煤體破碎對煤炭自燃的影響

由于煤系地層并非是單一均質的,而是由各種固體、液體和氣體分子集團沉積而成的,并且,還有各種形態和密度的網狀結構——節理、層理和裂隙等存在,使之具有塊狀結構在原巖應力狀態下,煤體通常處于彈性變形狀態,雖然變形是穩定的,但并不均一。當在煤體內掘進巷道后,會發生應力重新分布,即巷道圍巖(煤體)內出現應力集中。若圍巖應力小于巖體強度,巖體的物性狀態不變,圍巖仍處于彈性狀態。反之,巖體的物性狀態將發生改變,巷道周邊煤體就會產生塑性變形,并從周邊向巖體深處擴展到某一范圍,在巷道周邊煤體內出現塑性變形區,同時,引起應力向煤體深部轉移。在塑性區的內圈(破裂區),煤體能夠擔負的應力顯著降低,發生破裂和位移,造成煤體松動破碎、次生裂隙增大。回采活動完畢后,煤體的原始應力穩定狀態再次受到重新分布平衡運動的影響而發生變化,煤體破裂變形,開始向巷道空間流變移動。隨著時間的推移,這種變形從巷道周壁以不同的速度向煤體深部不斷發展,形成裂隙,尤其是自然地質結構面附近,可產生大量的裂隙。在巷道客觀存在通風的前提下,攜帶足量氧氣的漏風流遍布巷道周邊破碎煤體的裂隙網,造成煤體的氧化生熱。若漏風供氧強度適中,不足以將氧化生成的熱量帶岀時,熱量便開始蓄積,煤的氧化過程加速,達到一定程度后便極易造成自燃。因此,煤的自燃與煤體破碎程度的關系很大,煤只有在破碎的狀態下才能形成較大的表面積與氧氣接觸而發生氧化生熱。減輕煤體的破碎程度是防止煤炭自然發火的一個重要途徑。

新聞資訊

文章詳情

 

創建時間:2020-08-25 09:35
首頁    新聞資訊    行業知識    煤體破碎對煤炭自燃的影響
行業知識
公司新聞
聯系我們