钻孔瓦斯燃烧影响因素评价研究

瓦斯燃烧是煤矿开采过程中存在的重要危险因素之一,其发生是由多因素共同导致的灾害现象.结合平顶山十矿戊20160工作面的打钻情况,对影响钻孔瓦斯燃烧的危险因素进行了分析,根据分析结果建立了评价层次模型,运用层次分析法确定了影响钻孔瓦斯燃烧各危险性因素的权重系数,并对权重系数进行了层次总排序.计算结果表明:钻孔施工工艺、合理的配风量、煤层瓦斯含量等是防止钻孔瓦斯燃烧中优先考虑的影响因素,为煤矿防止及治理钻孔瓦斯燃烧提供了科学的理论依据.     

钻孔瓦斯燃烧影响因素评价研究

瓦斯燃烧是煤矿开采过程中存在的重要危险因素之一,其发生是由多因素共同导致的灾害现象.结合平顶山十矿戊20160工作面的打钻情况,对影响钻孔瓦斯燃烧的危险因素进行了分析,根据分析结果建立了评价层次模型,运用层次分析法确定了影响钻孔瓦斯燃烧各危险性因素的权重系数,并对权重系数进行了层次总排序.计算结果表明钻孔施工工艺、合理的配风量、煤层瓦斯含量等是防止钻孔瓦斯燃烧中优先考虑的影响因素,为煤矿防止及治理钻孔瓦斯燃烧提供了科学的理论依据.     

细水雾扑灭瓦斯抽放钻孔火灾的实验研究

针对目前国内瓦斯抽放钻孔火灾的治理方法存在的问题,采用细水雾灭火技术,利用自行设计、加工的钻孔火灾模拟灭火装置,对瓦斯抽放钻孔火灾治理进行了大量模拟试验。结果表明:细水雾灭火系统完全适合于煤矿井下瓦斯抽放钻孔火灾的防治,不但其灭火效果优于传统的灭火方法,而且还有降尘、不污染环境、预防火灾发生等优点。     

基于未确知测度理论的综放面火灾危险性评价研究

基于未确知测度理论,建立了综放面火灾危险性等级评价和排序模型．从地质条件和工况出发,考虑影响综放面火灾的16项因素,根据实测数据建立了影响因素的未确知测度函数．该模型针对综放面火灾危险性评价中的诸多不确定性影响因素,根据实际情况,分别对其进行了定性、定量分析,利用熵计算各影响因素的指标权重,依照置信度识别准则进行等级判定,最后得出综放面火灾危险性的评价结果．该评价方法不仅能解决综放面火灾危险性评价中诸多因素的不确定性问题,还可以按危险程度进行排序．以该方法对山西阳煤4个综放面进行火灾危险性评价,结果表明,该方法科学合理,意义明确,可以在实际工程中进行推广应用．     

不同漏风条件下卸荷煤体氧化特性研究

为了掌握不同漏风条件下卸荷煤体氧化特性,以便防治煤自燃火灾,采用程序升温试验研究的方法,对易自燃煤样施加相同初始应力后卸荷,通过逐渐增加风量的手段,对比了耗氧速率、CO浓度、CO产生率随煤温和漏风量的变化规律。结果显示:不同漏风条件下,卸荷煤体比原始煤样更易于氧化,各煤样氧化能力由大到小的漏风量分别为150、180、120、90、60、210、240 m L/min,且CO浓度和产生率与煤温呈指数关系;煤温一定时,CO浓度和产生率随漏风量的增加先增加后减小,漏风量达到150 m L/min时,CO浓度和变化率最大,煤样氧化能力最强。基于试验结果,将井下漏风量控制在当量流量以外,避免高温点的形成,可有效防治井下煤体自燃。     

细水雾灭火添加剂的选择与实验研究

通过对国内外细水雾添加剂种类和灭火原理的分析，提出将细水雾添加剂分为物理添加剂和化学添加剂。探讨了在A类火灾和B类火灾中细水雾复合添加剂组成确定的一般性原则，提出对于化学灭火添加剂一般通过实验的方法来确定其组成和质量分数，由不同的火灾场景来确定复合添加剂中物理添加剂的组成。由于添加剂对于细水雾灭火效果各有利弊，采用正交设计的方法确定复合添加剂的组成和质量分数。     

基于多重扫描速率法的煤矸石失重阶段动力学参数分析

综合运用多重扫描速率法Popescu法、FWO法和KAS法对煤矸石失重过程的反应机理函数、活化能和指前因子进行了计算与分析.结果表明,煤矸石绝热氧化失重过程中不同失重阶段的反应机理不尽相同.煤矸石外在水分失水和固定碳燃烧失重阶段的反应机理为相边界反应的收缩圆柱体(面积)模型,而煤矸石内在水分失水和挥发分燃烧失重阶段的反应机理则分别为三维扩散模型和相边界反应的收缩球体(体积)模型.外在水分失水、内在水分失水、挥发分燃烧和固定碳燃烧4个失重阶段的活化能和指前因子的自然对数值分别为40.089 k J·mol-1和13.17 s-1,80.326 k J·mol-1和24.49 s-1,133.059 k J·mol-1和18.09 s-1,222.018k J·mol-1和23.68 s-1.     

乌达矿区煤自燃预测标志气体研究

为遴选预测煤自燃进程的标志气体,采集了乌达矿区6个具有代表性的煤样．在实验室开展煤升温氧化气体产物的测定实验,主要测试了煤样在升温氧化条件下各种气体组分的发生量．根据各种气体组分的发生量及最低检测温度,确定了乌达矿区煤自燃预测预报的标志气体,为该矿区煤自燃火灾的预测预报提供了实验依据,对矿区的安全生产具有较好的指导作用．