煤炭科学技术

作者：田 臣, 周海丰,

关键词：涌现性, 采空区, 氧化升温带, 煤炭自燃, CO治理,

煤矿在生产过程中，采空区遗煤自燃会给矿井的生命与财产安全带来巨大威胁。将矿井采空区氧化升温带看作一个系统，系统呈现的高浓度CO由氧化升温带的遗煤、空气、蓄热条件等各类因素共同影响产生。通过对复杂系统表现出的涌现性规模效应、结构效应、高层次有而低层次没有的三方面特性进行分析，得出采空区氧化升温带高浓度CO产生规律及下属关联因素。在此基础上根据涌现性理论指导，针对神东补连塔煤矿22410采空区氧化升温带高浓度CO治理问题，结合工作面生产现场地质构造、上覆煤柱、采煤工艺、机电故障等实际条件，从煤体易自燃特性、采空区超量遗煤、发达的供氧通道、综采工作面迟缓的推进速度4个方面深层次分析了采空区氧化升温带高浓度CO产生原因，针对性地实施了控制遗煤、封堵漏风通道、上隅角向采空区灌浆、上隅角堆建岩粉墙、工作面风量控制、上隅角及采空区气体“三位一体”实时监测等多项综合治理措施后，采空区氧化升温带高浓度CO问题很快得到了有效控制，从而避免了综采工作面在回采过程中采空区发生自然发火的危险，避免了巨大的经济损失，同时确保了人员的生命安全。由此得出结论：系统涌现性特点可以指导解决煤矿在生产过程中遇到的潜在灾害问题。

来源：2022年第7期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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