瓦斯预抽快速启封密闭应用研究

高瓦斯、突出矿井密闭内的瓦斯是安全启封的重大威胁,通过在李村煤矿对永久封闭巷道启封前应用瓦斯预抽,降低密闭内的瓦斯浓度,有效提高了启闭的安全性,对启封密闭具有重要的借鉴意义。     

快速密闭装置的应用与研究

快速密闭装置能快速有效的封闭巷道,切断巷道风流;快速封闭火区;快速修复被损坏而漏风的密闭墙,防止瓦斯涌出;阻塞煤岩体裂隙漏风通道,防止自然发火。     

煤矿灾害远程快速封闭创新技术应用

为防止煤矿井下水灾、火灾和瓦斯爆炸灾害范围的扩大,提出了一种煤矿灾害远程控制快速封闭创新技术,实现灾害区域内巷道的快速自动封闭。通过介绍装置的结构和工作原理,可以为煤矿抗灾防灾提供帮助。     

巷道快速密闭墙技术及装备的研究

针对山西陵川崇安关岭山煤业公司的传统临时密闭墙无法适应矿井安全高效开采需要,设计了巷道快速密闭墙技术及装备,用于煤矿生产抢险救援工作当中,可以有效实现通风系统调改风量、堵截巷道风流、封闭采空区、密闭灾区的作用。实践应用效果表明该快速密闭墙技术应用效果良好,有效地提高了密闭墙的可靠性和稳定性。     

煤矿井下灾区远距离自动封闭装置研制与应用

针对在煤矿火灾救援过程中灾区火区封闭作业,在建造密闭墙的施工及封闭通风孔的过程中常发生二次爆炸事故问题,研制煤矿井下灾区远距离自动封闭装置,研究提出装置的基本功能、设计思路、构件组成和操作要求,该装置具有良好的气密性能,可顺利完成密闭门的开启与闭合作业。     

地面钻孔注浆封堵井下巷道隔绝火区灭火技术

由于大柳塔煤矿大柳塔井邻近的小煤矿五当沟井口附近采空区遗煤的自燃,危及大柳塔井安全开采,而五当沟井口巷道垮塌严重且已封闭,大柳塔井与五当沟井采空区联通巷道也垮塌,两侧均不能通过井下采取灭火措施,因此采用地面打钻,干法灌注粗、细骨料,渗入式注浆与静压注浆相结合的方法构筑密闭墙,封堵井下巷道隔绝采空区火区,取得了良好效果。     

巷道内检验“防止煤矿内瓦斯爆炸方法”的特殊爆炸试验

为了检验使用“防止煤矿巷道内瓦斯爆炸装置”在特大瓦斯涌出量情况下的爆炸烈度可能造成的伤害，在总长8 m，一端封闭、一端开口，且封闭端高度（在3.1 m长度上截面为3.1 m×3.1 m）比靠近开口端（截面为3.1 m×2.5 m）高出0.5 m的试验巷道内做了天然气特大送气速率（模拟采煤的特大瓦斯涌出量）4次特殊爆炸试验.其中3次发生了爆炸，但是爆炸的烈度很小.经过3次爆炸，三合板壁面只坏了2块（各1 m面积），试验巷道内部地上枯草、纸片都无燃烧痕迹.证明应用“防止煤矿巷道内瓦斯爆炸的方法（装置）”有较好的防爆效果，在出现特大瓦斯涌出量发生爆炸时也未曾产生大的损失与伤害.     

煤矿火区密闭过程自燃诱发瓦斯爆炸的规律研究

为了研究煤矿火区安全封闭技术,进行了火区封闭过程诱发瓦斯爆炸的规律研究.对火区封闭过程中的自燃诱发爆炸的数学物理模型进行了分析,主要涉及巷道流场模型、采空区自燃模型、采空区瓦斯运移模型、瓦斯爆炸模型.以黑龙江鹤岗矿业集团兴安矿综采工作面停采封闭火区期间发生爆炸事故为原型,对火区封闭过程诱发瓦斯爆炸进行研究.得出,火区封闭过程中的风速下降,会引发巷道或采空区瓦斯积聚现象,高温火源存在的情况下易引发瓦斯爆炸事故.瓦斯积聚区与高温区存在较大的距离时,积聚瓦斯运移到高温区域引发爆炸;瓦斯积聚区与高温区距离非常近时,高温烟气逆向运移到瓦斯积聚区引发瓦斯爆炸;采空区自燃火势如果加强,也有可能引发采空区瓦斯爆炸.为了保证自燃火区密闭过程安全性,密闭期间应加强通风,增加进回风密闭间的风压,保持进回风密闭构筑的同步性。     

先抽后启排放巷道瓦斯法在土城矿的应用

传统的封闭巷道恢复通风排除密闭内积存瓦斯的方法存在难以控制瓦斯浓度的不安全隐患,针对这一问题,土城矿提出启封密闭前预先抽排瓦斯新工艺,经过现场试验,达到了安全快速启封密闭的目的。     

小煤矿CO来源分析与治理

某小煤矿0号密闭墙和总回风道中CO长期超限,其原因是采空区封闭不严、煤体裂隙发育、与周边相邻矿井互相连通,矿井内部巷道漏风通道点多、面广、线长,采空区与矿井内巷道风流的压差大,造成CO向矿井内严重渗漏。CO来源的确定为该矿CO治理和安全生产提供了可靠依据。     

加压过滤机排料装置常见故障及处理

加压过滤机是连续过滤间断排料的煤泥脱水设备,其排料过程是否正常对设备的使用效率和工艺性能具有较大影响。介绍了加压过滤机双仓双密封排料装置的基本结构和工作过程,对排料闸板、充气密封圈、料位计、液压系统和充气放气装置等在使用过程中经常出现的故障进行了原因分析并提出了处理方法。     

液压缸密封装置的分析与研究

对液压缸密封装置的分类、密封圈形状、密封材料和密封装置结构进行了分析与研究。给出了典型液压缸组合式密封装置的结构形式、所用材料和工作参数 ,指明了组合式密封装置的应用和研究前景。     

动载作用下的混凝土水力劈裂试验研究

针对现有水力劈裂试验中密封装置采用环氧树脂胶存在的密封强度不够、密封装置改变了混凝土材料力学参数的缺点,研发了一种新型的密封装置。密封装置由夹板、夹子和硅胶板3部分组成,其中硅胶板延展性较好,可适应较大的水压变形。首先进行有无密封装置的对比试验,论证了新型密封装置对混凝土断裂参数的改变较小;然后进行不同加载速率下的水力劈裂试验,得到了裂缝扩展路径上的水压分布规律。结果表明,CMOD相同时动载作用下裂缝扩展路径上相同位置的水压较静载时要小。     

气动潜孔锤钻进用孔口密封装置优化设计

气动潜孔锤钻进具有效率高的优点,是矿山地面应急救援孔、煤层气井和水井等施工中重点考虑的工艺方法。其缺点是在钻进过程中,孔口会出现大量粉尘。孔口密封装置的作用是实现孔口的密封净化,并将返出的粉尘导向远离孔口的沉渣池。介绍了气动潜孔锤钻进用孔口密封装置的设计,并通过计算流体力学分析,对设计进行了优化,最后进行了现场试验,证明了孔口密封装置完全满足了气动潜孔锤钻进的需要。     

球磨机传动齿轮副磨损失效的研究及改进

从工作环境、润滑及安装等方面,对球磨机系统传动齿轮副的磨损失效形式进行研究,指出齿轮副的工作环境、润滑状况、安装精度以及日常维修等是影响齿轮副磨损失效的主要因素。并提出改进措施,经生产运行表明,效果良好。     

空化水射流声震效应促进瓦斯解吸渗流测试装置的改进

为确保完善空化水射流声震促进含瓦斯煤层解吸试验效果,针对原研制的模拟试验台存在的不足,对实验空化腔及其配套的型煤试件成型装置进行改进和重新研制。利用环向和密封圈等全方位密封技术可使三轴压力室、空化腔在高围压下及5 MPa瓦斯压力下达到较长时间的良好密封效果;依靠空化腔内布置的文丘喷嘴及高压射流装置激发腔体产生空化效应促进含瓦斯煤层解吸;依托于空化腔水进出口压力传感器实时监测空化腔空化效应;凭借布置的温度和瓦斯压力传感器、引伸计及配套的试验控制软件连接,模拟空化声震效应含瓦斯煤样瓦斯解吸渗透特性及声震过程中的煤样全应力-应变过程演化规律,实时监测空化声震过程中空化腔内温度及其瓦斯渗渗流的变化规律。此外,在循环系统设计了气-液-固体分离器,解决三相排出问题,使三相分离成为可能,提高了试验可操作性。利用改进后的实验装置系统开展模拟实验表明,空化水射流声震效应促进煤层瓦斯解吸渗流,瓦斯解吸量及解吸速度都有不同程度的提高;声震下空化腔内温度变化及含瓦斯煤试样变形规律验证了空化声震效应的热效应、机械震动效应与致裂损伤效应这一物理现象。     

新型分层抽水管内止水装置的研制

为满足分层抽水试验止水及观测要求,设计加工制做了一种新型管内分层抽水止水装置。此新型止水装置结构简单,方便现场取材及加工制作,且止水效果可靠,克服了以往止水方法存在的缺陷,能有效地隔离上下含水层,防止上下含水层串通,从而能够在同一井孔内实现快速地管内分层止水,保证了分层抽水试验工作的实施。     

煤层上行抽采钻孔可拆式孔口密封器研制与应用

针对煤层上行抽采钻孔在孔口密封中存在的问题,研制了用于封堵孔口的可拆式密封器,并进行了现场应用。可拆式密封器利用橡胶套分割膨胀胶囊与水泥浆液,实现了膨胀胶囊的重复利用;通过膨胀胶囊内水压作用,对孔口裂隙进行压实封堵,避免了孔口漏浆问题。在现场开展了对比试验,结果表明,该装置有效避免了孔口漏气、漏浆现象,有效完成了钻孔密封,而膨胀胶囊则能重复利用;相比于现有的孔口封堵方式,该装置具有成本低廉、封堵效果好的优点,能够较好地满足上行抽采钻孔的孔口密封的需求,大幅降低了人员操作失误的可能性,该装置在上行煤层抽采钻孔的密封领域有较高的实用价值。     

球磨机传动齿轮副失效的分析及改进措施

运用重合度和强度理论对球磨机系统传动齿轮副的失效形式进行研究,指出其工作环境、润滑、安装及密封等是影响齿轮副失效的主要因素,并从上述和维修等方面提出改进措施.实践表明,改进后延长了齿轮副使用寿命,提高了球磨机的工作效率.     

水压脉冲堵漏灌注器的研究

水压脉冲堵漏灌注器是利用水压脉冲产生的脉动压力,在钻孔内实现动压注浆的灌注装置.介绍了水压脉冲堵漏灌注器的原理、特点、结构、工作程序、性能指标及生产试验情况.