顶板垮落诱发瓦斯灾害的理论分析

利用热力学、摩擦学、燃烧学等原理，研究了岩石摩擦、撞击过程中的能量转化关系及岩石表面升温机理，建立了岩石升温的数学模型，分析了引起瓦斯燃烧的条件，得出了岩石摩擦、撞击过程中引起表面升温的主要因素为岩石相互作用的摩擦生热、岩石变形引起的应变能升温和岩石破坏释放能量升温．研究表明：岩石碰撞升温通过热对流作用引起周围瓦斯-空气混合气体的温度升高，如果瓦斯-空气混合气体原始温度上升到瓦斯着火温度，时间大于瓦斯爆炸的感应期，就会引燃引爆瓦斯．     

坚硬砂岩失稳摩擦速度引燃瓦斯试验研究

为研究坚硬石英砂岩顶板冒落过程中摩擦引燃采空区瓦斯的作用机理,利用自主设计的岩石摩擦试验设备进行了不同速度下岩石摩擦试验,使用高清摄影机观察岩石摩擦所引起的火花现象,并对红外热成像仪实时收集的岩石摩擦所产生的红外辐射温度进行监测。根据试验结果可以得出:坚硬砂岩之间摩擦速度越快,坚硬砂岩摩擦做功越多,摩擦面所积聚能量越多,机械能转化为热能越来越快,可加快瓦斯与空气之间链式反应。当坚硬砂岩间摩擦速度V6.24m/s,不会引起箱体内瓦斯爆炸;反之,则会引起箱体内瓦斯爆炸。     

顶板垮落诱发瓦斯灾害的试验研究

利用旋转摩擦试验机进行了岩石摩擦、撞击的模拟试验研究，观测总结了岩石摩擦、撞击产生火花的现象，同时利用TVS-8000MKⅡ型红外热像仪实时采集岩石摩擦、撞击时岩石的瞬时红外辐射温度，得出岩石表面升温与岩石的垮落高度和岩石质量存在正相关关系．根据试验研究结果，分析了一定垮落高度下，岩石温度与岩石质量之间的温升规律，以及岩石辐射温度随时间衰减的变化规律，建立了岩石表面温升及温度衰减的时间效应关系数学模型．研究证实，由于顶板垮落过程中岩石间相互摩擦、撞击作用引起的表面温度升高和火花，可以成为诱发采空区瓦斯燃烧爆炸事故的点火源．     

背斜坚硬顶板采空区瓦斯燃烧原因分析及处理措施

基于新集二矿121109综采工作面岩石撞击摩擦火花引燃采空区瓦斯燃烧事故调查分析,开展坚硬石英顶板煤层开采瓦斯防治技术研究,分析坚硬岩石顶板撞击摩擦机理和背斜地质构造瓦斯流动规律。研究结果表明:采取采空区瓦斯抽放、顶板预裂爆破、湿化采空区环境和注入惰性气体等预防措施能够有效的预防回采期间采空区瓦斯燃烧等问题。     

背斜坚硬顶板采空区瓦斯燃烧原因分析及处理措施北大核心

基于新集二矿121109综采工作面岩石撞击摩擦火花引燃采空区瓦斯燃烧事故调查分析,开展坚硬石英顶板煤层开采瓦斯防治技术研究,分析坚硬岩石顶板撞击摩擦机理和背斜地质构造瓦斯流动规律。研究结果表明:采取采空区瓦斯抽放、顶板预裂爆破、湿化采空区环境和注入惰性气体等预防措施能够有效的预防回采期间采空区瓦斯燃烧等问题。     

摩擦撞击火花——一种不可忽视的引爆引燃火源

摩擦撞击火花──一种不可忽视的引爆引燃火源煤炭工业部安全司商登莹众所周知，瓦斯煤尘爆炸必须具备两个必要条件：一是瓦斯浓度积来到一定的范围内，二是有能引燃引爆的火源。多年来，在通风瓦斯方面作了大量的工作，对于防止瓦斯积聚取得了一定的效果。但由于技术水平...     

岩石摩擦引燃引爆瓦斯实验研究

通过对阳城沁水矿区煤层顶板岩石相互摩擦引燃引爆瓦斯模拟实验 ,得出“岩石在冒落过程中相互撞击摩擦产生火花 ,可能引起瓦斯与空气混合物着火 ,是造成采空区瓦斯爆炸 (燃烧 )事故引爆源”的结论。     

防止摩擦火花引发瓦斯煤尘事故的研究

据对361次一次死亡3人以上的瓦斯事故引爆火源的分析结果表明：电气火花引燃的为150次，占总次数的41．55％；放炮火源引燃的108次，占29．92％；摩擦撞击31次，占8.59％；吸烟明火7次，占1．94％；其它火源65次，占18.0％。     

轻合金在矿井中应用研究概况

<正> 轻合金材料由于质量轻、塑性好、经合金化和热处理后、能达到很高的强度,且机械加工容易、耐腐蚀,所以在工业部门得到广泛推广和应用。但在煤矿等易燃爆场所,轻合金材料与锈钢摩擦或冲击产生的火花很容易点燃可燃性气体引起爆炸。为在矿井中推广应用轻合金材料,探索摩擦火花引燃瓦斯的机理已引起世界上许多国家的重视。     

坚硬顶板垮落诱发瓦斯爆燃机理及预防

以夏阔坦综放工作面为研究对象,通过试验研究和理论分析,研究了坚硬顶板垮落撞击摩擦发火现象及诱发采空区瓦斯爆燃机理,运用流体动力学分析软件Fluent模拟分析采空区瓦斯分布规律及易爆燃部位。研究结果表明:坚硬石英砂岩顶板在垮落撞击摩擦过程中产生高温火花,能够引燃采空区瓦斯,诱发瓦斯爆燃事故;撞击摩擦面升高的温度ΔT与垮落岩体质量m、垮落高度H成正相关关系,接触面的升温随着垮落岩块体积及其冒落运动高度的增加而增大。根据采空区瓦斯浓度分布规律,工作面"U"型通风方式下瓦斯易燃易爆点分布在上端头采空区靠近工作面部位;"Y"型通风方式下瓦斯易燃易爆点主要分布在工作面中部采空区,并提出了强制放顶、采空区矸石喷水、注入惰性气体和采空区瓦斯抽放等预防措施。     

ABD—1型瓦斯报警断电仪的前期警报作用

防止煤矿瓦斯爆炸一直是人们十分重视的问题,因为它关系到煤矿生产和工人的生命安全。为了解决和预防瓦斯爆炸事故,已经形成了一个专门的学科,称为防爆技术。长期以来,井下绝大部分的瓦斯点燃事故多由电火花引起。因此,在人们的概念中,防爆技术是指电气设备而言的。但是,随着采煤机械化的发展,摩擦火花引燃瓦斯的事故发生并日益增多了,防爆技术的概念也相应被人们扩大了。电气火花的防爆一般都可以用隔爆外壳将它“包”起来,然而摩擦火花就无法采用“包”的办法解决。国外对摩擦火花的防爆问     

非金属管材静电火花引燃瓦斯影响因素的试验研究

为了开展煤矿用非金属材料抗静电性能直接法检测技术研究,建立一套静电火花试验系统,重点地研究分析典型环境因素(温湿度、瓦斯浓度、球形间隙)条件下静电火花引燃瓦斯气体(即甲烷-空气混合气体)所需的静电电压变化规律。结果表明:引燃瓦斯气体所需静电电压随着温度的升高而持续降低;随着湿度增加而增加。得出了此试验系统引燃瓦斯的敏感间隙在1.5~2 mm之间和敏感甲烷浓度为9.5%~10%,验证了试验系统的可靠性。     

我国研制出新型防燃爆复合材料

一种新型防燃爆材料——稀土复合涂料在长春研制成功，并同时通过了中国煤炭科学研究总院唐山分院、重庆分院、抚顺分院的试验检测。试验表明，将该复合涂料涂在金属表面上．不仅涂层牢固。而且在高热量的冲击能量下不产生火花．完全达到国家《煤矿用金属材料摩擦火花安全性试验方法和判定规则》中规定的标准。将其用于采煤作业。可有效避免采煤作业中由于物体摩擦、碰撞产生火花引燃空气中的瓦斯发生爆炸。增强煤矿生产安全。该涂料涂层附着力强、不易脱落。具有较强的耐腐蚀性、耐酸碱性和绝缘性。     

坚硬砂岩剪滑失稳引燃采空区瓦斯机制研究

为研究坚硬砂岩顶板断裂失稳过程中因破断岩块之间的摩擦效应而引燃采空区瓦斯的机理,以汝箕沟煤矿32213(1)综采工作面为工程背景,采用理论分析与室内试验的方法,对顶板发生剪切滑动失稳过程中的摩擦闪温以及瓦斯反应过程进行了研究。结果表明:工作面覆岩发生剪切滑移失稳时,一定条件下剪滑失稳带内会形成高温摩擦面并引燃其内以及周边的瓦斯。坚硬砂岩间摩擦速度v6.0 m/s时,岩石内石英含量的高低对最高摩擦闪温影响不大;摩擦速度v6.0 m/s时,最高摩擦闪温与砂岩内石英含量呈正相关。摩擦速度越大,摩擦面热量密度越高,点火能量越大,瓦斯越易被引燃。     

防止摩擦火花引发瓦斯煤尘事故的研究

分析了引发瓦斯煤尘事故的因素，认为除了电火花和放炮两个主要因素外，摩擦和撞击火花也是引发瓦斯煤尘事故的重要因素；阐述了摩擦火花的种类介绍了防范摩擦撞击火花引发瓦斯煤尘事故的措施，最后给出了案例分析。     

采煤机内喷雾降尘和灭火花的研究

本文从以下三方面对喷雾技术的发展与应用进行了综合介绍:1.煤矿井下采用降尘的优点及降尘过程的一般机理介绍。2.近年来国外对火花引燃瓦斯问题的研究,介绍了火花引燃瓦斯的原因、条件和国外应用喷雾技术灭火花的几种有效方法。3.国内近几年在研究与用喷雾降尘方面的情况。包括对已有研究成果的介绍、应用喷雾降尘技术应注意的问题以及对我国今后开展这方面工作的设想。     

采空区顶板冒落瓦斯分析

采空区顶板冒落瓦斯分析华北煤炭高等专科学校康怀宇美国矿业局的研究成果指出：当砂岩同砂岩，页岩同砂岩的相互撞击与摩擦时，能够引起瓦斯的燃烧或爆炸；特别是在矿井瓦斯中含有乙烷、丙烷和西烷等气体时，引燃的温度有所降低，因此在井下条件下发生瓦斯爆炸比实险室条...     

采空区瓦斯爆炸(燃烧)点火源的确定

山西省阳城、沁水矿区在旧式采煤方法下发生了多起瓦斯爆炸(燃烧)事故,事故处理时虽初步认为顶板冒落过程中互相撞击摩擦火花可能是引燃瓦斯的火源,但均没有理论及实验作为依据,我们通过实验的手段查证引起采空区瓦斯爆炸(燃烧)的点火源,从而为确认采空区瓦斯事故发生原因找到科学依据。     

采空区顶板岩石摩擦引燃(爆)瓦斯理论分析

基于热传导理论,推导出煤矿采空区顶板岩石摩擦表面的最大闪温表达式,并结合实际在理论层面上分析了岩石摩擦引燃瓦斯的可能性和引燃因素,结果表明岩石摩擦表面的闪温足以点燃瓦斯,顶板岩块摩擦引燃瓦斯的能力受岩块的物理及热力学性质、岩块的力学性质、摩擦表面的结构特性、顶板岩层的结构尺寸、载荷、岩块间的相对滑动速度等因素影响。     

岩石撞击摩擦火花引爆瓦斯的实验研究

利用专门设计的往复式低速、旋转式高速摩擦实验装置和TVS-2000 MKⅡST型红外热成像仪对岩石撞击摩擦火花引爆瓦斯进行了系统的实验研究，得出：岩石中的石英含量对摩擦火花的强度有很大的影响；泥岩无论是低速还是高速摩擦都不能引起瓦斯爆炸；砂岩间摩擦只有在一定的摩擦速度下才可以引起瓦斯爆炸，潮湿的砂岩摩擦很难引起瓦斯爆炸.