《防治煤自燃的凝膠泡沫及特性研究》采用理論分析、試驗研究、數(shù)值模擬和現(xiàn)場應用相結合的研究方法,提出了凝膠泡沫形成的化學動力學過程和膠凝機理,分析了凝膠泡沫的穩(wěn)定性、膠凝機制及其影響因素;研制出適合制備凝膠泡沫的稠化劑和交聯(lián)劑,同時,依據稠化劑和交聯(lián)劑對表面活性劑的作用特點,復配出一種發(fā)泡倍數(shù)高的凝膠泡沫發(fā)泡劑;通過試驗研究了聚合物濃度、發(fā)泡倍數(shù)、溫度、pH值等對凝膠泡沫黏度的影響,建立了剪切應力一剪切速率的數(shù)學模型;在此基礎上,研究了凝膠泡沫在多孔介質中的滲透特性和采空區(qū)空間堆積的數(shù)值模型;研究了凝膠泡沫的成膜特性,包括成膜微觀形貌、水蒸氣透過性、吸水性、熱輻射阻隔性和堵漏性等;試驗研究了凝膠泡沫的抗溫性、抗燒性、凝結堵漏性和阻化性;最后,采用凝膠泡沫治理了煤礦現(xiàn)場采空區(qū)、高冒區(qū)等隱蔽位置火源。