矿业安全与环保杂志 北大期刊 统计源期刊

矿业安全与环保 2016年第05期杂志 文档列表

重庆地区煤层气抽采利用现状与面临的困境及对策1-4

摘要：在分析重庆地区煤层气资源赋存情况、分带特征,以及煤层气抽采利用、技术装备水平现状的基础上,总结出当前煤层气开发利用面临政策环境制约、煤矿区气源不稳定、煤炭行业经济效益低迷、开发利用技术装备落后、抽采利用方式单一等5个方面的挑战和困境,提出需要采取简政放权、启动深部资源勘探、加大财政政策扶持,以及科技创新、引入商业开发模式等措施,以促进煤层气资源的开发利用。

型煤吸附解吸二氧化碳与甲烷的性能对比试验研究5-8

摘要：基于型煤吸附解吸二氧化碳、甲烷的对比试验,进行了型煤吸附二氧化碳、甲烷的吸附常数（a、b值）、放散初速度（ΔP）及工业分析等参数测定,研究了型煤吸附解吸二氧化碳与甲烷的规律。研究结果表明：型煤对二氧化碳的极限吸附量大于对甲烷的极限吸附量,二者近似存在2倍关系;型煤对二氧化碳的吸附量大于对甲烷的吸附量,在气体压力5 MPa时,二者比值为1.77;型煤吸附二氧化碳气体放散初速度大于吸附甲烷气体放散初速度,二者比值为1.6-1.7;采用吸附性能较强的二氧化碳作为试验气体,可解决由非吸附性能原材料导致型煤吸附解吸性能降低的问题,确保型煤与原煤吸附、解吸性能的相似性。

不同热分析法解算煤自燃活化能的比较研究9-13

摘要：为了准确计算煤自燃的活化能值,以作为科学划分煤自燃倾向性等级的判定指标,采用Coats-Redfern法、Flynn-Wall-Ozawa法、Kissinger法、Starink法、Fridman法等5种分析方法,分别对某矿区煤热分解反应过程的热分析数据进行处理,求解出相应的活化能,依次为37.788、30.222、23.511、24.237、27.288 k J/mol;进一步对各种方法的适用范围和优缺点进行了比较。研究结果表明：CoatsRedfern法需要对煤自燃的反应机理函数进行假设;Flynn-Wall-Ozawa法适用于E/RT13的条件,避开了因反应机理函数不同而引起的误差;Kissinger法只适用于反应机理函数为f（a）=（1-a）n的反应;Starink法的精确度比Kissinger法和Flynn-Wall-Ozawa法的精确度高。

基于气固耦合的Klinkenberg效应对单孔瓦斯抽采的影响研究14-17

摘要：通过耦合方程建立应力场和瓦斯运移场之间的耦合关系,得到考虑Klinkenberg效应和不考虑Klinkenberg效应时两种气—固全耦合模型的控制方程组,分别应用于同一单孔瓦斯抽采数值模型,对比分析了Klinkenberg效应对瓦斯压力、渗透率和孔隙率动态变化的影响规律,结果表明：Klinkenberg效应通过增大煤层渗透率,有助于瓦斯抽采,且随抽采时间的延长效果更加显著;煤化程度较高的煤在抽采时间较长（大于4个月）时需要考虑Klinkenberg效应的影响;由于渗流场和应力场的强耦合作用,孔隙率、渗透率、煤层瓦斯压力受抽采作用的影响范围同步变化。

基于VB语言的矿井风流温湿度预测模型研究18-22

摘要：基于三维围岩温度场的理论模型,对巷道风流温湿度的分布进行数值模拟,并在此基础上建立适用于矿井通风网络内温湿度环境预测分析的实用数学模型。以水平巷道为研究对象,探讨了在考虑到热传导、水分的蒸发与凝结、空气的压缩与膨胀等各种条件下的风流温湿度分布的特征。利用VB语言编制了解算风流温湿度变化规律的软件程序,解算结果显示：巷道围岩的潮湿率对风流温湿度的影响较大。最后通过矿井实测数据进行了对比验证。

基于湿式除尘器内部流场数值模拟的波纹板脱水技术研究23-26

摘要：用计算流体力学（CFD）方法对KCS-450D矿用湿式除尘器内部流场分布进行模拟,通过安装导流装置改善波纹板所在截面的风流分布,使波纹板临界风速范围内的风流分布得到了改善。试验结果表明,通过安装导流装置,KCS-450D矿用湿式除尘器的脱水效率从93.2%提高到99.3%,提高了6.1%。

基于PCA-PSOSVM的煤自燃程度预测研究27-31

摘要：针对煤自燃程度指标多且与气体产物之间存在复杂非线性关系的特点,将主成分分析理论（PCA）和支持向量机算法（SVM）相结合,建立了煤自燃程度的预测模型。对表征煤自燃程度的10个指标进行主成分分析,提取其中3个主要成分作为支持向量机的输入,利用MATLAB实现回归预测,运用粒子群算法（PSO）对支持向量机的参数寻优,并与遗传算法（GA）参数寻优进行了对比。预测结果显示,PCA-PSOSVM模型的预测精度相对较高,其相对误差绝对值的平均值为4.26%,而PSOSVM、GASVM和PCA-GASVM的相对误差绝对值的平均值分别为8.16%、10.62%和7.81%,表明经PCA降维处理后的SVM预测准确率高于未经PCA降维处理的SVM预测结果,PSOSVM比GASVM具有更好的预测效果。

基于未确知测度理论的矿井通风安全评价32-35

摘要：基于未确知测度理论,从通风网络、通风动力、通风设施和通风管理4个方面选取14个影响通风安全的指标建立了矿井通风安全评价模型。根据相关规范和专家意见,对各指标进行评价赋值,利用信息熵计算各影响因素的指标权重,依照置信度识别准则进行安全等级判定。实例表明,该评价模型的评价结果与实际情况比较吻合,是一种科学、实用的评价方法。

无线电波透视场强增量法在煤层工作面坑透探测中的应用36-40

摘要：分析了适合坑透实测场强值的煤层工作面坑透场强值计算公式,明确了坑透仪器实测场强值（d B）与电压值之间的关系。提出了采用无线电波透视场强增量法,探查煤层工作面内地质构造赋存情况,并利用改进的电磁波数据处理系统ECT实现了场强增量法的处理。在淮南矿业集团张集矿应用试验的结果表明,该方法能够消除背景场强值的影响,显著提高正常煤层段与地质异常段的场强值差异。由场强增量值反演的电磁波吸收系数成像图能更好地反映地质异常范围,与实际回采验证资料更加吻合。这表明场强增量法可以提高现有坑透仪器的地质异常探测分辨能力,有利于较宽工作面的坑透探查。

应用能位测定法和SF6示踪技术检测孤岛工作面小煤柱漏风状态41-44

摘要：为防止和抑制小煤柱以及采空区煤炭自燃,应用能位测定法和SF6示踪技术研究了谢桥煤矿11煤1222（1）孤岛工作面小煤柱及相邻采空区的漏风状态。通过能位测定研究了谢桥煤矿11煤1222（1）工作面存在的可能漏风路径,在此基础上,利用SF6示踪技术确定了工作面采空区的漏风状况。测定结果表明：1222（1）回风巷段7 m宽小煤柱整体状态较好,漏风情况不明显,漏风主要由1222（1）工作面采空区流向1212（1）工作面采空区。该研究结果可为防止和抑制小煤柱及采空区煤炭自燃提供参考。

基于灰色理论的底板突水危险性评价45-49

摘要：为了解决底板突水预测预报评价的难题,在建立煤层底板突水主控指标基础上,采用端点三角白化权函数和中心点三角白化权函数灰色评价对矿区某一小块进行评价,并通过比较得出中心点白化权函数灰色评价的结果更可靠。运用中心点白化权函数对古汉山矿底板突水危险性进行灰色评价分析,得出底板突水危险性分布图,同时对底板突水危险性趋势进行了预测。

基于AHP-TOPSIS评判模型的硫化矿石自燃倾向性评价50-53

摘要：为了探索硫化矿石的自燃倾向性评价新方法,尝试利用AHP-TOPSIS综合评判模型对新疆某高硫铜矿矿石的自燃倾向性进行评价。选取样品的氧化增重率、自热点和自燃点作为矿石自燃倾向性的3个主要影响因素,利用AHP法和TOPSIS法对这3个因素进行了分析,结果表明：利用AHP法得到这3种因素的权重分别为0.493、0.196、0.311;结合TOPSIS法,运用AHP-TOPSIS综合评判模型得到该矿矿石的自燃倾向性等级,评价结果符合矿山实际情况。

黄土沟壑区下斜交叠置开采地表下沉系数研究54-57

摘要：受黄土沟壑区坡体稳定性的影响,地表下沉系数动态变化,导致地表下沉系数难以确定。为了研究上下两工作面斜交叠置开采及黄土沟壑地形影响的下沉系数,以陕北柠条塔煤矿N1114和N1206工作面开采叠置区为研究对象,给出了叠置区地表观测站的布置方法,利用开采损害预计评价系统软件及黄土沟壑区坡体稳定性分析,提出了一种确定黄土沟壑区下斜交叠置开采地表下沉系数的方法,并结合工程实例验证了该方法的可行性,研究成果可为今后黄土沟壑区开采地表下沉系数分析及确定提供科学依据。

基于数据流量控制的矿用精确定位认知算法设计58-61

摘要：在现有的矿用精确定位系统中,实时传输的数据流量较大,容易造成链路拥塞,降低定位性能。提出了一种基于数据流量控制的认知算法,用于减少定位系统传输的数据流量。该算法只上传目标处于移动时的定位数据,并结合卡尔曼滤波算法,预测出目标节点的整个运动轨迹。仿真结果表明：该算法应用于矿用精确定位系统,能减少数据流量,确保定位性能。

断裂影响下的巷道变形规律研究62-65

摘要：为了研究断裂构造对巷道变形的影响规律,以任家庄煤矿为例,根据该矿11503回采工作面前方的断裂构造特征,监测采动过程中断层两侧煤层顶底板移近量、巷道两帮收敛量等相关参数变化,结合现场地质条件,利用FLAC3D软件,数值模拟分析了在工作面前方不同距离段的应力、位移变化规律,探讨了断裂构造对采区的应力场、位移场的影响规律。

回采工作面区域措施效果检验时残余瓦斯含量测定取样点位置的选取66-69

摘要：顺层钻孔预抽是目前回采工作面消突常用的措施,因抽采负压会随着钻孔深度增加而衰减,对沿钻孔路径上的抽采效果并不明显。采用数值模拟、现场实测及验证等手段,分析了在工作面上下两巷对向平行布置的顺层钻孔的预抽效果,结果表明：预抽后残余瓦斯含量指标沿工作面倾向呈现“中间高、两边低”的“凸”字形分布特征,残余瓦斯含量测定取样点应在工作面倾向中部三分之一条带区域内。

厚松散层下开采地表动态移动参数研究70-73

摘要：针对厚松散层覆盖地区地表动态移动变形剧烈的现象,首先分析了松散层深部黏土与基岩在力学性质方面的差异,进而对地质和采矿技术因素进行线性相关性分析,然后运用多元线性回归预计模型对厚松散层动态移动参数进行回归分析,最后验证了预计模型的有效性和准确性。结果表明：由于深部黏土和基岩的强度差别较大,势必造成在厚松散层覆盖地区地表移动变形剧烈;影响地表最大下沉速度滞后角正切值的主要因素是煤层上覆岩层的岩性强弱,而地表最大下沉速度的影响因素主要是工作面的开采强度;厚松散层地表动态移动参数的预计模型与实际吻合程度较好,预计结果合理可靠且具有较高的预计精度,能够对厚松散层地区地表构筑物的保护和治理措施的制订提供参考依据。

桃园煤矿Ⅱ4采区太原组灰岩含水层放水试验及其可疏放性评价74-77

摘要：为评价桃园煤矿Ⅱ4采区太原组灰岩含水层的可疏放性,在Ⅱ4采区井下放水试验资料基础上,采用MODFLOW软件建立了采区水文地质模型,对含水层参数进行优选,利用该模型对采区灰岩含水层的可疏放性进行评价,并与理论分析结果进行对比。研究结果表明：采区太原组灰岩平均渗透系数为2.45 m/d,储水率为2.58×10^-4,太原组灰岩含水层富水性较好,数值法与理论计算结果均表明采区可疏放性较差,研究结果为采区下一步防治水方法的选择提供了依据。