中国矿业大学安全工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室
- 作品数：94 被引量：2,060H指数：26
- 相关作者：陆海龙宁俊顾俊杰周超李文霞更多>>
- 相关机构：辽宁工程技术大学矿业学院北京科技大学土木与环境工程学院太原理工大学矿业工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程天文地球建筑科学更多>>
- 煤层瓦斯抽放钻孔的二次封孔方法研究被引量：107
- 2009年
- 针对煤层钻孔抽放瓦斯后煤层孔隙裂隙发育致使瓦斯浓度下降，钻孔有效抽放期缩短的技术难题，首次提出二次封孔方法．阐述了二次封孔方法的基本原理，建立了微细膨胀粉料颗粒在孔隙裂隙中运动的数学模型，并在晋城煤业集团公司寺河矿开展了6个月的现场工业性试验．结果表明：应用二次封孔方法可提高瓦斯抽放浓度25％～50％，延长钻孔的有效瓦斯抽放期3个月．
- 周福宝李金海昃玺刘应科张仁贵沈思骏
- 关键词：矿井瓦斯抽放封孔
- 采空区自燃“三带”微循环理论及漏风流场数值模拟被引量：104
- 2009年
- 为掌握采空区自燃“三带”分布及其自然发火规律，通过唐口煤矿2307工作面采空区自燃“三带”现场温度和气样观测，利用FLUENT软件对采空区漏风流场数值模拟．结果表明：采空区自燃是一个氧热微循环过程，当漏风供氧大于氧化耗氧、氧化生热大于漏风散热时，氧热微循环可持续进行，直至自燃；得出工作面不同风量下采空区自燃“三带”的区域．进风巷侧采空区可能自燃带范围在48．2～98．6m，而回风巷侧采空区可能自燃带范围在24．3～98．6m．经对比分析，得出最有利于采空区防灭火的最佳供风量为1200～1440m3／min，可满足防灭火的需要．
- 杨胜强徐全黄金褚廷湘
- 关键词：采空区
- 煤自燃倾向性的氧化动力学测定方法研究被引量：38
- 2009年
- 通过煤自燃过程中的绝热氧化升温速率、耗氧量、交叉点温度的综合分析研究,指出以煤自燃某一阶段的单一特征参数无法体现煤自燃过程的整体特性,提出了煤自燃倾向性的氧化动力学测定方法.该方法在测试程序升温条件下煤样温度70℃时煤样罐出气口氧气浓度和之后的交叉点温度的基础上,得出煤自燃倾向性的氧化动力学综合判定指数,根据该指数的大小判定煤自燃倾向性的强弱.对不同煤种的综合判定指数与绝热氧化、30℃物理吸氧量对比分析,结果表明氧化动力学综合判定指数更能够反映煤自燃的难易程度.
- 仲晓星王德明戚绪尧顾俊杰
- 关键词：自燃倾向性氧化动力学
- 隧道砂岩破裂过程的电位信号研究被引量：2
- 2013年
- 研究了砂岩破裂过程的电位信号规律及其破坏的电位前兆特征，结果表明，砂岩在破裂过程中有电位信号产生，电位信号与试样的变形破裂呈现良好的对应关系；电位信号对加载初期的变形破坏及裂纹的生成比较敏感，声发射在初期比较平淡，在加载后期电位幅值略有降低，而声发射信号大量增加；在试样的加速变形过程中在应变峰值的70％-97％范围内有强脉冲电位信号出现，电位信号的峰前突增可以作为砂岩破坏的前兆特征。通过研究煤岩体破裂过程的电位信号变化规律，可以加深对岩石破裂微观过程的认识，为将来利用电位技术监测隧道岩体稳定性及隧道施工安全提供了基础性研究结果。
- 李忠辉王思元宋晓艳
- 关键词：砂岩前兆特征声发射
- 岩巷综掘工作面泡沫除尘技术研究被引量：8
- 2013年
- 在截割头割岩产尘机理和泡沫除尘机理的指导下,通过实验开发了发泡剂和泡沫除尘设备,经过现场实验验证,泡沫开启前后回风中全尘平均质量浓度分别为442.79 mg/m3和112.29 mg/m3,泡沫平均除尘效率为74.64%;泡沫开启前后回风中呼吸性粉尘平均质量浓度分别为151.29 mg/m3和23.87 mg/m3,泡沫平均除尘效率为84.22%。
- 刘杰杨胜强张仁贵
- 关键词：泡沫除尘粉尘浓度除尘效率
- 马依西保护层开采理论分析及数值模拟研究被引量：12
- 2013年
- 煤矿瓦斯事故一直是煤矿事故中死亡人数最多、性质最恶劣的事故。保护层开采是突出矿井开采煤层群,区域性防治瓦斯突出灾害事故的最有效措施。本文在突出煤层群开采过程中采取保护层开采区域性防突技术防治煤与瓦斯突出的理论分析和可行性研究基础上,通过对各煤层的瓦斯赋存特点和煤系地层岩性特征分析,确定保护层;并结合马依西一井保护层选择的关键影响因素分析及其实际情况,通过FLAC3D数值模拟,得出保护层开采过程中上下煤岩体的变形规律。以上理论分析和数值模拟表明,选择5-2煤层作为保护层进行开采,可有效消除上下被保护层的突出危险性,达到区域防突有效治理瓦斯的目的。
- 张枚润杨胜强程健维蒲荣飞王大强王凤双
- 关键词：突出煤层群
- 不渗透小断层群瓦斯异常赋存特点及防治研究被引量：16
- 2013年
- 基于地质构造对瓦斯灾害的控制作用,研究了不渗透小断层群的瓦斯赋存及抽采特点,总结出精细预测不渗透小断层群的还原对比法,提出了穿层钻孔定点旋转割缝强化抽采瓦斯方法.通过对平煤股份八矿井田内大型断裂和小断层的调查分析,确定了区域煤体受压扭性构造应力场控制,结合穿层钻孔施工数据,对己15-14140机巷区域煤层底板进行了高精度还原,与瓦斯动力现象对比分析后,预测巷道Ⅶ区(465～525m)存在不渗透小断层群,并在该区域采用定点旋转割缝强化抽采瓦斯方法进行了现场试验.结果表明:不渗透小断层群存在区域超量瓦斯富集现象,采用穿层钻孔定点旋转割缝强化抽采瓦斯方法后,构造区域煤体整体卸压,裂隙系统生长、扩容,煤体透气性增大至原来的297倍,70d单孔累计抽采瓦斯达9 750m3,取得了显著的效果.
- 高亚斌林柏泉杨威郝志勇李子文李贺
- 关键词：瓦斯灾害瓦斯抽采
- 冲击倾向煤破坏断口微观特征及其机理研究被引量：6
- 2008年
- 运用扫描电镜观测了冲击倾向煤破坏断口的微观形貌,分析了煤体受载破坏断面的裂纹、孔隙等缺陷特征及裂纹扩展特征,探讨了煤样破坏裂纹扩展途径及其微观断裂机理.结果表明,冲击倾向煤内部含有大量的孔隙裂隙,在其受载破坏过程中,这些孔隙裂隙均充当了Griffith缺陷,促使大量新裂纹生成和煤样发生破坏.煤样中大量的尖锐孔隙及张性裂隙的微观断面特征表现出冲击倾向煤的脆性特征.由于煤的非均质性及煤样内部应力分布的非均衡性,其裂纹扩展也是不均匀、间歇式的,且裂纹的扩展路线也是曲折的,扩展过程中往往产生分岔、拐折等现象.孔隙、裂纹在应力作用下分岔、扩展、汇合贯通是导致煤体宏观断裂的直接原因.
- 宋晓艳王恩元刘贞堂李忠辉贾慧霖
- 关键词：扫描电镜
- 影响割缝钻孔卸压效果因素的数值分析被引量：58
- 2010年
- 通过对钻孔周围应力分布的研究,指出"瓶塞效应"是制约其影响范围的主要因素,割缝可以消除此效应;数值模拟表明割缝高度对缝槽上方煤体卸压影响不显著,考虑到蠕变等因素要求缝槽高度不低于16mm;缝槽深度对缝槽上方煤体卸压起到显著影响,当缝槽深度从0.227m增大到0.770m时,缝槽上部1.03m处煤体应力由6.2MPa降低到3.1MPa,通过增大缝槽深度以增加钻孔的影响范围是可行的;由于钻孔割缝后其影响范围增加,相邻钻孔间相互影响使得钻孔影响范围进一步增大,必须把多个钻孔当作一个整体来研究布孔情况.
- 林柏泉杨威吴海进孟凡伟赵延旭翟成
- 关键词：应力
- 深部煤层卸压爆破防治冲击地压效果的数值模拟研究被引量：34
- 2011年
- 卸压爆破技术可降低煤岩体中应力集中程度,有效避免冲击地压灾害的发生。以跃进煤矿23 130工作面卸压爆破工程为例,运用FLAC3D软件进行数值模拟,分析了不同条件下卸压爆破前后围岩应力分布和转移规律,并结合电磁辐射监测技术,对采掘现场卸压效果进行了检验。结果表明,装药量越大,应力峰值降低和转移越明显;煤层厚度越大,应力峰值降低越明显,但推移距离基本不变;采深越大,应力峰值降低越大,但峰值区推移距离减小;爆破区域的电磁辐射检测值降低明显,表明卸压爆破效果理想。综合利用数值模拟方法和电磁辐射监测技术,可为采掘区域合理确定爆破参数和有效降低冲击地压危险提供依据。
- 魏明尧王恩元刘晓斐王超
- 关键词：卸压爆破数值模拟电磁辐射煤层厚度
