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浅埋藏煤层长综放面采空区自燃“三带”分布研究
引言：
煤是人类使用最广泛的化石能源之一，我国煤炭资源十分丰富，是我国经济建设中的重要能源。然而，随着煤炭开采的增加和采煤区域的扩大，安全生产问题也日益突出。其中，自然煤自燃是煤炭开采过程中最为常见的安全隐患之一。浅埋煤层自燃不仅威胁采掘人员的生命安全，而且容易导致土地沉降和矿井煤化学爆炸等严重后果，因此，浅埋藏煤层长综放面采空区自燃“三带”分布的研究具有重要的现实意义和科学价值。
一、研究现状
目前，煤炭自燃的研究已经有了很长时间，但是研究的对象主要是煤本身的自燃，而对于采空区自燃的研究相对较少。对于采空区自燃的研究，主要集中在火源温度、二氧化碳含量、气流速度等方面的影响。此外，还有部分学者从煤层中高粘度气体和固体颗粒两个方面考虑了采空区自燃的危险性。
与此同时，也有学者从采空区自燃的空气进口、土壤氧化物、采煤厚度、地下水位和采排工作面等因素出发，结合煤炭特性、采煤工艺和采煤条件等因素，对面巷间隔、透气管网、通风系统等方面提出了一系列防治措施。
二、研究内容
1.煤层自燃的基本原理和影响因素
煤自燃是一个非常复杂的物理化学过程，其基本原理是煤体与空气中氧气发生氧化反应，发生热反应并放出反应热，最终煤体逐渐氧化分解，并且会释放出大量的热量，形成煤自燃的火苗。
煤体的热稳定性和氧化性是影响煤自燃的主要因素。随着煤体中挥发分和灰分的含量增加，煤体热稳定性逐渐变差，自燃的危险性越来越大。同时，温度、氧气、水分等环境因素也会影响煤自燃的发生和危险程度。
2.长综放面采空区自燃“三带”的分布规律
随着采煤的进行，产生的采空区会不断向下延伸。在采空区与开采面之间，会形成三条“带”，分别是自燃“预警”带、自燃“高危”带和自燃“爆炸”带。这些带的分布与煤层中不同区域的瓦斯压力、水位、氧化管道密度等因素有关。
自燃“预警”带是离采空区最远的区域，煤层中的自燃氢气产生后就开始释放，此时并不危险。自燃“高危”带则是煤层中煤体自燃的危险区域，在此区域会发生较快的氧化反应，温度和煤体中的瓦斯浓度将持续上升。自燃“爆炸”带是最危险的区域，氧气浓度较高，此时会发生煤层的化学爆炸。
3.控制与防治
为了有效控制采空区煤层的自燃事故，需要根据煤层的特点和自燃的规律，采取一系列有效的防治措施，包括：
（1）科学地布置通风系统，充分利用自然通风，控制氧气含量，排除有害气体。
（2）采用合理的采掘工艺，减少煤层开采对地下水位、土壤质量等环境的影响，降低自燃的危险。
（3）定期开展现场监测，对采空区内部的气体、温度，水位等因素进行实时监测，发现问题及时处理。
（4）加强安全教育，提高人员的安全意识和技能，严格执行安全规章制度，确保生命和财产安全。
三、结论
浅埋藏煤层长综放面采空区自燃是煤炭开采过程中面临的严重问题之一。通过深入分析自燃的基本原理和影响因素，探讨了浅埋藏煤层长综放面采空区自燃“三带”的分布规律，并提出了一系列有效的防治措施。这些措施将有助于采煤企业有效地降低自燃事故的风险，保障采煤人员的安全和生产的顺利进行，最大限度地发挥煤炭资源的经济价值。