厚煤层综采工作面采空区自燃发火“三带”研究

《昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》篇一一、引言随着煤炭开采的深入，综放采空区自燃问题日益突出，给矿山的生产安全带来了极大的威胁。

昌恒矿作为煤炭生产的重要基地，其综放采空区自燃问题亦不容忽视。

为有效应对此问题，本文针对昌恒矿综放采空区自燃的“三带”划分及综合防灭火技术进行研究，旨在为矿山安全生产提供理论支持和技术保障。

二、昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分1. 划分依据根据昌恒矿综放采空区的地质条件、开采方式及自燃特征，将采空区划分为散热带、自燃带和窒息带三个区域。

其中，散热带指空气流通良好，温度较低的区域；自燃带指因煤层自燃而温度较高的区域；窒息带指因长时间密闭缺氧而缺乏自燃条件的区域。

2. 划分方法采用地质勘探、瓦斯检测和温度测量等多种手段，结合历史数据和实时监测信息，对采空区进行全面分析，进而确定“三带”的分布范围。

同时，运用计算机模拟技术，对采空区的通风、氧气分布和温度变化进行模拟，以验证划分的准确性。

三、综合防灭火技术研究1. 预防措施针对散热带和自燃带，采取通风控制措施，保证空气流通，降低温度。

同时，加强瓦斯检测，及时发现并处理瓦斯积聚。

此外，对采空区进行定期检查，及时发现并处理潜在的自燃隐患。

2. 灭火技术针对自燃带内的火灾，采用泡沫灭火、注水灭火、惰性气体灭火等多种灭火技术。

其中，泡沫灭火可有效覆盖火源，降低火势；注水灭火可通过降低煤体温度达到灭火目的；惰性气体灭火则通过排除氧气达到窒息灭火的效果。

此外，还可采用高分子材料阻化剂等新型防灭火技术，提高灭火效率。

四、技术应用与效果评估针对昌恒矿综放采空区自燃问题，将“三带”划分及综合防灭火技术应用于实际生产中。

通过实时监测和数据分析，对“三带”的分布范围进行动态调整，确保防灭火措施的针对性和有效性。

同时，对各种防灭火技术进行效果评估，总结经验教训，为后续工作提供参考。

五、结论通过对昌恒矿综放采空区自燃的“三带”划分及综合防灭火技术的研究，本文为矿山安全生产提供了理论支持和技术保障。

《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》篇一一、引言在煤炭资源开发利用的过程中，煤层采空区自燃现象频繁发生，不仅严重威胁矿工生命安全，也对环境及周边资源造成了巨大的损失。

针对此问题，本文以察哈素3号煤层为研究对象，深入探讨了采空区自燃的机理及“三带”监测方法，以期为煤矿安全生产提供理论依据和技术支持。

二、察哈素3号煤层概况察哈素3号煤层位于某矿区，具有较高的煤炭储量和开采价值。

然而，由于地质构造复杂、煤层厚度变化大、瓦斯含量高等因素，使得该煤层在开采过程中易出现自燃现象。

三、采空区自燃机理1. 氧化反应：采空区内残留的煤炭在一定的温度和湿度条件下，与空气中的氧气发生氧化反应，生成热能和气体。

2. 热量积聚：氧化反应产生的热量不能及时散失，导致采空区内温度升高。

3. 自燃启动：当温度达到煤炭自燃的临界点时，采空区内的煤炭开始自燃。

四、“三带”监测研究“三带”是指采空区内由于温度差异形成的散热带、氧化带和自燃带。

为了准确掌握采空区的自燃情况，需对“三带”进行实时监测。

1. 散热带监测：主要通过红外线探测技术对采空区表面进行温度监测，分析热量传递规律。

2. 氧化带监测：通过检测采空区内氧气浓度和CO气体浓度，判断氧化反应的活跃程度。

3. 自燃带监测：结合物理勘探、化学分析和数学模型预测等方法，确定自燃带的范围和潜在的自燃点。

五、监测技术应用针对“三带”的监测，本文提出以下技术应用方案：1. 红外线探测技术：用于散热带的温度监测，及时发现异常高温区域。

2. 气体检测技术：通过检测氧气和CO气体浓度，判断氧化带的活跃程度。

3. 物理勘探与化学分析结合：通过物理勘探方法确定自燃带的范围，结合化学分析方法对煤炭性质进行评估。

4. 数学模型预测：根据现场实测数据建立数学模型，对自燃风险进行预测和评估。

六、结论本文通过对察哈素3号煤层采空区自燃机理的研究及“三带”监测技术的应用，得出以下结论：1. 采空区自燃主要由氧化反应和热量积聚引起，有效控制这些因素可降低自燃风险。

《大采高超长综采工作面采空区自然发火规律研究》篇一一、引言煤炭工业作为我国能源的主要来源，其安全生产与高效开采一直是业内的研究重点。

在煤炭开采过程中，采空区的自然发火问题，不仅威胁着矿工的生命安全，也对煤炭企业的正常生产造成严重影响。

特别是大采高超长综采工作面的出现，使得采空区自然发火的风险进一步提高。

因此，本文将重点研究大采高超长综采工作面采空区自然发火的规律，为煤矿安全生产提供理论支持。

二、研究背景及意义随着煤炭开采技术的不断进步，大采高超长综采工作面逐渐成为主流的开采方式。

然而，由于其开采空间大、煤层厚度大、通风条件复杂等特点，使得采空区自然发火的风险显著增加。

采空区自然发火不仅会导致煤炭资源的浪费，还会对矿工的生命安全构成严重威胁。

因此，研究大采高超长综采工作面采空区自然发火的规律，对于预防和控制采空区自然发火、保障煤矿安全生产具有重要意义。

三、研究内容与方法本研究采用理论分析、实验室模拟、现场观测相结合的方法，对大采高超长综采工作面采空区自然发火的规律进行深入研究。

1. 理论分析：通过对煤层自燃机理的分析，了解煤层自燃的必备条件和影响因素，为后续的实验室模拟和现场观测提供理论支持。

2. 实验室模拟：利用相似材料模拟大采高超长综采工作面的开采过程，观察和分析采空区的温度变化、氧气浓度变化等参数，以揭示自然发火的规律。

3. 现场观测：对实际的大采高超长综采工作面进行长时间的观测，记录采空区的温度、氧气浓度、风速等参数的变化，与实验室模拟结果进行对比分析。

四、自然发火规律分析通过理论分析、实验室模拟和现场观测，本文发现大采高超长综采工作面采空区自然发火的规律如下：1. 温度变化规律：采空区温度随时间逐渐升高，达到煤层自燃点后，煤层开始自燃。

温度升高的速度与煤层厚度、通风条件等因素有关。

2. 氧气浓度变化规律：随着煤炭的开采和氧化，采空区内的氧气浓度逐渐降低。

当氧气浓度降低到一定程度时，煤层自燃的风险降低。

《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》篇一摘要：本文针对察哈素3号煤层采空区自燃现象，深入研究了其自燃机理及“三带”分布规律，并结合实际监测结果进行了系统分析。

文章通过实验研究、数值模拟及现场观测等多种方法，详细解析了煤层自燃过程中的热量传递、气体组分变化等关键问题，旨在为煤矿安全生产提供理论依据和技术支持。

一、引言随着煤炭资源的开采利用，采空区自燃问题日益突出，不仅威胁着矿井的安全生产，还对环境造成了严重影响。

察哈素3号煤层因其地质条件和开采方式的特点，采空区自燃现象尤为显著。

因此，对采空区自燃机理及“三带”监测的研究显得尤为重要。

二、察哈素3号煤层采空区自燃机理1. 煤的氧化放热过程煤在采空区内受到空气中的氧气作用，发生氧化反应，产生热量。

随着氧化的进行，热量不断积累，当达到一定温度时，煤的氧化速度加快，形成自燃。

2. 热量的传递与积聚采空区内煤体之间的热量传递受多种因素影响，包括煤的导热性、空气流动等。

当热量传递速率小于热量产生速率时，热量在采空区内积聚，为自燃提供条件。

3. 气体组分的变化自燃过程中，采空区内的气体组分发生变化，如氧气含量减少、一氧化碳、二氧化碳等气体含量增加。

这些变化可以反映采空区的自燃程度和趋势。

三、“三带”监测研究1. “三带”定义根据采空区自燃特点，“三带”即指：自燃发火带、窒息带和散热带。

其中，自燃发火带是采空区内最易发生自燃的区域；窒息带是氧气含量低、煤体难以氧化的区域；散热带则是热量容易散失的区域。

2. 监测方法通过对采空区内的温度、气体组分、氧气含量等参数进行实时监测，可以判断“三带”的分布情况。

同时，结合数值模拟技术，可以更准确地预测“三带”的分布规律。

3. 监测结果分析根据实际监测结果，分析了察哈素3号煤层采空区内“三带”的分布特点及变化规律。

发现自燃发火带主要分布在采空区的中部和下部，而散热带则主要分布在采空区的上部和边缘。

四、结论通过对察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测的研究，我们得出以下结论：1. 煤的氧化放热、热量传递与积聚以及气体组分的变化是导致采空区自燃的关键因素。

《昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》篇一一、引言随着我国煤矿开采深度的增加和机械化程度的提高，矿井综合防灭火技术成为了保障煤矿安全生产的重要环节。

昌恒矿作为国内重要的煤炭生产基地，其综放采空区自燃问题尤为突出。

采空区自燃不仅会造成煤炭资源的浪费，还会对矿井安全构成严重威胁。

因此，研究昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术，对于提高矿井防灭火能力和保障矿工生命安全具有重要意义。

二、采空区自燃“三带”划分1. 氧化升温带：该区域煤炭与空气接触，发生缓慢氧化反应，释放出热量。

由于该区域通风条件较差，热量积聚导致温度升高，为自燃提供条件。

2. 自然发火带：当温度达到煤炭自燃的临界点时，煤炭开始自燃。

该区域内部存在大量燃烧的煤炭，形成明显的火焰和烟气。

3. 窒息冷却带：随着距离氧化升温带和自然发火带越来越远，氧气浓度逐渐降低，煤炭的自燃条件逐渐消失。

该区域温度较低，属于窒息状态。

三、综合防灭火技术研究1. 监测预警技术：通过安装温度传感器、气体分析仪等设备，实时监测采空区内的温度、氧气浓度等参数，及时发现自燃隐患。

同时，建立预警系统，当参数超过设定阈值时，及时发出警报。

2. 阻化防灭火技术：在采空区内部布置阻化剂，通过阻化剂与空气的接触面积小、阻化效果好的特点，减缓煤炭的氧化速度，从而达到预防自燃的目的。

3. 注浆防灭火技术：采用高压注浆设备将防火材料注入采空区内部，填充空隙并隔绝空气，降低煤炭自燃的可能性。

同时，注浆材料中应添加催化剂，促进材料固化并形成稳定的防火层。

4. 机械防灭火技术：通过采用机器人等设备进入采空区进行巡视和检测，避免人员直接进入危险区域。

同时，利用机械手段对采空区进行封闭和隔离，防止空气进入并加剧自燃。

5. 联合防灭火技术：根据实际情况，综合运用多种防灭火技术手段。

例如，在高温区域采用注浆防灭火技术进行降温和隔绝空气；在低温区域则采用阻化防灭火技术减缓煤炭氧化速度。

《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》篇一一、引言随着煤炭资源的开采利用，采空区自燃问题日益突出，不仅对矿井安全生产构成威胁，还对环境造成严重影响。

察哈素3号煤层作为重要的煤炭资源之一，其采空区自燃问题亟待解决。

本文旨在研究察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测技术，为煤矿安全生产提供理论依据和技术支持。

二、采空区自燃机理分析（一）自燃条件分析采空区自燃需要满足三个基本条件：煤的氧化性、通风供氧以及热量积聚。

煤层暴露于空气中，其氧化反应不断进行，释放出热量。

当通风条件良好且热量无法及时散失时，热量积聚，达到一定温度后，煤层便可能发生自燃。

（二）自燃过程分析采空区自燃过程可分为潜伏期、自热期和自燃期三个阶段。

潜伏期，煤层氧化缓慢，热量积聚不明显；自热期，煤层氧化速度加快，热量大量积聚；自燃期，当温度达到煤的着火点时，煤层发生燃烧。

三、“三带”监测技术研究（一）“三带”划分“三带”是指采空区内的散热带、自热带和自燃带。

通过对采空区内的温度、气体成分等参数进行监测，可以准确划分“三带”范围。

（二）监测方法1. 温度监测：利用红外测温仪、温度传感器等设备对采空区内的温度进行实时监测。

2. 气体成分监测：通过气体分析仪对采空区内的气体成分进行监测，如CO、CO2、O2等。

3. 遥感监测：利用遥感技术对采空区进行大面积监测，快速获取采空区的温度、气体成分等信息。

（三）监测技术应用在实际应用中，应结合采空区的实际情况，综合运用多种监测方法，提高监测的准确性和可靠性。

同时，应建立完善的监测系统，实现实时监测、数据传输、远程监控等功能。

四、结论通过对察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测技术的研究，我们得出以下结论：1. 采空区自燃机理的深入分析为预防和控制采空区自燃提供了理论依据。

2. “三带”监测技术的综合运用可以提高监测的准确性和可靠性，为及时采取防治措施提供依据。

3. 建立完善的监测系统是实现煤矿安全生产的重要保障。

综放工作面采空区自燃“三带”的测定
赵国彬;潘凤龙
【期刊名称】《河北化工》
【年(卷),期】2016(039)004
【摘要】为了提高综放工作面的注氮效果,合理确定注氮管路步距及注氮口位置.基于采空区漏风流场及漏风变化规律,采用在采空区预埋束管取样器的方法,检测采空区气体成分随工作面推进变化情况确定采空区自燃“三带”范围,并在同发东周窑煤业公司8102综放工作面得以实践应用.结果表明:该综放工作面冷却带范围为:0～15m,氧化带范围为:15～ 95m,窒息带范围为:大于95 m.
【总页数】3页(P54-55,59)
【作者】赵国彬;潘凤龙
【作者单位】大同煤矿集团同发东周窑煤业有限公司,山西大同 037101;大同煤矿集团同发东周窑煤业有限公司,山西大同 037101
【正文语种】中文
【中图分类】TD752.2
【相关文献】
1.近直立煤层短壁综放工作面采空区注氮流量与自燃\"三带\"分布关系 [J], 师吉林;赵凯;赵斌;孙维丽;王坤
2.雁南煤矿I0128205综放工作面采空区自燃"三带"数值模拟研究 [J], 徐百平
3.10101综放工作面采空区自燃"三带"分布特征 [J], 马龙飞
4.浅埋藏特厚自燃煤层综放工作面采空区自燃立体"三带"观测 [J], 柳东明
5.厚煤层综放工作面采空区自燃"三带"分布及安全推进速度研究 [J], 单大阔因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

《昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分及综合防灭火技术研究》篇一一、引言随着煤炭开采的深入，综放采空区自燃问题日益突出，不仅威胁着矿工的生命安全，也对矿山的生产环境及生态环境造成了严重影响。

昌恒矿作为煤炭开采的重要基地，其综放采空区自燃问题亟待解决。

本文针对昌恒矿综放采空区自燃现象，进行了“三带”划分及综合防灭火技术研究，以期为矿山安全生产提供有力支持。

二、研究背景与意义在煤炭开采过程中，由于煤炭自身特性及采矿环境等因素的影响，综放采空区容易出现自燃现象。

这种自燃不仅可能导致瓦斯爆炸、火灾等安全事故，还会对矿工的身体健康造成危害。

因此，对综放采空区自燃的“三带”划分及综合防灭火技术研究具有重要的现实意义。

三、昌恒矿综放采空区自燃“三带”划分1. 散热带：指采空区内温度较低、无明显热量积聚的区域。

在这个区域内，通过加强通风、降低煤尘浓度等措施，可有效预防自燃的发生。

2. 自燃带：指采空区内温度较高、存在明显热量积聚的区域。

在这个区域内，煤炭氧化放热速度加快，容易引发自燃。

需采取紧急措施进行灭火。

3. 窒息带：指采空区内氧气含量较低、不利于燃烧的区域。

在这个区域内，虽然不会发生自燃，但需注意防止因缺氧导致的其他安全事故。

四、综合防灭火技术研究1. 监测预警技术：通过安装温度传感器、气体分析仪等设备，实时监测采空区内的温度、气体成分等参数，及时发现自燃隐患，提前采取措施进行预防。

2. 灭火技术：针对自燃带，需采取紧急灭火措施。

常用的灭火技术包括注水灭火、注浆灭火、惰性气体灭火等。

根据实际情况选择合适的灭火技术，迅速控制火势。

3. 防火技术：为预防综放采空区自燃，需采取一系列防火技术措施。

包括加强通风、降低煤尘浓度、提高煤炭质量等。

此外，还需定期对采空区进行清理，消除潜在的自燃隐患。

五、研究结论与展望通过对昌恒矿综放采空区自燃的“三带”划分及综合防灭火技术研究，我们可以得出以下结论：1. 准确划分采空区的“三带”，对于预防和控制综放采空区自燃具有重要意义。

《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》篇一摘要：本文针对察哈素3号煤层采空区自燃现象，通过深入分析其自燃机理，结合现场监测手段，对采空区内的“三带”（散热带、自燃带、窒息带）进行详细研究。

本文首先阐述了采空区自燃的背景和意义，接着分析了煤层自燃的机理，并介绍了“三带”的划分及监测方法，最后通过实际案例分析，验证了监测手段的有效性和实用性。

一、引言随着煤炭资源的开采利用，采空区的安全问题日益突出。

察哈素3号煤层作为重要的煤炭资源，其采空区的自燃问题不仅影响矿井的安全生产，还对环境造成严重污染。

因此，研究采空区自燃机理及“三带”监测，对于预防和控制矿井火灾具有重要意义。

二、采空区自燃机理分析煤层自燃主要是由于煤的氧化过程释放的热量不能及时散发而积聚，当温度达到煤的着火点时引发燃烧。

采空区由于空间大、通风条件差，容易形成局部高温区域，为煤的氧化提供了有利条件。

同时，采空区内积水、瓦斯等因素也会影响煤的自燃过程。

三、“三带”划分及监测意义“三带”是指采空区内由于温度、氧气含量等因素造成的不同区域划分。

散热带指采空区内温度较低、氧气含量较高的区域；自燃带是介于散热带和窒息带之间的区域，是煤层自燃的主要发生地；窒息带则指氧气含量极低，煤的自燃难以发生的区域。

对“三带”进行准确划分和监测，对于预防和控制采空区自燃具有重要意义。

四、“三带”监测方法及实践应用（一）监测方法1. 温度监测：通过在采空区布置温度传感器，实时监测各区域的温度变化。

2. 氧气含量监测：利用氧气检测仪对采空区内的氧气含量进行检测。

3. 烟雾监测：通过安装烟雾传感器，监测采空区内烟雾浓度，判断是否发生自燃。

（二）实践应用以察哈素3号煤层为例，通过在采空区布置多种传感器，实时监测“三带”的变化。

当发现自燃带温度异常升高时，及时采取注水降温、通风等措施，有效控制了自燃的发生。

同时，通过对“三带”的长期监测，为矿井的安全生产提供了有力保障。

《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》篇一摘要：本文针对察哈素3号煤层采空区自燃机理进行深入探究，并通过科学方法监测了采空区“三带”（散热带、自燃带和窒息带）的分布特征。

本文首先介绍了采空区自燃的背景和重要性，随后详细阐述了采空区自燃的机理，并基于实地监测数据，对“三带”的分布及影响因素进行了深入分析。

本文的研究成果对于预防和控制煤矿火灾、保障矿工生命安全具有重要意义。

一、引言随着煤炭资源的开采深度和广度不断增加，采空区的安全问题日益突出。

其中，采空区自燃是煤矿安全生产中的重大隐患之一。

察哈素3号煤层作为重要的煤炭资源储藏区，其采空区自燃问题亟待解决。

因此，研究察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测，对于预防和控制煤矿火灾、保障矿工生命安全具有重要意义。

二、采空区自燃机理采空区自燃是由于煤炭氧化放热、热量积聚和温度升高而引起的。

在察哈素3号煤层中，煤炭具有较高的硫分和挥发分，这些都为煤炭氧化提供了有利条件。

此外，由于开采过程中的不规则性和不完整性，采空区内往往存在大量的空洞和裂隙，为空气流通和氧气供应提供了通道。

当氧气与煤炭接触时，会引发煤炭的氧化反应，产生热量。

随着热量的不断积累，当达到煤炭的着火点时，便会引起自燃。

三、“三带”监测研究为了更好地掌握采空区自燃的规律和特点，本文采用了“三带”监测方法。

即通过实地监测，对采空区的散热带、自燃带和窒息带进行划分和监测。

1. 散热带：散热带是采空区内温度较低、氧气供应充足的区域。

通过对该区域的监测，可以了解采空区的通风状况和氧气分布情况，为制定合理的通风方案提供依据。

2. 自燃带：自燃带是采空区内温度较高、煤炭氧化反应剧烈的区域。

通过对该区域的监测，可以及时发现自燃隐患，采取有效的防灭火措施，防止火灾事故的发生。

3. 窒息带：窒息带是采空区内氧气含量较低、煤炭氧化反应受到抑制的区域。

虽然该区域不易发生自燃，但仍然需要关注其变化情况，以防止因通风不畅导致的其他安全隐患。

《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》篇一一、引言在煤炭资源开发利用的过程中，煤层采空区自燃现象是一个常见且需高度关注的问题。

察哈素地区的3号煤层因其地质条件和开采方式的特殊性，采空区自燃问题尤为突出。

针对这一问题，本文将对察哈素3号煤层采空区自燃的机理进行深入探讨，并研究“三带”监测技术，以期为煤矿安全生产提供理论支持和技术保障。

二、察哈素3号煤层采空区自燃机理1. 地质因素察哈素地区的煤层地质条件复杂，煤层倾角、厚度、透气性等地质因素都会影响采空区的自燃风险。

其中，煤的变质程度、含硫量及水分等特性是导致自燃的内在原因。

2. 采矿因素不合理的开采顺序、开采强度以及通风系统的不完善等采矿因素，都可能造成采空区的氧气浓度过高、瓦斯积聚，为自燃提供条件。

3. 自燃机理煤层采空区自燃主要是煤的氧化放热与热量积聚的共同作用结果。

在适宜的温度和氧气条件下，煤体发生氧化反应，产生热量，当热量无法及时散失并在采空区内积聚时，温度升高进一步促进煤的氧化反应，形成恶性循环，最终导致自燃。

三、“三带”监测技术研究1. “三带”概念“三带”是指煤矿采空区内由于温度差异而形成的自燃危险区域，包括：散热带、自热带和窒息带。

2. 监测方法（1）红外测温技术：利用红外传感器对采空区进行温度监测，通过温度变化判断“三带”的分布情况。

（2）瓦斯监测技术：通过监测瓦斯浓度变化，间接反映采空区的温度变化情况。

（3）地质雷达探测技术：利用地质雷达对采空区进行探测，了解其内部结构及温度场分布。

3. 监测技术应用将上述技术结合实际应用，形成一套完整的“三带”监测系统。

该系统能够实时监测采空区的温度、瓦斯浓度等参数，并通过数据分析，准确判断“三带”的分布范围，为采取相应的防治措施提供依据。

四、结论通过本文的研究，我们对察哈素3号煤层采空区自燃的机理有了更深入的理解，同时也掌握了“三带”监测的关键技术。

这些研究成果将为煤矿安全生产提供有力的技术支持和保障。

《察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测研究》篇一一、引言煤炭是我国的主要能源之一，采煤作业中的安全问题一直备受关注。

察哈素3号煤层作为重要煤层之一，其采空区自燃问题不仅影响煤炭资源的有效利用，还可能对环境和人员安全构成威胁。

因此，研究察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测技术，对于预防和控制采空区自燃具有重要意义。

二、察哈素3号煤层采空区自燃机理（一）煤层自燃条件煤层自燃需要满足三个基本条件：可燃物（煤）、氧气供应和热量积累。

在察哈素3号煤层中，由于煤炭具有较高的挥发分和较低的着火点，同时采空区内存在大量遗煤和漏风，为自燃提供了必要的条件。

（二）自燃过程分析采空区自燃过程主要分为潜伏期、自热期和明火期三个阶段。

潜伏期，煤体表面在风氧化作用下产生低温氧化反应，逐渐累积热量；自热期，随着热量不断积累，煤体温度升高，达到一定温度后出现自热现象；明火期，当温度达到煤的着火点时，出现明火。

（三）影响因素影响采空区自燃的因素包括煤的物理化学性质、采空区环境条件、通风条件等。

其中，煤的挥发分、含硫量、水分等性质对自燃有重要影响；采空区内的漏风、积聚热量等环境条件也直接影响着自燃的发生。

三、“三带”监测技术研究（一）“三带”概念“三带”是指采空区内的散热带、自热氧化带和明火燃烧带。

通过监测和分析这三个区域的变化情况，可以了解采空区自燃的发展趋势和程度。

（二）监测方法1. 温度监测：通过在采空区布置温度传感器，实时监测各区域的温度变化。

2. 气体成分监测：通过检测采空区内的气体成分，如CO、CO2、O2等，判断自燃程度和“三带”分布情况。

3. 遥感监测：利用遥感技术对采空区进行远距离监测，获取采空区的热图像和气体分布情况。

（三）监测技术应用在实际应用中，应结合采空区的实际情况，综合运用多种监测方法，以获得更准确的监测结果。

同时，应定期对监测设备进行维护和校准，确保监测数据的准确性。

四、结论通过对察哈素3号煤层采空区自燃机理及“三带”监测技术的研究，我们可以更好地了解采空区自燃的规律和特点，为预防和控制采空区自燃提供理论依据和技术支持。

煤层自燃三带分布研究技术摘要：关键技术是在2423工作面顺槽铺设束管，利用气相色谱仪对采空区气体分布进行取样分析，研究其采空区危险区域的分布情况，确定采空区三带划分指标，判定采空区三带范围及动态移动规律。

关键词：高温煤层自然发火三带划分预测预报1.立项背景随着向深部延深，地温越来越高，为自然发火准备了条件，深部工作面地温度高达46℃以上，容易达到自热的临界值60-80℃，致使煤温上升加速、氧化过程加快，出现碳氢化和物及CO等可燃性气体自热期。

同时又存在为提高工作面风量进行通风降温而工作面风量增加，造成向工作面扩散风量增加，煤层自燃三带加宽，增风降温与自然发火矛盾突出。

因此，为防治煤层自燃发火事故,针对长距离工作面主采煤层散热带、氧化带、窒息带进行划分和研究，同时为制定相应防火措施建立防火系统提供依据势在必行。

2.煤层自燃三带分布研究结合孙村煤矿2423工作面防灭火实际情况，对工作面采空区自燃危险区域的分布进行考察研究。

主要观测工作面过断层、生产过程中采空区、停采线等处煤层自燃危险区域。

采用在2423工作面顺槽铺设束管，利用气相色谱仪对采空区气体分布进行取样分析，研究其采空区危险区域的分布情况。

2.1 .观测目的掌握实际开采条件下采空区浮煤分布规律、氧气分布规律和漏风规律；确定采空区三带划分指标，判定采空区三带范围及动态移动规律；确定自燃危险区域及工作面最小安全推进速度；预测采空区在不同速度推进时的自燃危险性和实际条件下的自然发火期；实现2423工作面煤层自燃的早期预测预报；对相似工作面的防灭火提供依据。

2.2.观测的参数采空区内CO、O2、CH4浓度以及其它有机气体的浓度、工作面日推进速度、工作面日回采率统计、顶板垮落情况描述（工作面浮煤厚度、冒落系数）、工作面供风量、温度。

2.3.观测仪表便携式O2 、CH4、CO测定仪、风速测定仪、秒表、矿用气相色谱仪。

2.4.测点位置布置①测点的布置采空区气体成份测定范围整个采空区约120米，两顺槽同时观测。

综放⼯作⾯⾃然“三带”观测分析崔⽊煤矿21301综放⼯作⾯采空区⾃燃“三带”观测分析陕西省彬县煤炭有限责任公司救护队戚海博内容提要:通过沿综放⼯作⾯全⾯布点测定⽅法，对采空区⽓体成分进⾏分析，得出崔⽊煤矿21301综放⼯作⾯⽓样参数。

并结合采空区煤炭⾃燃理论确定综放⼯作⾯采空区⾃燃“三带”的分布范围，从⽽为预防采空区煤炭⾃燃提供科学依据。

关键词：综放⼯作⾯采空区⾃燃“三带”⽓体成分崔⽊煤矿位于陕西省宝鸡市麟游县崔⽊镇北王村。

南⾄西安155Km，彬县——麟游（崔⽊）市际公路及崔⽊——⽢肃邵寨省际公路横穿矿区中部，西侧由S306省道向西⾄陈仓与陇海铁路相接。

煤系地层为中⽣代煤系早中侏罗世延安组，矿井煤层条件赋存简单，可采、局部可采煤层有2层，可采总厚度12.31～34.2m，主采煤层为3煤层，占全矿井可采储量的60.11%，平均厚度16.89m。

崔⽊煤矿为⾼⽡斯矿井，初期采⽤中央并列抽出式通风，煤尘爆炸指数为31.9%，有爆炸危险，煤层⾃燃发⽕期为3～5个⽉，最短为25d。

采⽤综采放顶煤技术，在开采过程中存在采空区遗煤⾃燃发⽕问题。

为掌握容易⾃燃厚煤层采空区煤炭⾃燃发⽕特性，保证⼯作⾯的安全回采，对21301综放⼯作⾯进⾏了采空区⽓体成分的测定分析，进⽽确定采空区⾃燃“三带”的范围，形成合理的预防采空区煤炭⾃燃的综合防灭⽕技术。

1 21301综放⼯作⾯概况21301综放⼯作⾯⾛向可采长度964m，倾斜长度204m，煤层倾⾓3～6°，煤层灰分14.27%，挥发分34.95%，煤尘具有强爆炸性，属I类容易⾃燃煤层；煤层最⼤厚度24.92m，最⼩6.52m，平均14.09m，割煤⾼度为3.8m，放顶煤⾼度8.2m，采放⽐1:2.15。

2 采空区⾃燃“三带”观测的⽅法和测点的布置采空区⾃燃“三带”观测的主要内容是要确定出⾃然带的范围，采⽤的⽅法是在采空区预埋束管检测采空区内⽓体成分随⼯作⾯推进度变化情况，并根据煤炭氧化的临界氧⽓浓度确定出不⾃燃带、⾃燃带与窒息带的范围。