康健婷，王俊峰，劉春生，鄔劍明

(1.太原理工大學(xué) 礦業(yè)工程學(xué)院，山西 太原 030024； 2.山西靈石華苑煤業(yè)有限公司，山西 靈石 031302)

0 引言

在近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采的條件下，由于層間距小，受采動(dòng)影響上下煤層采空區(qū)易形成漏風(fēng)通道，加大了采空區(qū)遺煤自燃危險(xiǎn)性和防治的技術(shù)難度[1-2]，煤的自燃將成為煤礦重大災(zāi)害之一。我國(guó)在煤自然發(fā)火的基礎(chǔ)理論、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和治理方面已經(jīng)取得了豐富的經(jīng)驗(yàn)與成果，初步形成了理論及應(yīng)用技術(shù)體系[3]。在煤自燃傾向性鑒定方面，主要采用以色譜動(dòng)態(tài)吸氧法為主的煤自燃傾向性鑒定方法，同時(shí)提出了基于氧化動(dòng)力學(xué)測(cè)定的煤自燃傾向性判定方法[4]；在煤自然發(fā)火期判定方面，主要采用統(tǒng)計(jì)比較法和類比法，以及煤最短自然發(fā)火期的試驗(yàn)測(cè)試分析技術(shù)；在煤自然發(fā)火早期預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)方面，形成了以CO及其派生指標(biāo)C2H4，C2H2為主要指標(biāo)，以鏈烷比和烯烷比以及溫度等為輔助指標(biāo)的煤自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)綜合指標(biāo)體系，并提出了不同煤種自然發(fā)火標(biāo)志氣體指標(biāo)優(yōu)選原則；在煤自然發(fā)火監(jiān)測(cè)方面，基于氣相色譜分析的火災(zāi)束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了井下氣樣就地檢測(cè)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳、早期預(yù)警，此外光纖測(cè)溫技術(shù)在采空區(qū)溫度監(jiān)測(cè)方面也得到了應(yīng)用[5]。在防滅火技術(shù)與裝備方面，主要有注漿防滅火、均壓防滅火、惰性氣體防滅火和阻化劑防滅火等。在近距離煤層防滅火的研究與應(yīng)用主要集中在合理巷道布置與開(kāi)采技術(shù)，如區(qū)段巷道垂直布置、上下工作面合理錯(cuò)距、設(shè)定工作面最低推進(jìn)速度等[6]；復(fù)合采空區(qū)遺煤分布、自然發(fā)火規(guī)律、自燃危險(xiǎn)區(qū)域劃分及自燃預(yù)測(cè)、三維空間自燃“三帶”分布[7]，以及采空區(qū)防滅火措施，如向支架后部注漿、注阻燃劑、注液氮，均壓滅火、堵漏風(fēng)和綜合防滅火[8]等。

本文系統(tǒng)研究了山西靈石華苑煤業(yè)9號(hào)和10號(hào)近距離自燃煤層聯(lián)合開(kāi)采自然發(fā)火所涉及的煤層賦存與煤質(zhì)特征、煤自燃特性與自燃標(biāo)志氣體及指標(biāo)優(yōu)選、聯(lián)合開(kāi)采工作面布置與開(kāi)采參數(shù)、采空區(qū)漏風(fēng)檢測(cè)、采空區(qū)氣體分布與自燃“三帶”劃分；給出并實(shí)施了束管監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)、限定工作面最低推進(jìn)速度、噴灑阻化劑、注氮防滅火和凝膠滅火等綜合防治技術(shù)措施，實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)，對(duì)類似條件有一定的參考價(jià)值與借鑒意義。

1 煤層特征

1.1 賦存特征

山西靈石華苑煤業(yè)位于山西省靈石縣兩渡鎮(zhèn)景家溝，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力0.90 Mt/a，開(kāi)采山西組9號(hào)和10號(hào)煤層，層間距4.35～6.21 m，平均5.28 m，屬近距離煤層。9號(hào)煤層厚0.92～1.4 m，平均1.12 m；直接頂K2石灰?guī)r層厚5～8 m，平均6.88 m；底板泥巖和砂質(zhì)泥巖層厚4.35～6.21 m，平均5.28 m。10號(hào)煤層厚3.45～4.75 m，平均4.23 m，其底板砂質(zhì)泥巖和細(xì)粒砂巖層厚1.75～4.85 m，平均3.23 m。井田為一寬緩不對(duì)稱向斜，煤層傾角<10°，屬于構(gòu)造簡(jiǎn)單類型。

1.2 煤質(zhì)特征

9號(hào)煤和10號(hào)煤的硬度系數(shù)為1.5～2，屬中硬煤，內(nèi)生裂隙較發(fā)育，以亮煤和暗煤為主，鏡煤和絲炭次之，條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。鏡質(zhì)組以均質(zhì)鏡質(zhì)體和基質(zhì)鏡質(zhì)體為主，膠質(zhì)鏡質(zhì)體次之；絲質(zhì)組以氧化絲質(zhì)體為主；無(wú)機(jī)組分中，以黏土類為主，硫化物次之。

9號(hào)煤與10號(hào)煤的水分分別為0.94%和0.96%，灰分為11.60%和19.90%，揮發(fā)分為24.22%和24.34%，含硫量2.99%和2.91%，發(fā)熱量為36.25MJ/kg和36.18 MJ/kg。按照國(guó)家煤炭分類標(biāo)準(zhǔn)(GB5751-86)，分別為特低灰—低灰、高硫、特高熱值焦煤和低灰—中灰、中硫—高硫、特高熱值焦煤。

2 聯(lián)合開(kāi)采工作面布置與參數(shù)

圖1為9號(hào)煤9201工作面和10號(hào)煤10201工作面聯(lián)合開(kāi)采的平剖面圖。9201工作面傾斜長(zhǎng)150 m，采高1.12 m，全部垮落法處理采空區(qū)；10201工作面位于9201工作面下方，兩側(cè)各外錯(cuò)10 m，工作面長(zhǎng)170 m，采高4.23 m，全部垮落法處理采空區(qū)。上下工作面前后錯(cuò)距30～40 m同時(shí)開(kāi)采。

圖1 聯(lián)合開(kāi)采工作面布置Fig.1 Layout of combined mining face

3 煤自燃特性及自燃指標(biāo)氣體優(yōu)選

9號(hào)煤和10號(hào)煤均為Ⅱ級(jí)自燃煤層，最短自然發(fā)火期為70 d。根據(jù)煤自燃過(guò)程溫升特性及標(biāo)志氣體產(chǎn)生機(jī)理[9]，按照《煤層自然發(fā)火標(biāo)志氣體色譜分析及指標(biāo)優(yōu)選方法》AQ/T 1019-2006進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明：在升溫過(guò)程中煤樣產(chǎn)生的標(biāo)志氣體為CO，CH4，CO2，C2H6，C2H4，C3H6，C3H8，C2H2等，表1給出不同氣體產(chǎn)生的最低溫度；圖2和圖3分別給出9號(hào)和10號(hào)煤樣升溫過(guò)程中CO，C2H4，C3H6，CH4，C2H6和C3H8的濃度隨溫度的變化曲線?？梢钥闯?，CO氣體在73～74℃出現(xiàn)，且隨煤溫的升高其濃度呈單調(diào)增加，可作為煤自燃指標(biāo)氣體；C2H4，C3H6是煤樣溫度達(dá)到煤自燃干裂溫度后，煤分子側(cè)鏈斷裂并參與氧化反應(yīng)的產(chǎn)物，其產(chǎn)生的最低溫度為158～159℃和219～231℃，可作為煤自燃預(yù)報(bào)的輔助指標(biāo)；在試驗(yàn)開(kāi)始溫度時(shí)就出現(xiàn)CH4，而煤樣溫度達(dá)到158℃才出現(xiàn)C2H6和C3H8，并隨溫度的升高其濃度增加；烷烴類氣體CH4，C2H6和C3H8屬煤吸附氣體，可能是氧化的產(chǎn)物，也可能是從煤中解吸出來(lái)的氣體，不能將其作為煤自燃的指標(biāo)氣體；C2H2是煤樣溫度達(dá)到526℃后才出現(xiàn)，是煤樣進(jìn)入燃燒的標(biāo)志。

表1 煤樣氧化實(shí)驗(yàn)過(guò)程中各氣體最低產(chǎn)生溫度Table.1 The lowest temperature of gas generation in the process of coal sample oxidation ℃

圖2 9號(hào)煤樣升溫過(guò)程中氣體濃度隨溫度的變化曲線Fig.2 Variation curve of gas concentration with temperature during heating process of No.9 coal sample

圖3 10號(hào)煤樣升溫過(guò)程中氣體濃度隨溫度的變化曲線Fig.3 Variation curve of gas concentration with temperature during heating process of No.10 coal sample

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，可將試驗(yàn)煤樣的自燃過(guò)程劃分為5個(gè)階段：①正常階段：未檢測(cè)出CO氣體；②常溫氧化階段：檢測(cè)出CO氣體，存在自燃隱患；③迅速氧化階段：CO氣體濃度出現(xiàn)迅速上升趨勢(shì)，說(shuō)明存在自燃隱患點(diǎn)；④加速氧化階段：CO氣體呈快速增加趨勢(shì)，并檢測(cè)出C2H4或C3H6氣體；⑤激烈氧化階段：CO急劇增加，C2H4、C3H6等濃度較高，并出現(xiàn)C2H2，說(shuō)明已出現(xiàn)燃燒。

4 采空區(qū)漏風(fēng)檢測(cè)

采用能位法[10]和SF6示蹤法[11]對(duì)聯(lián)合開(kāi)采工作面進(jìn)行了漏風(fēng)檢測(cè)。能位法檢測(cè)結(jié)果表明，9201工作面進(jìn)風(fēng)口、進(jìn)風(fēng)隅角和回風(fēng)口、回風(fēng)隅角的壓能均高于10201工作面對(duì)應(yīng)點(diǎn)的壓能，并且9201工作面的回風(fēng)量比進(jìn)風(fēng)量減少了32 m3/min，10201工作面的回風(fēng)量比進(jìn)風(fēng)量增加了56 m3/min，說(shuō)明9號(hào)煤采空區(qū)向10號(hào)煤采空區(qū)有漏風(fēng)。

采用SF6示蹤法進(jìn)行了2次漏風(fēng)檢測(cè)。第1次檢測(cè)9號(hào)煤采空區(qū)向10號(hào)煤采空區(qū)的漏風(fēng)情況，SF6氣體的釋放點(diǎn)在9號(hào)煤進(jìn)風(fēng)隅角(距9201開(kāi)切眼620 m)，采樣點(diǎn)分別設(shè)在10號(hào)煤工作面的進(jìn)風(fēng)隅角、回風(fēng)隅角和進(jìn)入采空區(qū)深度分別為74，56，38，20和2 m的1號(hào)，2號(hào)，3號(hào)，4號(hào)和5號(hào)束管監(jiān)測(cè)采樣點(diǎn)，見(jiàn)圖4(a)。結(jié)果表明：僅10號(hào)煤層回風(fēng)隅角接收到了9號(hào)煤層進(jìn)風(fēng)隅角釋放的SF6氣體，但其濃度較低(1.6～2.2×10-8mg/m3)，且僅在釋放后80～90 min期間出現(xiàn)，漏風(fēng)風(fēng)速約2.5 m/min，說(shuō)明采空區(qū)之間由于壓差較小，壓實(shí)較好，從9號(hào)煤流向10煤采空區(qū)的漏風(fēng)通道不暢通，漏風(fēng)量很小。

圖4 SF6釋放點(diǎn)與接收點(diǎn)布置Fig.4 Layout of SF6 release point and receiving point

第2次示蹤主要檢測(cè)10號(hào)煤采空區(qū)漏風(fēng)情況。SF6氣體釋放點(diǎn)在10201工作面進(jìn)風(fēng)隅角(距10201開(kāi)切眼650 m)，接收點(diǎn)在回風(fēng)隅角，用回風(fēng)側(cè)埋入采空區(qū)79，61，43，25和7 m的1號(hào)，2號(hào)，3號(hào)，4號(hào)與5號(hào)束管采樣，見(jiàn)圖4(b)。結(jié)果表明，由于10號(hào)煤層頂板冒落性較好，1號(hào)和2號(hào)束管采樣點(diǎn)在釋放110 min后檢測(cè)到SF6氣體，但其濃度僅3.1×10-8mg/m3，說(shuō)明漏風(fēng)通道不暢；3號(hào)，4號(hào)，5號(hào)點(diǎn)獲取的SF6氣體濃度較高，分別達(dá)到5.5×10-6,9.5×10-6，2.5×10-5mg/m3，說(shuō)明其漏風(fēng)通道較好，漏風(fēng)風(fēng)速為1.65～2.67 m/min；而在工作面回風(fēng)隅角SF6氣體濃度最高，說(shuō)明釋放的SF6氣體主要沿工作面及其采空區(qū)后部未壓實(shí)區(qū)域流動(dòng)，該區(qū)域是工作面自燃危險(xiǎn)區(qū)域。圖5給出依據(jù)檢測(cè)結(jié)果推斷的10201工作面采空區(qū)漏風(fēng)區(qū)域。

5 采空區(qū)氣體分布與“三帶”劃分

5.1 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)

采用束管采樣分析采空區(qū)氣體。根據(jù)SF6示蹤檢測(cè)結(jié)果，9號(hào)煤與10號(hào)煤采空區(qū)間的漏風(fēng)對(duì)自燃影響不大，主要是10號(hào)煤層采空區(qū)存在漏風(fēng)。同時(shí)，由于上、下工作面錯(cuò)距30～40 m，受10201工作面采動(dòng)影響，9201工作面采空區(qū)很快塌入10201工作面采空區(qū)而無(wú)法布置束管，因此將束管沿10201工作面軌道順槽實(shí)體煤側(cè)底板布置，間隔18 m，見(jiàn)圖4和圖5。工作面日推進(jìn)1.8 m，每日監(jiān)測(cè)1次。圖6分別示出1號(hào)采樣點(diǎn)O2，CH4，CO濃度隨工作面推進(jìn)距離的變化。結(jié)果顯示：O2濃度隨進(jìn)入采空區(qū)深度的增加呈下降趨勢(shì)，進(jìn)入采空區(qū)20 m時(shí)O2濃度降到18.0%以下，之后呈快速下降趨勢(shì)；進(jìn)入采空區(qū)60 m左右時(shí)下降至7.0%以下，并最終穩(wěn)定在5.0%左右。CH4濃度隨進(jìn)入采空區(qū)深度的增加呈上升趨勢(shì)，進(jìn)入采空區(qū)20 m時(shí)CH4濃度上升到0.5%，之后快速上升；進(jìn)入采空區(qū)60 m左右時(shí)超過(guò)3.0%，最終穩(wěn)定在4.0%左右。CO濃度隨進(jìn)入采空區(qū)深度達(dá)到10 m左右開(kāi)始出現(xiàn)，之后先上升后下降，說(shuō)明在采空區(qū)一定位置的煤發(fā)生了氧化反應(yīng)；在采空區(qū)深度為30～50 m左右時(shí)，CO濃度達(dá)到最大，在此范圍內(nèi)遺煤氧化程度加劇。監(jiān)測(cè)期間沒(méi)有測(cè)到C2H4，C3H6和C2H2。結(jié)果表明：采空區(qū)具有微弱的漏風(fēng)供氧，存在自燃隱患，但受漏風(fēng)強(qiáng)度、氧氣濃度和遺煤厚度等條件的限制未發(fā)生自燃。

圖5 10201工作面采空區(qū)漏風(fēng)示意Fig.5 Schematic diagram of air leakage in goaf of 10201 working face

5.2 數(shù)值模擬

建立一組描述流體流動(dòng)守恒定律的Navier-Stokes方程，結(jié)合邊界條件和初始條件建立采空區(qū)氣體流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型，采用CFD(Computational fluid Dynamics)軟件進(jìn)行采空區(qū)氣體分布的數(shù)值模擬[12-13]。圖7(a)給出CFD模擬得到的不注氮條件下10201工作面采空區(qū)O2濃度分布云圖?？梢?jiàn)，采空區(qū)O2濃度呈不規(guī)則的“U”型分布，回風(fēng)側(cè)30 m左右O2濃度下降到18%，80 m左右O2濃度下降到7%；進(jìn)風(fēng)側(cè)30 m左右O2濃度下降到18%，100 m左右O2濃度下降到7%。圖7(b)為以1 000 m3/h的流量向進(jìn)風(fēng)側(cè)采空區(qū)后方30 m注入氮?dú)鈺r(shí)，模擬得到的采空區(qū)O2濃度分布?？梢?jiàn)，氧氣濃度仍呈不規(guī)則的“U”型分布，但富氧區(qū)域縮小，回風(fēng)側(cè)20 m左右氧氣濃度下降到18%，縮小了約10 m；回風(fēng)側(cè)60 m左右氧氣濃度下降到7%，縮小了約20m；進(jìn)風(fēng)側(cè)20 m左右O2濃度下降到18%，縮小了約10 m；進(jìn)風(fēng)側(cè)70 m左右O2濃度下降到7%，縮小了約30 m。可見(jiàn)，注氮有效縮小了采空區(qū)自燃范圍，降低了自燃危險(xiǎn)性。

圖6 1號(hào)測(cè)點(diǎn)氣體濃度隨工作面推進(jìn)距離的變化曲線Fig.6 Variation curve of gas concentration with advancing distance of working face at No.1 monitoring point

圖7 采空區(qū)氧氣濃度分布Fig.7 Distribution of oxygen concentration in Goaf

5.3 “三帶”劃分

從O2濃度的角度，將采空區(qū)劃分為散熱帶、自燃氧化帶和窒息帶[14-15]“三帶”。根據(jù)O2含量和程序升溫臨界O2濃度測(cè)試結(jié)果，給定試驗(yàn)工作面“三帶”劃分的指標(biāo)為：散熱帶O2含量≥18.0%，自燃帶O2含量為7.0%～18.0%，窒息帶O2含量≤7.0%。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和數(shù)值模擬結(jié)果，給出10201工作面采空區(qū)自燃“三帶”的分布為：散熱帶進(jìn)風(fēng)側(cè)和回風(fēng)側(cè)0～20 m，中部0～10 m；自燃帶進(jìn)風(fēng)側(cè)20～70 m，回風(fēng)側(cè)20～60 m，中部10～30 m；窒息帶進(jìn)風(fēng)側(cè)>70 m，回風(fēng)側(cè)>60 m，中部>30 m，見(jiàn)圖8所示。

圖8 10201工作面采空區(qū)“三帶”劃分示意Fig.8 Sketch map of "three zones" division in goaf of 10201 working face

6 綜合防治

6.1 預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)

采用束管監(jiān)測(cè)采空區(qū)自燃的危險(xiǎn)性。表2給出采用標(biāo)志氣體預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)10201工作面回風(fēng)流、回風(fēng)隅角及采空區(qū)等不同位置的指標(biāo)及綜合判定標(biāo)準(zhǔn)。

6.2 限定工作面最低推進(jìn)速度

采空區(qū)自燃“三帶”具有動(dòng)態(tài)性，要使不發(fā)生自燃，自燃氧化帶的維持時(shí)間T必須小于煤的最短自燃期Tmin，即工作面推進(jìn)速度v必須大于最低安全推進(jìn)速度vmin：

式中：Lmax為自燃氧化帶的最大寬度，m，取進(jìn)風(fēng)側(cè)氧化帶寬度50 m；根據(jù)礦井資料，Tmin=70 d。經(jīng)計(jì)算得v>vmin=50/70≈0.714 m/d。

6.3 噴灑阻化劑

用礦用液壓泵將濃度為15%的工業(yè)CaCl2阻化液沿順槽和工作面刮板輸送機(jī)向采空區(qū)每天噴灑1次，遇過(guò)斷層、破碎帶、不放煤和收尾等情況，加大噴灑力度。

表2 回采工作面不同位置氣體檢測(cè)預(yù)報(bào)指標(biāo)Table.2 Gas monitoring and forecasting index in different positions of working face

6.4 注氮防滅火

注氮管路沿10號(hào)煤工作面運(yùn)輸順槽鋪設(shè)。支管進(jìn)入采空區(qū)16 m開(kāi)始注氮，當(dāng)埋入40 m后鋪設(shè)第2趟支管。當(dāng)?shù)?趟支管進(jìn)入采空區(qū)16 m后停止第1趟支管、開(kāi)啟第2趟支管。以此循環(huán)至工作面結(jié)束。

6.5 凝膠滅火

凝膠基料為水玻璃，促凝劑為碳酸氫銨，質(zhì)量比為基料∶促凝劑∶水=10∶4∶86，膠體初凝時(shí)間約2 min。

7 結(jié)論

1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，給出了9號(hào)，10號(hào)煤層自燃的指標(biāo)氣體隨溫度升高的釋放規(guī)律，優(yōu)選出了自燃的指標(biāo)氣體及其在回風(fēng)流、回風(fēng)隅角和采空區(qū)內(nèi)的預(yù)報(bào)指標(biāo)。

2)采用能位法和SF6示蹤法對(duì)近距離煤層聯(lián)合開(kāi)采采空區(qū)漏風(fēng)進(jìn)行了檢測(cè)，預(yù)測(cè)了漏風(fēng)流的方向、漏風(fēng)區(qū)域及漏風(fēng)量，并評(píng)價(jià)了漏風(fēng)對(duì)采空區(qū)自燃的影響程度。

3)在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，確定了采空區(qū)自燃“三帶”的范圍，給出了預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)指標(biāo)與綜合評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。

4)提出并實(shí)施了采用束管監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)、限定工作面最低推進(jìn)度、噴灑阻化劑、注氮、凝膠等采空區(qū)自然發(fā)火的綜合防治技術(shù)措施，實(shí)現(xiàn)了工作面的安全生產(chǎn)。

[1] 賀飛,王繼仁,郝朝瑜，等.淺埋近距離煤層內(nèi)錯(cuò)布置采空區(qū)自燃危險(xiǎn)區(qū)域研究[J].中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù), 2016,12(2):68-72.

HE Fei, WANG Jiren, HE Chaoyu, et al. Study on spontaneous combustion dangerous area of goaf in shallow close distance coal seam[J]. Journal of Safety Science and Technology, 2016, 12(2):68-72.

[2] 劉志強(qiáng).高瓦斯極近距離煤層群復(fù)合采空區(qū)自然發(fā)火動(dòng)態(tài)閉環(huán)防控技術(shù)[J].煤礦安全,2017,48(8):39-41，44.

LIU Zhiqiang.Dynamic closed loop control technology for spontaneous combustion in composite goaf of extremely close distance coal seam group with gas[J]. Cafety in Coal Mines, 2017, 48(8): 39-41，44.

[3] 梁運(yùn)濤,侯賢軍,羅海珠,等. 我國(guó)煤礦火災(zāi)防治現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2016，44(6):1-6，13.

LIANG Yuntao, HOU Xianjun, LUO Haizhu,et al. Development countermeasures and current situation of coal mine fire prevention & extinguishing in China[J]. Coal Science and Technology,2016，44(6):1-6，13.

[4] 仲曉星,王德明,戚緒堯,等. 煤自燃傾向性的氧化動(dòng)力學(xué)測(cè)定方法研究[J].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2009,38(6):789 -793.

ZHONG Xiaoxing, WANG Deming, QI Xuyao, et al. Research on oxidation kinetics test methods concerning the spontaneous combustion of coal[J]. Journal of China University of Mining & Technology, 2009,38(6):789-793.

[5] 程根銀,唐晶晶,曹健,等. 基于光纖測(cè)溫系統(tǒng)的礦井采空區(qū)“ 三帶”研究[J].中國(guó)煤炭,2016,42(12):107-110.

CHENG Genyin, TANG Jingjing, CAO Jian, et al. Research on “three zone” of goaf based on optical fiber temperature measurement system[J].China Coal, 2016,42(12):107-110.

[6] 嚴(yán)國(guó)超,胡耀青,宋選民,等.極近距離薄煤層群聯(lián)合開(kāi)采常規(guī)錯(cuò)距理論與物理模擬[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2009,28(3):591-597.

YAN Guochao, HU Yaoqing, SONG Xuanmin, et al.Theory and physical simulation of conventional staggered distance during combined mining of ultra-close thin coal seam group[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2009,28(3):591-597.

[7] 張辛亥,席光,陳曉坤,等.近距離煤層群開(kāi)采自燃危險(xiǎn)區(qū)域劃分及自燃預(yù)測(cè)[J].煤炭學(xué)報(bào),2005,30(6):733-736.

ZHANG Xinhai1, XI Guang, CHEN Xiaokun, et al. Determining spontaneous combustion danger zones and predicting spontaneous combustion during mining near-neighbored coal seams[J]. Journal of China Coal Society, 2005, 30(6):733-736.

[8] 高峰.近距離易自燃煤層開(kāi)采綜合防滅火技術(shù)研究[J].煤炭工程,2015,47(8):74-79.

GAO Feng.Research on comprehensive fire prevention and control technology in close-distance spontaneous combustion coal seams[J]. Coal Engineering, 2015,47(8):74-79.

[9] 許濤,王德明,辛海會(huì),等. 煤自燃過(guò)程溫升特性及產(chǎn)生機(jī)理的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 采礦與安全工程學(xué)報(bào),2012,29 (4):575-580.

XU Tao, WANG Deming, XIN Haihui, et al. Experimental study on the temperature rising characteristic of spontaneous combustion of coal[J]. Journal of Mining & Safety Engineering, 2012, 29(4): 575-580.

[10] 張曦,戴廣龍,聶士斌,等. 應(yīng)用能位測(cè)定法和SF6示蹤技術(shù)檢測(cè)孤島工作面小煤柱漏風(fēng)狀態(tài)[J]. 礦業(yè)安全與環(huán)保,2016,43(5):41-44.

ZHANG Xi, DAI Guanglong, NIE Shibin, et al. Air leakage measurement of narrow coal pillar in island working face by energy level and SF6tracer test [J]. Mining Safety & Environmental Protection. 2016, 43(5) : 41-44.

[11] 郝天軒，宋超.數(shù)值模擬結(jié)合SF6示蹤法確定煤層鉆孔瓦斯抽采有效半徑 [J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2013，23(1)：22-27.

HAO Tianxuan, SONG Chao. Determining gas extraction effective radius of bore-hole in coal seam by numerical simulation and SF6gas tracer method [J]. China Safety Science Journal, 2013, 23(1) : 22-27.

[12] 潘小強(qiáng), 袁璟. CFD軟件在工程流體數(shù)值模擬中的應(yīng)用[J]. 南京工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2004,2(1):62-66.

PAN Xiaoqiang, YUAN Jing. Numerical simulation of engineering fluid by using CFD software[J]. Journal of Nanjing Institute of Technology(Natural Science Edition), 2004,2(1):62-66.

[13] 羅新榮，唐冠楚，李亞偉,等. CFD模型下采空區(qū)瓦斯抽采與注氮防滅火設(shè)計(jì)[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào),2016,26(6):69-74.

LUO Xinrong, TANG Guanchu, LI Yawei, et al. CFD model based design of both gas drainage and nitrogen injection against fire in goaf [J]. China Safety Science Journal, 2016, 26(6) : 69-74.

[14] 尹曉雷,戴廣龍,吳彬,等. 綜采面動(dòng)態(tài)注氮作用下采空區(qū)“三帶”分布及防滅火技術(shù)研究[J]. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù),2014,10(10):137-142.

YIN Xiaolei, DAI Guanglong, WU Bin, et al. Research on distribution law of “three zones” in goaf of full-mechanized mining face and fire prevention technologies under the action of dynamic nitrogen injection[J]. Journal of Safety Science and Technology,2014,10(10):137-142.

[15] 吳玉國(guó)，鄔劍明，張東坡,等.綜放工作面連續(xù)注氮下采空區(qū)氣體分布及“三帶”變化規(guī)律[J].煤炭學(xué)報(bào)，2011，36(6):964-967.

WU Yuguo, WU Jianming, ZHANG Dongpo, et al. Distribution law of gas and change rule of“three zones”in the goaf of fully mechanized top-coal caving working face under the continuous nitrogen injection [J]. Journal of China Coal Society, 2011, 36(6) : 964-967.