现代矿业 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (07): 206-213.
陈卫军1 李子威2 郭炜舟1 罗中正2 曹瑞鹏1
摘要: 针对门克庆煤矿2-1煤层工作面采空区漏风导致的煤自燃问题,通过试验与数值模拟 相结合的方法,研究了不同漏风条件下煤体低温氧化特征温度变化规律及其与氧浓度的关联性。采 用控制载气流量与氧气浓度的同步热分析试验,模拟采空区供氧储热条件,并基于数值模拟分析不 同漏风强度对采空区温度场及流场的影响规律。研究结果表明:漏风强度对煤体热重曲线影响较 小,但在相同氧浓度条件下,较大风流的散热作用会显著延缓煤体低温氧化进程;特征温度T1和T2与 氧浓度的线性相关性较弱,而 T3和 T4随氧浓度升高呈一元二次函数关系递减。数值模拟显示,遗煤 层高温区主要集中于回风巷道附近,呈近壁面三角状分布,且通风量增大会导致采空区流速场与温 度场向深部迁移。根据研究结果,提出气体监测策略优化、漏风防治方法创新的发火预防技术及注 入浆液、惰性气体、凝胶泡沫材料的灭火方法,对保障煤矿安全开采具有重要指导意义。