煤層自燃火災預測及防滅火新技術的研究與應用

資源與環境

西安科技大學從 1988 年開始就對煤層自燃火災預測及防滅火新技術的研究與應用。對煤的結構特點和煤層自燃的特點，通過對煤自燃預測理論和防滅火新理論的系統研究，開發出了煤層自燃火災預測技術和防滅火新技術，并重點在煤礦井下煤層自燃火災的預測和防治中進行了廣泛推廣和應用，較好地解決了制約我國煤炭工業科技進步的關鍵問題之 ——— 煤層自燃火災的預測和防治問題，取得明顯的社會和經濟效益，于 2002 年獲得了國家科學技術進步二等獎。目前該技術已在全國 20 多個省得到應用。

試用

1)建造了我國第一個煤低溫自然發火實驗臺，首次解決了煤層自然發火期及相關參數的定量測定問題。 現場煤自然發火的關鍵是低溫（80℃以下）氧化蓄熱升溫，以往人們所進行的少量煤樣低溫自然發火實驗大多數以失敗而告終，故影響了煤低溫自燃過程的定量研究，使煤自然發火期預測和發火區域判定成為難題。 （2）建立了煤層自燃危險區域判定及發火期預測理論，開發出相應技術。 建立了煤氧復合多級反應模型，提出了煤自燃性衡量指標，應用煤低溫自然發火實驗臺，測算出不同條件下引起煤自燃的極限參數，建立煤層自然發火預測模型；結合現場實際觀測參數，判定煤層自燃危險區域、預測自然發火期。 （3）建立了煤層火災的膠體防滅火體系。 應用膠體的液固轉化和耐溫的特殊性能，解決了具備貧氧氧化、熱力風壓供氧、火源隱蔽、立體分布、蓄熱量大等特點的煤層火災防治問題，開發出相應的材料、設備和工藝，建立了有效的新型防滅火體系。