摘要：为避免长春兴矿103综放工作面采空区自燃火灾的发生,综合运用理论分析计算、实验室实验研究等手段,设计该工作面采空区注氮工艺技术及参数,结合现场实践并在采空区气体长期监测的基础上优化注氮工艺参数,研究表明:通过向采空区连续注氮,起到良好的惰化效果,减小了采空区氧化带宽度,阻止采空区自燃火灾的发生,为综放面的高产高效开采提供可靠的安全保障。

摘要：在矿井工作面回采期间,上隅角煤自燃指标参数经常出现异常,给工作面采空区防火措施的执行带来难题。注氮防灭火工艺因其可靠性高成为防止工作面采空区发生自燃的有效措施。结合告成矿23041工作面的具体情况,对适用的注氮工艺与参数进行设计:对采空区采用埋管注氮工艺、间歇注氮,注氮流量选择380~500 m3/h,注氮位置为进风侧距离工作面40 m。当工作面出现自燃指标参数异常时,应适时启动注氮防灭火措施,直到煤自燃指标参数恢复正常,可有效构建精准的采空区防控火技术体系。

摘要：针对常规水力压裂技术在低压、低渗和能量衰竭地层应用中,常会出现压裂液滞留及返排率低等问题,提出了水力喷射注氮压裂方法,并论述了该方法的特点及施工流程。在分析水力喷射注氮压裂井筒流动压降基础上,结合水力喷射参数及喷嘴组合优选原则和具体实例给出了工艺参数设计方法和计算步骤。计算结果表明,对于同一喷嘴组合而言,地面油管压力随着油管排量的增加而增加,但会随着井口氮气干度的增加而降低;对于不同喷嘴组合,都有其所适用的油管排量和井口氮气干度范围,可用于指导施工时参数设计;水力喷射注氮压裂存在一个最优油管泵注排量,该排量可以满足设计中所有的井口氮气干度要求,文中算例的最优油管施工排量为2.5-3.0 m^3/min;最后分析了水力喷射注氮压裂相对于常规液氮压裂所具有的优势。分析和计算的结果可以为水力喷射注氮压裂现场应用以及参数设计提供参考。

摘要：为寻求针对高瓦斯易自燃煤层的最佳注氮防灭火设计方案,以某矿综采面为原型,开发带有抽采孔的计算流体力学(CFD)模型。采用基于截断温度的稳态模拟方法,得出采场气体运移及分布的基本形态。在此基础上,分别模拟并分析不同抽采方式、抽采位置、抽采流量与注氮条件等因素对自燃危险区域分布的影响。结果表明:抽采方案的选择会直接影响采空区内部流场的形态,进而改变自燃危险区的分布。在相同注氮流量下,采空区深部注氮比浅部注氮能够达到更好的惰化效果,将自燃危险区域整体向前压缩。立体抽采时,应合理布置钻孔间距,以避免漏风通道相互贯通,配合采用注氮惰化缩减氧化自燃带范围,在实现瓦斯抽采最大化的同时防治遗煤自燃。

摘要：为提高采空区注氮防灭火效果,在某矿41001工作面采空区设计安装了"花管"注氮系统。通过煤样的升温氧化实验,确定采用CO作为该煤层采空区自然发火的指标气体。在上隅角处选定5个观测点,对注氮后每一测点的CO浓度变化进行长期观测。对观测数据分析得出,上隅角处的CO体积分数随注氮时间的增加呈幂函数降低,短时间内从注氮前约6.2×10-4回落到规定的安全值(2.4×10-5)内,并且此后一直稳定在安全值内。表明"花管"注氮系统现场防灭火效果显著。

摘要：针对灵泉矿巨厚煤层下分层综放开采时,上分层泄水巷中的瓦斯极易进入下分层上平巷内的问题,采用从下分层上平巷向泄水巷中打钻孔注氮置换瓦斯的技术措施,通过CFD数值模拟了上分层泄水巷及采空区内的瓦斯运移规律,求出了合理的注氮参数,分析了不同注氮速率、注氮间距时泄水巷内瓦斯浓度的变化。结果表明:注氮参数变化时,瓦斯在泄水巷内的分布规律存在差异性;当钻孔间距为30 m、注氮量为800 m3/h时,置换瓦斯的效果最佳。最终将合理的注氮参数应用于工业现场,下分层开采时不再出现瓦斯超限的现象。

摘要：道清矿北斜井自然发火期7个月,煤层自燃倾向性为Ⅱ类,用走向小阶段水力采煤方法,由于一个阶段高设计为50m,开采时间为5～6个月,给矿井防灭火带来一定困难。根据这一实际情况,自行设计了符合现场实际的注氮防煤层自然发火技术,并在实际中取得了一定效果。

摘要：杭来湾矿井设计应用了采空区注氮防火技术措施,该技术的应用彻底解决了煤层自然发火灾害难题。文文结合杭来湾矿井煤层基本特征,分析了注氮防火技术方案的技术参数的选取,重点从供氮量计算、注氮防灭火技术实施条件、注氮防灭火工艺和方法、注氮防灭火效果检验和安全风量验算5个方面进行总结。

摘要：义煤集团耿村煤矿为冲击地压矿井,近年来由于防冲工作需要,工作面推进度按照慢速、匀速、限速的要求规定,而且由于所采煤层为易自燃发火煤层,导致工作面防火压力越来越大,对矿井严重的威安全生产构成了胁。为扭转这一现状,耿村煤矿凭借多年防灭火经验实践,在12150工作面开发了注氮防火系统,通过现场试验本方法经济、可靠,适宜在全国类似企业推广。

摘要：向综采工作面采空区间歇的注入氮气,是防治采空区自燃的有效措施之一。本文通过对王坪煤矿综采工作面注氮防灭火系统参数的设计,并配合注阻化剂和加快工作面的推进速度,有效地抑制采空区遗煤发生自燃,确保工作面顺利回采。