《深部开采煤自燃规律研究》基于煤矿深部开采过程中存在的煤自燃问题,通过模拟同一开采水平应力集中区煤层或深部高地应力煤层在受采动影响和反复受采动影响过程中赋存的应力状态,开展了原煤在不同初始载荷下卸荷和反复加卸荷应力状态下的升温氧化实验,并对比不同氧化煤样微观结构的演化特性,以探讨深部开采煤层采动卸荷后煤体氧化规律,这对于深部卸荷煤体氧化白燃的防治具有重要意义。《深部开采煤自燃规律研究》主要内容包括煤矿深部开采煤自燃研究现状、实验系统及煤样制备、不同初始载荷下卸荷煤体氧化特性、不同漏风条件下卸荷煤体氧化特性、加卸荷煤体氧化特性、不同围岩温度下卸荷煤体氧化特性、不同热气流环境下卸荷煤体氧化特性、采动卸荷煤体氧化特性微观机理、复杂漏风条件下煤体反复氧化与温升特性、高效灭火材料制备及抑制效果、煤白燃火区治理工程实践和煤自燃火区CO异常治理技术效果分析等。《深部开采煤自燃规律研究》可供安全工程专业的研究生、本科生使用,还可供相关企业技术人员和科研院所研究人员参考使用。
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究技术路线和主要研究内容
2 实验系统及煤样制备
2.1 实验系统
2.2 煤样的选取与制备
2.3 FTIR实验系统
3 不同初始载荷下卸荷煤体氧化特性
3.1 实验原理与测试过程
3.2 实验结果与分析
3.3 本章小结
4 不同漏风条件下卸荷煤体氧化特性
4.1 不同漏风条件下卸荷煤体氧化实验过程与要求
4.2 不同漏风条件下卸荷煤体氧化特性
4.3 本章小结
5 加卸荷煤体氧化特性
5.1 反复加卸荷下煤体氧化特性
5.2 “加载-卸载-再加载”下煤体氧化特性
5.3 本章小结
6 不同围岩温度下卸荷煤体氧化特性
6.1 实验过程
6.2 不同围岩温度下卸荷煤体氧化实验结果分析
6.3 不同围岩温度下卸荷煤体微观分析
6.4 本章小结
7 不同热气流环境下卸荷煤体氧化特性
7.1 实验条件和实验过程
7.2 实验结果与分析
7.3 复杂热气流环境下采动卸荷煤体氧化分析
7.4 本章小结
8 采动卸荷煤体氧化特性微观机理
8.1 应力对卸荷煤体氧化特性影响微观机理分析
8.2 煤体氧化特性微观机理分析
8.3 加卸荷煤体孔裂隙特征对氧化特性影响定量分析
8.4 采动煤体裂隙对蓄热传热的影响
8.5 本章小结
9 复杂漏风条件下煤体反复氧化与温升特性
9.1 实验系统及实验条件
9.2 实验步骤
9.3 实验结果与分析
9.4 漏风与煤氧化温升形成条件
9.5 本章小结
10 高效灭火材料制备及抑制效果
10.1 CCA的制备和特点
10.2 实验部分
10.3 实验结果与分析
10.4 本章小结
11 煤自燃火区治理工程实践
11.1 密闭区CO概况
11.2 大型密闭采空区CO异常特征及原因分析
11.3 大型密闭采空区CO异常治理方案
11.4 本章小结
12 煤自燃火区CO异常治理技术效果分析
12.1 均压、封堵防灭火技术效果分析
12.2 注氮防灭火技术效果分析
12.3 深部火区膨胀封堵灭火效果分析
12.4 本章小结
参考文献