采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火方法及系统技术方案

本申请涉及采矿技术领域，提供一种采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火方法及系统，该系统包括：输氮主管、输氮干管和注氮管；输氮主管布置于采煤时的进风顺槽中，一端连接输氮干管的一端，用于向输氮干管输送氮气中；其中，输氮主管有多个节段，多个节段的输氮主管之间通过管接头连接；输氮干管从进风顺槽延伸至采煤时的采煤支架；其中，输氮干管位于采煤支架上的部分沿采煤支架的长度方向延伸；注氮管有多个，多个注氮管的输入端均并列连接于输氮干管位于采煤支架上的部分，且注氮管的输出端伸入采煤时的采空区氧化带。如此，实现采空区遗煤氧化自燃的连续抑制，减少氮气向工作面的反涌，提高防灭火效果，减少遗留管材的浪费。浪费。浪费。

【技术实现步骤摘要】
采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火方法及系统


[0001]本申请涉及采矿
，特别涉及一种采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火方法及系统。

技术介绍

[0002]在井下采煤过程中，不可避免的会在采空区产生遗煤，这部分遗煤在漏风作用下会发生氧化放热反应，进而发生自然发火危险，对人员和财产造成危害。
[0003]氮气是一种惰性气体，具有隔氧、惰化煤样反应的特点，向采空区注氮是防止遗煤自然发火的主要手段之一。常用的注氮方法有：在采空区内迈步式插管注氮方法或者在支架后方平行支架布控长的注氮管，然而，这两种注氮方式并不能达到有效惰化采空区遗煤自然发火的目的，还会造成管材、气源的浪费。
[0004]因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火方法及系统，以解决或缓解上述现有技术中存在的问题。
[0006]为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
[0007]本申请提供了一种采煤条件下采空区分布本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火系统，其特征在于，包括：输氮主管、输氮干管和注氮管；所述输氮主管布置于采煤时的进风顺槽中，一端连接所述输氮干管的一端，用于向所述输氮干管输送氮气中；其中，所述输氮主管有多个节段，多个节段的所述输氮主管之间通过管接头连接；所述输氮干管从所述进风顺槽延伸至采煤时的采煤支架；其中，所述输氮干管位于所述采煤支架上的部分沿所述采煤支架的长度方向延伸；所述注氮管有多个，多个所述注氮管的输入端均并列连接于所述输氮干管位于所述采煤支架上的部分，且所述注氮管的输出端伸入采煤时的采空区氧化带。2.根据权利要求1所述的采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火系统，其特征在于，在所述注氮管延伸至所述采空区氧化带的一端的管身上具有多个螺旋式筛孔。3.根据权利要求1
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2任一所述的采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火系统，其特征在于，所述输氮干管包括第一干管和第二干管，所述第一干管位于采煤时的回采工作面与所述进风顺槽，所述第二干管位于所述采煤支架上；其中，所述第一干管的一端连接所述输氮主管，另一端连接所述第二干管的一端，所述第二干管沿所述采煤支架的长度方向延伸。4.根据权利要求3所述的采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火系统，其特征在于，所述第一干管的长度比所述输氮主管的长度大至少5m。5.一种采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火方法，其特征在于，采用权利要求1
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4任一所述的采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火系统执行，所述采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火方法包括：步骤S101、基于采煤时所述采空区的多场耦合模型，确定所述采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火系统中相邻两个注氮管的间距，以及所述注氮管的实际数量；步骤S102、采煤工作面回采，所述采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火系统中的采煤支架前移，将所述注氮管从两个所述采煤支架间放入采空区进行注氮；步骤S103、随所述采煤支架前移，所述采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火系统中的输氮干管连接于不同节段的输氮主管上，以使所述采煤支架拖动所述注氮管前移。6.根据权利要求5所述的采煤条件下采空区分布式拖管连续注氮防灭火方法，其特征在于，在步骤S101中，步骤S111、根据采煤时采空区氧化带的位置和所述采空区氧化带中的氧浓度，确定所述注氮管的长度；步骤S112、根据采煤时的漏风关系和采空区的氧气浓度要求，计算注氮总量；步骤S113、根据所述注氮管的单管流量和所述注氮总量，确定所述注氮管的理论数量；步骤S114、根据所述采空区的温度场和所述注氮管的理论数量，确定相邻两个所述注氮管的间距；步骤S115、根据所述采煤支...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦跃平，张凤杰，刘伟，褚翔宇，闫林晓，吴建松，王众山，杨小彬，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：