杨德金，杨胜强，季广瑞，赵建明，王吉斌

（1.贵州盘江精煤股份有限公司 山脚树矿，贵州 盘州553533；2.中国矿业大学 安全工程学院，江苏 徐州221000；3.中国矿业大学 煤炭资源与安全开采国家重点实验室，江苏 徐州221000）

煤炭开采过程中，会面临着各种灾害，其中煤炭自燃（主要为煤的低温氧化）是最主要的灾害之一[1]。目前综采放顶煤技术及瓦斯抽采技术的推广应用，导致采空区存在大量浮煤堆积，同时煤柱裂隙发育，存在漏风，为采空区浮煤提供了良好的供氧条件，使得采空区内自然发火的发生概率大幅提升[1-4]，严重危害了煤矿正常生产。金永飞等[5-6]通过对贫氧状态下的煤样进行燃烧参数测定，证明了煤样可以在高温、贫氧浓度条件下继续发生反应，释放热量；周福宝[7]针对采空区自燃带、巷道高冒区、封闭火区O2浓度低于大气中O2含量这一实际情况，开展相关实验，发现CO、C2H4、CO2产量随氧气含量呈现“滞后效应”；徐永亮[8]研究了不同氧浓度下煤氧化产生指标气的浓度以及温度。根据自由基链反应机理，研究煤氧化合过程中自由基参数的变化规律对煤自燃研究具有重要意义[9-10]。采空区氧浓度分布的不对称性也给煤自燃预测预报及自燃灾害的防治带来了诸多困难[11-15]。因此，探究氧浓度对煤低温氧化反应过程的影响，掌握不同氧浓度下煤体低温氧化特性的变化规律，对采空区不同区域采取有针对性、合理有效的措施防治遗煤自燃是非常重要的。为此依照采空区不同深度的氧浓度分布状况，模拟煤体在不同氧浓度下的低温氧化实验，基于BEL-MAX 型全自动比表面/孔隙分析和蒸汽吸附仪，得到煤体低温氧化过程中煤体孔隙分布变化特征；……