柠条塔矿浅埋煤层大采高综采面采空区漏风规律研究

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1、硕士学位论文柠条塔矿浅埋煤层大采高综采面采空区漏风规律研究Ningtiaotamineshallowseamandlargeminingheightfullymechanizedfacegoblawresearch申请人姓名：南伟指导老师：邓军（教授）金永飞（副教授）专业名称：安全技术及工程研究方向：煤火灾害防治西安科技大学二〇一五年六月学位论文独创性说明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知，除了文中加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人

2、或集体已经公开发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西安科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：日期：学位论文知识产权声明书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安科技大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用阴影、缩

3、印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西安科技大学。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日论文题目：柠条塔矿浅埋煤层大采高综采面采空区漏风规律研究工程领域：安全技术及工程硕士生：南伟（签名）指导教师：邓军（签名）金永飞（签名）摘要柠条塔矿是陕北矿区年产千万吨煤的现代化矿井，由于该矿煤层埋藏较浅，煤炭开采过程中极易形成地表塌陷，造成地表向采空区漏风，一旦发生煤层自燃，将对矿井安全生产构成威胁，造成十

4、分严重的经济损失。为此，本论文研究柠条塔采空区漏风规律，为有效预防柠条塔矿煤层自然发火，起到很好的保驾护航作用。本论文采用理论分析、数值模拟和现场实验观测相结合的方法，对柠条塔煤矿2-2煤层综采工作面采空区地表漏风规律进行研究。首先现场实际观测采煤工作面开采后形成的裂隙特点，利用六氟化硫测定地表单裂隙漏风规律，通过埋设布点测定气体浓度分布，分析地表裂隙漏风规律。分析空气渗流流动的数学模型，定量分析井上、下渗流规律；应用CFD软件Fluent开展采空区漏风规律的数值模拟研究，进一步对采空区漏风规律

5、进行分析；最终得出柠条塔浅埋煤层大采高综采工作面采空区漏风规律，对于陕北矿区其他类似条件的矿井防止采空区遗煤自燃、确保矿井安全生产有一定的借鉴意义。关键词：浅埋煤层；大采高；自燃危险；漏风规律；数值模拟研究类型：应用研究Subject:NingtiaotamineshallowseamandlargeminingheightfullymechanizedfacegoblawresearchSpecialty:SafetyTechnologyandEngineeringName:NanWei(Si

6、gnature)Instructor:DengJun(Signature)JinYongfei(Signature)ABSTRACTModernmineinNorthernShanxiNingtiaotamineisminewithanannualoutputof10milliontonsofcoal,theshallowburiedcoalseam,affectedbythemining,extremelyeasytocausethesurfacesubsidence,theformation

7、ofgoafsurfaceleakage,oncetheoccurrenceofspontaneouscombustionofcoal,willposeathreattothesafetyinproductionofcoalmine,causingeconomiclossisveryseriousloss.Therefore,thisthesisstudiesNingtiaotaGoafAirLeakageregularity,theeffectivepreventionoftheNingtia

8、otaminecoalspontaneouscombustion,playedaverygoodroletoescort.Thisthesisusetheoreticalanalysis,numericalsimulationandfieldexperimentalobservationcombiningmethod,ofNingtiaotaCoalMine2-2coalseamfullymechanizedworkingfaceminingsurfaceairleakageregularity