“煤礦火災(zāi)防治理論與技術(shù)”專題推薦
據(jù)統(tǒng)計(jì)，“十二五”期間，我國(guó)煤礦共發(fā)生火災(zāi)事故15起、死亡104人，與“十一五”期間發(fā)生44起、死亡408人相比，事故起數(shù)下降65.91%、死亡人數(shù)下降74.51%，煤礦火災(zāi)防治科技進(jìn)步有力促進(jìn)和支撐了煤礦火災(zāi)防治水平的提升，煤礦火災(zāi)防治形勢(shì)穩(wěn)步好轉(zhuǎn)。但我國(guó)煤礦火災(zāi)防治形勢(shì)依然嚴(yán)峻，2013年發(fā)生1起由采空區(qū)自燃引發(fā)的死亡53人的特別重大瓦斯爆炸事故;2015年，又發(fā)生了1起死亡22人的重大煤礦外因火災(zāi)事故。“十三五”時(shí)期，由采空區(qū)自燃引發(fā)的瓦斯爆炸等耦合災(zāi)害防治及我國(guó)自燃危險(xiǎn)性較大的西部煤田火災(zāi)防治等技術(shù)，將是煤礦火災(zāi)防治領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。為進(jìn)一步推動(dòng)煤礦火災(zāi)治理研究工作的進(jìn)步，促進(jìn)我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)穩(wěn)步好轉(zhuǎn)，本刊策劃組織了“煤礦火災(zāi)防治理論與技術(shù)”專題，系統(tǒng)地凝練了一批煤礦火災(zāi)防治領(lǐng)域具有代表性、前瞻性和創(chuàng)新性的科研成果，報(bào)道了煤自燃機(jī)理及早期預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、自燃危險(xiǎn)區(qū)域判定、煤礦火災(zāi)氣體的產(chǎn)生及運(yùn)移特征和煤礦火災(zāi)防治技術(shù)等方面的研究進(jìn)展。非常感謝各位專家在百忙之中的撰稿，特別感謝周心權(quán)教授、鄧軍教授、余明高教授在專題策劃組織中的特別貢獻(xiàn)!
指出了未來(lái)煤火災(zāi)害防治科技發(fā)展的重點(diǎn)研究領(lǐng)域
這是西安科技大學(xué)鄧軍教授團(tuán)隊(duì)的研究成果。研究人員提出了未來(lái)煤火災(zāi)害防治科技發(fā)展的重點(diǎn)研究領(lǐng)域及煤火研究中的關(guān)鍵問(wèn)題。
揭示了煤粉碎過(guò)程中低溫氧化對(duì)CO生成量的影響規(guī)律
這是煤礦安全技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室梁云濤研究員團(tuán)隊(duì)的最新成果。研究人員發(fā)現(xiàn)無(wú)氧環(huán)境下，煤比表面積與CO生成量無(wú)定量對(duì)應(yīng)關(guān)系;有氧環(huán)境下，煤粉碎過(guò)程中較容易發(fā)生低溫氧化而產(chǎn)生CO，并且煤比表面積與CO生成量的擬合曲線為一個(gè)二次拋物線，在一定范圍內(nèi)隨著煤的比表面積增長(zhǎng)，CO生成量逐漸增長(zhǎng)并最終趨于穩(wěn)定。
建立了煤自燃早期預(yù)報(bào)指標(biāo)體系
這是西安科技大學(xué)陳曉坤教授和于志金共同研究的成果。他們確定了以CO、C2H4作為主要的早期預(yù)報(bào)指標(biāo)，提出了上隅角CO濃度理論模型，并計(jì)算得出了體積分?jǐn)?shù)為0.04%的極限指標(biāo)，來(lái)預(yù)報(bào)采空區(qū)遺煤的氧化程度。
利用數(shù)值仿真軟件建立了煤堆自燃模型
這是遼寧工程技術(shù)大學(xué)齊慶杰教授研究團(tuán)隊(duì)的最新成果。研究的煤堆孔隙率為0.2～0.6。研究人員發(fā)現(xiàn)，在自燃風(fēng)速范圍內(nèi)，隨著風(fēng)速增大，不同孔隙率煤堆最易自燃位置呈現(xiàn)“左側(cè)中部-中間中上部-右側(cè)上部”的移動(dòng)規(guī)律，且初始自燃點(diǎn)具有共性，均出現(xiàn)在相同坐標(biāo)位置處。該結(jié)果可為精確定點(diǎn)治理煤堆自燃提供參考。
揭示厚煤層分層開(kāi)采采空區(qū)自燃“三帶”規(guī)律
這是西安科技大學(xué)張辛亥教授團(tuán)隊(duì)的成果。研究人員為了解決陜北某礦5101工作面易自燃厚煤層分層開(kāi)采采空區(qū)遺煤自燃危險(xiǎn)性大的問(wèn)題，在回采期間采取了注氮、采空區(qū)兩側(cè)堵漏、注漿等防火技術(shù)措施，并進(jìn)行了效果檢驗(yàn)以保證工作面的正?；夭?。
模擬了火區(qū)CO對(duì)工作面的影響時(shí)間和運(yùn)移規(guī)律
這是中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)王海燕教授研究團(tuán)隊(duì)的最新成果。研究人員通過(guò)構(gòu)建火區(qū)的物理模型及邊界條件，模擬了工作面未達(dá)到火區(qū)、工作面位于火區(qū)下方、工作面越過(guò)火區(qū)3種狀態(tài)下的火區(qū)CO向1604工作面的影響時(shí)間和運(yùn)移規(guī)律。模擬結(jié)果與火區(qū)實(shí)際監(jiān)測(cè)規(guī)律類似，可為制定采區(qū)回采計(jì)劃和安全措施提供依據(jù)。
揭示煤倉(cāng)自然發(fā)火過(guò)程高溫點(diǎn)運(yùn)移規(guī)律
這是西安科技大學(xué)金永飛教授團(tuán)隊(duì)的最新成果。研究發(fā)現(xiàn)高溫點(diǎn)首先出現(xiàn)在煤倉(cāng)高度3/5處，然后逐步在中心軸向著煤倉(cāng)下部進(jìn)風(fēng)側(cè)移動(dòng)，同時(shí)沿著垂直中心軸朝東南向轉(zhuǎn)變，最終停留在距進(jìn)風(fēng)側(cè)較近的煤倉(cāng)下部并向著煤倉(cāng)邊緣空隙率更大的位置發(fā)展。
找到有效控制高地溫綜放工作面采空區(qū)煤體自燃方法
這是西安科技大學(xué)馬礪教授團(tuán)隊(duì)和山東新巨龍能源有限責(zé)任公司韓力聯(lián)合產(chǎn)出的成果。研究人員發(fā)現(xiàn)，高地溫使煤表面活性官能團(tuán)數(shù)量及中間活性產(chǎn)物數(shù)量增加，氧化放熱性顯著增強(qiáng);氧化升溫帶范增長(zhǎng)。提出了采用堵漏和注氮?dú)鉁p少煤體氧化，阻化泡沫阻化煤體，壓注液態(tài)二氧化碳和注膠抑制煤溫升高結(jié)合的防火方法。
揭示煤自燃過(guò)程中自由基變化規(guī)律
這是華北理工大學(xué)朱令起副教授研究團(tuán)隊(duì)的成果。研究發(fā)現(xiàn)，不同煤種的自由基數(shù)量和CO產(chǎn)量存在很大的差距，褐煤CO產(chǎn)量最高，自由基濃度最低，貧煤反之。說(shuō)明煤變質(zhì)程度越低自由基數(shù)量越少，氧化過(guò)程中CO產(chǎn)量越大，臨界溫度越低，越容易自燃。
提出了工作面撤架期間分階段實(shí)施均壓的防滅火技術(shù)
這是中國(guó)礦業(yè)大學(xué)任萬(wàn)興副教授研究團(tuán)隊(duì)的成果。即在擴(kuò)大回撤通道階段，采用調(diào)節(jié)風(fēng)門與局部通風(fēng)機(jī)聯(lián)合均壓，以提高工作面的壓能，抑制外部漏風(fēng);在設(shè)備回撤階段，采用聯(lián)合調(diào)節(jié)工作面與回風(fēng)巷風(fēng)門有效通風(fēng)面積，使得風(fēng)門通風(fēng)面積小于工作面有效通風(fēng)面積，從而減少內(nèi)部漏風(fēng)。
確定了工作面均壓通風(fēng)系統(tǒng)最佳工況點(diǎn)
這是神華神東煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司上灣煤礦技術(shù)副總工程師王志峰的研究成果。采用該技術(shù)猴，上灣煤礦22102工作面回風(fēng)隅角氧氣體積分?jǐn)?shù)一直維持在18.0%~18.5%，一氧化碳體積分?jǐn)?shù)一直維持在5×10-6~20×10-6，確保了工作面的安全回采。
可以和作者聊聊
鄧軍(1970—)，男，四川大竹人，博士生導(dǎo)師，教授，博士。郵箱：693167478@qq.com
梁運(yùn)濤(1974—)，男，河北晉州人，研究員，博士，現(xiàn)任煤科集團(tuán)沈陽(yáng)研究院有限公司總經(jīng)理助理。通訊作者：王連聰，郵箱：ccong001@126.com
陳曉坤(1961—)，男，黑龍江齊齊哈爾人，教授，博士生導(dǎo)師。通訊作者：于志金，郵箱：chengxk@xust.edu.cn
齊慶杰(1964—)，男，遼寧朝陽(yáng)人，教授，博士生導(dǎo)師。郵箱：qi_qingjie@163.com
張辛亥(1971—)，男，陜西藍(lán)田人，教授，博士。郵箱：97604765@qq.com
王海燕(1974—)，女，河北承德人，教授，碩士生導(dǎo)師，博士。郵箱：whyhyp@163.com
金永飛(1975—)，男，新疆米泉人，教授，博士。郵箱： 13700287277@163.com
馬礪(1978—)，男，四川隆昌人，教授，博士。郵箱：malifuture@126.com
朱令起(1972—)，男，山東萊陽(yáng)人，副教授，博士。郵箱：tszhulq1972@126.com
任萬(wàn)興(1980—)，男，河南封丘人，副教授，博士。通訊作者：郭慶，郵箱：zgkdgq@163.com
王志峰(1972—)，男，內(nèi)蒙古達(dá)拉特旗人，工程師，現(xiàn)任神華神東煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司上灣煤礦技術(shù)副總工程師。郵箱：wangzhifengzhao@126.com
