采空区注氮参数与氧化带分布关系研究

为了采取合理的注氮方案降低采空区自燃危险性,利用FLUENT软件模拟了注氮前后采空区自燃带范围的改变情况,并分析了注氮位置和注氮量对采空区氧化带位置分布的影响,从中拟合出最佳的注氮参数。依据理论研究结果,取得了理想的现场注氮效果,研究结论可为类似采空区防火工作提供参考。     

基于语言标度的风险排序方法在煤矿安全管理中的应用

为了解决实际中抽象的语言模糊问题,便于将各种安全隐患进行比较,利用语言变量转化尺度为基础的模糊层次分析法,以煤矿管理和作业人员的主管感受为出发点,通过转化尺度将主观评价定量化,然后2次进行层次分析求各安全隐患的相对重要性权重和相对发生频率权重,进而获得安全隐患的风险排序,为采取有效措施进行煤矿安全治理提供参考。     

采空区氧化带位置与注氮效果的数值模拟

为了对采空区易自燃危险区域进行划分,利用CFD方法对采空区氧气和漏风的静态分布、温度动态升温过程以及注氮下的氧气分布变化趋势进行了数值模拟.结果表明,"U"型通风工作面采空区的氧气分布在进风侧较回风侧更集中,易自燃危险区域主要位于进风侧氧气富集区域,范围大小从进风侧向回风侧递减;在氧化带略靠前的位置注氮,可以最大程度使氧气重新分布,防火效果较其他位置更显著.     

煤巷高冒区自燃危险区域分布特征的数值分析

针对煤巷高冒区自燃发火位置隐蔽性较强的问题,利用数值方法从漏风风速的角度分析了高冒区自燃危险区域分布特征。通过对比发现:高冒区的拱形结构会减缓漏入风流速度,使自燃区域主要集中在背风区,施加挡板封闭后会大幅减少自燃区域范围,但挡板密闭不严时,反而会扩大易自燃区域范围,增加自燃几率。现场施工应严格保证挡板密闭性,并尽量延长封闭长度。     

瓦斯抽采条件下采空区自燃升温及注氮降温规律研究

针对瓦斯抽采条件下采空区潜在的自燃问题,利用数值方法研究了瓦斯抽放与注氮并存时的采空区升温过程与流场分布表征。结果表明:采空区经一段时间的升温后高温区位置位于漏风风速放缓的氧气富集区内,其在升温过程中呈现加速特征。大流量的瓦斯抽采会使抽放口附近形成二次高温区域,并使整个采空区升温速率加快。     

矿井胶带巷火灾风流稳定性模拟与控制技术研究

通过对风流流体的动力学分析,给出了三维湍流求解的标准k－ε两方程模型,应用Mixture多相流对火灾灾变过程中产生的污染物进行设定,综合考虑火灾过程中的热量辐射与组分传输,采用SIMPLE算法对孔庄煤矿1号胶带巷火灾灾变时不同进风量下巷道内的风流流动状态进行了模拟,得到了温度和污染物等参数在巷道内的分布,为灾变信息监测和自动控风设施的设置提供了依据。在掌握火灾时期风流稳定性的基础上,建立了胶带巷火灾灾变预警与控制系统,并在孔庄煤矿进行了应用,有助于胶带巷火灾时期的灾变控制和有效避灾。     

工业园区环境质量影响因素重要性分析

工业园区环境质量影响因素种类繁多,相互之间的重要程度也不容易确定,传统的AHP方法不易准确获得影响因素间的相对权重.提出了一种基于ChenHwang五等级语言标度的改进层次分析法,通过建立反映园区环境质量的指标体系,以环境使用者的感受为出发点,透过问卷调查获得园区居民对各种环境质量属性的主观评价,利用主观意见量化方法来获得各环境影响因素在环境指标体系中的整体权重,研究结果可为后续的环境质量综合评价提供依据.     

王河矿矸石充填岩层移动特征规律研究

为了研究王河矿回采工作面在矸石充填过程中岩层及地表的移动特征规律,根据工作面上下覆岩力学性能和充填体力学性能等参数,运用岩石破裂过程分析软件RFPA,对不同强度充填体全部充填和部分充填条件下的覆岩运动、关键层弯曲下沉及地表变形特征进行数值模拟,数值模拟的结果可为采空区充填方案的选取提供参考。     

顶煤自燃危险性分析及注氮防火的理论研究

为了在理论上了解煤巷顶煤高冒区自燃升温规律，判断危险区域位置和研究注氮防火效果，在假设煤氧化速率符合Arrhenius规律的基础上，利用FLUENT软件求解了高冒区内漏风风速和氧气浓度的稳态和温度的动态分布，并对注氮后带来的冷却效果进行了推测。计算结果表明：高冒区内自燃升温体现了一个缓慢-加速的过程，贴近巷道的部分温度最低，深部次之，高温区域位于顶煤中部偏进风侧，高温区的升温速率随着巷道风速的增加而变快，当风速低于一定程度后自燃不会发生。在平均粒径保持不变时，顶煤孔隙率越大，升温幅度同样会加快。高温区域注氮可以起到明显的降温效果，短时间内注氮口附近温度显著降低，降温效果逐渐向中部和回风口延伸。     

瓦斯煤尘爆炸巷道反射压力研究

为揭示瓦斯和瓦斯煤尘爆炸反射压力沿矿井巷道传播变化的规律,用管道爆炸实验系统模拟测试极弱爆炸和极强爆炸巷道超压与反射压力的定量变化关系.结果表明,瓦斯和瓦斯煤尘与空气混合爆炸,在弱爆炸条件下爆炸的反射压力均是峰值超压的1.8~2.0倍,強爆炸下瓦斯或瓦斯煤尘爆炸的反射压力大约是峰值超压的8~21倍.实验结果与理论计算基本吻合,表明巷道反射压力强度取决于冲击波在巷道空间内的反射过程,巷道内爆炸超压强度随爆炸传播距离的增加而降低,遇固壁则反射压力强度加大,加重了井下设备的破坏和人员伤害程度.