浅埋深煤层采空区注氮防灭火技术
Goaf Nitrogen Injection Fire-fighting Technology of Shallow Buried Depth Coal Seam
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摘要: 以西北矿区三道沟煤矿为背景，采用理论分析和数值模拟对浅埋深大范围采空区注氮技术进行研究，结果表明：未采取注氮措施时，“氧化带”分布明显比采取注氮措施时的范围大；增加注氮流量后，采空区各层位“氧化带”范围明显减小，当采空区存在大量漏风通道时，增大注氮量可有效代替采空区漏风，起到惰化采空区的效果；对比采空区不同层位的高浓度氮气聚集区，层位越高，高浓度氮气聚集区越小，被惰化的面积越小。Abstract: Taking northwest mining area Sandaogou Mine as the background, this paper adopts theoretical analysis and numerical simulation to study a wide range of shallow buried depth goaf nitrogen injection technology, the results show that: without using nitrogen injection measures, the oxidation zone distribution is obviously larger than that adopting nitrogen injection measures; after increasing the flow of nitrogen injection, the “oxidation zone” range of each layer in goaf reduced obviously. When a large number of air leakage passage is in gob, increasing the amount of nitrogen injection can effectively instead of air leakage in goaf to inert the mined-out area. Compared with the high concentration nitrogen accumulation area in different layers of gob, the higher of the horizon is, the smaller of the high concentration nitrogen accumulation area is, the smaller of the inerting area is.
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Keywords:
- shallow buried depth /
- nitrogen injection /
- numerical modeling /
- goaf /
- inerting /
- fire-fighting
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[1] 朱红青，刘鹏飞，刘星魁，等．采空区注氮过程中自燃带范围与温度变化的数值模拟[J]．湖南科技大学学报（自然科学版），2012，27（1）：1－6. [2] 陈雄．矿井灾害防治技术[Ｍ]．重庆：重庆大学出版社，2009. [3] 朱红青，刘星魁． 顶煤自燃危险性分析及注氮防火的理论研究[J]．煤炭学报， 2012，37（6）：1015－1020. [4] 朱红青，李峰，潘凤龙，等．非间隔式注氮防灭火工艺管路压力载荷研究[J]．煤炭学报，2012，37（Ｓ2）：351. [5] 张春，题正义，李宗翔，等．注氮防治综放遗煤自燃的三维模拟及应用研究[J]．安全与环境学报，2014，14（2）：31－35. [6] 肖雪峰．注氮技术在采空区防灭火中的应用[J]．煤矿开采，2010，15（1）：76－98. [7] 史磊．注氮条件下采空区氧气浓度分布的数值模拟研究[D]．淮南：安徽理工大学，2013. [8] 杨志功，穆守丽．综采放顶煤工作面采空区注氮防灭火工艺的实践[J]．煤矿安全，2008，39（5）：30－34. [9] 吴玉国，邬剑明，张东坡，等． 综放工作面连续注氮下采空区气体分布及“三带”变化规律[J]．煤炭学报， 2011，36（6）：964－967. [10] 温伟．大黄山矿采空区自燃“三带”数值模拟及注氮防治研究[D]．太原：太原理工大学，2011． -
期刊类型引用(20)
1. 李尚国. 基于实验和原位测试的低瓦斯煤层注氮后自燃“三带”研究. 陕西煤炭. 2025(01): 1-4+18 . 
百度学术
2. 陈德山，杨婉欣，贾永磊，焦健. 高位钻孔抽采对采空区自燃“三带”的影响研究. 兰州石化职业技术大学学报. 2024(01): 1-5 . 百度学术
3. 秦伟. 8101工作面注氮防灭火安全技术优化设计. 建井技术. 2024(04): 44-48 . 百度学术
4. 慕兰兰，传金平，杨小彬，聂朝刚. 砚北煤矿特厚易自燃煤层邻近采空区瓦斯抽采与煤自燃耦合研究. 矿业安全与环保. 2023(01): 25-36 . 百度学术
5. 成玮，王浩. 采动卸压区地面钻井抽采诱导煤自燃研究现状与分析. 能源与节能. 2023(04): 45-47+66 . 百度学术
6. 张晓明，鲍庆国，甘建. 张集煤矿1301综放面采空区气体场分布规律研究. 煤. 2023(07): 1-6 . 百度学术
7. 杨峰峰，王海晖，苏伟伟，靳邦鑫，张巨峰. 采空区自燃危险区域判识与防控技术研究综述. 煤矿安全. 2023(06): 66-75 . 本站查看
8. 张玉洁，李嘉仪. 煤矿采空区沉陷对建筑施工安全的影响及保护措施. 能源与环保. 2023(06): 314-318 . 百度学术
9. 张志立，孟凡林，田勇，柯飞，井源鑫. 风蚀地貌区浅埋厚煤层采动漏风规律研究. 矿业研究与开发. 2023(09): 172-179 . 百度学术
10. 李璐璐. 厚煤层综放工作面采空区自燃“三带”分布特征及其防治方法. 煤矿现代化. 2023(06): 35-38 . 百度学术
11. 朱兴攀，王江龙，马会云，杨程帆，张龙飞，刘文永. “110工法”下采空区自然发火“三带”范围分析. 陕西煤炭. 2023(06): 8-12+23 . 百度学术
12. 范静波. 玉溪煤矿1301工作面松软煤层瓦斯抽采技术研究与应用. 煤矿现代化. 2021(01): 110-112+117 . 百度学术
13. 席国军，郭庆，汪虎，唐洪，许永刚，叶志. 回采工作面气体浓度分布统计规律. 中国矿业. 2021(06): 177-183 . 百度学术
14. 智国军，王伟东，樊瑞，高升. 浅埋深厚煤层工作面采空区自燃“三带”研究. 煤炭技术. 2021(08): 139-142 . 百度学术
15. 牛德草. 应用抽采-渗流模型的高采场瓦斯治理效果分析. 科学技术创新. 2021(29): 66-68 . 百度学术
16. 梁成，任浩，王伟峰. 高抽巷布设参数对采空区瓦斯与煤自燃复合灾害的影响. 煤炭技术. 2021(10): 87-92 . 百度学术
17. 沈鑫，闫万俊，何启林，李金亮，陆伟. 高瓦斯易自燃综放工作面停采期抑爆防灭火技术. 煤矿安全. 2021(11): 77-81+87 . 本站查看
18. 秦俊宾，范涛，李全贵，李延召，郑强. 高地温矿井采空区煤自燃“三带”划分研究. 安全. 2020(08): 43-47+52 . 百度学术
19. 邵国安，邹永洺. 大直径钻孔抽采条件下采空区遗煤自燃防治技术. 煤矿安全. 2020(11): 74-77+82 . 本站查看
20. 吴玉才. 采面采空区漏风对遗煤自燃影响的分析. 山西能源学院学报. 2020(06): 7-9 . 百度学术
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