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阳泉五矿15#煤层煤炭吸氧量高、吸氧速度快，在近两年开采的四个放顶煤综采工作面中，均多次发生过一氧化碳超限。为探索向采空区注氮防治自然发火，本课题采用相似材料采场力学模型模拟实验、工作面释放SF6示踪气体检测分析及三维风流参数与氮气分布规律数值研究，实验和论证了在工作面正常U型通风。回风巷风门外专设局部通风机稀释上隅角瓦斯、顶板走向高抽巷抽放采场及上邻近层瓦斯的复杂通风条件下，从工作面进风侧向采空区注氮防治自然发火的可能性。本课题研究认为，在靠近工作面下巷煤柱2．5m处，从切顶线向采空区伸入20-25m长