零压通风增温防冻技术在高寒漏风矿井中的应用

针对高寒漏风矿井冬季井巷及炮孔冻结难题,依据风量风压平衡原理,建立了零压通风增温技术理论模型,结合典型高寒漏风矿井,利用Ventsim分析了漏风规律及风温分布规律,并建立零压通风增温防冻三维动态模型,最后通过现场试验对防冻效果进行了验证。结果表明:零压通风增温防冻技术方案实施后,进风井巷风温达到15.7℃,冬季井下采掘作业面风温在1.1～5.8℃,均高于冰点,彻底解决了高寒漏风矿井井下巷道及中深孔冻结难题。     

地下矿山高溜井干雾降尘技术应用研究

针对地下矿山高溜井卸矿时冲击风流造成的车场粉尘污染问题,提出了利用干雾降尘分类治理主溜井卸矿坑集中产尘点和车场巷道逸散型产尘点粉尘污染的新技术,从微观上分析了干雾降尘的作用过程,并采用该技术对湖北三鑫金铜股份有限公司井下采区溜井系统-570 m卸矿车场粉尘进行治理。结果表明:该技术总尘降尘效率高达95.25%,呼尘降尘效率高达96%。从根本上解决了主溜井粉尘污染问题,极大改善了工人井下作业环境。该技术耗水、耗气、耗电量小,运行成本低且除尘效率高。     

三鑫金铜矿深井复杂通风系统方案优化改造实践

三鑫金铜矿原采用多级机站通风,随着生产中段下延及增多,存在矿井总风量不足、风机运行效率低、部分中段风流反风及通风困难等问题。通过对总需风量进行校核,有针对性地提出了3种通风系统优化方案,利用Ventsim三维动态仿真模拟软件解算和定量定性分析比较,选择了前期井下集中+后期多级机站接力的通风系统方案。按照优选方案组织改造实施后,经过通风测定,总风量、进回风风速都达到了设计要求,有效风量率达81. 33%,主扇运行效率达85%以上,处于高效率区运行,通风效果明显改善。     

湿度应力场作用下煤矿穿膨胀岩钻孔缩径规律研究

针对煤矿穿膨胀岩钻孔遇水缩径问题,本文基于湿度应力场理论,借助有限元分析程序,通过引入湿度修正系数ψ(w),推导出了综合考虑围岩遇水软化和膨胀特性的钻孔孔壁位移修正解析解。并结合数值模拟软件ANSYS和相似模型实验,研究和分析了湿度场和地应力场对钻孔缩径变形的影响。结果表明,随着钻孔围岩含水率的增加,钻孔孔壁位移呈非线性递增,钻孔孔壁呈两端粗中间细的"哑铃形",钻孔中部为孔壁最大径向位移处;含水率变化引起的岩性软化对钻孔缩径影响显著;随着地应力的增大,钻孔孔壁位移呈线性增加,增幅较小;湿度场和地应力场对煤矿穿膨胀岩钻孔缩径都产生不可忽视的影响,就影响程度来看,湿度场影响最大,地应力场次之。