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浅埋深高瓦斯工作面瓦斯抽放对采空区自燃“三带”的影响研究 认领
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作者 王伟东 王伟 +1 位作者 李鹏 王刚 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第1期181-186,共6页
以五虎山煤矿010908工作面为背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测等手段对浅埋深高瓦斯工作面瓦斯抽放对采空区自燃"三带"影响进行研究。研究结果表明:当瓦斯绝对涌出量与采空区漏风量处于均衡状态时,此时瓦斯对煤自燃将... 以五虎山煤矿010908工作面为背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测等手段对浅埋深高瓦斯工作面瓦斯抽放对采空区自燃"三带"影响进行研究。研究结果表明:当瓦斯绝对涌出量与采空区漏风量处于均衡状态时,此时瓦斯对煤自燃将出现明显的耦合影响;当采空区漏风量小于瓦斯绝对涌出量时,采空区遗煤自燃将受到阻碍;与之相反,当漏风量大于瓦斯涌出量时,采空区遗煤自燃受瓦斯涌出量的影响较小;高位钻孔与工作面距离越远,采空区内部的漏风路径也越长,采空区氧化带、窒息带所处的区域越向采空区深部扩大,但靠近工作面一侧的氧化带范围并没有出现明显变化。 展开更多
关键词 自然发火 瓦斯抽采 漏风规律 数值模拟 自燃三带
某矿山硫化矿堆自燃过程温度场时效分析 认领
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作者 王明 张建华 +1 位作者 叶永喜 黄刚 《金属矿山》 CAS 北大核心 2020年第6期210-215,共6页
针对某铜矿山硫化矿石的堆放,解决其硫化矿堆自燃的安全问题。考虑堆积体内部硫化矿石自身的氧化生成热、绝热温升2种升温模式,利用ANSYS建立矿山常用的靠侧壁三角形和平坦地基上梯形2种堆积体的温度场模型,研究2种堆积方式同体积下硫... 针对某铜矿山硫化矿石的堆放,解决其硫化矿堆自燃的安全问题。考虑堆积体内部硫化矿石自身的氧化生成热、绝热温升2种升温模式,利用ANSYS建立矿山常用的靠侧壁三角形和平坦地基上梯形2种堆积体的温度场模型,研究2种堆积方式同体积下硫化矿石堆内部温度场及自燃区域随时间的变化规律。通过计算模拟,获得堆积体内部不同时刻温度场分布图、自燃区域分布图。研究结果表明采取防治措施应在日升温为6℃以前的阶段;相同体积下表面积更大的矿堆形状,内部升温速度更慢、自燃时间更短。根据研究结果推荐采用梯形堆放方式,以及相关防治措施。 展开更多
关键词 硫化矿堆自燃 温度场 升温曲线 自燃区域
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大柳塔煤矿采空区预防自然发火技术应用 认领
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作者 于永宁 《陕西煤炭》 2020年第4期152-155,188,共5页
采空区自然发火是引起矿井火灾的主要原因,严重阻碍着高产高效矿井的建设。针对12下208工作面1-2煤复合区上分层采空区煤层自燃倾向性为Ⅰ类容易自燃,大柳塔煤矿活鸡兔井开展了多项采空区预防自然发火技术应用。重点论述了工作面风量分... 采空区自然发火是引起矿井火灾的主要原因,严重阻碍着高产高效矿井的建设。针对12下208工作面1-2煤复合区上分层采空区煤层自燃倾向性为Ⅰ类容易自燃,大柳塔煤矿活鸡兔井开展了多项采空区预防自然发火技术应用。重点论述了工作面风量分配及控制、巷道掘进及遗煤留设、钻孔及喷浆、注膏体、注氮等预防性措施,并制定了采空区气体监测监控、地表巡查与回填等方案。分析认为,不断完善和提高防治技术水平,研发和创造新的技术手段,才能够有效预防采空区自然发火。 展开更多
关键词 自然发火 采空区 自燃倾向性 遗煤控制 注氮注浆
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短臂大采高综放工作面注氮防灭火工艺 认领
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作者 王坤 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第3期137-143,共7页
为了确定乌东煤矿工作面合理的注氮流量、注氮管路间距和采空区起始注氮深度等重要注氮工艺参数,通过在工作面回风侧布置束管监测系统,连续监测回风侧采空区O2浓度变化规律,研究工作面在不同注氮流量、注氮管路间距条件下的采空区自燃&q... 为了确定乌东煤矿工作面合理的注氮流量、注氮管路间距和采空区起始注氮深度等重要注氮工艺参数,通过在工作面回风侧布置束管监测系统,连续监测回风侧采空区O2浓度变化规律,研究工作面在不同注氮流量、注氮管路间距条件下的采空区自燃"三带"分布规律。研究结果表明:乌东煤矿短臂大采高综放工作面合理注氮流量为259~622 m^3/h,采空区全断面注氮管路间距为20~40 m,开始注氮位置在架后15 m。 展开更多
关键词 自然发火 束管监测 注氮流量 注氮管路间距 采空区自燃“三带”
文章速递影响煤自燃气体产物释放的主要活性官能团 认领
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作者 赵婧昱 张永利 +4 位作者 邓军 宋佳佳 王涛 张嬿妮 张宇轩 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期1139-1148,共10页
为了研究煤自燃发火气体产物与煤分子官能团之间的内在联系,进一步揭示煤自燃发火过程的微观变化特性,利用程序升温实验装置和原位红外光谱分析实验系统,得出了气体产物生成量和活性官能团含量之间的关联性.结果表明:CO、C2H4等指标气... 为了研究煤自燃发火气体产物与煤分子官能团之间的内在联系,进一步揭示煤自燃发火过程的微观变化特性,利用程序升温实验装置和原位红外光谱分析实验系统,得出了气体产物生成量和活性官能团含量之间的关联性.结果表明:CO、C2H4等指标气体浓度伴随温度升高显示为抛物线模式增长;活性官能团中,随着温度的不断升高,脂肪烃含量先持续增大,之后开始逐渐下降,C=C双键含量不断下降,含氧官能团含量先趋于稳定后逐渐增加.根据指标气体浓度变化,获得了高温反应过程中的5个特征温度点,进一步将其分为临界温度阶段、干裂–活性–增速温度阶段、增速–燃点温度阶段和燃烧阶段4个阶段,并对三个高温氧化阶段进行关联性分析发现:在临界温度阶段,影响CO、CO2、CH4和C2H6气体释放的主要活性官能团是羰基;在干裂–活性–增速温度阶段烷基链和桥键发生大量断裂,影响气体产物的主要活性官能团是脂肪烃和羰基;在增速–燃点温度阶段气体浓度与羰基和羧基等官能团呈负相关.得出干裂–活性–增速温度阶段是高温氧化过程中的危险阶段,需在该阶段前对氧化反应进行控制,以减少人员和物质损失. 展开更多
关键词 自燃发火 指标气体 活性官能团 特征温度 温度阶段 关联分析
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近距离煤层下分层采空区煤自燃危险区域分布规律 认领
6
作者 焦庚新 白成武 +6 位作者 戚绪尧 谯石 陈良舟 李学文 姬有仓 陈靓 宋润权 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第1期187-190,共4页
针对新维煤矿8104综采工作面开采煤层含硫量较高且局部富集、采空区遗煤多、距离上层采空区近等客观情况,研究了其采空区煤自燃危险区域分布规律。实施过程中,采用束管监测系统实时测试采空区气体场分布,在此基础上以O2浓度变化作为主... 针对新维煤矿8104综采工作面开采煤层含硫量较高且局部富集、采空区遗煤多、距离上层采空区近等客观情况,研究了其采空区煤自燃危险区域分布规律。实施过程中,采用束管监测系统实时测试采空区气体场分布,在此基础上以O2浓度变化作为主要标志、温度变化为辅助标志划分了8104综采工作面采空区的"三带"范围,并采用数值模拟方式与现场实测结果进行了对比分析,结果表明实测与数值模拟结果基本一致。最终确定了该综采工作面采空区自燃带范围:进风侧为40.5~95.5 m,回风侧为15.3~59.7 m。 展开更多
关键词 近距离煤层 采空区 自燃 危险区域 分布规律
凌志达煤业煤层自然发火标志性气体优选实验研究 认领
7
作者 宋彩军 侯海东 《煤》 2020年第3期1-3,共3页
为了解决凌志达煤业15号煤层自然发火能够准确预测的问题,通过对煤加热升温产生气体过程的实验并结合优先选择标志性气体的原则,研究确定了15号煤层自然发火标志性气体温度临界值,为下一步煤矿防灭火治理工作和安全高效生产提供基础数... 为了解决凌志达煤业15号煤层自然发火能够准确预测的问题,通过对煤加热升温产生气体过程的实验并结合优先选择标志性气体的原则,研究确定了15号煤层自然发火标志性气体温度临界值,为下一步煤矿防灭火治理工作和安全高效生产提供基础数据支撑。 展开更多
关键词 自然发火 标志气体 优选分析 气体产生规律实验
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新维矿8102工作面自然发火防治技术 认领
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作者 饶孜 王帅 +1 位作者 胡雷 唐辉 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第3期84-87,共4页
针对川南矿区近距离煤层群开采过程中面临的自然发火防治难题,以新维矿8#煤层首采工作面为例,通过8102工作面回采期间面临的自然发火危险因素分析,得出高位遗煤与采空区遗煤是自然发火的高危区域。提出以自然发火预测预报为先导,以堵漏... 针对川南矿区近距离煤层群开采过程中面临的自然发火防治难题,以新维矿8#煤层首采工作面为例,通过8102工作面回采期间面临的自然发火危险因素分析,得出高位遗煤与采空区遗煤是自然发火的高危区域。提出以自然发火预测预报为先导,以堵漏控风、开区注氮和高位注浆为核心的综合防灭火技术措施,根本上降低了煤层自然发火概率。回采过程中工作面及采空区各地点CO浓度始终保持在20×10^-6以下,保障了工作面的安全回采。 展开更多
关键词 川南矿区 高位遗煤 预测预报 自然发火 高位注浆
红阳二矿12号煤层标志性气体实验研究 认领
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作者 谢鹏 刘强 《能源与环保》 2020年第8期68-71,共4页
针对红阳二矿12号煤层遗煤氧化的规律与特点,有效地进行防灭火工作,掌握采空区中遗煤氧化的速度,对红阳二矿12号煤层进行了煤样升温氧化实验,在温度不断升高的过程中检测出CO与多种烯烃气体,并且在不同温度下煤体析出气体的速度不同,最... 针对红阳二矿12号煤层遗煤氧化的规律与特点,有效地进行防灭火工作,掌握采空区中遗煤氧化的速度,对红阳二矿12号煤层进行了煤样升温氧化实验,在温度不断升高的过程中检测出CO与多种烯烃气体,并且在不同温度下煤体析出气体的速度不同,最终选择CO、C2H4、C2H2作为标志性气体,产生的临界温度分别为59、176、403℃。在采空区检测出CO气体,说明采空区遗煤进入快速氧化阶段;检测出C2H4气体时,遗煤进入剧烈氧化状态;检测出C2H2气体时,说明采空区中已经产生明火,井下人员需要迅速撤离。通过煤体标志性气体的确定,建立12号煤层自燃预警系统,保证井下工作人员的生命安全与能源的充分利用。 展开更多
关键词 遗煤氧化 自燃 防灭火 标志性气体
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复启工作面回撤期间防灭火技术 认领
10
作者 吴玉海 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第6期97-100,共4页
针对屯宝煤矿在停采回撤期间采空区易自燃的情况,分析了M15煤层采空区自然发火的特点及治理难度,在末采期间采用常规防灭火技术手段来消除采空区自然发火隐患。但工作面由于存在异常高温点被迫长期封闭,常规的防灭火手段难以消除高温点... 针对屯宝煤矿在停采回撤期间采空区易自燃的情况,分析了M15煤层采空区自然发火的特点及治理难度,在末采期间采用常规防灭火技术手段来消除采空区自然发火隐患。但工作面由于存在异常高温点被迫长期封闭,常规的防灭火手段难以消除高温点,通过施工消火道,减少防灭火钻孔的施工长度,提高钻孔精度,再注防灭火材料的方式降低异常高温点区域煤温,确保工作面能顺利启封并安全回撤。 展开更多
关键词 缓倾斜煤层 回撤工作面 消火道 自燃 火灾防治
综采工作面采空区自然发火原因分析 认领
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作者 贺哲 《山西科技》 2020年第2期131-134,共4页
综采工作面采空区自然发火是困扰综采工作面生产的一大难题。以某矿15116综采工作面采空区为例,分析了自然发火的原因,提出了预防综采工作面采空区自然发火的对策。
关键词 综采工作面 自然发火 预防措施
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深部厚煤层撤面期间煤层自燃预防及控制技术研究 认领
12
作者 林增 赵文彬 刘波 《煤炭技术》 CAS 2020年第6期117-121,共5页
在对撤面期间自然发火规律研究的基础上,确定了造成回撤区域煤易自燃的主要原因;结合古城煤矿防灭火经验,基于传统防灭火方法提出了停采线前的采空区超前预防,回撤前、回撤中的架后,架中防控及回撤结束后的堵漏四阶段综合火灾防控技术体... 在对撤面期间自然发火规律研究的基础上,确定了造成回撤区域煤易自燃的主要原因;结合古城煤矿防灭火经验,基于传统防灭火方法提出了停采线前的采空区超前预防,回撤前、回撤中的架后,架中防控及回撤结束后的堵漏四阶段综合火灾防控技术体系;对特殊地点及特殊条件下的防灭火工艺也进行了阐述。现场实践表明,古城煤矿在回撤期间的综合防灭火技术取得了预期的效果,保证了矿井的安全生产。 展开更多
关键词 撤面 自燃 指标气体 阶段防控 隐患点
自然发火停采工作面安全撤退防灭火技术 认领
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作者 王杰 《当代化工研究》 2020年第3期58-59,共2页
基于我国煤炭资源需求量的不断提升,煤矿开采事业如火如荼的开展。而纵观当前煤矿开采作业,其中停采工作面的安全防护问题成为煤矿企业的主要关注问题,需采取科学合理的防护技术措施来实现对停采工作面发火、CO异常等问题进行有效治理... 基于我国煤炭资源需求量的不断提升,煤矿开采事业如火如荼的开展。而纵观当前煤矿开采作业,其中停采工作面的安全防护问题成为煤矿企业的主要关注问题,需采取科学合理的防护技术措施来实现对停采工作面发火、CO异常等问题进行有效治理。基于此,本文针对自然发火停采工作面的安全撤退防灭火技术进行分析研究。 展开更多
关键词 停采 自然发火 安全撤退 工作面 防灭火技术
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长期停工综放工作面自然发火风险管控技术 认领
14
作者 刘大虎 李焕东 马明 《山东煤炭科技》 2020年第6期95-97,共3页
针对长期停工综放工作面有效管控自然发火重大风险难题,星村煤矿3306综放工作面通过采取提前处理采空区、降低工作面风量、停工后采空区及两顺槽、支架煤体预处理、降低风流温度、预测预报等综合预防治理措施,实现了对3306综放工作面自... 针对长期停工综放工作面有效管控自然发火重大风险难题,星村煤矿3306综放工作面通过采取提前处理采空区、降低工作面风量、停工后采空区及两顺槽、支架煤体预处理、降低风流温度、预测预报等综合预防治理措施,实现了对3306综放工作面自然发火重大风险的有效管控。 展开更多
关键词 长期停工 综放工作面 自然发火 风险管控
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采空区煤炭自然发火标志性气体实验研究及确定 认领
15
作者 贾文东 《同煤科技》 2020年第2期8-10,13,共4页
指标气体作为预测预报煤炭自然发火的重要手段得到广泛应用,而其技术关键在于指标气体的选择。本文选用某矿5#煤81503工作面煤样进行程序升温-气象色谱试验,分析煤自然氧化过程气体产物和温度间关系,通过检测生成气体的成分去反应火情... 指标气体作为预测预报煤炭自然发火的重要手段得到广泛应用,而其技术关键在于指标气体的选择。本文选用某矿5#煤81503工作面煤样进行程序升温-气象色谱试验,分析煤自然氧化过程气体产物和温度间关系,通过检测生成气体的成分去反应火情温度的变化。研究成果对于预测预报煤炭自然发火指标性气体的选择和采空区防灭火具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 指标气体 自然发火 程序升温
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三软煤层综采工作面自然发火防治技术研究 认领
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作者 李晓民 《能源与环保》 2020年第9期26-29,共4页
针对超化煤矿22011A三软煤层工作面在采掘接替计划安排中需长期停产存在煤层自然发火隐患的问题,提出了多种防治煤层自然发火技术方案,并从每种方案的经济性、安全性、操作性等方面进行论证、比较,择优采取工作面正常通风情况下的防治... 针对超化煤矿22011A三软煤层工作面在采掘接替计划安排中需长期停产存在煤层自然发火隐患的问题,提出了多种防治煤层自然发火技术方案,并从每种方案的经济性、安全性、操作性等方面进行论证、比较,择优采取工作面正常通风情况下的防治煤层自然发火的技术方案,确保综采工作面停采期间的安全性,取得了显著的经济效益,对三软煤层自然发火防治工作具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 三软煤层 综采工作面 自然发火
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采空区抽采负压对自燃规律数值模拟研究 认领
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作者 王月红 吴怡 张九零 《煤炭工程》 北大核心 2020年第1期106-110,共5页
为了提高瓦斯的抽采效率,以林南仓5877Y工作面为研究对象,建立了采空区埋管瓦斯抽放数值模型,在保证其它参数不变的前提下,采用COMSOL模拟软件研究不同抽采负压对采空区温度场、氧浓度场和流场的影响规律。研究结果表明:随着抽采负压的... 为了提高瓦斯的抽采效率,以林南仓5877Y工作面为研究对象,建立了采空区埋管瓦斯抽放数值模型,在保证其它参数不变的前提下,采用COMSOL模拟软件研究不同抽采负压对采空区温度场、氧浓度场和流场的影响规律。研究结果表明:随着抽采负压的增大,采空区的高温区域逐渐向回风巷一侧扩散;漏风风流由抽采前聚集在回风巷附近转移到埋管口一端;进风侧的自燃带宽度随着负压的增大逐渐增大,而回风侧呈先增大后减小的趋势。最后将模拟结果与现场数据进行对比分析,验证了模拟的准确性。 展开更多
关键词 采空区 抽采负压 自燃 氧浓度场 温度场 流场
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正旺煤矿11103工作面采空区综合防灭火方案应用 认领
18
作者 苏涛 《能源与节能》 2020年第3期157-160,162共5页
针对正旺煤矿11103工作面采空区煤氧化自燃,以及运联巷受相邻采空区涌出CO影响的复杂问题,提出“均压通风+注惰性气体+注浆封堵”三位一体的综合防灭火方案。其中,在注惰性气体时,分别针对注N2和CO2各自的利弊,提出了注耦合惰性气体的... 针对正旺煤矿11103工作面采空区煤氧化自燃,以及运联巷受相邻采空区涌出CO影响的复杂问题,提出“均压通风+注惰性气体+注浆封堵”三位一体的综合防灭火方案。其中,在注惰性气体时,分别针对注N2和CO2各自的利弊,提出了注耦合惰性气体的理论设计及现场试验。最后结合束管监测技术进行CO涌出量实时监测,发现11103工作面上隅角及运联巷涌出的CO量得到了很好的控制。基于漏风严重、采空区自燃以及巷道受相邻采空区涌出CO影响的问题,所采用的综合防灭火方案有效地抑制了采空区浮煤自燃,提高了防灭火效果,解决了运联巷受相邻采空区氧化自燃涌出CO影响的问题,实现了对综采放顶煤开采及多煤层开采条件下复杂采空区氧化自燃问题的治理。 展开更多
关键词 采空区 自燃 综合防灭火 耦合惰气
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二次氧化煤燃烧和灭火过程的实验研究 认领
19
作者 张洋 吴兵 +1 位作者 李滕滕 雷柏伟 《矿业科学学报》 2020年第3期272-277,共6页
采空区遗煤属于二次氧化煤,遗煤自燃严重威胁着煤矿安全生产。氮气可作为灭火剂对遗煤自燃进行抑制。为研究氮气对二次氧化煤的影响,本文采用了热重分析和程序升温系统分别对升温过程和灭火过程进行了实验与分析。在升温过程中,随着氮... 采空区遗煤属于二次氧化煤,遗煤自燃严重威胁着煤矿安全生产。氮气可作为灭火剂对遗煤自燃进行抑制。为研究氮气对二次氧化煤的影响,本文采用了热重分析和程序升温系统分别对升温过程和灭火过程进行了实验与分析。在升温过程中,随着氮气浓度的增加,特征温度均有所上升,氮气对二次氧化煤的燃烧具有抑制作用。在降温灭火过程中,以温度和指标气体CO浓度作为监测参数,对其灭火效果进行实验。分析发现,在程序升温到400℃的二次氧化煤中通入氮气与空气的混合气体,当氮气与空气的体积比为50%/50%时,较自然降温的时间节约了38.0%,CO浓度降至0所需的时间减少了42.1%。氮气浓度越高,二次氧化煤的灭火时间越快,生成的产物越少,灭火效果越好。 展开更多
关键词 二次氧化煤 自燃 氮气 灭火
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易自燃厚煤层留顶煤收作防治煤层自燃技术 认领
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作者 马权 《煤矿现代化》 2020年第1期54-55,58共3页
矿井现主采的3-1煤层为容易自燃,在收作过程中由于地质构造影响往往会留顶煤,给收作防火管理带来难度。本文通过对113102收作面留顶煤收作期间,防灭火技术进一步研究分析,采取一系列措施,有效控制了易自燃厚煤层留顶煤收作自燃发火事故... 矿井现主采的3-1煤层为容易自燃,在收作过程中由于地质构造影响往往会留顶煤,给收作防火管理带来难度。本文通过对113102收作面留顶煤收作期间,防灭火技术进一步研究分析,采取一系列措施,有效控制了易自燃厚煤层留顶煤收作自燃发火事故,确保工作面安全收作,也为今后防灭火工作总结了经验。 展开更多
关键词 自燃 厚煤层 留顶煤
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