低浓度瓦斯安全直接燃烧技术研究

煤矿抽采的低浓度特别是爆炸浓度范围内的瓦斯直接利用存在诸多技术难题,直接排空时也存在安全风险。通过对金属纤维燃烧器和阻火器的阻火阻爆机理研究、实验研究、设计和现场试验,证明在合理的设计参数下,金属纤维燃烧器能够有效阻火、隔热,可将瓦斯爆炸转变为安全燃烧; 金属纤维阻火器能够有效实现管道的阻火、阻爆,隔断瓦斯爆炸的传播。在此基础上研发出处理能力为2 000 m³/h、甲烷体积分数为10%的低浓度瓦斯安全燃烧系统,通过安全分析和工业性试验,证明了该系统的安全性和可靠性,能满足煤矿低浓度瓦斯的处理要求,为爆炸浓度范围内的瓦斯安全排空、减少甲烷排放和瓦斯利用提供了新的技术途径。     

掘进工作面瓦斯涌出预警传感器布置位置探讨

针对矿井现有瓦斯传感器布置主要为瓦斯爆炸、瓦斯积聚等灾害监测而布置,而非为监测工作面瓦斯涌出特征而布置的情况,探讨了一种工作面瓦斯传感器的位置布置方案。试验结果表明,将传感器布置在距离工作面5m左右的距离,其监控数据较为符合工作面真实的瓦斯涌出情况,满足监测工作面瓦斯涌出特征的需要;矿井现有的掘进工作面迎头瓦斯传感器布置方式能满足监测工作面瓦斯涌出特征的需要。     

中小企业安全评价模式探讨

在分析我国中小企业安全生产状况的基础上,提出两步安全评价模式。该模式适合中小企业的特点,通过安全评价,使企业管理者一方面了解企业的综合安全状况,做到心中有数;另一方面明确企业的最高风险所在,从而找到改善企业安全状况的有效途径。     

水力扩孔技术在瓦斯防治中的应用

介绍了水力扩孔技术及其在瓦斯防治方面的应用试验情况，认为该技术对煤层抽排瓦斯和石门揭煤都有着广泛的应用前景。     

煤矿采动稳定区煤层气资源评估方法及其应用

受多煤层赋存条件和煤矿井下回采工艺影响,采空区内的大量遗煤导致废弃矿井或老采空区内赋存丰富煤层气资源,对这一资源的准确评估、合理开发和高效利用是我国进行非常规油气资源开发的重大需求,如何准确评估废弃矿井或老采空区的可抽采煤层气资源量是进行高效开发的关键问题。因此,通过分析煤层气的来源、赋存空间和关键影响因素,建立了基于“间接减法”理念的采动稳定区(废弃矿井或老采空区)煤层气资源评估模型,提出了进行采动稳定区煤层气资源评估的方法。运用建立的评估模型和方法,在晋城矿区成庄矿5310工作面区域进行了采动稳定区煤层气资源的地面井抽采试验,单井连续抽采433 d,抽采煤层气资源243.27万m3,抽采量核算与评估结果基本一致,初步证明了评估方法的适用性。     

顺层瓦斯抽采钻孔封隔一体化封孔工艺研究

为提高顺层瓦斯抽采钻孔密封性,确保瓦斯抽采效果,基于传统的"两堵一注"带压注浆封孔工艺,结合超高压水力割缝技术,提出封隔一体化封孔工艺,即在封孔段采用割缝的方式进行辅助封孔。通过钻孔应力及漏气形式分析,研究了钻孔周边煤体应力分布特征及卸压范围,确定了3类漏气通道;阐述了封隔一体化封孔工艺原理并确定了相关工艺参数。现场试验结果表明:采用封隔一体化封孔的抽采钻孔取得了较好的封孔效果,其抽采瓦斯浓度比同等条件下的常规封孔方法提高25%~30%,减缓了抽采瓦斯浓度衰减速率,为顺层瓦斯抽采钻孔提供了一种良好的封孔方法。     

芦岭矿多元化突出预警系统建设及应用

利用计算机及信息化技术,结合芦岭煤矿煤与瓦斯突出发展规律,研究并确立了符合芦岭煤矿突出危险特征的多元化综合预警指标体系,包括煤层瓦斯赋存规律、采掘部署影响、区域措施效果、日常预测预兆、瓦斯涌出规律等因素;建立基于专家知识库系统的预警规则库模型,利用辅助分析软件及监控系统网络,搭建综合预警平台,实现对突出灾害的动态监测、智能分析和超前预警,为芦岭煤矿防治煤与瓦斯突出灾害提供辅助决策手段。     

人工神经网络应用于煤与瓦斯突出强度预测的探讨

介绍了人工神经网络的原理及算法,并从地质角度出发,建立了突出强度预测的BP网络模型,通过实例应用,结果表明,只要有足够的实测作为样本,人工神经网络用于突出强度预测是可行的。     

掘进工作面突出前瓦斯涌出规律研究

瓦斯涌出动态监测是未来非接触式连续预测煤与瓦斯突出的主要发展方向。通过对近年来全国几次典型煤与瓦斯突出事故的瓦斯监控数据的分析,深入剖析煤与瓦斯突出事故前期瓦斯涌出具有的明显异常行为,借鉴突出事故的瓦斯涌出特点,深入分析潜在的突出危险隐患,为防治煤与瓦斯突出事故提供了新举措,可为确保矿井安全生产提供强有力的技术支持。     

声发射监测井下动力灾害的噪声处理方法

AE声发射技术在井下冲击地压、大面积冒顶和煤与瓦斯突出等动力灾害的预警中极具发展前途。由于井下的复杂环境,有效的噪声处理技术是研究声发射监测动力灾害的前提、关键和难点。根据大量的现场监测资料,在对井下各类作业工序产生的噪声进行分类、分析的基础上,提出了一套综合噪声处理方法。