煤火灾害隐患识别技术

煤火灾害隐患程度识别技术基于气体指标的目录1问题和目的2煤火灾害程度识别方法3基于指标气体的煤火灾害程度识别4工作面自燃早期识别的现场监测要求5煤火熄灭指标与复燃的探讨实际条件下(尚无明确的指标)：

1）很难确定煤自燃高温区的位置和范围，煤自燃程度或煤温，煤多少天或多长时间会自燃；

2）灭火工程的实施效果如何考察，熄灭后在怎样的条件下会复燃等。

目的：逐步形成现场实际情况下易于使用的量化识别指标。1问题和目的

测温法和指标气体分析法（热传导差，气体飘移性好）测温是最直接的煤自燃程度预报方法，但由于煤岩导热性差，测定难度大。气体指标分析是煤矿井下最主要的煤自燃程度预报技术。尚无明确的指标。2煤火灾害程度识别的主要方法指标气体：O2、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4、C3H8、C2H2和H2等。预报指标：1）出现温度；2）气体浓度；3）浓度变化率；4）浓度比值：ΔCO/ΔO2；C2H6/CH4；C2H6/C2H4等。

煤自燃程度（温度）识别的气体指标3基于指标气体的煤自燃程度识别

气体浓度与煤温的关系是单调的（且受风量影响），气体浓度比值与煤温关系则存在着极值点和拐点。为消除风流稀释、仪器检测误差和气体成因等因素影响，可选为煤自燃程度判定表征参数的气体浓度比值（存在极值点和拐点）为：CO2/CO、CH4/C2H6、C2H4/C2H6、C3H8/C2H6。3基于指标气体的煤自燃程度识别内径2.8m，装煤高度2.2m；外径3.8m，总高度3.3m；最大装煤体积13.5m3，最大装煤量15t。煤自然发火全过程实验模拟3基于指标气体的煤自燃程度识别测点分布：层间距0.2m，径向0.2m，布置12层；测温点46个；取气点24个。3基于指标气体的煤自燃程度识别自然发火特性参数：不同初始煤温时的实验自然发火期；不同煤温时的放热强度、耗氧速度、气体产生率；煤自燃极限参数：最小浮煤厚度；下限氧浓度；最大漏风强度；特征温度：临界温度(

75℃)

；干裂温度(

105℃)

；活性温度(

150℃);煤温与标志气体的关系：出现温度；气体浓度；浓度变化率；气体浓度比值;熄灭和复燃特性3基于指标气体的煤自燃程度识别指标气体浓度与煤温的关系曲线（自然升温）3基于指标气体的煤自燃程度识别指标气体浓度与煤温的关系曲线（自然升温）3基于指标气体的煤自燃程度识别指标气体浓度比值与煤温的关系曲线（自然升温）气体浓度比值不受采样位置和风量影响3基于指标气体的煤自燃程度识别3基于指标气体的煤自燃程度识别识别指标（氧化气体；解吸气体；常量与微量）依据气体浓度及其比值变化曲线确定如下识别指标。早期识别指标（100℃以下）：

CO浓度及其变化率；参考O2、CH4和CO2浓度；

CO/CH4；CO/O2；CO2/CO中期识别指标（100℃～200℃）：

CO2/CO；C2H4/C2H6

；C3H8/C2H6后期识别指标（200℃以上）：

气体浓度变化率；

CO2/CO；C2H4/C2H6

；C3H8/C2H63基于指标气体的煤自燃程度识别方法有效可靠的观测：

1）观测位置合理；高负压点、恒定风量、避开温差自然风压影响、最佳排除炮烟影响。

2）采样方法可靠；定点、定时、定人员、定要求。

3）分析仪器准确；气相色谱仪。4工作面自燃早期识别的现场监测要求监测位置：

采空区：进入采空区30m左右布置一个束管监测点；回风隅角：随工作面移动；回风流：固定点；工作面架间。监测手段：人工检测；安全监控系统监测；束管系统或色谱仪。数据分析：根据氧气浓度确定数据的有效性；提取有效数据，分析气体成份的变化情况。4工作面自燃早期识别的现场监测要求自然发火实验炉内最高煤温随时间的变化曲线绝氧降温与供风复燃煤样：龙口，15t；时间：2003.4.2～6.1；自然发火（35d)：

22℃～312℃；绝氧降温（22d)：

312℃～67℃；供风复燃（5d)：

67℃～527℃；5煤火熄灭指标与复燃的探讨不同过程最高温度点随时间的变化关系对比曲线

67～300℃自然升温：15天供风复燃：4天自燃慢；复燃快。67～300℃自然升温：15天绝氧降温：23天自燃快；降温慢。降温熄灭规律：T>120℃,T降低很快;T<120℃,T下降速度明显减缓;T<100℃,T每天仅下降1℃。5煤火熄灭指标与复燃的探讨5煤火熄灭指标与复燃的探讨煤自燃火灾形成难，熄灭