高瓦斯易自燃煤层采空区CO2防灭火技术研究任务书.docx

高瓦斯易自燃煤层采空区CO2防灭火技术研究任务书
任务书
一、研究背景
针对我国煤矿采空区易自燃和防灭火问题，国家提出了明确的新能源政策，反对过度使用化石能源。然而，即便针对性地降低煤炭开采，与之相关的煤矿采空区仍将持续存在。在采空区中堆置的煤炭、岩石、煤屑和煤层剩下的气体等随时可能自燃，产生大量有害气体。通过科学的技术手段，利用与控制采空区中的气体，是煤矿生产企业必须解决的知名问题。
二、研究目标
本研究旨在实现高瓦斯易自燃煤层采空区CO2防灭火技术，目的是：
1.研究我国高瓦斯易自燃煤层采空区的实际情况和影响因素，找出简单有效的处理措施。
2.根据采空区坑道内不同灰分、发热量、粒度等因素，分析出其自燃发生的特点及规律，以便处理之。
3.系统研究CO2减排措施及技术应用，明确其在采空区使用中的最佳应用方式。
4.开发一种适用于高瓦斯易自燃煤层采空区CO2防灭火技术，确保实用效果及操作安全。
三、研究任务
本研究任务的主要内容包括：
1.研究高瓦斯易自燃煤层采空区的实际情况和影响因素
1.1.了解高瓦斯易自燃煤层采空区的矿井地质、煤质、瓦斯性质等基础数据。
1.2.确定影响高瓦斯易自燃煤层采空区发生的主要因素，如温度、湿度、氧气含量；环境因素、压力等。
2.根据采空区坑道内不同灰分、发热量、粒度等因素，分析出其自燃发生的特点及规律
2.1.启动现场监测，获取不同时间段煤层自燃倾向性的相关数据。
2.2.建立物理模型以模拟采空区的自燃现象。
3.系统研究CO2减排措施及技术应用
3.1.确定采空区使用最佳CO2减排方式。
3.2.研究CO2吸附、储藏和应用的技术特点、设备实施和成本。
4.开发一种适用于高瓦斯易自燃煤层采空区CO2防灭火技术
4.1.开发适用于高瓦斯易自燃煤层采空区CO2防灭火技术的方案。
4.2.设计新的防灭火系统并进行试验验证。
四、研究方法
4.1实地测试：通过现场调查分析实际情况和数据。
4.2数值/物理模拟：利用数值/物理模拟工具分析采空区的自燃规律。
4.3实验验证：运用现代技术手段，针对防灭火系统的设计进行试验验证。
五、研究成果
5.1发表学术论文：将研究结果教学、学术交流、学术杂志上进行发表。
5.2完成研究报告：撰写研究报告，附有研究数据，详细阐述本项目的研究成果。
5.3可操作防灭火系统：设计、开发出适用于高瓦斯易自燃煤层采空区CO2防灭火技术，可实施生成性、可持续、简便安全的防灭火系统。