煤层自燃动力学过程的地质控制因素研究

中国北方大规模的煤层自燃不仅直接烧毁宝贵的煤炭资源，危及矿井安全生产，而且严重地破坏国土资源，引发一系列生态环境问题，对我国煤炭工业可持续发展和重点西移战略的实施构成严峻挑战。因此，煤火研究和治理，已成为我国煤炭科学技术领域亟待攻克的理论和技术难题。本项目针对当前煤层自燃机理研究中的薄弱环节，以强化地质因素研究为切入点，选择内蒙乌达石炭二叠系煤田和宁夏汝箕沟侏罗系矿区为工作区，从煤氧复合作用产热与环境散热这一对矛盾出发，深入研究影响煤层自燃动力学过程的主要地质因素以及地质一环境一采矿活动的相互作用，揭示煤层物性、围岩组成和结构、地质构造等要素在煤氧化放热、蓄热散热和通风供氧等环节中的意义，系统划分煤层自燃成因类型，建立煤层自燃动力学过程的地质模型和煤层自燃倾向性预测模型。研究成果不仅有助于深化对煤层自燃机理的全面认识，而且可以为煤田火区预测评价与治理决策提供科学依据。