云锡矿山井巷防氡密闭方法的试验

云锡各矿,为了消除放射性氡及其子体危害,降低各矿岩表面氡的析出,开展了对井巷壁喷涂混凝土防氡复盖层的工作,一般可降低矿岩表面氡析出率77.65—94.58％,取得了较好的效果。密闭墙是对矿山井下采空区和废旧巷道进行防氡密闭的重要措施,云锡各矿山设置了数以万(个)计的密闭墙。为了检验其密闭效果特设计了一种新的测试方法。经现场使用,简便、易行、可靠,并对各种不同的密闭墙进行了气密性压差值的测定。发现以往建筑的各种密闭墙漏风量大,后来采取措施,对单砖密闭墙采用水泥砂浆粉面降低漏风量99％,取得了密闭的良好效果。     

留矿法铀矿井通风降氡技术

通过对留矿法铀矿井通风系统现状的调查,得到多中段留矿法开采矿井通风氡污染的主要原因是采空区的有效密闭差,由此导致入风污染,漏风严重,污风串联,使井下工作场所氡活度浓度及氡子体α潜能浓度严重超过国家标准。针对存在的问题,开展留矿法降氡通风技术的研究,提出了留矿法采场应实行下行风流结合局扇强制压入的通风方式和多中段留矿法矿井采取间隔式通风网络的通风原则。结合某铀矿井实际,开展通风系统整改,取得了井下工作场所氡活度浓度及氡子体α潜能浓度下降了50%~80%的良好效果。     

低瓦斯矿井封闭采空区“呼吸”现象特征及防控技术

低瓦斯矿井停采工作面进行封闭处理后,大量游离瓦斯会集聚在封闭空间内。当密闭质量下降到一定程度时,采空区外界空气压力的波动会引发封闭采空区“呼吸”现象,该现象会使密闭外侧存在瓦斯超限的安全隐患。以正利煤矿14-1103封闭采空区为研究对象,分析了不同大气参数条件下封闭采空区内、外气压以及密闭外侧瓦斯体积分数的变化规律。运用通风能量方程和理想气体状态方程分析了“呼吸”现象的产生机理,结合达西定律得到了密闭内外压差与密闭外瓦斯体积分数的关系表达式。结果表明,封闭采空区“呼吸”现象的产生是地面大气参数、井巷风流参数、井巷特征和采空区内气体状态参数综合作用的结果;在密闭内外压差的持续作用下,封闭采空区会与外界产生气体交换,当压差分别为正值和负值时,采空区内气体压力分别呈逐渐降低和逐渐升高趋势;封闭采空区内气压变化幅度很小,密闭内外压差产生正负交替的主导因素为密闭外空气静压的波动;当井巷特征和井巷风量稳定时,密闭外侧空气静压的变化趋势与地面大气压相似,与地面大气温度相反;在密闭渗透率和密闭外侧风量比较稳定的前提下,密闭内外压差为正值时,密闭外瓦斯浓度与密闭内外压差呈正相关关系,两者的变化趋势相似。为了预防密闭外侧瓦斯超限,设计了由监测信号采集子系统、现场自动控制子系统和管道抑爆子系统组成的瓦斯释放自动监测调控系统,确定了基于压差阈值和瓦斯浓度阈值的联合调控准则,提出了阀门开度的分级调控逻辑思路。     

袁店二矿7_222综采工作面断层对采空区漏风流场影响试验研究

为研究袁店二矿7_222综采工作面内断层对采空区漏风流场的影响,采用采空区预埋束管和双示踪技术相结合的方法,对该下行通风工作面采空区内气体流场进行了试验研究。结果表明:从老风巷密闭墙漏入采空区进风侧"三角煤柱"的漏风强度要比从工作面进风隅角的漏风强度更大;老风巷外密闭墙内漏风风流是由"三角煤柱"流向采空区机、风巷;工作面试验断层在采空区内起到了类似"封堵墙"的作用,导致在7_222工作面采空区进风侧局部区域内构成回风系统,使得从工作面进风隅角漏入采空区的风流又很快从工作面进风侧区域流回至工作面,而在试验断层后方的漏风流,大部分从漏风通道直接流向采空区回风侧,并从回风隅角流出。     

除尘除氡子体净化器的研究

云南锡业公司所属矿山,由于开采历史长,采区分散,上部存在许多采空区。夏季自然风流下行,带有大量氡和氡子体进入作业区和运输巷道。氡子体浓度超出国家规定标准十倍。七十年代以来,公司投资数百万元增设风机,调整改造通风系统,密闭采空区阻断空区内的氡析出。这些措施收到明显效果,但井下仍有30％的边缘和局部区域不在通风系统控制范围内,不能依靠总体通风有效地控制氡及其子体污染。这就需要采取局部净化技术做为防护手段。本文介绍了净化原理及净化器设计与研制。     

721矿井下通风排氡

简述矿床地质特征和开采技术工艺,详细叙述井下氡的特点,指出采用压入式通风方式、实行分区通风、灵活运用各种探矿手段、坚持探采结合以及密闭氡源、减少污染、改进采矿工艺是提高通风排氡效果的有效途径。提出氡和氡子体浓度合格率指标为80％—85％是较为经济合理的。     

采空区密闭墙构筑位置及厚度研究

采空区遗煤自燃、瓦斯外泄是造成煤矿灾害事故的主要原因之一,科学合理地构筑采空区密闭墙对防止煤矿灾害事故具有重要作用。采用理论分析、数值模拟及井下工程试验等方法,对山西某矿1302工作面采空区密闭墙构筑位置、厚度进行了分析研究,得出该工作面采空区密闭墙最佳构筑位置为距回风巷3～6 m,密闭墙合理厚度为2 m,井下试验期间密闭墙前瓦斯浓度在0.2%～0.3%,与回风巷瓦斯浓度基本一致,取得了良好的效果,为其他矿区采空区密闭墙构筑提供借鉴意义。     

矿井通风中遗弃资源的合理利用

依据长期从事矿井通风的科研实践,论述和总结了利用金属矿山井下遗弃的自然资源和人工资源的经验。所谓的遗弃资源包括废弃的人工资源和没有加以利用的自然资源。所谓废弃的人工资源即指人工开凿利用后被废弃的旧井巷、采空区等工程;所谓自然资源即指矿井通风中固有的自然风压、地温效应等资源。主要阐述了如何利用自然风压辅助主扇通风;如何利用遗弃的废旧井巷和空区通风降阻;如何利用地温预热和预冷矿井入风流,实现冬季入风井防冻和夏季井下作业面降温等经验。这些经验对矿井通风中充分合理地利用现有资源节能降耗具有重要意义。     

下峪口煤矿煤层群开采采空区漏风规律及防治技术研究

针对下峪口煤矿煤层赋存条件复杂,煤层间距较小,相邻采空区可能存在漏风通道问题,采用SF_6示踪气体检测技术对23306工作面及其上方23206工作面邻近采空区漏风情况进行测试。测试结果表明:采空区漏入风量为37.28 m~3/min,回风隅角为主要漏出风量段,漏出风量为37.42 m~3/min;邻近23206、23306、23208工作面密闭采空区暂不存在连通漏风现象。基于此,制定了不同回采工艺条件下采空区和密闭墙堵漏防灭火技术措施,为矿井防灭火工作提供了科学依据。     

高压静电对云锡井下空气中氡子体及粉尘的净化试验

云南锡业公司拥有一座伴生有多种金属的非铀矿山。该矿山地质产状复杂,开采历史悠久。矿山井下不但有粉尘危害,而且还有氡子体的危害,是导致该矿矿工肺癌增多的主要原因之一,严重影响矿工的身体健康。井下空气中粉尘粒度小于5μm的达95％左右,氡子体在夏季一般超过国家卫生标准,相对湿度大于95％,矿岩比电阻在10~4—10~9Ω·cm。     

某铁矿阶段空场嗣后充填采空区的安全稳定性分析

采用阶段空场嗣后充填采矿法的某铁矿山留有大量采空区,为掌握采空区稳定性情况,预防采空区的安全事故发生,保证资源的安全回收,提出采用地表变形监测与数值模拟计算相结合的方法对采空区进行安全稳定性分析。结果表明,地表监测与数值模拟分别从间接和直接的角度对采场围岩的完整性和充填体的稳定性进行了评价分析,两种技术手段相结合,可以更加充分、全面地论证采空区的安全稳定性。因此,该方法对矿山回采和填充过程的安全性评价具有一定的指导意义。     

均压通风在浅埋煤层工作面中的应用

为了解决榆林市杨伙盘煤矿30108(里段)综采工作面采空区漏风问题,对均压通风原理进行了分析,针对性提出了浅埋煤层工作面均压通风技术,应用于工程实践,并对实施均压通风技术前后的效果进行了比较。     

铀矿冶的废渣污染及其治理

铀矿山和水冶厂在生产过程中产生放射性废渣，这些废渣对周围环境将造成一定的危害。为了防止事故的发生，需要采取有效的措施加以治理。这些措施包括采用新技术、新工艺、材料覆盖、植被、渗漏控制和环境监控等以减少废渣污染。     

缓倾煤层采空区滑坡形成机制数值模拟研究

以贵州都匀马达岭滑坡为例,采用离散元方法,研究了缓倾煤层采空区滑坡的变形发展过程,提出了该类矿区滑坡防治建议。研究结果表明:采空区顶板塌陷导致上覆岩层弯曲-沉陷,地表产生沉降变形,同时采空区边界部位产生倾倒式拉裂,在地表形成深大拉裂;采空区上部岩体沉陷变形导致坡脚部位岩层往坡外剪切滑移;中部滑面沿变形后倾向坡外的层面和陡倾节理组合形成阶梯状滑面。滑坡形成机制可概括为由采空区顶板变形引发的阶梯状蠕滑—拉裂—剪切滑移式滑坡。缓倾煤层采空区滑坡的防治应从防止采空区顶板塌陷入手,通过回填矸石或加强顶板的永久支护来防治采空区上覆坡体的变形。     

中国岩金矿山采空区处理技术综述（一）

介绍了我国黄金矿山主要以浅眼留矿法为主的空场采矿法,解放初期几乎全部采用该法,目前仍然有近50%的矿山使用该法开采。尽管各个矿山的采空区处理技术各不相同,形成采空区也大小不一,形状各异,但总的处理效果较好,从未发生任何重大安全事故,对此进行评价与综述。     

氡对人体健康的影响和安全标准问题探讨

简要阐述了氡及其子体对人体健康的影响,回顾了我国铀矿辐照水平以及氡的安全防护标准,对贯彻最新国家标准GB18871—2002时导出氡子体α潜能浓度限值等问题进行了探讨。     

中国岩金矿山采空区处理技术综述（二）

介绍了我国黄金矿山主要以浅眼留矿法为主的空场采矿法,解放初期几乎全部采用该法,目前仍然有近50%的矿山使用该法开采的状况。尽管各个矿山的采空区处理技术各不相同,形成采空区也大小不一,形状各异,但总的处理效果较好,未发生任何重大安全事故,对此进行了评价与综述。     

铀矿井氡渗流机理与控氡技术

介绍了铀矿井氡的扩散-渗流机理，提出了氡渗流预测和控制方法，介绍了几个典型控氡实例，指出了氡渗流控制技术的发展在于氡渗流理论的深化。     

中国第一个氡及氡子体刻度和试验装置

我国第一个氡及氡子体刻度和试验装置(简称氡室)已于1988年建立。本文介绍了该氡室的构成,测控能力及其技术服务项目。现已应用于氡及氡子体测量仪的刻度、比对和性能测试,在应用中进一步完善了测控能力。