深井煤矿巷道隔热材料最佳配方实验研究

用正交实验设计及极差分析法，确定影响材料性能的主要因素。通过对因素与指标的分析，找出因素对性能影响的规律，在此基础上找出隔热材料的最佳配方。     

深进煤矿巷道隔热材料最佳配方实验研究

用正交实验设计及极差分析法，确定影响材料性能的主要因素。通过因素与指标的分析，找出因素对性能影响的规律，在此基础上找出隔热材料最佳配方。     

深井煤矿巷道隔热材料研究

分析了国内外高温热害矿井的研究现状及热害治理措施，提出了采用巷道隔热材料隔断热源降低井下温度的方法。通过大量实验研制出了适合于煤矿井下的巷道隔热材料，该材料适合于在煤矿井下高温热源地段的进风巷内，对高温矿井热害治理、改善井下作业环境具有积极意义。     

深井煤矿高温巷道新型隔热材料试验研究

随着矿井开采深度的增加,高温热害问题日益突出,通过正交试验的方法,以陶粒、玻化微珠和粉煤灰掺量作为实验变量,研制出一种新型隔热材料,其导热系数仅为普通混凝土的1/8;对各实验变量对于材料的表观密度、导热系数、抗压、抗拉、抗折强度的影响进行了研究,通过功效系数法进行分析,最终得出新型隔热材料的最佳掺量配比为:陶粒掺量为粗骨料的40%、玻化微珠掺量为细骨料的60%、粉煤灰掺量为胶凝剂的20%。试验结果表明,新型隔热材料施工工艺简单,成本低廉,可以满足深井高温巷道隔热要求,值得大力推广和使用。     

深井巷道支护参数优化研究

采用三维数值模拟并运用科学的正交设计试验方法,通过极差分析法分析试验结果,从而获得深井巷道锚网索支护的合理支护参数,为深井巷道支护参数合理选取提供一定的依据.     

矿用有机固化泡沫配方研究

为了研制出发泡倍数高、粘度强的有机固化泡沫最佳配方,首先通过分析设计出树脂液、发泡剂组合和树脂液与发泡剂质量比属于3因素3水平、2项考查指标的正交试验表L9(34),分析试验数据得出最佳发泡倍数的组合为A2B3C3或者A3B3C3;最佳粘度的组合为A3B3C3,试验结果表明既要求发泡倍数高又满足粘度强的有机固化泡沫的最佳组合为A3B3C3。     

深井返修巷道动态支护技术研究

为了更好地解决深井高应力、破碎围岩巷道反复返修问题,基于巷道工程环境和变形破坏特征,提出了高强锚网喷支护配合锚索补强,适时采用注浆锚杆浅部注浆和注浆锚索深部注浆加固的动态支护方案,并给出了详细的技术参数。工业性试验表明,该支护方式能够限制巷道围岩的持续变形,提高围岩的整体性和承载能力,保证巷道围岩和支护结构长时间内的稳定。     

保德煤矿预抽瓦斯巷道布置最佳方案确定

针对保德煤矿8~#煤层深部区域瓦斯压力大、含量高等问题,提出实施预抽瓦斯巷道提前布置预抽钻孔进行瓦斯抽采技术。根据保德煤矿采掘部署情况,提出底板巷、地面钻孔及区段煤巷等3种预抽瓦斯巷道布置方案。通过对3种方案的经济和技术比较,结果表明,采用区段煤巷布置方案无论在经济上还是技术上都较底板巷和地面钻孔合理,且符合保德煤矿实际现状。     

深井煤矿巷道低碳降温新思路

针对我国高温矿井的发展趋势和矿井降温系统能耗大的问题,通过分析煤矿巷道主要热源,认为巷道围岩放热占比重大,提出了小阻热圈和大阻热圈的概念。通过计算其降温效果,得出了大小阻热圈是有效的煤矿巷道降温手段的结论。     

煤矿深井巷道的预应力协同支护研究

本文通过数值模拟和理论分析法对巷道变形与破坏进行分析,针对结构复杂的区域和高应力破碎围岩巷道,提出有效的支护方法。相关研究表明,预应力能够在一定程度上为巷道支护提供支持,预留变形量的方法可使高应力破碎围岩巷道得以持续有效支护。     

深部高温采场隔热层降温新方法

矿井深部开采面临严重的高地温问题,使用现有的方法和技术手段尚不能有效地解决。通过分析采空区垮落矸石的热量传递过程,认为采空区矸石的散热是造成采场风流温度升高的主要原因,并针对性地提出将新型无机隔热材料喷射到采空区矸石表面,形成减缓矸石热量传向工作面风流的隔热层,从而降低工作面风流温度的降温新方法。通过理论分析及计算隔热层隔热效果,表明建立采空区隔热层可以有效降低工作面风流温度。     

井下隔热阻水复合材料研究

 为保障深部煤炭安全开采,建立良好的井下作业环境,针对矿井热害问题开发了隔热阻水复合材料。将其作为锚注工艺注浆材料,用于软岩锚注注浆。或将其喷涂于巷道表面,隔绝围岩热量传导,阻断地下热水渗流。该材料采用粉煤灰、水泥、膨胀珍珠岩等为原材料,有利于建立井下适宜的气候环境,发展循环经济。     

主动隔热巷道隔热层热物性参数对隔热效果的影响

为得到主动隔热巷道隔热层热物性参数对隔热效果的影响规律,建立了主动隔热巷道风流与围岩的气—固耦合传热模型。选取8种建筑保温材料的热物性参数进行数值模拟,结果表明：不论巷道是否构建有隔热层,巷道围岩的散热量都与通风时间呈正幂指数关系;巷道构建隔热层后,减少的围岩散热量与隔热层的导热系数呈负幂指数关系,同一地点的风流温度降低值与隔热层的导热系数呈负指数关系。隔热层导热系数是影响其隔热效果的主要因素,隔热层的导热系数越小,隔热效果越明显。     

单冻结管隔热理论分析

在深井冻结施工中,为减少冷量损失或保护井口周围结构基础,理应控制浅部的部分冻结孔或全部冻结孔的冷量.根据单冻结管温度场数值计算,对几种隔热状态效果进行比较,得出了隔热与不隔热之间冻结管外表面热流密度的数量关系,可用于指导施工及冻结设计.     

高温控制爆破工艺及新型隔热材料的试验研究

通过现场和室内实验,着重研究了高温控制爆破过程中容易出现安全问题的爆破器材的隔热保护、起爆网络的可靠性和爆破产生的振动冲击的控制。推荐了被爆体在不同温度条件下应采用的新型隔热材料及装药结构,同时给出了施工过程中避免拒爆的方法及控制爆破产生的振动冲击对被保护对象(如炉衬、炉皮和支撑轴承等)危害的具体措施。     

矿井高温巷道喷射隔热混凝土正交试验研究

针对当前深部矿井出现的高温热害问题,提出采用喷射隔热混凝土材料封闭巷道壁面,以从源头上隔绝热源。采用正交试验的方法分析了陶粒、玻化微珠和粉煤灰3种因素对隔热混凝土材料表观密度、导热系数、抗压、抗拉及抗折强度的影响。结果表明,陶粒和玻化微珠能够显著改善材料的隔热能力,同时也会降低其力学性能,粉煤灰在低掺量下能够改善材料的表观密度和隔热能力,但也会造成强度的下降,其总体影响不如前两者。通过功效系数模型分析,得出最优配比。试验配制出的混凝土满足轻质的要求,导热系数约为普通混凝土的1/5~1/7,具有明显的隔热效果,为矿井热害治理提供参考。     

煤与瓦斯突出后最佳避灾路线的研究

针对贵州省安顺煤矿煤与瓦斯突出事故,对灾后井巷的可通行性、通行的难易程度、最佳避灾路线的选择进行了深入研究。通过对巷道"当量计算"运用Dijkstra最短路径算法确定井下人员的最佳避灾路线。     

螺纹隔爆结构在QJZ系列隔爆开关上的应用

通过与传统结构的对比,对螺纹隔爆结构的优点进行了分析,并介绍了其在QJZ系列隔爆开关上的应用,采用此结构后提高了工作效率和经济效益。     

矿山机械减振隔振问题的研究

运用振动理论和规律，对矿山机械设备的减振方法和隔振装置的布置和结构作了分析和研究。实例计算证明，在一定条件下，隔振装置的合理布置及结构设计，对系统的振动形式和隔振效果影响显著。     

基于大尺寸隔热氧化试验的银洞沟煤矿110201工作面煤自燃特性研究

为了准确研究银洞沟煤矿2^#煤层110201工作面煤自燃特性,采用大尺度煤隔热氧化装置模拟煤自然发火过程中煤体温度变化,确定煤层最短发火期,研究煤氧化过程中的耗氧率、气体产生规律,最终确定该煤层临界温度和标志性气体。结果表明:2^#煤层煤最短发火期为37 d;煤自热氧化分为2个阶段,煤体温度缓慢上升阶段和煤氧化加速阶段,在第2阶段,O₂消耗率、CO生成速率加快,并出现C2H4,从而确定该工作面临界温度为101.6℃,C₂H₄为主要标志气体,CO相对量变化趋势为辅助标志指标。通过大尺度煤隔热氧化实验优选的临界值和标志气体能更加准确地反应煤的自然发火和产气规律,对煤自燃的早期预测预报更加准确。