考虑吸附作用影响的煤岩非线性渗流方程
摘要：已有的诸多研究表明，瓦斯在煤体内的流动属非线性流动。依靠自行设计的煤岩渗透特性测试装置，采用实验研究的方法，建立了考虑吸附作用影响的煤岩非线性渗流方程，并通过对煤岩非线性渗流的力学特征分析，阐述了吸附作用对煤岩非线性渗流特性的影响机制。考虑吸附作用影响的煤岩非线性渗流方程，可应用于煤层瓦斯流动理论及开发计算研究。矿用凝胶泡沫防灭火材料的研究
摘要：为了解决综放采空区、巷道高冒区等地点煤炭自燃治理的难题，研制出煤矿用防灭火材料———凝胶泡沫。采用Waring-Blender法，筛选出用量少、发泡倍数高的发泡剂，并进行两两复配，用改性烷基糖苷APG与十二烷基磺酸钠SAS按4∶1的质量比配制复合发泡剂，当其质量分数为0.5％~0.9％时，发泡体积达950 mL以上。合成了用量少、泡沫稳定时间长的稳泡剂，其在常温下的破泡半衰期可达1080 min以上。阻化实验表明，凝胶泡沫阻化率为63.88％，能有效减缓煤的氧化放热速率，对CO在自燃过程中的释放起到较好的抑制作用。利用瓦斯解吸特征指标预测煤与瓦斯突出的实验研究
摘要：理论分析了掘进工作面瓦斯涌出主要受到瓦斯含量、煤体物理力学性质的影响，并通过实验室煤样解吸试验，研究了同一煤质、不同瓦斯压力、不同粒径、不同煤体力学性质的煤样在瓦斯解吸过程中存在的显著差异，指出瓦斯解吸特征指标α可以较好地反映煤体的瓦斯含量、煤体物理力学性质的变化情况。通过现场实例验证了瓦斯解吸特征指标α对于预测预报煤与瓦斯突出危险的可靠性。烟煤煤尘云最低着火温度实验研究
摘要：为了研究彬县大佛寺矿不粘煤、安徽口孜东矿气煤、山西天池矿301工作面瘦煤等3种烟煤的煤尘云最低着火温度，实验采用Godbert-Greenwald加热炉对以上3种烟煤的煤尘云最低着火温度进行了测试。研究发现气煤、不粘煤、瘦煤的灰分依次增大，挥发分依次减小，固定碳依次增大，水分随瘦煤、气煤、不粘煤依次增大；这3种烟煤煤尘云的最低着火温度都随煤尘粒径的减小而降低；根据最低着火温度，得知煤尘云被引燃的难易程度依次为瘦煤、不粘煤、气煤。此基础研究可为煤矿的安全生产提供实验依据。煤体吸附性能对煤体瓦斯放散特性的影响研究
摘要：煤体的吸附性能代表了煤体储存瓦斯能的能力，而煤体的放散特性表明了煤体释放瓦斯能的能力，两者均是造成煤与瓦斯突出的必要条件。为了研究煤体的吸附性能与煤体的瓦斯放散特性之间的内在联系，结合现有的实验条件，以煤样的极限吸附量与瓦斯放散初速度的关系为切入点，实验研究了不同吸附性能煤体的瓦斯放散特性变化规律，结果表明，煤体的瓦斯放散初速度ΔP随煤体的吸附常数a值的增大而增大，且二者之间存在一定的线性关系。煤质成分对煤尘亲水性能的影响研究
摘要：为了改善水体润湿疏水性煤尘的能力，提高降尘效率，采用沉降法考察了煤质成分对煤尘亲水性能的影响，实验表明：煤样的挥发分是影响其亲水性的主要因素，煤尘亲水性呈现出无烟煤好于烟煤、烟煤好于褐煤的趋势。总体上看，煤样亲水性随灰分、固定碳含量增大而呈增大的趋势。实验结果为针对不同煤质的煤尘湿润剂的开发研究提供了基础数据。煤层瓦斯合理预抽期研究
摘要：根据钻孔抽采效果影响因素分析，以及山西某矿工作面合理抽采半径的测定结果，建立了合理的煤层瓦斯预抽期评价模型。根据该工作面实际条件，得出不同钻孔间距对应的预抽率及预抽时间。考虑采掘交替、抽采成本等因素，确定该工作面合理钻孔间距为2.5~3.0 m，合理预抽期为210 d，为该煤矿同煤层开采钻孔间距及预抽期的确定提供一定的借鉴。综掘工作面粉尘的产生及运移规律研究
摘要：通过对综掘工作面粉尘浓度测试结果进行统计分析，探讨了掘进机司机位置粉尘浓度随滚筒割煤高度的变化规律，研究了工作面巷道内粉尘运移沉降及其横纵断面上的扩散规律，得出掘进机割顶煤产尘量最大“、三区”粉尘浓度分布不均，以及呼吸性粉尘所占比例较大且沉降困难等结论，并针对粉尘产生及运移规律提出了相应的粉尘防治建议与措施，为综掘工作面粉尘防治提供了最基础的参考依据。煤矿避难硐室空气净化装置布局研究
摘要：根据物质守恒定律，推导出避难硐室内有害气体浓度计算表达式，确立了避难硐室内净化需风量与有害气体控制浓度及室内避灾人数的数学关系。利用Fluent软件分析了51型避难硐室内净化装置3种不同工况下，室内的空气流速分布和CO2气体浓度分布，得出2台净化装置可将室内CO2体积分数控制在0.50％以下，满足避难硐室空气净化要求。一种基于LabVIEW的瓦斯焚烧综合监控系统
摘要：针对目前瓦斯焚烧系统自动化程度低、可靠性差等问题，提出一种基于LabVIEW的瓦斯焚烧综合监控系统。该监控系统集成了地面火炬焚烧监控系统、瓦斯输送安全监控系统、瓦斯掺混监控系统、自动点火系统，可实现对瓦斯焚烧过程中的远程监控。研究结果表明，该监控系统提高了瓦斯焚烧系统的安全性、可靠性，并能降低瓦斯处理成本，延长设备使用寿命，具有较好的经济效益。两帮注浆在煤层巷道底鼓控制中的数值模拟研究
摘要：以漳村煤矿2205工作面回风巷为试验背景，通过对其顶底板、两帮与煤柱的破坏关系分析，得到2203工作面的采动影响是造成其巷道底鼓的主要原因，其底鼓类型为挤压流动型；结合巷道的实际情况，提出对巷道两帮注浆来控制巷道底鼓的方案，并运用FLAC3D软件进行数值模拟，结果显示：两帮注浆后巷道底鼓量、顶板下沉量、两帮位移量分别为25、55、14 cm，相比原状态分别减小了78.4％、24.7％、71.4％，有效改善了巷道底鼓状况。基于BP人工神经网络的封闭不良钻孔导水危险性评价
摘要：以梁家煤矿部分封闭不良钻孔作为研究对象，综合分析了影响封闭不良钻孔导水危险性的主要因素以及各因素的评价指标，建立了封闭不良钻孔导水危险性评价指标体系。一级指标有3个，分别为充水水源、地质构造、采掘活动的影响。其中，充水水源下设有3个二级指标，地质构造和采掘活动的影响分别下设有2个二级指标。根据已建立的封闭不良钻孔评价指标体系，运用MATLAB软件构建了3层BP人工神经网络模型，对封闭不良钻孔的导水危险性进行定量评价，模型输入层有3个节点，分别为充水水源影响指数、地质构造影响指数、采掘活动影响指数。中间层有9个节点，输出层有1个节点即封闭不良钻孔导水危险性指数，根据其评价结果划分出钻孔的导水危险性等级，分别为较安全、较危险和危险。厚煤层分层开采导水断裂带发育高度的确定
摘要：针对兖州矿区某矿提高开采上限的问题，运用现场钻孔原位窥视镜成像方法，对该矿5301-1工作面第一分层开采完毕后导水断裂带的空间发育特征及发育高度进行观测，并结合经验公式计算结果进行了对比分析。在对该工作面的煤层顶底板岩层组合及结构性质特点进行分析的基础上，建立工程地质模型，运用FLAC3D数值模拟方法对其进行验证。3种方法研究得到的导水断裂带高度基本一致：实测结果为24.2 m，经验公式计算结果为26.7 m，数值模拟结果为25.0 m。研究结果可为该工作面提高开采上限煤柱的合理留设提供重要的参考依据。基于Q-S曲线法预测工作面涌水量
摘要：矿井涌水量的准确预测对于防止矿井突水、淹井等矿山恶性事故、降低生产成本、确保矿井安全生产有着重要的理论和实际意义。在梁家矿1111工作面几组抽水试验数据的基础上，模拟了矿井涌水量与水位降深（ Q—s）曲线预测法的具体预测过程。在判断曲线方程类型时，分别采用了曲度法、差分法、直线图解法、matlab拟合法，最后用还原检验法对所求曲线方程进行了验证，从而选出了最优方程。动态瓦斯混气装置设计与分析
摘要：为了实现低浓度瓦斯与其他气体之间的最佳混合，使气体能够充分燃烧，达到无害化处理的目的，研究开发了动态瓦斯混气装置。介绍了该装置的设计运行原理，并针对动态瓦斯混气装置特性，建立了有限元模型，对其流体力学性能进行仿真模拟。仿真结果表明，该混气装置结构简单，阻力较小，是一种高效的瓦斯气体混气装置。动压条件下综采厚煤层沿空掘巷支护优化
摘要：为解决动压条件下厚煤层沿空巷道难以维护的问题，以内蒙古某矿1902 N回风巷为研究背景，在分析沿空巷道围岩破坏机理的基础上建立窄煤柱受力特征的力学模型，通过沿空掘巷上覆岩层结构分析和力学计算，得出影响巷道稳定性的主要因素是实体煤帮承载能力和窄煤柱的稳定性，同时两者之间又存在相互联系，并在此基础上对沿空掘巷的支护方式及支护参数进行了优化。矿井煤层气化试验自动点火技术的研究及实践
摘要：为合理利用煤炭资源，提高企业经济效益，寻找企业可持续发展之路，开展了煤炭地下气化试验。介绍了矿井煤层气化试验自动点火技术在重庆中梁山煤电气有限公司矿业分公司北矿煤层气化试验中的应用情况。分析了矿井煤层气化的特殊性和煤层点火的可靠性、安全性，讨论了煤炭地下气化工程的点火思路、供电方案，对自动点火装置进行了设计，并阐述了煤炭地下气化的过程测控，以及所产生的社会、经济和环境效益，为今后矿井进行煤层气化试验提供了宝贵经验。乏风氧化及余热利用技术在山西潞安高河煤矿的应用
摘要：大量煤矿乏风瓦斯的直接排空，在加剧温室效应的同时亦造成能源的浪费，而通过采用合适的技术对乏风瓦斯加以利用，将产生巨大的节能环保效益。介绍了国内外煤矿乏风瓦斯氧化及余热利用技术，重点介绍了山西潞安高河煤矿的乏风瓦斯氧化发电项目的设计及应用情况，包括乏风收集及掺混系统、低浓度瓦斯输送安全保障系统、乏风氧化系统、余热利用系统等，并分析了该项目建设成功的意义。
