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顶板垮落诱发瓦斯灾害的理论分析 总被引：2，自引：0，他引：2
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． 相似文献
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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。 相似文献
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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． 相似文献
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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。 相似文献
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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... 相似文献
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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％。 相似文献
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<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。 相似文献
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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。 相似文献