地震波在巷道弹塑性围岩中传播规律的数值模拟研究

基于有限元动力分析软件ANSYS/LS-DYNA模拟了地震波在具有初始应力情况下的巷道弹塑性围岩介质中的传播过程,分析了该条件下地震波在巷道周边的传播衰减规律。研究结果表明：随着传播距离的增加,地震波传播呈负指数函数关系衰减;地震波加速度幅值在近源场衰减速度快,远源场衰减减缓;当巷道正前方发生挠动时,随着离巷帮的距离越远,地震波加速度幅值越小;巷道围岩的弹、塑性应力状态也是影响地震波传播过程的一个重要因素,在弹塑性围岩介质中传播时,地震波能量的损耗主要是由于波形的几何扩展和介质的塑性变形引起的。     

煤的电导率随瓦斯压力变化关系的研究

从理论上对煤的电导率随瓦斯压力的变化关系进行了分析研究,并通过实验测定不同煤种的煤样在不同瓦斯压力下的电导率,拟合出煤的电导率随瓦斯压力的变化关系和变化幅度,研究得出了煤的电导率随瓦斯压力变化的定量关系。     

煤的电导率随地应力变化关系的研究

从理论上对煤的导电性及其影响因素进行分析,研究得出了煤的电导率随地应力变化的函数关系;在实验室利用专门研制的实验装置通过测定不同煤在承受不同的应力时的电导率值,得出了煤的电导率与地应力之间的变化关系.实验与理论研究的结果相吻合,从而为利用电磁波透视法预测煤层突出危险性技术的研究奠定了基础.     

声发射监测煤矿动力灾害工艺技术研究

声发射监测工艺技术是能否准确监测煤矿动力灾害的关键技术。通过数值模拟和实验室实验的方法对波导器的直径和长度进行了优化,同时利用现场考察的方式对不同长度、直径波导器接收AE信号的效果进行了考察,确定波导器的直径为20 mm、长度应大于巷道破碎圈宽度。利用现场考察的方式对波导器的安装工艺进行了确定,波导器距离掘进工作面的距离应保持在6～25 m范围内;波导器迎向巷道掘进方向,安装仰角处于3～20°之间较为合理;波导器接收AE信号端位于破碎圈以外的原始应力区、波导器用软性材料穿套及传感器用弹性套筒保护等可以起到良好的阻噪作用。     

煤的电导率随地应力变化关系的研究

从理论上对煤的导电性及其影响因素进行分析,研究得出了煤的电导率随地应力变化的函数关系;在实验室利用专门研制的实验装置通过测定不同煤在承受不同的应力时的电导率值,得出了煤的电导率与地应力之间的变化关系．实验与理论研究的结果相吻合,从而为利用电磁波透视法预测煤层突出危险性技术的研究奠定了基础．     

区域预测新技术在采面突出危险预测中的应用

介绍了基于电磁波透视技术和统计规律相结合的突出危险性区域预测技术 ,通过在采煤工作面的应用试验 ,证明该技术是可行的 ,预测方法简单 ,准确性高 ,为我国采煤工作面突出危险区域预测提供了一种新的方法和手段。     

吸附压力对瓦斯放散初速度(ΔP)测定的影响研究

在理论分析吸附压力对瓦斯放散初速度影响的基础上,实验测定了吸附压力对瓦斯放散初速度的影响。结果表明瓦斯放散初速度受吸附压力影响较大,吸附压力越高瓦斯放散初速度越大,吸附压力越小瓦斯放散初速度越小。实验室测定瓦斯压力时应尽量保持吸附压力为0.1MPa,现场使用该指标时应根据当地的大气压力情况做适当调整。     

深部煤体煤的坚固性系数快速测定原理及其应用

通过对不同坚固性系数煤层的煤屑加载破坏试验的数据分析和总结,提出了一套新的坚固性系数快速测定原理和方法,经对比试验,表明新测试方法可行,满足测试要求,而且简单、快速.在此基础上研制了便携式快速测定装备,为推广新的突出预测综合指标提供了保证.     

钻孔施工过程中CO中毒事故的分析及预防措施

根据矿井瓦斯监测监控系统数据、现场勘查资料,以及不同氧化温度条件下煤的氧化速度和CO生成量的研究成果,对一起穿层钻孔施工过程中发生的较大CO中毒事故中CO产生原因、来源进行了技术分析,对钻孔内CO涌出量进行了测算,并提出类似条件下事故的针对性预防措施。     

煤与瓦斯突出预测新指标及其装备的研究

以煤与瓦斯突出机理的综合假说为基础,通过对煤层发生突出最小瓦斯压力值及瓦斯解吸指标与瓦斯压力间关系的实验研究,提出了将瓦斯解吸指标和煤体强度相结合的新的突出预测指标;并研制了利用钻屑快速测定煤体普氏系数f值的装置,契现了该指标在井下的直接测定。