采矿与安全工程学报

张农, 李宝玉, 李桂臣, 钱德雨, 于宪阳

2013, 30(1): 1-6.

摘要 ( 2274 )

PDF (332KB) ( 2231 )

相关文章 | 计量指标

煤矿巷道常布置于薄层状煤岩互层中，围岩表现出非对称和不均匀性的破坏特征，采用常规的开放式对称支护技术方案效果较差，不利于此类巷道的长期维护。结合淮北矿区孙疃煤矿频繁穿越煤岩层区的巷道工程，总结了包括肩角失稳破坏、一帮内挤、底板(梁)凸起及全断面失稳等多种不均匀破坏特征，并分析其主要影响因素；提出以锚杆、锚索、注浆等主动支护为主体构建整体封闭式支护，辅以结构补强的技术原理，通过锚杆与锚索预应力的协同作用、锚固体与围岩注浆的相互强化作用、锁腿与U型钢拱形支架的结构补强作用等形成协同支护效应，以有效控制穿煤岩层区层状围岩巷道的不均匀破坏。采用顶帮锚架注、拱脚连续锁腿约束及底板钻锚注等方法合理实施巷道全断面加固，并在孙疃煤矿埋深570 m穿煤岩层区域巷道应用，巷道稳定后围岩收敛变形控制在180~220 mm范围，保障了施工安全和长期稳定。

深井巷道两帮锚固体作用机理及稳定性分析

勾攀峰, 辛亚军, 申艳梅, 张和

2013, 30(1): 7-13.

摘要 ( 2630 )

PDF (367KB) ( 2691 )

相关文章 | 计量指标

通过对深井巷道两帮锚固体破坏特征及作用机理分析，锚固体最大破坏部位在两帮偏中上部，两帮锚杆支护的作用就是使锚杆与锚固范围内岩体相互作用形成锚固承载结构体。把深井巷道两帮锚固体失稳分为压裂失稳和剪切失稳，两帮锚固体首先失稳形态为压裂失稳，建立了巷道两帮锚固体2种失稳条件下的稳定性力学模型，提出了锚杆、锚索耦合支护方案，并对试验巷道两帮稳定性进行了力学计算、数值分析及现场观测，回采巷道两帮采用支护设计方案后，两帮收敛量减小，最大移近量124 mm，控制在合理范围内，两帮围岩稳定，支护效果显著。

高应力软岩巷道围岩流变动态演化研究

王成, 汪良海, 张念超

2013, 30(1): 14-18.

摘要 ( 2388 )

PDF (290KB) ( 2321 )

相关文章 | 计量指标

针对高地应力软岩巷道围岩的流变难题，基于Bingham流变模型，分别建立了围岩塑性区和弹性区的流变方程，推导出不同时刻围岩内部流变半径和应力，进一步分析了地应力、巷道半径、支护强度和围岩注浆等因素对流变的影响，并以淮北矿业集团孙疃矿-545 m南翼轨道大巷为例进行验证研究。结果表明：巷道围岩流变过程包括变形加速期、变形缓增期和变形稳定期3个阶段。随着时间的推移，围岩的流变范围逐渐向深部扩展，浅部应力减小，应力峰值不断向深部转移；地应力增大或巷道半径增大时，巷道流变半径随之增大；巷道支护强度增大时，流变半径将减小；巷道围岩注浆能够提高围岩自身的抗流变能力；数值计算和现场实测数据表明该理论模型是正确的。

大断面巷道交叉点缩面期间顶板控制技术

姜玉连, 潘军, 贺永强, 黄光俊

2013, 30(1): 19-22.

摘要 ( 2494 )

PDF (297KB) ( 1918 )

相关文章 | 计量指标

以平朔井工二矿综放工作面缩面工程为背景，针对缩面期间巷道交叉点顶板支护问题，运用FLAC3D三维数值模拟软件，对巷道交叉点围岩的应力场、位移场进行了模拟计算分析，并结合现场监测数据进行对比分析，得出巷道交叉点顶板变化规律。研究结果表明: 现有支护条件不能保证该处巷道在缩面期间具有足够高度，该处顶板需要加强支护以满足支护安全的需要。加强支护后，该处顶板下沉量得到有效控制，能够保证缩面期间巷道交叉点的高度。

第四系松散含水层下煤层开采突水危险性及防水煤柱确定方法

孟召平, 高延法, 卢爱红, 王睿, 乔旭, 黄成玉

2013, 30(1): 23-29.

摘要 ( 2661 )

PDF (442KB) ( 3083 )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

通过理论分析提出了松散含水层突水危险系数概念，建立了第四系松散含水层下煤层开采突水危险性评价和防水煤柱留设的理论与方法。研究结果表明，开采煤层顶界至第四系松散含水层底界之间距离减去开采煤层一次采全高形成的冒落裂隙带高度为有效保护层厚度，若有效保护层厚度小于零，第四系松散含水层可能涌入回采工作面，造成顶板突水。若有效保护层厚度大于零，其突水危险性采用松散含水层水压与有效保护层厚度之比值，即松散含水层突水危险系数来评价。在此基础上，提出了根据松散含水层内的水压值确定保护层的厚度和合理的防水煤柱值。采用该方法对开滦东欢坨井田8煤层开采时第四系松散含水层的突水危险性和防水煤柱进行了评价，评价结果与实际相吻合。

综放开采断层活化突水渗−流转换试验研究

乔伟, 胡戈, 李文平

2013, 30(1): 30-37.

摘要 ( 2523 )

PDF (351KB) ( 2307 )

相关文章 | 计量指标

为了揭示断层活化突水水量变化过程机理，在综放开采工作面断层突水实例分析的基础上进行了断层活化突水相似材料模拟，设计了在断层上盘下方开采和下盘下方开采时不同水压力作用下的断层活化突水的试验模型。根据试验所获得的数据分析了水流雷诺数、断层带充填物和断层带空隙度随时间的变化规律，并对比了空隙度和涌水量随时间的变化规律。根据分析结果得到综放开采断层活化突水经历了孔隙流—裂隙流—管道流过程，并根据试验得到的充填物涌出量随时间的变化规律判断孔隙流向裂隙流转换的时刻(7，9，13和15 s)，根据空隙度随时间的变化规律判断裂隙流向管道流转换的时刻(30，35和40 s)。试验结果解释了综放开采断层活化突水渗流转换现象，与现场综放开采断层突水实例表现特征吻合。

含断层煤层底板损伤破坏演化数值模拟及微震监测研究

陆银龙, 王连国

2013, 30(1): 38-44.

摘要 ( 2665 )

PDF (614KB) ( 3322 )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于弹性损伤力学理论，建立了考虑不同围压下岩石残余强度的分段线性弹性损伤本构模型，利用岩石常规三轴压缩实验和劈裂实验确定了损伤模型的基本参数。以某矿井工程地质条件为背景，采用MATLAB软件编程将损伤本构模型嵌入到COMSOL软件中，对工作面推进过程中含断层煤层底板的损伤破坏演化规律进行了数值模拟研究。结果表明，当工作面回采至断层区域附近时，断层带活化区将与开采造成的底板破坏区相连接，显著地增大了底板的破坏深度，削弱了隔水层的隔水性能，增加了底板突水的可能性。采用高精度微地震监测仪对煤层底板破坏范围进行了现场动态监测，监测结果与数值模拟结果基本吻合。

煤矿陷落柱赋水特征的综合物探探查原理与方法

杨武洋

2013, 30(1): 45-50.

摘要 ( 2393 )

PDF (1606KB) ( 3248 )

相关文章 | 计量指标

用三维地震勘探查明了淮南矿区多个陷落柱的大小及分布范围，但柱体内赋水状况不明，极大地影响了矿井的安全生产，决定采用可控源音频大地电磁法和电磁波法对陷落柱的富水性进行探查。研究表明，地层电阻率的大小与富水程度具有一定的相关性，低电阻率值对应于强富水，高电阻率为弱富水或不富水。依据陷落柱不同深度的电阻率水平截面和纵向电阻率剖面对陷落柱的富水性作出分析，探测结果显示：在陷落柱的南部及靠近断层的局部地段富水较强，即柱体内仅局部富水。在地面施工少量验证钻孔，探测结果与钻探资料吻合较好，为煤矿陷落柱的探查提供了一种新的综合物探方法。

采煤工作面轻型架间挡矸装置研究

曹树刚, 李毅, 雷才国, 刘富安

2013, 30(1): 51-56.

摘要 ( 2275 )

PDF (363KB) ( 2150 )

相关文章 | 计量指标

在大倾角、急斜煤层真倾斜或伪倾斜布置走向长壁综合机械化开采工作面，架间挡矸装置是防止顺工作面煤、矸飞窜伤人和毁坏设备的重要保证。通过大量的调查研究和方案比较，研制了带金属网的四门组合的轻型架间挡矸装置。该装置采用滚珠式滑动系统、对称式设计和变化门框尺寸，增大了对煤层倾角变化和采高变化的适应性，能满足工作面推进方向换向需求。数值模拟结果表明：该装置能满足一般煤(矸)防护的强度要求；导轨、滑轮和限位轨构成的滑动系统的灵活度高，利用手动控制拉门的关闭，避免了原有架间挡矸装置靠液压控制可能失效的问题；挂门、拉门采用带金属网的框架结构，减小了工作面的局部通风阻力，有利于保持工作面通风的平稳性。现场试验表明，相对于原有平板式架间挡矸装置而言，轻型架间挡矸装置重量减轻约2/3，且运输、安装和维修方便。

基于可拓论的科学采矿评价方法

李东印, 李化敏, 周英

2013, 30(1): 57-62.

摘要 ( 2152 )

PDF (505KB) ( 2226 )

相关文章 | 计量指标

为了推动科学采矿的量化评价，提出了“安全开采、绿色开采、高回收率开采、集约化高效开采、智能化开采和完全成本开采”等6个反映科学采矿的内涵指标，及“资源禀赋条件、安全技术保障、科学管理保障、经济与社会效益”等4个与科学采矿息息相关的外延指标，构建了“10-42-63”结构的科学采矿评价指标体系。论述了科学采矿与可拓论之间的关系，同时，以可拓论、主观动态赋权方法、线性加权综合方法、专家定参方法等为手段，提出了科学采矿等级的评价方法，研发了适用于各种类型井工矿井评价的ESSM软件，可分别或同时计算被评价矿井的科学采矿等级和科学采矿指数。

近距煤层群上行开采技术研究

张宏伟, 韩军, 海立鑫, 李明, 乔鸿波

2013, 30(1): 63-67.

摘要 ( 3089 )

PDF (282KB) ( 2780 )

相关文章 | 计量指标

针对阜新矿区清河门矿近距离煤层群实施上行开采的技术条件（采动影响系数2.7），综合应用理论分析、数值计算、相似材料模拟和现场探查等方法，对3-2煤采后3-3煤的连续性和完整性进行了研究，确定了下煤层开采后上煤层的结构变化特征，在此基础上确定了3-3煤上行开采巷道布置方案。实践表明，当上煤层位于下煤层开采的垮落带上方时，上煤层及其顶底板整体性遭到一定的破坏，但仍能保持连续性，随着下煤层开采后时间的流逝，煤层中形成的裂隙和断裂逐步“愈合”，煤层的整体性得到改善，满足了开采所需的条件。

渗流作用下裂隙岩体冻结温度场分布规律研究

高娟, 冯梅梅, 杨维好

2013, 30(1): 68-73.

摘要 ( 2957 )

PDF (454KB) ( 3044 )

相关文章 | 计量指标

建立了渗流作用下裂隙岩体双孔冻结的数值计算模型，采用COMSOL Multiphysics有限元分析软件，实现了裂隙岩体冻结过程中耦合及相变问题的模拟，分析了裂隙存在对岩体冻结温度场及渗流场的影响，研究了不同渗流速度下对应的冻结温度场的分布规律。结果表明：裂隙的存在会减薄上游冻结壁厚度，等温线在冻结壁外圈形成“心形”分布；渗流速度对冻结壁的发育及其交圈时间影响较大，渗流速度愈大，冻结壁发育愈慢，交圈时间愈长。在本文条件下，当渗流速度小于7 m/d时，流速与交圈时间基本呈线性关系；当渗流速度超过7 m/d时，交圈时间呈现急剧增长，达到10 m/d时，交圈时间趋于无限大，即交不上圈。

废石胶结充填体强度特性及其应用研究

贺桂成, 刘永, 丁德馨, 张志军

2013, 30(1): 74-79.

摘要 ( 3402 )

PDF (448KB) ( 2388 )

相关文章 | 计量指标

宝山矿西部2#矿体为深部难采矿体，采用废石胶结充填法回采。为确保其回采的安全，采用RMT-150B岩石力学试验机，对7种配比的废石胶结充填体在不同龄期的抗压强度进行了测试，利用龄期为28 d的废石胶结充填体的力学参数对试验采场进行了充填法回采的FLAC3D模拟，根据模拟结果选用C组配比的废石胶结充填体对该矿试验采场进行了充填，同时还对其进行了应力测试。研究结果表明：水灰比和灰砂比是控制废石胶结充填体抗压强度的关键因素；龄期为28 d的C组废石胶结充填体的抗压强度大于2 MPa；采空区围岩的最大主应力和竖向最大位移随废石胶结充填体强度的增加而减小，而最小主应力则与之相反；选用C组配比的废石胶结充填体的试验采场的应力测试结果与模拟结果吻合良好，能有效地控制该试验采场深部开采的地压。

高应力硬岩卸荷岩爆的劈裂判据及因素敏感性分析

张晓君

2013, 30(1): 80-85.

摘要 ( 2399 )

PDF (268KB) ( 2173 )

相关文章 | 计量指标

针对现有岩爆研究的不足，基于突变理论建立了围岩卸荷岩爆的劈裂突变模型，得到了考虑卸荷影响的劈裂岩爆必要条件和充分条件并在此基础上进行了因素敏感性分析。研究表明，开挖卸荷致拉明显降低了突变特征值及岩爆发生的门槛，使岩爆发生的可能性大为增加，而且当拉应力σx=πσt/4时，必要条件就成为充分条件；卸荷后一段时间围岩发生变形，达到发生岩爆至少所需的卸荷细观拉应力，形成标准或滞后岩爆模式；竖向应力达到一定值，围岩卸荷瞬间其突变特征值Δ≤0，形成瞬时岩爆模式；岩爆劈裂要满足一定的临空面尺寸要求，随竖向应力的增大这种要求明显减弱；发生岩爆时岩爆区释放的能量ΔE，σx，Δ对竖向应力的敏感性很强，Δ对σ3极为敏感。

可爆性分级的博弈论−物元可拓预测模型及其应用

尚俊龙, 胡建华, 莫荣世, 罗先伟, 周科平

2013, 30(1): 86-92.

摘要 ( 2043 )

PDF (322KB) ( 2432 )

相关文章 | 计量指标

建立了可爆性分级预测的博弈论−物元可拓模型，以弥补现有岩体可爆性分级方法的不足。首先确定岩体可爆性分级指标与分级标准，通过隶属函数对分级标准进行隶属化，并确定节域隶属化范围，弥补了特征值可能超出节域而使关联函数失效的缺陷；然后运用博弈论，将评价指标客观动态权重与主观静态权重优化、融合，克服了传统物元可拓评价中单纯依靠特征值赋权而忽略特征本身对评价结果的重要性的弊端；最后通过最大关联度准则对岩体可爆性等级进行预测，从而建立可爆性分级的博弈论−物元可拓预测模型。工程应用研究结果表明，在锌铜矿体中顶板围岩和矿体中等易爆，下盘围岩较易爆，预测结果与实际工程地质情况有较好的一致性，并提出了相应的矿山工程爆破控制措施。

相似材料单轴压缩力学性能及强度误差来源分析

洛锋, 杨本生, 郝彬彬, 孙利辉, 付明明

2013, 30(1): 93-99.

摘要 ( 2286 )

PDF (370KB) ( 2085 )

相关文章 | 计量指标

为提高相似材料模型试验的模拟精度，通过单轴压缩测试了2种不同材料(砂-石膏、砂-水泥-石膏)、不同配比试件的应力-应变特性，分析其力学性能、破坏特征，并探讨了相似材料模型制作及试件测试过程中的误差来源。研究结果表明：1) 2种相似材料试件在加载过程中均能表现出良好的弹塑性性质，可针对不同试验岩体进行模拟仿真；2) 2种相似材料试件峰后软化段平稳，残余强度稳定；3) 由于相似材料体胶结不够充分，原发损伤多，加载过程中易出现异常卸压和应力波动，破坏特征主要以张裂和共轭双剪为主；4) 相似材料模型制作过程中，人为因素影响较大，提出了配制和测试过程中的误差来源，应尽量避免以增加相似材料试验精度。

多失效模式相关下的结构系统可靠度计算研究

张道兵, 杨小礼, 朱川曲

2013, 30(1): 100-106.

摘要 ( 2238 )

PDF (253KB) ( 2816 )

相关文章 | 计量指标

针对目前多失效模式相关下结构系统可靠度计算一般采用近似估算法，其计算结果存在误差的特点，首先建立了含单一极限状态方程和含多极限状态方程的多失效模式相关下结构系统可靠性一般模型，并分别给出其可靠度表达式，然后提出了在MATLAB环境下采用Monte Carlo模拟法直接利用程序实现多失效模式相关下结构系统可靠度相对精确计算方法，并给出了具体计算步骤和程序框图。结合两个算例进行分析，研究结果表明：多失效模式相关下的可靠度比传统单一不相关模式下的可靠度更科学、准确。且文中直接利用程序来实现多失效模式相关下结构系统可靠度计算的方法不仅克服了传统Monte Carlo模拟法实现过程效率低的缺陷，并且不需要将功能函数线性化与随机变量正态化，不需要进行复杂的换算，不需要求解近似联合密度函数，且计算精度高。

山区采动滑移模型的统一预测参数研究

韩奎峰, 康建荣, 王正帅, 吴侃, 张蒙

2013, 30(1): 107-111.

摘要 ( 1945 )

PDF (306KB) ( 1872 )

相关文章 | 计量指标

针对山区滑移模型预测参数选取困难的问题，提出了山区滑移模型统一预测参数的求解方案。在收集、分析山西省主要矿区14个具有代表性的地表移动观测站数据的基础上，将山区采动滑移模型预测参数和相同地质采矿条件下的概率积分法最大下沉预测值作为控制向量，以最大下沉实测值作为输出向量，采用最小二乘非线性拟合优化算法求解，得到了统一预测参数(A=7.63，P=1.60，t=3.40)。实例分析结果表明，应用统一预测参数进行山区开采沉陷预计得到的下沉、水平移动预测值的平均相对误差分别为9%和21%，满足工程精度要求。

隧道砂岩破裂过程的电位信号研究

李忠辉, 王恩元, 宋晓艳

2013, 30(1): 112-117.

摘要 ( 2176 )

PDF (520KB) ( 1965 )

相关文章 | 计量指标

研究了砂岩破裂过程的电位信号规律及其破坏的电位前兆特征，结果表明，砂岩在破裂过程中有电位信号产生，电位信号与试样的变形破裂呈现良好的对应关系；电位信号对加载初期的变形破坏及裂纹的生成比较敏感，声发射在初期比较平淡，在加载后期电位幅值略有降低，而声发射信号大量增加；在试样的加速变形过程中在应变峰值的70%~97%范围内有强脉冲电位信号出现，电位信号的峰前突增可以作为砂岩破坏的前兆特征。通过研究煤岩体破裂过程的电位信号变化规律，可以加深对岩石破裂微观过程的认识，为将来利用电位技术监测隧道岩体稳定性及隧道施工安全提供了基础性研究结果。

硬软煤质量比变化对煤吸附甲烷的影响

李树刚, 赵鹏翔, 林海飞, 潘红宇, 成连华

2013, 30(1): 118-122.

摘要 ( 2166 )

PDF (265KB) ( 2299 )

相关文章 | 计量指标

在单一煤体吸附甲烷的基础上，选用山西某煤矿同一进风巷硬软煤，按不同质量比进行分层混合。运用Langmuir单分子层吸附理论，对硬软煤处于不同质量比条件下混合煤样对其吸附特性的影响进行了实验研究。得出吸附量随硬软煤质量比变化的关系曲线、吸附常数a，b随硬软煤质量比变化关系式及瓦斯放散初速度ΔP随硬软煤质量比变化关系式，对瓦斯涌出受硬软煤质量比变化的影响进行了理论分析。分析结果表明软煤质量和其上部硬煤质量近似相等时，吸附常数a及放散初速度ΔP达到最大值，吸附常数b达到最小值。这一发现说明了在此情况下，煤对甲烷的吸附量及其压力均达到最大值，一旦扰动此类煤层，便会形成较大的压力梯度及浓度梯度，发生大量瓦斯涌出，研究结果对煤与瓦斯突出机理提供了理论基础。

马依西保护层开采理论分析及数值模拟研究

张枚润, 杨胜强, 程健维, 蒲荣飞, 王大强, 王凤双

2013, 30(1): 123-127.

摘要 ( 2411 )

PDF (250KB) ( 1860 )

相关文章 | 计量指标

煤矿瓦斯事故一直是煤矿事故中死亡人数最多、性质最恶劣的事故。保护层开采是突出矿井开采煤层群，区域性防治瓦斯突出灾害事故的最有效措施。本文在突出煤层群开采过程中采取保护层开采区域性防突技术防治煤与瓦斯突出的理论分析和可行性研究基础上，通过对各煤层的瓦斯赋存特点和煤系地层岩性特征分析，确定保护层；并结合马依西一井保护层选择的关键影响因素分析及其实际情况，通过FLAC3D数值模拟，得出保护层开采过程中上下煤岩体的变形规律。以上理论分析和数值模拟表明，选择5-2煤层作为保护层进行开采，可有效消除上下被保护层的突出危险性，达到区域防突有效治理瓦斯的目的。

基于岩层移动的下邻近层卸压瓦斯抽采及应用

王海锋, 方亮, 程远平, 王伟, 周洪汝

2013, 30(1): 128-131.

摘要 ( 2470 )

PDF (195KB) ( 1883 )

相关文章 | 计量指标

以淮南新庄孜矿62114工作面为工程应用背景，研究分析了近距离上保护层开采工作面的瓦斯涌出规律，并提出了瓦斯治理措施。研究结果表明，1) 上保护层采动作用下，在采动影响范围内下伏煤岩体可分为底鼓裂隙带和底鼓变形带，处于底鼓裂隙带内的下被保护层有向保护层采空区运移的趋势；2) 在近距离上保护层开采工作面采用Y型通风方式可解决工作面上隅角瓦斯积聚、超限问题；3) 下被保护层的穿层钻孔间距设计原则上需小于等于1倍的层间距，才能保证有效杜绝被保护层卸压瓦斯涌入保护层工作面。最后对淮南新庄孜矿近距离上保护层开采工作面进行了瓦斯抽采效果分析和总结。

分组测压确定瓦斯有效抽采半径试验研究

梁冰, 袁欣鹏, 孙维吉, 王岩, 赵海波

2013, 30(1): 132-135.

摘要 ( 2489 )

PDF (209KB) ( 2050 )

相关文章 | 计量指标

为准确测定瓦斯抽采有效半径确定合理的抽采钻孔布置间距，对传统的测压法钻孔布置方式进行了适当改进。在同一水平高度，分组布置间距不等的测压孔与抽采孔，通过观测各组钻孔瓦斯压力变化情况确定有效抽采半径，并在亭南煤矿进行现场试验。由压降曲线可知，抽采初期，抽采孔周围一定范围内的瓦斯呈线性渗流，随抽采时间延长，逐渐趋于低速非线性渗流，整个曲线压强与时间基本上呈幂函数关系。抽采40 d时有效半径达4 m，抽采半径达5 m以后，抽采影响范围不再继续扩大。

煤矿井下新型压风自救系统的研究

张英华, 黄梦钰, 黄志安, 高玉坤, 古柯瑞

2013, 30(1): 136-142.

摘要 ( 2047 )

PDF (395KB) ( 2316 )

相关文章 | 计量指标

针对现行的压风自救装置系统是深色在井下不容易寻找，噪声大、净化空气效果差，也不能解决井上、井下通讯联络的问题等缺陷，结合原装置的原理，对其进行改进优化。以理论研究与设计为基础，以试验研究及计算机软件辅助研究为手段，结合ZigBee无线通信协议，确定了包含有LED报警灯、蜂鸣器和高反光莹光材料的新型压风自救装置及系统的设计，实现了利用压风自救装置实现自动化的预警和启动功能，以及井下避险时的网络化通迅。对加工出的产品进行基本性能试验研究，结果证明该装置参数符合人体适应性，可用于井下避险。研究结果为井下工矿人员的应急自救问题提出了合理的解决方案。

淮北矿区煤层瓦斯含量直接测定法中有效取样时间研究

姜海纳, 程远平, 安丰华

2013, 30(1): 143-148.

摘要 ( 2209 )

PDF (212KB) ( 2380 )

相关文章 | 计量指标

为了解取样时间对瓦斯含量直接测定法中损失量推算准确性的影响，论文采用物理模拟直接法，以实验室测定的祁南3煤层和7煤层解吸性能为依据，采用Barrer公式进行损失量的推算。结果表明：推算损失量与实际损失量的误差和读数时间间隔的对数成正比，随解吸初期线性测点个数的减少而减小，瓦斯解吸初期线性测点个数建议选为4-10个。将实际损失量、推算损失量的差值与直接法测定结果的比值控制在10%以内时，有效取样时间与瓦斯压力呈线性关系，且随着压力的增大，取样时间应减小。

矿井空气幕隔断巷道风流影响因素分析及实验

蒋仲安, 罗晔, 牛伟

2013, 30(1): 149-153.

摘要 ( 2642 )

PDF (382KB) ( 2121 )

相关文章 | 计量指标

针对目前矿用空气幕隔断巷道风流的特点和结构设计的要求，通过对单机循环型空气幕流动模型理论分析得到空气幕控制风流的主要影响因素。进一步运用相似原理，建立空气幕隔断巷道风流实验的模型，通过实验得出该巷道空气幕的最优角度为30°和最佳供风器出口宽度为8 cm。最后，利用FLUENT进行数值模拟计算，来验证实验结果的正确性。本研究结果对矿用空气幕隔断巷道风流的结构设计具有重要的理论指导作用。

采空区注二氧化碳防灭火的数值模拟研究

邵昊, 蒋曙光, 吴征艳, 张卫清, 王凯

2013, 30(1): 154-158.

摘要 ( 2019 )

PDF (635KB) ( 1925 )

相关文章 | 计量指标

为了研究采空区注二氧化碳期间二氧化碳在采空区的流动规律，建立了三维采空区几何模型，利用数值模拟的方法，研究了二氧化碳在采空区中的流动特点。结果表明：采空区注惰气可以减少工作面向采空区的漏风量，当向采空区注入相同流量的二氧化碳或氮气时，注二氧化碳比注氮气更能减少工作面向采空区的漏风，同时注二氧化碳可以使整个采空区的氧气体积分数都有所下降，注氮气只是在深入采空区一定距离后，采空区氧气体积分数才有明显的下降。向采空区注二氧化碳比注入氮气更能有效的减少工作面向采空区的漏风和降低采空区内氧气体积分数，即采空区注二氧化碳的防灭火效果比注氮气要好。

当期目录