高压甲烷与二氧化碳吸附对煤体官能团特性的影响研究
摘要：为了研究高压甲烷与二氧化碳吸附对煤体官能团特性的影响,选取长焰煤和无烟煤两种煤样,进行了2、4、6MPa压力等级下甲烷与二氧化碳的吸附处理,并利用傅里叶红外光谱（FTIR）分析了煤吸附气体前后官能团的变化,结果表明：长焰煤中含氧官能团明显多于无烟煤,但对于两种煤样而言,不论是吸附何种压力的甲烷还是二氧化碳,吸附前后煤中官能团的分布并没有出现明显的变化,没有任何新的吸收峰出现,或原有的吸收峰消失,这说明在通常的试验条件与现场环境中,在煤吸附甲烷与二氧化碳的过程中并没有发生化学吸附,煤吸附甲烷与二氧化碳可以认定为纯物理吸附.风化煤自燃性程序升温氧化实验研究
摘要：为研究风化煤的自燃特性,运用程序升温实验台,对弱粘煤、1/3焦煤进行程序升温,之后通入N2进行绝氧降温,以此作为风化煤进行二次程序升温,通过测定原煤和风化煤程序升温过程中的O2浓度,计算不同阶段的反应活化能和指前因子,研究风化煤自燃特性变化规律.实验结果表明：在临界温度以前,弱粘煤的原煤反应活化能和指前因子低于1/3焦煤,超过临界温度,则高于1/3焦煤;风化煤的反应活化能和指前因子在干裂温度以前明显低于原煤,超过干裂温度,弱粘煤的风化煤反应活化能和指前因子低于原煤,并逐渐接近原煤,1/3焦煤的风化煤反应活化能和指前因子超过原煤;原煤和风化煤的反应活化能及指前因子随温度升高均呈增大趋势.高低温环境下煤对瓦斯的吸附平衡及热力学研究
摘要：在高低温环境下测定了3种变喷程度煤的瓦斯吸附等温线，并通过Sips模型进行拟合，同时对瓦斯吸附的焓变、吸附自由能和熵变等热力学参数进行计算分析，研究结果表明：随环境温度降低，煤表面吸附均一性的γ值线性减小，即吸附不均一性增强；吸附焓变（△H）为负值，表明吸附是放热的，且焓变随着温度降低线性减小；不同变喷程度煤的焓变一温度线交于温度为0℃（273．15K）的点；吸附自由能（△G）为负值，表明甲皖在煤上的吸附过程为自发过程；随环境温度降低，熵变（△S）越大，吸附过程越容易进行，瓦斯吸附量也越大。GB/T7714新标准的部分修改内容提示
摘要：GB/T7714-2015《信息与文献参考文献著录规则》（简称新标准）已于2015年5月15日,将于2015年12月1日实施.相对GB/T7714-2005《文后参考文献著录规则》（简称旧标准）,新标准做了以下一些修改：1）增补了“阅读型参考文献”和“引文参考文献”2个重要术语.前者指著者为撰写或编辑论著而阅读过的信息资源,或供读者进一步阅读的信息资源;后者指为撰写或编辑论著而引用的信息资源。倾斜煤层深部开采覆岩破坏规律的数值模拟研究
摘要：基于摩尔库伦岩石破坏准则,以研究倾斜煤层深部开采覆岩破坏规律为目的,利用FLAC^3D数值软件对开采全过程随工作面推进时围岩的应力、位移和破坏情况进行了模拟分析,初步揭示了覆岩的破断特征及移动规律受到分步开挖引起的应力重新分布的影响.依据采动时渗透率与应力变化的经验关系,通过FISH语言编程,建立了煤岩体渗透率比率系数的数值模型,并以此计算出采动后该系数的变化,进而表征出煤岩层开采卸压范围,为倾斜煤层深部开采时围岩的控制和瓦斯治理提供有力保障.保护层开采覆岩移动规律相似模拟试验研究
摘要：以祁东煤矿高瓦斯突出煤层群开采为工程背景,利用相似模拟试验研究了保护层开采对上覆岩层移动规律的影响,试验结果表明：工作面存在大小周期来压现象,大周期来压步距为18.0～25.0m,小周期垮落步距约为15.0～17.5m;分析得出工作面回采后的支承压力分布规律以及来压时动载系数的大小;垮落带最大发育高度为8.0～10.0m,覆岩离层最大发育高度为23m.该研究成果为指导采空区高位钻孔及地面井瓦斯抽采参数设计提供了重要的理论依据.采高对采动裂隙演化规律的影响研究
摘要：以某矿地质和开采条件为背景,采用物理相似材料模拟及理论分析综合方法,研究不同采高下采动裂隙演化规律,结果表明,不同采高下采动裂隙发育形态和演化规律相似,其演化及分布表现为“抛物线”状、“马鞍”状两阶段特征;随着采高的增加,裂隙发育高度也随之增大,其高度与采高呈二次正相关关系.底板应力集中系数峰值随采高的增大而逐渐减小,其与采高的对数呈负相关关系;底板应力集中系数峰值距煤壁的距离随采高的加大而增大,其与采高的指数呈正相关关系.基于Fluent综放工作面移架作业粉尘运移及浓度变化规律模拟
摘要：以高庄煤矿3上1109综放工作面为例,根据气固两相流理论,采用Fluent软件模拟了移架风速、产尘源高度和产尘源浓度变化时粉尘浓度的变化规律.研究表明,粉尘浓度随着风速的增大呈减小趋势,处于紊流区的粉尘浓度受风速影响较小;同一位置处粉尘浓度随着产尘源高度的增大而减小,处于紊流区的粉尘浓度受产尘源高度影响不大;只改变产尘源的质量流率,沿z轴方向粉尘浓度变化趋势一致;由于处于紊流区的粉尘受影响比较大,与煤壁距离不同位置处粉尘浓度变化情况不同.数值模拟粉尘浓度变化规律与现场采样结果相吻合.综合考虑风速和尘源质量流率的影响,研究了移架作业粉尘浓度沿程分布的拟合函数.采场直接顶对周期来压步距的影响
摘要：把直接顶视为变形介质,基于老顶、直接顶协调变形机理建立力学分析模型,在给定老顶变形条件下,求解得出老顶周期来压步距与直接顶参数的函数关系式.对老顶周期来压步距与直接顶弹性模量、厚度以及内摩擦角的关系曲线进行分析,结果显示老顶周期来压步距随直接顶厚度或直接顶弹性模量增大而增大,而随岩石内摩擦角增大而减小;直接顶厚度越大,老顶周期来压步距变化速率越大;直接顶某一参数对老顶周期来压步距的影响幅度会受到其他参数的影响,但其影响趋势不会发生明显变化.基于“O”形圈理论的采空区三维渗透率分布研究
摘要：渗透率对采空区流场有重要影响,为了使采空区渗流场模拟更接近实际,总结了国内外关于采空区渗透率的分布模型,分析了采空区上覆岩层的垮落特征,并基于采动裂隙“O”形圈理论,研究了采空区孔隙率、渗透率的三维空间连续分布模型.结果表明,该分布模型能够反映采空区渗透率三维分布特征,而且在采空区内部都是连续的,有利于采空区渗流场求解.500A超强功率瞬变电磁仪的设计
摘要：巷道内金属锚杆、锚网、大型机电设备等因素影响了瞬变电磁的探测效果,为减小这些干扰因素带来的影响,设计了一种超强功率瞬变电磁仪.该瞬变电磁仪发射机采用PWM控制器为核心处理单元,能通过MCU微处理器预设电流值,确保瞬变电磁仪发射电流保持恒定;采用恒流源的大功率瞬变电磁发射机,其最大发射电流可达500A,探测效果显著提高;瞬变电磁仪接收机采用双AD设计,利用FPGA控制两个AD采样器,可实现多次叠加压制噪声干扰,提高探测精度.新型矿井无线多通道三分量分布式地震超前观测系统设计与实验研究
摘要：针对目前矿井地震超前观测系统无法连接已有网络、仪器笨重、传感器安装繁琐等不足,设计了一种新型矿井无线多通道三分量分布式地震超前观测系统.通过对无线数据处理主机、无线AP路由器中继、无线数据采集终端、三分量气压式传感器、同步器的研制,实现了采集终端无线自组网、地震数据无线传送处理、分布式孔内高精度数据同步采集存储、三分量气压孔式检波及瓦斯预警综合分析软件接口.在实验室进行了观测系统采集信号幅度、相位一致性,以及静态噪声测试实验,并在甘肃大水头煤矿西部采区进行了现场工业性试验,结果表明：新型地震超前观测系统精度较高、稳定性较好,幅度和相位一致性高,本底噪声低;仪器轻便,功耗低,各项功能完善,能够满足现场探测的需要.巨厚松散层薄基岩煤层开采沉陷规律实测研究
摘要：通过地质采矿条件分析和文献研究表明,淮南某矿首采工作面属于巨厚松散层薄基岩覆盖煤层开采条件.基于实测资料,提出了考虑松散层效应的工作面采动程度分析方法,揭示了厚松散层薄基岩煤层开采地表沉陷特殊规律,并从关键层理论角度对沉陷机理进行了科学解释.依据观测站资料,求取了该工作面开采地表沉陷预计概率积分参数,并进一步分析了预计参数特征及产生机理.穿层钻孔水力压裂裂缝平面起裂扩展方向的力学分析及应用
摘要：低渗透煤层井下水力压裂过程中存在着诸多因素的影响,使得穿层钻孔起裂扩展方向难以确定.在考虑煤岩层物理力学性质及地应力等因素的情况下,通过理论推导并结合数值模拟手段,对钻孔周围的应力状态进行了分析,结果表明：钻孔的起裂扩展方向与y方向应力、x方向应力的比值k有关,当k〈1时,裂缝在x方向上起裂;当k=1时,裂缝的起裂会失去方向性;当k〉1时,裂缝在y方向上起裂.研究结果可为煤矿井下压裂孔的布置提供理论指导.预支撑袋铸混凝土沿空留巷技术研究
摘要：针对沿空留巷隔离墙早期无强度的缺陷,预先在隔离墙内侧与外侧布置单体柱和惠天锚柱来形成隔离墙预支撑轮廓,根据岩层控制的关键层理论,建立了不同支撑作用沿空留巷围岩结构力学模型.分析了预支撑、隔离墙、围岩相互作用机制,提出了锚柱网预支撑袋铸混凝土沿空留巷技术,并在理论研究的基础上进行了工业性试验,结果表明：预支撑可以改变围岩的断裂位置,降低隔离墙的支护阻力;巷帮的支护阻力越大,围岩沿巷道外侧断裂所需的预支撑支护阻力越小;预支撑的初撑力越大,工作面回采后帮锚杆的荷载衰减越快且巷帮的变形量就越小.煤矿井下穿层水力压裂钻孔布置优化分析及应用
摘要：为解决重庆地区低透气性松软煤层瓦斯抽采的难题,提出煤矿井下穿层水力压裂技术,分析得出其增透主要是高压水在煤体裂隙尖端产生拉应力增高区促使原始裂隙扩展、次生裂隙形成的过程,借助数值模拟对不同孔距的穿层水力压裂煤体塑性破坏区随注入高压水压力的变化规律进行研究,得到重庆逢春煤矿7号煤层起裂压力为33～35MPa,而延伸压力略低于起裂压力,拟合出不同孔径下水力压裂有效范围与注入高压水压力的指数曲线,并将研究成果应用于该矿底板巷瓦斯抽采工程.结果表明：水力压裂后煤层在走向、倾向上单孔压裂有效范围分别达到60m和50m,煤层透气性系数提高195～370倍,瓦斯抽采纯量提高3.5倍,瓦斯抽采浓度提高5倍.SPA-ITFN耦合模型下的煤矿地下水质评价
摘要：随着煤矿绿色开采概念的逐步推行,煤炭开采对地下水的影响越来越受到重视.提出用集对分析（SPA）多元联系数来描述煤矿水质评价中的确定性和模糊不确定性,并引入区间三角模糊数（ITFN）来对联系数同异反结构中差异度系数的连续变化过程进行描述,最后提出了基于多元联系数的区间三角模糊数的决策评价新模型（SPA-ITFN）.采用该评价模型和模糊综合评价法,对比分析了伊犁伊宁矿区的水质情况,评价结果一致,并且联系数的大小更能反映同等级之间水质污染程度的强弱.该模型计算过程简单,结果客观真实,可为煤矿地下水质评价提供一种新的方法和科学决策支持.煤矿掘进工作面除尘系统降阻提效方案研究与应用
摘要：在对长压短抽通风除尘系统通风阻力分析的基础上,结合除尘器性能测试,找出除尘器现场应用中抽风量偏小的原因.通过除尘系统通风阻力分析,结合实验室实验,提出了改变原除尘器喷雾架及过滤网层数的降阻方案,并在现场进行了应用,成功降低了除尘系统阻力,风量提高120m^3/min,取得了良好的降尘效果.
