矿业安全与环保

作者：司俊鸿, 王攀昊, 梁红立, 程根银

关键词：窄煤柱, 复合采空区, CO ₂防灭火, 数值模拟, 自燃"三带", 惰化参数

针对窄煤柱复合采空区内气体流动规律复杂、注惰气技术灌注参数选择难度较大、惰气易涌入工作空间等问题，以姚桥煤矿7271工作面采空区及相邻7269采空区为研究对象，采用理论分析和数值模拟相结合的方法，建立窄煤柱复合采空区气体输运数学模型，研究了压注CO 2前后复合采空区的气体流动特征，确定了复合采空区最优惰化参数。研究结果表明：注CO 2后，氧化带总体向7271工作面移动，CO 2向采空区深部及回风巷方向移动；随着注气量增大，煤柱内部氧化带最大宽度由3.77 m减小至1.76 m，煤柱隔绝O 2的效果增强；相邻的7269采空区CO 2呈走向范围大、倾向范围小的扩散态势，随着注气量的增大，CO 2抑制O 2扩散的效果更加明显；建立数学模型评判，确定CO 2最佳注入量为750 m 3/h。

来源：2024年第5期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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