基于绝热实验活化能解算煤自然发火期

根据煤与氧反应的热平衡方程导出活化能E的计算公式,结合Boddington公式求得煤自然发火期计算模型。通过煤样的绝热氧化实验获得3个典型煤样自燃过程升温曲线,得出煤低温氧化和高温氧化状态下的不同氧化规律,煤在温度小于80 ℃时氧化不剧烈,温度升高缓慢,一旦温度超过100 ℃时氧化异常剧烈,温度迅速升高,难以控制。分析处理实验数据获得煤样的活化能E值,结合煤样自然发火模型求出典型煤样的自然发火期,与现场测量的实际值相差不大。但由于煤的自然发火期受各方面因素的影响,因此该模型在运用到实际情况时应进行相应的校正。     

基于灰关联法分析岩盐溶解速率的影响因素

运用灰色关联分析法,分析影响溶解速率因素的主次顺序.通过溶液浓度、温度和溶液流速三因素对岩盐溶解速率影响的灰色关联分析可以发现,温度是最重要的影响因素,溶液流速的影响次之,最后是浓度的影响.三个参数的灰色关联度都大于0.85,对溶解速率影响都比较大.研究结果为进一步研究岩盐的流场和浓度场分布规律提供了理论基础,为快速造腔提供了基本理论和实验基础.     

页岩巴西劈裂试验的能量分布与临界特征分析

为了清晰了解具有脆性破坏特征的页岩在拉伸破坏下的能量统计分布特征,研究整体破坏能量分布与局部应力下的能量统计分布规律,从而为现场压裂机制提供理论依据。选取四川盆地南部地区龙马溪组钙质页岩进行巴西劈裂(间接拉伸)的声发射试验,加载速率分别为0.005,0.05,0.5 mm/min。结果表明:(1)在各个加载速率下岩石破坏过程的能量概率密度函数符合幂定律分布,并遵循时间上的幂律无尺度分布。(2)局部应力下的能量概率密度函数也符合幂定律分布,与幂值分布图变化规律形成良好对应,各局部应力阶段下的能量概率分布曲线向着整体破坏的能量概率分布曲线流动。(3)当应力σ达到0.9σmax,系统进入临界态,能量分布曲线与幂值分布曲线接近于整体破坏过程中的能量分布曲线与幂值分布曲线,并逐渐重合。(4)试验结果与纤维束模型数值模拟结果相符,当应力σ达到试件破坏应力的90%后,分叉率ξ急剧增大,直至岩石破坏,能良好验证临界态特性。     

水泥窑废气余热发电系统环境负荷分析与评价

采用生命周期评价方法,以北京琉璃河水泥厂水泥窑废气余热发电系统运行数据为基础,对补燃余热发电和纯低温余热发电的环境负荷进行了对比分析和评价,证明纯低温余熟发电系统具有更好的环境协调性.     

可用于造腔试验的型盐相似材料研究

用相似理论推导盐岩力学特性相似模型,得到力学参数的相似判据。以重庆北碚盐矿作为相似材料主料,考虑压制力、盐粉含水率、盐粉粒径、盐粉不溶物含量4个影响因素,开展型盐材料配比试验。结果发现：北碚天然盐粉16目粒径,在105～110 ℃烘箱中烘干24 h,100 MPa的压制力,并保压30 min,制备出来的型盐其单轴力学性质与金坛盐岩相似,且满足相似模型的要求。用最佳配比制备型盐,研究其在常温时上溶、侧溶的溶解特性,及60 ℃,70 ℃,80 ℃时侧溶的溶解特性。结果表明：型盐在上溶、侧溶时,其溶解速率都比天然盐岩小,分别为天然盐岩溶解速率的0.75,0.81倍;在溶液温度60 ℃,70 ℃,80 ℃的情况下,其溶解速率同样比天然盐岩小,分别为天然盐岩溶解速率的0.88,0.74,0.78倍。该相似材料配比可用于制备大尺寸型盐来模拟盐岩造腔全过程,对造腔模拟研究具有重要作用。     

煤自然活化反应理论

对煤自燃过程进行了绝热氧化实验模拟,获得了9个典型煤样自燃过程升温曲线,并通过计算得到煤样自燃过程中每升高10 ℃时活化能随温度的变化曲线,得出了煤自燃过程中活化能随温度升高而逐渐降低的规律.在分析实验结果的基础上,提出了煤自然活化反应机理,即温度越高,煤自然活化需要的活化能越小,煤越容易被活化.定义了零活化能、初始活化能和零活化能温度的概念.零活化能与零活化能温度都是煤从被动氧化到自发反应的临界值.推导出了初始活化能、零活化能温度与R₇₀值的关系式.     

我国煤矿矿井防灭火技术研究综述

总结了近年来我国在煤矿矿井火灾预测预报理论及方法、矿井煤炭自燃火源区域探测方法、矿井防灭火技术、外源火灾检测及防治和矿井防灭火决策系统等方面的研究和应用进展,分析了我国在煤矿矿井防灭火技术研究和应用中存在的问题。     

水对岩石力学特性影响的研究

岩盐水溶采矿过程中 ,水对岩盐矿体及其顶底板岩石有很大的影响。基于试验研究 ,探讨了水对岩石力学特性的影响问题。研究表明 ,水对岩石力学特性的影响主要与岩石的硬石膏含量和岩芯采取率有关。     

节理岩体中地下水流动的离散元模拟

地下水在节理岩体中流动时,会引起岩体中应力场与渗流场的相互作用,以节理开度变化为纽带,进行了岩体中渗流场与应力场的耦合分析,并用离散元法完成了计算,给出了计算实例。     

歌乐山石灰石矿爆破地震波的测试与分析

结合歌乐山石灰石矿爆破的实际工程,测量得到爆破地震波原始波形,求出了幅值谱和相位谱、功率谱和响应谱.分析数据表明,微差爆破只要间隔时间得当,可以减少地震波的振动,但必须使起爆段数较多,各段间药量尽量均匀;通过研究发现,主震频率先增后减,并有一个主震峰值,为此,在修筑建筑物或结构物时,应尽量使其固有频率避开这一频段,以防爆破地震波对建筑物或结构物产生不利影响.