不同煤自燃特性参数下采空区“三带”分布规律的研究

朱红青^1,2，和超楠²，秦晓峰²，杨成轶²

1. 中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室2. 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院

摘 要：为了掌握不同煤自燃特性参数对采空区"三带"分布的影响,利用煤氧化模拟实验系统对开滦集团钱家营矿、唐山矿、荆各庄矿9#、荆各庄矿11#四个煤样进行了绝热氧化实验。基于实验数据,对各煤样不同温度下的耗氧速率和放热强度进行了计算,并利用Fluent软件模拟不同煤自燃特性参数条件下采空区"三带"分布情况。结果表明,氧化带宽度最大的是唐山煤样80.3m,最小的是钱家营矿煤样24.2m。结合理论分析得出,耗氧速率越大,采空区"氧化带"的宽度越大,而放热强度大,一定程度上使"氧化带"范围增大。同时结合各煤样的最小自然发火期确定了相应煤层的最小推进速度,对于防治采空区自然发火具有重要作用。

关键词：采空区;自燃“三带”;绝热氧化;数值模拟;最小推进速度;