黄河饱和砂层中应用大型盾构机若干问题的初步研讨

文章概括了当前世界上发展较快的几种盾构机的工作原理和施工特点，对黄河饱和砂层中应用大型盾构机的适应性、机型选择、工作井布置、盾构推进速度和有关施工技术作了初步分析和探讨。     

关于岩粉隔爆效果的探讨

根据在德国ＤＭＴ－研究院进行的煤尘连续爆炸时岩粉隔爆效果的实验数据，分析与探讨了在煤尘的一次爆炸和重复爆炸时，岩粉局部惰化效果等问题。     

气压计法测定矿井通风阻力出现负值时的数学处理方法

<正> 通过对山东、江苏、四川近20多对矿井的通风阻力测定表明,只要测点标高准确,使用 BJ 型数字式精密气压计测定矿井通风阻力完全满足精度要求,其测定精度如表1所示。从表中看出,所测矿井通风阻力其相对误差都不超过5%。但在测定中发现,若测点标高不准确(特别是老矿井、总回风巷、导线点消失地段等),往往造成局部巷道通风阻力出现负值。如某矿总回风巷阻力测定计算结果如图1,这四段巷道通风阻力没有一个能反映本巷道的通风阻     

基于Micro-CT的受载煤岩裂隙孔隙时空演化规律

煤岩裂隙孔隙作为流体渗流的主要通道,其在采动应力作用下的扩展、连通演化规律,对煤岩的渗透性能具有重要影响。为深入揭示煤岩细观裂隙孔隙结构特征随轴向应力加载的演化规律,利用NanoVoxel–3502EX射线三维扫描成像系统与Deben加载试验装置进行煤岩单轴压缩Micro-CT原位扫描试验,获取不同应变条件下的实时CT数据,提取煤样的孔隙裂隙分布特征,定义空隙率并依据空隙率曲线的阶段性将煤样均匀分为3个部分(区域1,2和3),分析煤样细观结构随轴向应力的演化规律。研究表明：煤岩单轴压缩过程中呈现阶段性破裂,且裂隙、孔隙分布特征与内部应力传播有密切关联。单轴压缩下轴向应力的传递对冲使区域2首先出现裂隙、孔隙发育,而后靠近轴向应力加载压头的区域1裂隙、孔隙发育并连通,并在峰值(1 100 N)和破坏后(492 N)的孔裂隙体积表面积的最大值和体空隙率最大,而靠近轴向固定压头的区域3区段裂隙孔隙发育相对缓慢,其孔裂隙体积表面积的最大值和体空隙率最小。煤岩基质(骨架)在轴向力的作用下产生局部变形与破坏,形成孤立孔隙与微小裂隙,而裂隙、孔隙的空间展布加剧了煤岩内部应力分布的不均匀性,进而对煤岩破...     

综掘工作面旋流气幕抽吸控尘流场的数值模拟

针对配有附壁风筒综掘工作面旋流气幕抽吸控尘流场的特点,分别采用k-ε和k-ε-Θ-k_p数学模型建立了该流场单相风流流动和气体-粉尘颗粒两相流动的数学模型,基于同位网格的SIMPLE算法,利用Fluent软件对该流场风流及粉尘的扩散进行了数值模拟。模拟结果显示,综掘工作面旋流气幕抽吸控尘系统可在掘进机司机的前方形成基本封闭整个巷道断面的旋流气幕,能有效地将粉尘封闭在掘进头至掘进机司机前方0.5 m的空间内,防止粉尘向其它区域扩散。依据模拟结果和工作面现场的实际条件,设计了由附壁风筒和抽尘净化装置构成的综掘工作面旋流气幕抽吸控尘系统,该系统在综掘工作面应用后,有效地降低了工作面现场各作业地点的粉尘浓度,取得了较好的降尘效果。     

低孔隙率煤层高压注水技术

针对天安矿业有限公司星村煤矿3#煤层高地压低孔隙率、产尘浓度高、地温高和具有较大冲击地压危险性的特点,从高效注水用渗透剂(表面活性剂)的选择、高地压低孔隙率煤层注水工艺技术的研发为目标出发,对煤层注水采用理论分析、实验室研究和现场观测相结合的方法进行研究,设计了高地压低孔隙率煤层注水工艺参数。     

综掘工作面粉尘浓度分布的数值模拟

针对矿井掘进工作面的特点,建立了与现场实际较符合的掘进巷道数值仿真模型;根据气固两相流理论,采用计算流体力学的离散相模型对长压短抽式通风掘进巷道中的粉尘运动规律进行了数值模拟,得出长压短抽式通风掘进巷道中粉尘质量浓度的分布规律:工作面附近区域的粉尘质量浓度较高,然后沿程逐渐降低;距离压入式风筒另一侧煤壁越近回风侧空间内的粉尘质量浓度越高。     

束管监测系统气样传输时间的确定

通过实验,求得了柴里矿束管的百米风阻值和真空泵特性曲线,根据真空泵的特性曲线,结合束管管路的风阻曲线,确定了束管监测系统的气样传输时间。     

煤矿安全评价中评价指标安全度值的确定

煤矿安全评价是辨识和消除煤矿生产系统危险的重要方法，安全评价至为关键的因素之一是准确可靠的确定评价指标的安全度值，基于经典统计和模糊统计之上的集值统计，能有效的确定具有随机，模糊性质的煤矿安全评价指标的安全度值；并在确定过程中，给出评价指标安全值的可靠性程度和各评价的专家的偏离度，实例表明，此法弥补目前煤矿安全的评价中由经典统计法确定安全度值的不足，提高了煤矿安全评价的准确度和可靠性。