为了研究阻化剂对煤样初次与二次氧化特性的影响,选用KCl、Ca Cl2、Mg Cl2和Na Cl等4种常用阻化剂对原煤样和初次氧化煤样分别进行处理,通过程序升温实验,研究阻化剂对煤的两次氧化过程自燃特性的影响程度。研究结果表明:阻化剂对初次氧化煤样的阻化率影响较大,对二次氧化煤样的耗氧速率影响较大,对两种煤样自燃的临界温度均有较大的提高;阻化...
为研究在U型通风下工作面正常推进时遗煤自然发火特点及过程,考虑到遗煤由于采动造成的松散多孔结构有利于O2与煤的接触反应,使用基于颗粒流的PFC3D作为模拟工具,模拟了自然发火过程中遗煤的温度分布及能量迁移过程。使用极小颗粒模拟O2的流动及其与煤的反应,并通过FISH实现该过程。模拟研究表明:遗煤自然发火过程主要可分为3个阶段;遗煤自然发...
在单轴压缩条件下,进行了塑性煤与脆性煤试件破坏过程声发射监测试验,研究两类煤破坏过程的声发射演化特征。试验结果表明:煤体破坏失稳过程中的声发射与煤体中的裂纹萌生、扩展、贯通等活动相对应,煤体的声发射演化特征与其破坏特征密切相关。塑性煤破坏过程的声发射事件率呈现"上升—峰值—下降"的演化规律;声发射事件率出现急速增大之后的...
利用掘进工作面煤壁渗透瓦斯涌出量占掘进工作面整体瓦斯涌出量的比例及其变化情况,反映工作面煤体相对渗透性的发展状态及发展趋势,并建立了掘进工作面煤壁渗透瓦斯涌出能力的计算模型。通过某矿突出煤层3条典型的掘进巷道发生喷孔与不喷孔现象时煤壁相对渗透性的差异,证明了利用煤壁相对渗透性变化情况反映突出危险的实用性,为利用瓦斯涌出动...
为研究煤体灰分、挥发分对煤吸附甲烷性能的影响,运用高容量吸附装置测定同一煤矿不同灰分、挥发分煤样的等温吸附曲线和吸附常数a、b值,并运用SPSS多元线性回归软件进行分析。实验结果表明:不同灰分、挥发分煤样的等温吸附曲线符合Langmuir方程,且二者对于煤吸附甲烷性能均有一定的影响。煤灰分不变时,吸附常数a值随挥发分的增大而线性递增,吸...
基于实验室测试,在考虑比热容与环境温度关系的基础上,通过有限元数值模拟,采用二分法对松散煤体在不同环境温度下的导热系数进行研究。研究结果表明:在已知煤样挥发分的条件下,煤样的比热容与环境温度呈线性关系。根据煤样的热传导模型,通过二分法选取热传导系数,将数值模拟煤样温度随时间的变化规律与实测结果进行对比分析,逐步逼近确定煤样...
为了得到采取顺层长钻孔措施和顺层交错钻孔措施的瓦斯抽放效果,建立了顺层平行钻孔预抽煤层瓦斯数学模型,并采用有限体积法模拟计算出不同时刻钻孔周围煤体瓦斯压力分布与钻孔累计抽放瓦斯量。模拟结果表明,合理的顺层单向钻孔和顺层交错钻孔布置,对于预抽回采区域煤层瓦斯均取得良好效果;顺层钻孔抽放瓦斯效果与煤层渗透率、煤层原始瓦斯压力...
通过对比湿式过滤除尘器顺向喷雾与逆向喷雾的作用过程,阐述了逆向喷雾在提高捕尘效率方面的优越性。基于牛顿第二定律建立逆向喷雾雾粒运动轨迹数学模型,分析了雾粒直径、喷雾速度和喷嘴张角对雾粒运动轨迹的影响。利用数学模型对逆向喷雾参数进行了优化,试验结果表明,在除尘器逆向喷雾参数设计合适的情况下,逆向喷雾的除尘效率要高于顺向喷雾,...
针对现有煤矿钻机用夹持器的缺陷,将碟簧常闭夹持器及液压夹紧夹持器复合形成复式液压夹持器(复式夹持器)。通过建立夹持器进钻联动系统模型和传递函数,分析了影响进钻联动系统稳定性的因素;提出了夹持器卸钻联动系统模型和计算方法,建立系统的传递函数并进行分析。以某型钻机为例,运用仿真软件AMESIM对系统进行了仿真验证,实验表明:实验样机...
分析比较了避难硐室常用制冷方式的优缺点。通过正交试验得出对于涡流管制冷功率的影响因素中,供气温度及压力为主要因素,冷流率为次要因素;蒸发器采用二次环流螺旋紫铜管结构,传热功率为156.5 W。制冰试验结果表明:在供气流量10.8 L/s、压力0.6 MPa、冷流率0.6的条件下,在30 h内可使一定量的水凝结成冰,该结论为避难硐室制冷提供了新的解决方...
采用计算流体力学的方法,用k—ε两方程模型封闭N—S方程,对缩径阀门结构进行合理简化,对低浓度煤层气深冷液化装备的管线中,不同变径角度和不同通径缩径阀门的流场、流体流动稳定性及局部阻力系数进行了数值模拟。模拟结果表明:缩径阀门的缩径角度在大于等于50°时,流体脱离边界层现象严重,流体流动出现漩涡,缩径阀门具有较差的过流特性;在相同...
对煤矿的安全状况进行综合评价多采用固定权重的方式,该方式不能动态反映各指标状态值在综合评价中的重要性,对危险指标状态值的反映不灵敏。为此,引入局部变权的形式,使指标的权重值不仅能够随着指标状态值的变化而相应地发生变化,实现动态赋权,同时还能对较小和较大的指标状态值都具有较高的灵敏度,以突出该指标在煤矿安全综合评价中的减分和...
根据煤矿井下人员精确定位系统对实时性和定位精度的要求,提出了基于TOF(time of flight,飞行时间)的Bounding-Box二次定位算法,该算法综合了TOF测距不易受环境干扰和Bounding-Box计算实时性高的优点。利用待定位节点与参考节点测距获得距离,并利用Bounding-Box得到初始区域位置信息后,再将周围已定位的节点考虑进去,并再次利用Bounding-Box算...
为实现矿山应急协同高效救援,实现灾区现场、救援指挥中心、应急资源调度的无缝衔接,构建了基于GIS可视化的矿山应急管理信息化平台体系,并对系统的功能及实现途径进行了研究。该系统将GIS技术与定位、通信、导航、网络、数据库等多种技术进行融合,实现事故救援过程中的多方协同救援,救援及调度过程在电子地图上的全程追踪与可视化监控,旨在提高...
为有效预防煤炭自燃引发的内因火灾造成重大损失,选取煤炭自燃发生的征兆为预测指标,通过统计分析事故案例,确定出煤炭自燃二级指标6个,三级指标40个。选用BP神经网络作为预测模型,其中数据的建立采用概率理论分析得到,并在Matlab的环境下研究影响预测模型性能的因素,确定最佳参数值,从实验中总结出该方法具有通用性、扩展性和高效性等优点。
一、坚持以人为本,推进安全发展 二、建立完善安全生产方针和工作机制 三、落实"三个必须",明确安全监管部门执法地位 四、明确乡镇人民政府以及街道办事处、开发区管理机构安全生产职责
针对某矿1102工作面近距离顶板灰岩含水层是否具有突水危险性,采用瞬变电磁探测和UDEC数值模拟的方法,就顶板灰岩富水性分区及覆岩结构稳定性、导水裂隙发育特征进行了深入研究。研究结果表明:①顶板灰岩含水层有2处含水较强区,1处含水中等区,2处含水中等偏弱区。②1煤上覆岩层裂隙发育集中在采空区后方、前方煤壁处及工作面中部离层区。裂隙发...
为了给下组煤层的安全开采提供理论指导,在华北地层奥陶系顶部存在隔水层的理论基础上,对东滩煤矿奥陶系顶部岩层的隔水性进行论证分析。利用揭露奥灰的地质钻探资料和地质水文试验以及钻孔测井等手段,分析奥陶系顶部结构特征和岩溶裂隙发育情况,结合奥灰含水层井下放水试验过程中的钻孔出水量,并借助测井资料的反复对比、验证,从而确定奥灰顶部...
为避免某矿1231(1)工作面采动对工作面专用回风巷的影响,采用数值模拟方法分析了工作面回采期间辅助运输巷底板应力分布规律,对工作面专用回风巷的空间位置进行了合理优化,最终确定1231(1)工作面专用回风巷与上部辅助运输巷平距为8 m,垂距为25 m。根据专用回风巷在回采前后的变形破坏特征,提出了巷道围岩不对称支护方案。现场实践表明:巷道...
为了分析煤层注热对煤体瓦斯产出的影响效应,需要对注热条件下煤体瓦斯吸附、解吸规律和煤体渗透率变化规律进行研究。基于Langmuir吸附模型和Warren-Root几何模型等假设条件,结合弹性力学和渗流力学理论,建立了煤体瓦斯吸附及渗透模型并对其进行了分析,最终得出在注热条件下,温度和水分对煤体瓦斯吸附和渗透率的影响规律,为煤层注热多场耦合模...
对点源三维地电场的有限差分计算方法进行了讨论,推导出三极装置在多层水平地层的视电阻率计算表达式。以3层水平地层为例,根据地层厚度和视电阻率的变化得到不同类型曲线。分析了以圆滑约束最小二乘法为核心的反演程序,并通过实例验证了三维高密度电法正、反演计算方法的正确性、准确性,三维立体成图的直观性。该方法提高了对矿井老空区分布范...
以山西中煤华晋王家岭煤矿胶带大巷连采机掘进工作面为工程背景,针对煤层煤质属性及连采机割煤产尘特点,结合连采机自身结构和现场外喷雾使用效果,优化并设计了连采机摇臂上部机面、前部、下侧和采集部后部大水量低压喷雾装置,实施大水量预湿润垮落煤体减少产尘、全方位喷雾封闭尘源控制粉尘逃逸扩散,以及快速集中喷雾降尘技术。现场应用表明:...
煤层瓦斯含量是煤矿瓦斯防治的基础数据,煤层取样是现场瓦斯含量测定的关键。在平煤十矿戊8.9-20230和丁5.6-21180工作面进行了定点取样研究,采用深孔定点取样装置和孔口接粉两种方式进行取样,分别测定瓦斯含量并进行了对比分析。考察了深孔定点取样技术在平煤十矿取样的适用性,结果表明:深孔定点取样技术可实现定点、快速取样,取样深度达到72 ...
2014年8月31日,十二届全国人大常委会第十次会议表决通过了关于修改安全生产法的决定。新安法由现行法律的97条变为114条,修改内容涉及70多个条款。
针对煤矿井下突出煤层瓦斯抽采钻孔护孔存在的技术难题,以钻孔支撑技术理论为指导,研究开发了内支撑封孔管护孔技术。在井下现场实施过程中,进一步优化了封孔、护孔、抽采施工工艺。现场实践表明,内支撑封孔管结构简单、易于加工、操作简便、抗压强度高、成本低、效率高,使煤层钻孔维持设计断面的时间较长,为瓦斯流动和抽采提供了畅通渠道。可解...
为研究工作面通风阻力测定结果的可靠程度,提出用百米风阻来判断测定结果的误差大小。利用断面单元法对2个矿的工作面通风阻力进行了现场测定,得到百米风阻后反推出各点风量,结果表明:1#矿井第1次测定各点的百米风阻波动明显,推算风量与实测风量偏离较大;第2次测定的百米风阻波动平缓,推算风量与实测风量误差较小;2#矿井测定的百米风阻波动较小...
采用现场观测与相似模拟相结合的方法,对相同割煤高度、不同煤层厚度一次采全厚综放工作面的顶板运移规律进行了分析,结果表明:煤层厚度越大,围岩活动范围在综放工作面的横向与纵向越广,支承压力分布范围越大、峰值点前移,支承压力集中系数随采厚的增加而减小;当煤层厚度较小时,综放工作面来压强度比较缓和,但随煤层厚度的增大矿压显现逐渐增强...
在煤矿生产过程中,受现场条件的限制常会利用下向钻孔来测定瓦斯压力。但下向测压钻孔封孔较困难,测得的瓦斯压力值较低。为了提高下向钻孔测压的准确率,对目前下向钻孔测压所遇到的问题进行了分析,针对性提出采用胶囊下向钻孔封孔工艺技术,并对其现场应用效果进行了分析和探讨。结果表明,胶囊封孔工艺在下向测压钻孔的应用中效果较好。
针对煤层注水钻孔封孔质量差、注水效果不明显的问题,基于钻孔周围裂隙场对封孔质量影响的分析,对聚氨酯带压封孔技术进行了研究。提出根据钻孔周围裂隙场的特点,确定封孔方法及封孔深度,并对聚氨酯带压封孔的原理及工艺进行了阐述,利用钻屑法确定了某矿7306工作面合理的封孔深度为9-14 m。现场应用表明,聚氨酯带压封孔技术可有效封堵钻孔周围裂...
核桃峪煤矿主斜井井筒施工时,要穿越多个涌水量较大的裂隙含水带,影响井筒正常施工。从经济和技术方案分析比较,决定采用工作面注浆堵水结合壁后注浆堵水的施工技术,同时对水泥、水玻璃在不同配比下的凝胶时间进行了大量实验,为注浆材料的选择提供了依据。实践证明,该技术注浆堵水效果良好,可为同类地质条件下的工程施工提供借鉴。
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