检索结果-南通市图书馆

不同温度-冲击载荷下煤的渗透率演化规律研究

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煤矿安全 2024年第8期55卷 43-50页

作者：程士宜中煤科工集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室煤矿火灾及瓦斯防控国家矿山安全监察局重点实验室

为了探究不同温度-冲击载荷复合场下煤孔压裂后渗透率变化规律，基于分形理论和经典模型，分析极限冲击载荷和温度引起煤的静态应变和动态应变，推导复合场煤的渗透率模型，利用不同温度-冲击载荷下冲击-压裂渗流实验，了解煤孔压裂时... 详细信息

为了探究不同温度-冲击载荷复合场下煤孔压裂后渗透率变化规律，基于分形理论和经典模型，分析极限冲击载荷和温度引起煤的静态应变和动态应变，推导复合场煤的渗透率模型，利用不同温度-冲击载荷下冲击-压裂渗流实验，了解煤孔压裂时渗透率随温度和冲击载荷变化规律情况。结果表明：当压力煤渗透率随冲击载荷升高逐渐降低，随温度升高逐渐下降并趋于平缓；当1.0 MPa≤压力煤发生压裂破碎，冲击能量释放，裂隙结构稳定，致使渗透率趋于稳定；复合场作用下，煤孔冲击压裂经过敏感温度渗透和敏感冲击载荷渗透2个阶段；新模型计算数值与试验值基本相同，较好呈现不同温度-冲击载荷下煤孔压裂渗透率变化规律；煤孔压裂煤在较小冲击载荷作用下，渗透率降低，产生滑脱效应；冲击载荷达到煤极限抗拉载荷后，煤内部发生径向和环向破裂，滑脱效应减弱，渗透率增加。

关键词：温度-冲击载荷冲击-压裂静态-动态渗透率敏感临界值滑脱效应

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深井断层切割煤柱冲击地压防治实践

煤矿现代化 2024年第4期33卷 86-90页

作者：肖自义张兆举宋韦晓田国庆王艳飞常雁国家矿山安全监察局山东局山东济南250000 北京安科兴业矿山安全技术研究院北京昌平102200 山东双合煤矿有限公司山东济宁272100

针对大采深影响下断层切割煤柱区域冲击地压防治难题,采用理论分析、现场实测方式对断层切割煤柱区域冲击危险性进行了分析与研究,得到如下结论:断层切割煤柱区域在静载条件下趋近于失稳状态,推采过程中动静载应力叠加,煤柱冲击危险性升... 详细信息

针对大采深影响下断层切割煤柱区域冲击地压防治难题,采用理论分析、现场实测方式对断层切割煤柱区域冲击危险性进行了分析与研究,得到如下结论:断层切割煤柱区域在静载条件下趋近于失稳状态,推采过程中动静载应力叠加,煤柱冲击危险性升高;通过断层切割煤柱失稳模型和现场微震、应力及其它数据监测分析发现,工作面初采阶段及单、双工作面见方阶段,微震能量积聚显著,应力集中区域明显,在此过程中断层切割煤柱存在整体失稳现象,通过大直径钻孔卸压、爆破预裂顶板及加强支护等冲击地压防护措施加强对此区域的冲击地压监测与防治,实现断层切割煤柱区域的安全回采。

关键词：冲击地压断层切割煤柱动静载叠加微震监测防治措施

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高温矿井制冷降温管网解算及优化方法研究

煤炭科学技术 2024年第2期52卷 150-158页

作者：马砺张雅婷刘尚明简俊常秦志华刘恒陈超扬西安科技大学安全科学与工程学院陕西西安710054 兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿山东菏泽274705

高温矿井采用井下集中式制冷降温系统受采掘范围的影响,冷冻水输送管网复杂,导致末端冷量供给不足,严重影响系统降温效果。为提高矿井降温系统冷量利用率,以赵楼煤矿井下制冷降温管网为例,基于图论原理建立井下降温管网拓扑模型,采用水... 详细信息

高温矿井采用井下集中式制冷降温系统受采掘范围的影响,冷冻水输送管网复杂,导致末端冷量供给不足,严重影响系统降温效果。为提高矿井降温系统冷量利用率,以赵楼煤矿井下制冷降温管网为例,基于图论原理建立井下降温管网拓扑模型,采用水力基本方程计算管段流量、节点阻力和水力损失,得到降温管网水力特性;通过管网节点温升的计算,确定冷冻水输送过程的冷量损失;结合管网水力、热力特性,对降温管网进行优化。结果表明:赵楼煤矿井下制冷降温管网末端工作面冷冻水流量最小为0.001 m^(3)/s,管网水力损失大的位置为一集轨道下山、7302运输巷和中部辅运大巷。降温系统分别给五采区和七采区共4个工作面供冷,冷量损失为1.22×10^(6) J/s,其中七采区降温系统冷量损失占88.15%,管网摩擦和传热冷量损失分别为5.39×10^(5)、6.805×10^(5) J/s,末端冷冻水最高输水温度为13.9℃。提出管道-泵阀联调优化方法,采用动态平衡阀对南部1号辅助运输大巷和二集辅助巷冷冻水流量恒定在0.022~0.04 m^(3)/s,实现末端空冷器流量稳定;采用静态平衡阀调节管网支路阻力,将工作面冷冻水流量增大至0.005 m^(3)/s;南部1号辅助运输大巷、南部2号辅助运输大巷和二集辅助巷的管径增加至0.325 m,管网总水力损失从30.93 m减少到20.44 m,减少了35%;将离心泵扬程调整为183~195 m、流量为0.085~0.112 m^(3)/s,离心泵高效运行。

关键词：矿井降温制冷降温管网水力损失冷量损失

我国不同类别煤层顶板水害致灾机理与防控路径

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煤炭学报 2024年第3期49卷 1539-1555页

作者：曾一凡朱慧聪武强王皓郭小铭崔芳鹏庞振忠刘守强杨维弘中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083 矿山水防治与资源化利用国家矿山安全监察局重点实验室北京100083 矿业大学(北京)内蒙古研究院内蒙古鄂尔多斯017000 中煤科工西安研究院(集团)有限公司陕西西安710077 中国中煤能源集团有限公司北京100120

我国是世界上成煤和赋存条件最复杂的国家,煤层顶板水文地质条件的多样性和复杂性,采动覆岩裂隙场与渗流场耦合的相互性和时变性以及煤层顶板突水的独特性和危害性,造成顶板水害是我国尤其是西部煤矿区的主要矿井灾害之一。为了更好地... 详细信息

我国是世界上成煤和赋存条件最复杂的国家,煤层顶板水文地质条件的多样性和复杂性,采动覆岩裂隙场与渗流场耦合的相互性和时变性以及煤层顶板突水的独特性和危害性,造成顶板水害是我国尤其是西部煤矿区的主要矿井灾害之一。为了更好地认识顶板水害和推广现有技术和探索新技术防控此类矿井灾害,在全面分析近年来我国煤层顶板水害事故规律与顶板充水含水层的赋存条件、突水模式、动力特征、力学行为等基础上,系统划分了顶板水害的类型、特征、主要类别的致灾机理及梳理了现有顶板水害的防治技术,并展望了未来顶板水害防治领域的发展方向。研究发现:①顶板水害主体架构包括巨厚基岩含水层涌(淋)水、薄基岩弱胶结层水-砂耦合溃涌、离层空间蓄水储能突水、天窗补给型突水、围岩烧变增透致突等5种类别,集中分布于秦岭—淮河沿线以北地区,陕、蒙、宁是顶板水害主要聚集地。②采动诱发巨厚基岩含水层下覆岩原生裂隙互馈-贯通发育“Z”型离层空间,导致采场出现大面积涌(淋)水现象;基于复合关键层破断力学条件,阐明了薄基岩弱胶结层水-砂耦合溃涌致灾的动力源;构建了离层失稳突水临界判别准则,将离层突水划分为静载扰动、“动+静”载复合扰动、复合煤层开采重复扰动3种模式;红土隔水层缺失及红土薄弱区采动劣化损伤是产生天窗越流补给的主要根源;围岩烧变增透,孔隙度增大,接受临近水源补水后形成新的含水结构体,在采动诱发下烧变岩水涌入采场发生水害事故。③梳理了当前煤层顶板水害“探-放-治”三位一体的解危防控技术体系,提出了井上下共轭联动、钻-采(掘)高位协同地质勘探系统,以防治水“三区”划分为导向的地质保障工作,“煤-水-生态”多目标齐抓共管的绿色开采和防治水理念,以及数智化、透明化矿山水文地质灾害信息维护系统等未来发展方向。

关键词：顶板水害矿井防治水离层突水致灾机理防控技术

提高思想认识加大工作力度强力推进小型煤矿机械化开采——国家煤矿安全监察局副局长彭建勋在小型煤矿机械化开采推进会上的讲话(摘登)

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煤炭科学技术 2009年第9期37卷 1-3页

作者：彭建勋国家煤矿安全监察局

1 发展机械化是改变我国小煤矿落后面貌的必然要求小煤矿是我国煤炭工业的重要组成部分.小煤矿对国民经济发展提供了能源支持,也对当地经济做出了一定贡献.我国的国情以及区域经济和煤炭工业生产力发展的不均衡性、煤炭资源赋存的多样... 详细信息

1 发展机械化是改变我国小煤矿落后面貌的必然要求小煤矿是我国煤炭工业的重要组成部分.小煤矿对国民经济发展提供了能源支持,也对当地经济做出了一定贡献.我国的国情以及区域经济和煤炭工业生产力发展的不均衡性、煤炭资源赋存的多样性决定了当前和今后一个时期内,在建设大型煤炭工业基地和大型现代化矿井的同时,一定数量的小煤矿在一些地区仍将存在.

关键词：机械化开采国家煤矿安全监察局小型煤矿思想认识国民经济发展局长强力力度

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受载砂岩变形破坏过程磁场响应规律研究

岩土力学 2024年第6期45卷 1803-1812页

作者：殷山宋大钊王恩元何学秋李忠辉刘晓斐刘玉冰中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 中国矿业大学煤岩动力灾害防控理论与技术国家矿山安全监察局重点实验室江苏徐州221116

探寻岩石破坏过程新的物理响应规律,将会推动岩体监测预警技术的发展。利用磁通门弱磁检测技术,开展了单轴加载和循环加卸载砂岩受载破坏磁场监测试验,测试了砂岩在变形破坏过程中的磁场信号,分析了磁场与载荷、声发射之间的关系。结果... 详细信息

探寻岩石破坏过程新的物理响应规律,将会推动岩体监测预警技术的发展。利用磁通门弱磁检测技术,开展了单轴加载和循环加卸载砂岩受载破坏磁场监测试验,测试了砂岩在变形破坏过程中的磁场信号,分析了磁场与载荷、声发射之间的关系。结果表明:砂岩在变形破坏过程中能够产生磁场信号,在单轴加载过程中,随着载荷增加,压密阶段磁场信号波动上升,波动系数较大;弹性阶段磁场信号稳定增大,波动系数变小;塑性阶段磁场信号显著增加,塑性阶段后期波动系数开始增大;破坏阶段磁场信号快速增加,波动系数变化较大,与试样载荷降和主破坏对应。相对于波动系数,磁场信号方差在前3个受载阶段较为稳定,破坏阶段的方差逐渐增大,并出现显著突变。在循环加卸载过程中,当载荷增加时磁场信号逐渐增大,载荷减小时磁场信号逐渐减小,试样临近失稳破坏时,磁场信号快速增加,显著高于前期循环加卸载过程。磁场信号与声发射计数具有较好的对应关系,表明磁场的产生与试样变形破坏密切相关。在岩体变形破坏过程中,矿物颗粒发生非均匀变形,界面处的电平衡被打破,自由电荷产生、迁移,引起电流变化,运动电荷或电流变化产生了磁场信号。利用磁场信号评估岩体的稳定性,有望成为一种无损、非接触、可连续监测的新方法。

关键词：砂岩变形破坏磁场信号循环加卸载监测预警

卤盐阻化剂对煤自燃阻化作用的定量识别及机理

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煤炭科学技术 2024年第6期52卷 132-141页

作者：孟祥宁梁运涛郭宝龙孙勇田富超煤炭科学研究总院北京100013 中煤科工集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室和煤矿灾害防控全国重点实验室辽宁抚顺113122 山东科技大学安全与环境工程学院山东青岛266590

煤自燃灾害严重影响煤矿安全生产,卤盐阻化是防治煤自燃灾害的主要措施之一。优化阻化工艺、提高阻化效果的前提是掌握阻化剂的物理、化学阻化作用机制。为此,探究卤盐阻化剂对煤自燃的主要抑制方式,明确其物理、化学作用对煤层阻化的... 详细信息

煤自燃灾害严重影响煤矿安全生产,卤盐阻化是防治煤自燃灾害的主要措施之一。优化阻化工艺、提高阻化效果的前提是掌握阻化剂的物理、化学阻化作用机制。为此,探究卤盐阻化剂对煤自燃的主要抑制方式,明确其物理、化学作用对煤层阻化的贡献比显得尤为重要。基于此,提出一种定量识别卤盐阻化剂阻化作用的方法。本次研究卤盐中具有代表性的MgCl_(2)阻化剂,采用超声波清洗器多次反复冲洗阻化煤样和水洗煤样,得到水洗阻化煤样和水洗参考煤样。通过程序升温试验和红外光谱试验研究不同煤样的指标气体浓度、交叉点温度、阻化率和活性基团的变化规律,从宏微观角度研究卤盐阻化剂的物理、化学阻化作用。结果表明:水洗阻化煤样的产气浓度、交叉点温度、阻化率和活性基团含量明显低于原煤样,却高于阻化煤样,这说明MgCl_(2)阻化剂对煤自燃起到协同抑制作用,具有物理化学双重阻化效果。煤氧化反应前期,物理阻化作用大于化学阻化作用,煤氧化反应后期,化学阻化作用占主导地位,明显高于物理阻化作用。MgCl_(2)的化学抑制作用体现在能与煤中活性物质反应生成比较稳定的物质(ROCl)和镁络合物(Mg(OH)Cl),使得煤的活性下降,从而降低了煤的自热风险。MgCl_(2)阻化剂物理、化学阻化作用对平庄褐煤的贡献比分别为56.37%和43.63%,对同忻烟煤的贡献比为57.91%和42.09%,对白芨沟无烟煤的贡献比为59.60%和40.40%。随着煤样变质程度的增加,物理阻化作用贡献比增加,化学阻化作用贡献比减小,平庄褐煤的化学阻化作用是白芨沟无烟煤的1.08倍。该研究有助于丰富卤盐阻化剂的阻化机理,并为优化防灭火工艺提供理论指导。

关键词：煤自燃卤盐阻化剂化学阻化作用物理阻化作用阻化率

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浅谈Z煤矿顶板事故原因及对策

矿业装备 2024年第5期 123-125页

作者：杨顺遵义市煤矿安全综合行政执法监察支队贵州遵义563000

为深刻汲取Z煤矿顶板事故教训,详细分析了事故原因,认为Z煤矿存在违章指挥、违章作业、煤矿顶板管理不到位、隐患排查治理不到位、安全教育培训不到位、主体责任落实不到位等情况,并针对性的提出了树牢安全发展理念、强化主体责任落实... 详细信息

为深刻汲取Z煤矿顶板事故教训,详细分析了事故原因,认为Z煤矿存在违章指挥、违章作业、煤矿顶板管理不到位、隐患排查治理不到位、安全教育培训不到位、主体责任落实不到位等情况,并针对性的提出了树牢安全发展理念、强化主体责任落实、强化顶板安全管理、强化安全教育培训、强化隐患排查治理共5个方面的措施,可有效提升煤矿安全管理水平,推动煤矿企业安全生产和高质量发展。

关键词：煤矿顶板事故安全生产煤矿安全管理

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浅谈Z市煤矿重大事故隐患排查治理

矿业装备 2024年第6期 84-86页

作者：杨顺遵义市煤矿安全综合行政执法监察支队贵州遵义563000

煤矿安全生产是应急管理的基础和前提,煤矿应急管理是安全生产的措施和保障,重大事故隐患排查整治是遏制煤矿生产安全事故的重要抓手。结合Z市煤矿行业实际,提出狠抓主体责任落实、采掘部署、一通三防、水害风险管控、顶板风险管控、机... 详细信息

煤矿安全生产是应急管理的基础和前提,煤矿应急管理是安全生产的措施和保障,重大事故隐患排查整治是遏制煤矿生产安全事故的重要抓手。结合Z市煤矿行业实际,提出狠抓主体责任落实、采掘部署、一通三防、水害风险管控、顶板风险管控、机电风险管控、应急救援、安全培训共八个方面防范煤矿重大事故隐患的措施,为煤矿企业开展重大事故隐患排查治理、推动煤炭行业高质量发展和高水平安全动态平衡提供有益的借鉴和参考。

关键词：煤矿安全生产事故隐患防范措施

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