基于CFD的采空区氧气流场分析

在利用束管采样系统现场测定黄白茨矿1293工作面采空区气体基础上,采用CFD方法对采空区氧气分布规律进行了数值模拟研究,模拟结果表明:采空区氧气浓度分布呈不规则"O"型状,除中间压实区域,采空区大部边缘地带氧气浓度在5%以上,具备遗煤自燃的供氧条件.同时表明:采用CFD模型模拟得到的采空区氧气分布规律与现场实测结果比较吻合.因此,采用CFD技术研究采空区氧气分布规律是可行的.     

近地表采空区处理及残矿开采技术研究与应用

某铅锌矿采用分段空场嗣后法开采,由于充填系统建设滞后导致近地表开采区域遗留大面积采空区及矿柱。针对采空区及残矿赋存现状,运用中深孔顶板及矿柱联合崩落的方式,崩落近地表采空区顶板隔离层及矿柱。采空区顶板及矿柱崩落后利用井下现有出矿系统集中出矿,出矿结束后对采空区进行充填。该技术方案有效消除采空区垮塌的安全隐患同时回采矿柱残矿,为同类矿山采空区处理及残矿回采提供技术参考。     

木瓜矿近距离自燃煤层群采空区治理技术

为实现木瓜矿10号煤的安全回采,该矿开展了近距离自燃煤层群采空区治理的研究.结合10-102工作面的实际情况,确定采用地面注浆防灭火技术.采用理论计算的方法确定了钻孔间距为10 ～ 15 m,共布置3排42个钻孔.采用的注浆材料为黄泥浆材料,计算了材料用量.监测表明,采空区CO气体稳定在0.0008％左右,温度在30℃以下,采空区无自然发火现象.     

浅埋特厚煤层小窑采空区瞬变电磁探测技术研究及应用

根据海拉尔露天矿区实际地质情况建立相应的地球物理模型,对理论地电模型和高阻采空区模型进行三维数值模拟,探讨高阻目标体的瞬变电磁响应特征和分布规律,并确定适合该地区的时深换算系数。结果表明:瞬变电磁法能够比较清晰地反映出地下浅埋高阻目标体,视电阻率等值线横向变化剧烈,受其影响,视电阻率等值线上拱或下凹,形成明显的高阻异常区,与物理模拟实验结论相似,时深换算系数取1.1~1.2时计算得到的视深度与实际地层厚度的误差较小。工程实践表明:对于埋深不大于100 m的小窑采空区而言,只要选择合理的参数,瞬变电磁法能够探测出直径大于5 m的未塌陷小窑采空区,并可查明其空间分布范围和埋深。     

煤矿采空区充填工艺及进展

介绍了煤矿采空区充填工艺,总结了传统煤矿采空区充填工艺的特点,阐述了当代煤矿充填工艺的进展,通过分析得出似膏体充填工艺在治理井下环境污染、降低充填采矿费用、提高充填采矿生产效率等方面具有明显的优越性的结论.     

煤矿采空区顶板防控技术研究

提出了通过建立密闭墙和释放井的方法对采空区进行处理的采空区顶板控制方法,并通过实例介绍了密闭墙结构的确定方法,并对密闭墙进行了受力分析。同时对释放井的直径也进行了设计计算。     

动态水力旋流器流场数值模拟研究

动态水力旋流器具有分离效率高、压力损失小、处理量及处理量变化范围大等优点,是近年来研究比较多的除尘和油水分离设备.本文基于计算流体力学原理,利用流体力学FLUENT对中心进料式动态水力旋流器内部流场进行了研究和分析.通过模拟,可以准确地反映流场内部情况,从而对动态水力旋流器的分离效果及其性能进行预测并指导设计旋流器结构,为动态水力旋流器的优化设计提供依据.     

〗综合物探法在采空区和采空积水区勘探中的应用研究

为了探明某研究区采空区和采空积水区情况,采用瞬变电磁法、激电测深法、电法探测法、活性炭测氡法,并利用钻探进行验证。研究得出,物探工作查明8号煤层采空区异常4处,推断采空面积共计422 309 m2;12号煤层采空区异常4处,采空面积共计371 1692 m2;15号煤层采空区异常2处,采空面积共计282 4437 m2。该井田内各煤层共有采空积水区55处,矿井总积水面积为1 037 517 m2,总积水量2 253 232 m3。研究为后期矿山地质环境功能修复提供了依据。     

采空区残留煤柱内巷道布置与围岩控制技术

以俄霍布拉克煤矿18m残留煤柱内巷道布置为研究背景,综合运用现场实测、理论分析和数值模拟等方法,研究了采空区残留煤柱的应力环境和变形状态,分析了不同宽度窄煤柱条件下煤柱垂直应力分布、变形机理及塑性分布状态,综合确定了采空区残留煤柱内巷道布置的窄煤柱宽度为4.0m。在此基础上,提出了残留煤柱内巷道围岩控制原则和技术,并进行了工业性试验,试验巷道实际维护效果良好。     

基于采空区流场的遗煤自燃危险区域判定及复合惰化技术研究

采空区遗煤自燃火灾是影响煤炭生产安全的主要灾害之一。基于Fluent数值模拟技术,构建采空区三维物理模型,模拟研究了采空区流场立体分布规律,并以O₂体积分数为判别指标划分了采空区遗煤自燃危险区域;通过分析采空区遗煤空间分布规律及不同惰性气体的惰化特性,提出了综放工作面采空区复合惰化技术,即高位压注CO₂和低位压注N₂,并与单一气体惰化技术进行了对比研究。结果表明:复合惰化技术相较于单一气体惰化技术有着更好的防灭火效果;在工程应用中,各监测点CO体积分数在短时间内均降低到2.4×10^-5以下,压注惰气期间防灭火效果良好。     

电法勘探在探测采空区及陷落柱等地质异常体中的应用

在煤矿生产和建设中,小窑采空区、陷落柱等地质异常体常因富含水或瓦斯而成为影响煤矿安全生产和建设的隐患.为解决上述问题,文章介绍了瞬变电磁法和可控源音频大地电磁法两种电法勘探方法的原理以及在探测小窑采空区积水、富水陷落柱方面的应用及取得的地质效果.实践证明,瞬变电磁法和可控源音频大地电磁法是探测小窑采空区、陷落柱等地质异常体的有效手段.     

老空区积水“三位一体”综合探放水技术

本文分析研究马家岩煤业有限公司在老空区探放水方面的一些做法,探讨以物探先行,辅以巷探、钻探的老空区积水立体综合集成探放水技术。旨在通过一系列技术手段,探明老空区位置和积水情况,提升煤矿开采的安全。     

风门位置对采空区自然发火的影响

通过实例分析了风门对采空区自然发火的影响,指出了采空区防灭火尤应注意风门位置的合理选择问题.     

应用天然变电场在同家梁井田311盘区探测老空积水

探测老空区积水是煤炭开采的一个难题。文章论述了天然交变电场在侏罗系煤层稳定性较好、构造简单区域探测地下积水及采空巷道的良好应用效果，值得在同类地区推广应用。     

煤矿井下采空区瓦斯抽放技术探析

采空区瓦斯是回采工作面瓦斯涌出主要来源之一,往往涌出量较大且稳定。该文分析了采空区瓦斯涌出的特性,重点论述煤矿井下采空区瓦斯抽放技术,对于煤矿企业的安全健康发展有着重要的现实意义。     

水仓淤泥充填采空区技术的应用

随着去产能的大形势,减员增效、控制材料成本等一系列措施相应的出台、落实,为了能够在煤炭生产行业做到可持续发展,技术经济将扮演着极其重要的位置。本文将介绍利用井下水仓淤泥充填采空区的技术,做到了降本增效。     

Analysis on stability of pillar and stiff roof system in the gob area

Based on the open stope method, the stability of the gob area was decided by pillars and stiff roof. Therefore, it was dispensable to leave pillars with long-term strength and enough size to support the stiff roof during mining activities. Based on the mining conditions of Baixiang wollastonite mine in Changxing County of Zhejiang, while considering pillars with different shape, irregular size, and distribution, the load imposed on the pillars was analyzed, and the safety coefficient was calculated in order to determine their support status. The strength of stiff roof was calculated by means of analytical solution—theory of rectangle thin plate rested on elastic foundation. The system stability of pillar and stiff roof was analyzed according to the proportion of the total cross section area of pillars to the stiff roof area above the mined area.     

大埋深老空水探放技术

大埋深老空积水是矿井重要危险源,探放过程中存在塌孔等因素影响。综合利用矿压、材料力学等方面知识,合理确定探水三线、钻孔设计方案,控制不利影响因素,实现了探放水工作安全实施。     

综合物探在查明煤矿老窑采空区中的应用

以平顶山大庄矿为例,采用三维地震和电法综合的方法来查明老窑采空区的分布范围,取得较好的效果.     

超浅层地震勘探技术在小煤窑采空区中的应用研究

介绍了超浅层地震勘探技术在内蒙古自治区鄂尔多斯市东胜区杨家村井田工业广场应用的实例,论述了在煤矿区利用二、三维地震勘探方法探测小煤窑采空区时遇到的技术难点和所采取的技术措施及获得的效果,同时分析了该技术当前存在的一些局限性以及结合其他物探手段在探测老窑采空区等方面的应用前景。