验,并结合相应的低温氮吸附、XPS、ESR实验分析反应机理。循环条件下的常温氧化实验表明,真空脱附后的煤体在常温氧化过程中会形成大量的CO和CO_(2)等气体氧化产物,且气体在通入氧气后很快出现并不断积累,证明煤在常温下即可发生氧化反应。原生煤体脱附后的常温氧化实验说明原始煤体中存在大量受水−气掩蔽影响的活性位点,而负压脱附水分和气体后会导致活性位点的大量暴露并形成有利于氧气输运和反应的通道,从而迅速发生氧化反应。因此实验找到了导致原生煤体自发氧化的活性结构,实验将活性位点的常温氧化观点从受热分解的特殊状态扩展到一般状态。由气体产物生成规律对比可知,不易被孔隙吸附的CO会在原生活性位点与氧气接触瞬间迅速产生,据此得到CO相较于CO_(2)而言更适合作为活性位点浓度的直观气体评价指标。煤体原生活性位点的常温氧化有助于煤炭自燃机理的揭示,为高瓦斯矿井瓦斯抽采自燃及低阶煤井下CO超限问题提供解决思路。

关键词：煤炭自燃常温氧化水−气掩蔽负压脱附原生活性位点

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防灭火凝胶泡沫的制备与阻化特性研究

矿业安全与环保 2022年第3期49卷 34-38页

作者：李方琳张雷林韦健安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001

为有效防止煤炭自燃,以5种不同类型的表面活性剂为基础,2种高分子聚合物为改性添加剂,研制出发泡倍数高、稳定性强、润湿性好的凝胶泡沫,并进行发泡性能和高温阻燃特性测试。研究结果表明:在发泡性能方面,当表面活性剂A与B的质量比为1∶... 详细信息

为有效防止煤炭自燃,以5种不同类型的表面活性剂为基础,2种高分子聚合物为改性添加剂,研制出发泡倍数高、稳定性强、润湿性好的凝胶泡沫,并进行发泡性能和高温阻燃特性测试。研究结果表明:在发泡性能方面,当表面活性剂A与B的质量比为1∶2、总质量浓度为6 g/L,聚合物X的质量浓度为3 g/L时,制备的凝胶泡沫性能最佳;在高温阻燃方面,与原始煤样比较,经凝胶泡沫处理后的煤样点燃时间由27 s延长至334 s,热释放速率峰值从68.08 kW/m^(2)降低至38.46 kW/m^(2),1200 s内的总热释放量由41.98 MJ/m^(2)降低至37.12 MJ/m^(2),阻燃效果显著。

关键词：煤炭自燃表面活性剂聚合物凝胶泡沫泡沫性能阻燃性能

煤中高活性含碳固体自由基与煤自燃反应性的相关关系

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煤炭科学技术 2024年

作者：李金虎黄珏洁陆伟徐天硕汪洋安徽理工大学安全科学与工程学院

低温氧化后煤中的自由基演化规律被广泛研究，以探讨煤炭自燃的机理。然而受氧化的影响，煤在室温空气下测定的自由基偏向于不反应的固体自由基，其演化规律无法准确反应煤样的氧化过程。如何实现煤中高活性固体自由基的室温测试成为研... 详细信息

低温氧化后煤中的自由基演化规律被广泛研究，以探讨煤炭自燃的机理。然而受氧化的影响，煤在室温空气下测定的自由基偏向于不反应的固体自由基，其演化规律无法准确反应煤样的氧化过程。如何实现煤中高活性固体自由基的室温测试成为研究焦点。研究中，三种不同自燃倾向性的煤样被选择，结合宏观及微观手段对煤样低温氧化及低温受热分解过程气体产物、自由基参数进行分析，以建立煤中含碳固体自由基与煤自燃倾向性之间的相关关系。实验首先进行了煤样的自燃倾向性、氧化及受热分解气体产物对比，进而利用电子顺磁波谱技术进行煤样的自由基参数测试，并通过自由基图谱分峰拟合的方法比较了低温氧化和低温受热分解过程中自由基参数及各类自由基浓度的演化规律。研究发现，宏观上，低温氧化及低温受热分解过程中均会产生CO、CO2，但其气体产生浓度存在差异。受热分解后煤样在室温氧化中会立即产生大量CO、CO2等气体氧化产物，表明热分解过程会产生能够在氮气条件下累积的高活性固体产物，其在室温下就能迅速与空气发生氧化反应。微观上，煤样低温氧化过程的自由基受链式反应影响，自由基参数及各类自由基浓度变化与自燃倾向性关联性较弱，而受热分解过程产生的烷基自由基及自由基总增加量能够准确反应煤样的自燃倾向性。通过受热分解后室温氧化自由基测试证实煤中高活性含碳固体自由基归属于烷基自由基结构，其含量与煤自燃倾向性呈明显正相关。研究实现了煤中高反应活性含碳固体自由基的室温检测，提出了基于受热分解过程高活性含碳固体自由基增加量的煤自燃倾向性分析方法，研究对煤炭自燃机理的探讨和煤自燃高效抑制材料的研发具有指导意义。

关键词：煤炭自燃低温受热分解自燃倾向性自由基机理