单元法测定瓦斯分布及旋转射流驱散积聚瓦斯

详细论述了单元法测定工作面各种瓦斯涌出源的涌出比例以及瓦斯浓度分布的原理和方法,该方法简单易行,便于推广．根据单元法实测知：“U”型通风工作面绝大部分从采空区涌出的瓦斯集聚在上隅角附近,而且上隅角也是整个采空区的漏风汇,因此,上隅角极易形成瓦斯积聚．为了有效地治理工作面上隅角积聚的瓦斯,提出旋转径向射流驱散工作面上隅角积聚瓦斯的新方法,可使上隅角积聚区瓦斯浓度在20min内下降到《煤矿安全规程》规定的1％以下．     

旋转径向射流排放积聚瓦斯热成像实验分析

根据传热、传质和动量传递的相似理论分析，提出在紊流流场中当传热传质相似当量比满足一定要求并恒定为某一值时，可利用热成像仪测定紊流流场中的热量运移规律及温度场分布规律，模拟瓦斯浓度场中的瓦斯运移规律及其瓦斯浓度场分布的变化规律．根据热相似模拟实验，旋转射流风机不仅可以有效地驱散上隅角的积聚瓦斯，而且可以使瓦斯浓度分布更均匀．实验结果表明：旋转射流的旋转频率必须根据瓦斯涌出量和每个旋转周期排放瓦斯量确定；射流速度越大，驱散上隅角积聚瓦斯的效果越好；旋转径向射流对局部积聚瓦斯的运移是一个不断稀释、驱散并排向巷道主风流的过程．风机每旋转一圈完成一次对上隅角部分高浓度瓦斯的稀释和排出过程．如此周而复始，形成一种柔性排放瓦斯效应．当射流速度达3～5m／s时，可提高风流的扩散系数2～4倍，有效射程可达10m以上，有效地驱散了工作面上隅角的积聚瓦斯。     

环绕射流脉冲通风治理上隅角瓦斯积聚的研究

基于射流基础理论和相关研究成果,分析了环绕射流对其周围高浓度瓦斯的卷吸稀释作用及其横穿巷道主风流时的弯曲变形特征,阐明了环绕射流脉冲通风对回采工作面上隅角积聚瓦斯的柔性排放作用,讨论了风机旋转频率对环绕射流的影响。现场试验表明,环绕射流脉冲通风对治理上隅角瓦斯积聚的效果良好。     

脉动通风消除上隅角瓦斯积聚的理论分析

针对“U”型采煤工作面上隅角瓦斯积聚问题,建立了脉动通风作用下上隅角风流动力学极坐标方程及瓦斯传质方程,详细分析了脉动通风作用下上隅角瓦斯的传质运移过程,论述了瓦斯扩散传质机理,并通过现场试验验证了脉动通风解决上隅角瓦斯积聚是有效、可行的。     

利用高位抽放处理工作面采空区瓦斯的探索

为了处理顶层高突工作面上隅角和上风道瓦斯超限、瓦斯制约产量的问题,位村矿在14121工作面利用高位抽放的方法,减少上风道的配风量,降低瓦斯浓度,提高了工作面产量,保证了安全生产.     

利用高位抽放处理工作面采空区瓦斯的探索

为了处理项层高突工作面上隅角和上风道瓦斯超限、瓦斯制约产量的问题,位村矿在14121工作面利用高位抽放的方法,减少上风道的配风量,降低瓦斯浓度,提高了工作面产量,保证了安全生产.     

脉动射流驱散上隅角积聚瓦斯的模拟实验研究

根据相似理论研制了实验装置 ,通过实验验证了脉动射流驱散上隅角积聚瓦斯的科学、有效性 ;进行了脉动射流不同旋转方向的实验 ,并考察了主风速、脉动射流风速和旋转频率等参数的影响 .实验表明 :当脉动射流旋转方向与主风流方向相同时驱散上隅角积聚瓦斯的效果较好 ,提高脉动射流风速和降低频率可显著地提高治理上隅角积聚瓦斯的效果 .     

矿井大气中瓦斯迁移的理论研究

运用流体力学和传质理论。提出了描述矿井大气中瓦斯迁移运动的数学模型；分析了几种出现积聚层情况下的瓦斯迁移机理和主要参数选择，并给出了求解微分方程组的数值方法。     

采面上隅角瓦斯超限瓦斯稀释器治理技术研究

针对采煤工作面上隅角瓦斯积聚超限问题,基于WX-80型环缝引射式瓦斯稀释器,进行了采煤工作面上隅角瓦斯积聚治理试验.结合采煤工作面实际,通过研究上隅角瓦斯稀释器治理技术,优选了瓦斯稀释器应用方法,确定了合理安装位置和工作参数.现场试验结果表明,瓦斯稀释器治理技术取得了良好效果.实践证明,瓦斯稀释器防治瓦斯超限技术具有明显的安全、高效、轻便、环保、经济等特点,为煤矿井下治理局部瓦斯问题开辟了一条新途径.     

采煤工作面瓦斯体积分数分布规律研究

针对综合机械化煤矿开采的特点和瓦斯涌出的来源,沿采煤工作面布置测点,对采煤工作面瓦斯体积分数进行监测,研究瓦斯体积分数在采煤工作面分布规律。对监测数据的整理与分析表明,在工作面内,沿工作面走向方向,由于风速、风量和漏风的影响,瓦斯体积分数是逐渐增大的,且在采面中部到回风侧之间,瓦斯体积分数变化剧烈,尤其在靠近回风侧的30架液压支架段。沿工作面倾向方向,瓦斯体积分数呈现较高、高、低、高、较高的现象,同时煤壁至采空区的距离之间,瓦斯体积分数存在一个最小值,其位置在采面的不同空间点有所不同。     

Numerical Investigation on the Features of Gasoline Mixture Flow Field with Rotary Jet Mixing

Employing the standard k-εturbulent model and slipping grid technique,distributions of velocity and dynamic pressure and mixing time was numerically investigated to research the gasoline flow features and mixing efficiency in a gasoline mixture tank with a rotary jet mixing(RJM)system installed at the bottom center.The simulation results showed that the RJM system can achieve fully circular stir without blind corner,reaching high mixing efficiency in the mixing process of gasoline from different refining line.The mixing density difference met the mixing requirement for the first time at 31.2 s and then showed a tendency of deterioration.It met the requirement again at 58.2 s with the mixing density difference meeting the mixing criterion of 3‰.     

克拉美丽气田天然气成因及成藏规律研究

通过分析天然气及其伴生原油的地球化学特征,结合区域的地质构造形态,认为克拉美丽气田的油气在滴水泉西断裂两侧来源不同。断裂北部的油气来自滴水泉凹陷的石炭系腐殖型的烃源岩;断裂南部的油气主要来自石炭系烃源岩,混有部分来自东道海子凹陷二叠系腐泥型源岩供给的油。     

水溶气的形成与聚集

水溶气是一种重要的非常规天然气,世界范围内就资源量而言仅次于天然气水合物,研究水溶气对解决能源短缺问题具有重要的意义．为研究地下水中天然气的体积分数和控制因素,探讨水溶气成藏的地质条件,根据实验和对国内外水溶气研究资料的分析,总结了水溶气的成分特征,论述了温度、压力和矿化度等因素对水溶气形成的影响,指出水溶气的分布与富集成藏主要受气源、水溶气所处地的地层压力、圈闭等地质条件制约和影响．首次提出在地下水中^13CH4比^12CH4优先溶解、滞后解析的观点．     

水溶气的形成与聚集

水溶气是一种重要的非常规天然气,世界范围内就资源量而言仅次于天然气水合物,研究水溶气对解决能源短缺问题具有重要的意义.为研究地下水中天然气的体积分数和控制因素,探讨水溶气成藏的地质条件,根据实验和对国内外水溶气研究资料的分析,总结了水溶气的成分特征,论述了温度、压力和矿化度等因素对水溶气形成的影响,指出水溶气的分布与富集成藏主要受气源、水溶气所处地的地层压力、圈闭等地质条件制约和影响.首次提出在地下水中13CH4比12CH4优先溶解、滞后解析的观点.     

双高压旋喷桩在超深地下连续墙接缝止水加固中的运用研究

以天津某地铁深基坑地下连续墙接缝止水加固工程为例,对目前双高压旋喷桩的施工工艺进行总结分析,提出了在含承压水粉土、粉砂层三重管双高压旋喷桩施工参数和管控要点,并在工程实践中进行运用,经实践检验,成桩质量较好,达到了止水加固的目的.     

水下超声速气体向上喷射时的动量射流特性研究

针对水下垂直向上喷射的气体射流在潜射导弹破水发射装置(WPML)中的应用,对其气体射流的基础理论及关键技术进行了实验研究.实验得出气体射流时动量射流段的射流直径是以近线性速率增大的结论,并分析了动量射流长度与斯特鲁哈数之间的某种相关性.结果指出,随着射流出口速度的增加,可以减小斯特鲁哈数,射流的周期不稳定性明显减弱,得到稳定且长度较长的射流,对WPML的设计和应用具有参考作用.