煤田火区裂隙介质中多元燃烧多场耦合力学研究

项目名称： 煤田火区裂隙介质中多元燃烧多场耦合力学研究

项目编号： No.10972178

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张辛亥

作者单位： 西安科技大学

项目金额： 40万元

中文摘要： 我国煤田火灾严重，每年造成大量资源损失，并对生态环境造成严重破坏。煤田火灾是半封闭裂隙介质中的多元燃烧与多场耦合的复杂动力系统，目前还没有较完善的相关力学体系。 本项目应用程序升温氧化、热分析等实验，结合现代分析技术，研究火区煤层氧化、气化与热解反应的机理，确定反应动力学参数；运用MTS加温加载实验，结合SEM、X衍射等检测技术，研究煤（岩）在应力、温度及流体共同作用下的破坏规律、煤（岩）损伤和变质的微观机理，以及该过程中传热、渗流及扩散等参数的变化规律；通过现场调研和监测，研究典型煤田火区的空间特点及传热传质规律；理论分析煤炭多元燃烧、传热、传质、岩石在不均匀应力及温度场中的应变与破坏等耦合作用，建立煤田火区动力系统的物理模型及动力学模型；开展数值模拟，研究火区的发展规律和控制因素。 通过项目研究，建立煤田火区多场耦合的动力学体系，为煤田火灾防治奠定理论基础。

中文关键词： 煤田火区；多场耦合；多元燃烧；动力学；

英文摘要：

英文关键词： Coal field fire；coupled field；multi-compustion；kinetics；