穿层预抽钻孔气水渣分离装置的研制与应用 被引量：5

1

作者 龙建明 陈久福 +2 位作者 李文树 蒋合才 丁红 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第12期46-49,共4页

为解决高瓦斯矿井掘进条带预抽钻孔施工过程中发生喷孔,导致瓦斯频繁超限的难题,研制了一套新型气水渣分离及孔内粉尘捕捉一体化装置。通过改进瓦斯粉尘捕捉器套筒密封性能,增大瓦斯粉尘捕捉器尺寸和气水渣分离桶容量,从而优化传统气渣... 为解决高瓦斯矿井掘进条带预抽钻孔施工过程中发生喷孔,导致瓦斯频繁超限的难题,研制了一套新型气水渣分离及孔内粉尘捕捉一体化装置。通过改进瓦斯粉尘捕捉器套筒密封性能,增大瓦斯粉尘捕捉器尺寸和气水渣分离桶容量,从而优化传统气渣分离装置结构,并对采用新型装置与传统气渣分离装置时钻场回风侧瓦斯浓度和超限情况进行了对比试验,结果表明:相对于传统气水渣分离装置,钻进穿层预抽钻孔时安装新型气水渣分离装置,钻场回风侧瓦斯浓度大幅降低,穿打通一矿8号煤层和7号煤层时瓦斯体积分数分别降低37%和95%;瓦斯超限次数由10次/月降低至2次/月。 展开更多

关键词 穿层预抽钻孔 喷孔 气水渣分离装置 瓦斯浓度 瓦斯超限

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鲁班山南矿通风改造方案选择及主通风机改造 被引量：6

2

作者 宫良伟 何华 邹德均 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第9期143-146,共4页

鲁班山南矿主要通风机的理论特性曲线和实际特性曲线存在很大的差别,另外矿井通风设计提供的风量比实际用风量小、而矿井设计通风风阻比实际矿井通风风阻大,致使目前该矿主通风机工况点处在明显不合理的位置:风机已经没有富裕能力、效... 鲁班山南矿主要通风机的理论特性曲线和实际特性曲线存在很大的差别,另外矿井通风设计提供的风量比实际用风量小、而矿井设计通风风阻比实际矿井通风风阻大,致使目前该矿主通风机工况点处在明显不合理的位置:风机已经没有富裕能力、效率低下。先从优化通风线路入手,提出3个通风方案,并利用通风网络解算软件对其中2个可行的方案进行了通风网络解算;从通风网络解算结果和其他几方面的定性比较,得出了最优方案,即"三进一回"的通风方案。结合选定的最优矿井通风方案,再从矿井主要通风机运行的技术可行性、运行成本和投资成本考虑,提出了首先对现有的2台对旋防爆轴流式主要通风机进行技术改造,更换主要通风机风机叶片、更换电机等,后期结合第二水平的通风改造,更换通风能力更大的主要通风机。 展开更多

关键词 风机特性曲线 通风能力 网络解算 通风改造

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通风网络解算中自然风压处理 被引量：8

3

作者 宫良伟 何华 邹德均 《矿业安全与环保》 北大核心 2015年第6期113-116,共4页

在通风网络中,通风机风压对应于一个巷道分支,自然风压对应一个闭合回路,因此二者在通风网络解算处理上差别较大。目前的通风网络解算软件要么没有考虑自然风压,要么在通风网络计算处理上有误。针对此,在导出通风网络解算公式一般形式... 在通风网络中,通风机风压对应于一个巷道分支,自然风压对应一个闭合回路,因此二者在通风网络解算处理上差别较大。目前的通风网络解算软件要么没有考虑自然风压,要么在通风网络计算处理上有误。针对此,在导出通风网络解算公式一般形式的基础上,给出了自然风压向量的定义和求解通风网络的基本回路自然风压定理,解决了在通风网络解算中自然风压的处理问题。最后,根据相关的通风网络解算软件在煤矿中的实施经验,给出了应用基本回路自然风压定理的两个方法:估算法和参数监测法。 展开更多

关键词 自然风压 通风机风压 自然风压向量 基本回路自然风压定理

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微波辅助柠檬酸强化脱除煤炭中有机硫的实验研究 被引量：1

4

作者 刘晋 谯自强 +2 位作者 石晨飞 原金海 周东平 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期949-951,955,共4页

采用微波辅助柠檬酸强化脱除煤炭中的有机硫,考察了反应温度、微波辐照时间、柠檬酸浓度对有机硫去除的影响。结果表明,反应温度90℃,辐照时间420 s、柠檬酸浓度0.18 mol/L时,有机硫脱硫率为74.13%。脱硫后煤样的发热量仅降低0.23%,证... 采用微波辅助柠檬酸强化脱除煤炭中的有机硫,考察了反应温度、微波辐照时间、柠檬酸浓度对有机硫去除的影响。结果表明,反应温度90℃,辐照时间420 s、柠檬酸浓度0.18 mol/L时,有机硫脱硫率为74.13%。脱硫后煤样的发热量仅降低0.23%,证明柠檬酸对煤的发热量影响极小。通过FTIR分析有机主体结构,仅在局部发生变化,硫醚、硫醇、亚砜类有机硫含量减少,柠檬酸对砜类有机硫无定向作用,磺酸基团被脱除。 展开更多

关键词 高硫煤 微波辅助脱硫 柠檬酸 FTIR 有机硫

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鲁班山南矿风量增加后通风阻力变化分析与对策 被引量：1

5

作者 宫良伟 何华 邹德均 《矿业安全与环保》 北大核心 2015年第5期120-122,128,共4页

鲁班山南矿目前为高瓦斯矿井,随着14采区和深部煤层的开采,该矿将按煤与瓦斯突出矿井管理,随之而来的是矿井风量将从现在的8400～8530m^3/min增加到13000m^3/min左右.通过通风网络解算,分析了该矿风量增加后风阻的变化,以及风量增加后... 鲁班山南矿目前为高瓦斯矿井,随着14采区和深部煤层的开采,该矿将按煤与瓦斯突出矿井管理,随之而来的是矿井风量将从现在的8400～8530m^3/min增加到13000m^3/min左右.通过通风网络解算,分析了该矿风量增加后风阻的变化,以及风量增加后带来的风速超限等问题,并提出针对该矿实际的解决方法和建议.最后还提出了一个值得商榷的问题. 展开更多

关键词 高瓦斯矿井 煤与瓦斯突出矿井 通风网络解算 风速超限

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永川煤矿延深区须六段砂岩储层特征及致密气储量估算 被引量：1

6

作者 郭臣业 张迪 +2 位作者 王彪 周东平 张昌勇 《中国矿业》 北大核心 2016年第10期110-113,共4页

永川煤矿延深区煤系地层上覆须家河六段岩层含有大量气体。在实验室对须六段岩芯进行了化验分析,结果显示为长石岩屑砂岩层,结构成熟度为中到低,孔隙度平均3.98%,渗透率平均0.080506×10^(-3)μm^2,岩层内孔隙以微裂隙为主,含气饱... 永川煤矿延深区煤系地层上覆须家河六段岩层含有大量气体。在实验室对须六段岩芯进行了化验分析,结果显示为长石岩屑砂岩层,结构成熟度为中到低,孔隙度平均3.98%,渗透率平均0.080506×10^(-3)μm^2,岩层内孔隙以微裂隙为主,含气饱和度平均84.3%,属于Ⅲ~Ⅱ类中等复合性储层类型的致密砂岩气藏。应用容积法计算表明该矿延深区须六段致密砂岩气地质储量为12.84×10~8 m^3,丰度为1.712×10~8 m^3/km^2。可在井下应用水力压裂技术对岩层增透,结合瓦斯负压抽采系统,对须六段岩层致密气进行开发。 展开更多

关键词 致密砂岩 岩石类型 微观结构 孔隙度 渗透率 饱和度分析 储量估算

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新型封孔测压一体化技术装置的研究及应用 被引量：4

7

作者 王联 文良兵 +2 位作者 郭臣业 田洪 黄谷 《矿业安全与环保》 北大核心 2014年第1期47-49,共3页

常规封孔测压方法在测定煤层瓦斯压力时,难以准确封堵至目标位置,测定结果的准确性值得商榷。提出采用一种新型封孔测压一体化装置解决该问题,并在木孔煤矿进行了实测,结果表明,在相同的地质单元＋650 m大巷施工埋深相近、倾角和方位角... 常规封孔测压方法在测定煤层瓦斯压力时,难以准确封堵至目标位置,测定结果的准确性值得商榷。提出采用一种新型封孔测压一体化装置解决该问题,并在木孔煤矿进行了实测,结果表明,在相同的地质单元＋650 m大巷施工埋深相近、倾角和方位角相同的钻孔,所测定的2号煤层的瓦斯压力值比采用填料封孔测压的常规测压法测定的值大0．45~0．56 MPa,测定结果更为准确。 展开更多

关键词 煤层瓦斯压力 测定 封孔测压一体化

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深部巷道支护方案优化设计及数值模拟研究 被引量：34

8

作者 郭平 沈大富 《矿业安全与环保》 北大核心 2021年第4期87-91,共5页

为了解决打通一矿W2710运输巷道埋深大、围岩强度低,巷道变形严重、支护成本高等问题,在优化巷道断面基础上提出了3种巷道支护方案,并采用数值模拟方法对各方案的可靠性进行对比分析获得优化支护方案,最后对优化方案的可靠性进行现场验... 为了解决打通一矿W2710运输巷道埋深大、围岩强度低,巷道变形严重、支护成本高等问题,在优化巷道断面基础上提出了3种巷道支护方案,并采用数值模拟方法对各方案的可靠性进行对比分析获得优化支护方案,最后对优化方案的可靠性进行现场验证。现场试验表明,W2710巷道支护方案优化后,巷道顶、底板最大移近量为67.22 mm,与优化前相比,巷道顶、底板移近量减小51.33%;巷道两帮变形最大收敛量为59.32 mm,与优化前相比,巷道两帮变形收敛量减小50.11%;设计优化的支护方案能较好地控制巷道的变形,且支护成本显著降低。 展开更多

关键词 深部矿井 巷道 变形 支护方案 数值模拟 收敛量

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盐井—矿煤层水力压裂范围监测技术研究 被引量：5

9

作者 张翠兰 郭臣业 +2 位作者 许洋铖 刘涛 何华 《西安科技大学学报》 CAS 2014年第4期462-466,共5页

根据瞬变电磁探测对低阻体反映灵敏的特点,采用瞬变电磁法在盐井一矿-150 m二石门进行了煤层水力压裂范围探测试验.选用本安型YCS-40瞬变电磁仪;探测方式采用扇形方式,水平和垂直方向分别扫描50＆#176;,每10＆#176;一个测点;为减少探测... 根据瞬变电磁探测对低阻体反映灵敏的特点,采用瞬变电磁法在盐井一矿-150 m二石门进行了煤层水力压裂范围探测试验.选用本安型YCS-40瞬变电磁仪;探测方式采用扇形方式,水平和垂直方向分别扫描50＆#176;,每10＆#176;一个测点;为减少探测盲区,通过实验室和现场验证,将天线发射边长减为1 m,发射和接收天线匝数分别减为2匝、3匝,发射机频率设为75 Hz,发射电流限制为2.5A,将压裂后的二次场转化为视电阻率.探测资料显示：有效探测范围为6～30 m,覆盖水力压裂范围;能清楚的探测到压裂管道和两侧的积水区;压裂水分布在水平向上0＆#176;～30＆#176;之间以及水平向上50＆#176;附近,压裂区域长度约为22 m,压裂区域宽度为5～12 m.因此,瞬变电磁物探仪能够有效探测水力压裂影响区域分布情况,探测结果与实际较为吻合,可以有效指导水力压裂现场施工,可为优化压裂设计、提高煤层压裂效果提供重要参考依据. 展开更多

关键词 瞬变电磁法 压裂范围监测 煤矿井下 水力压裂

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山区地貌下浅埋煤层工作面开采覆岩运动及地表沉陷规律研究 被引量：5

10

作者 陈杰 王沉 +1 位作者 薛博 冯宇峰 《中国矿业》 2021年第10期181-187,共7页

为了提高山区地貌下浅埋煤层工作面开采的安全性,减少山体滑坡等地质灾害的发生,以纳雍县普洒煤矿11101工作面为工程背景,应用数值模拟和物理模拟的方法,研究山区浅埋煤层综采工作面覆岩运动及地表沉陷规律。结果表明:①工作面直接顶初... 为了提高山区地貌下浅埋煤层工作面开采的安全性,减少山体滑坡等地质灾害的发生,以纳雍县普洒煤矿11101工作面为工程背景,应用数值模拟和物理模拟的方法,研究山区浅埋煤层综采工作面覆岩运动及地表沉陷规律。结果表明:①工作面直接顶初次垮落步距为30 m,基本顶初次来压步距约为50 m,基本顶周期来压步距平均约为20 m;②工作面推进至50 m左右时,工作面开采影响波及到地表;③基本顶下沉量最大为2.13 m,地表下沉值最大为1.45 m,地表水平移动值最大为0.27 m。山区地貌下浅埋煤层工作面开采显现出独特的沉陷形式,地表沉陷曲线呈现U型,工作面距地表越远,岩层弯曲变形幅度越大,工作面距地表越近,对地表的影响程度越大,研究成果可为类似工作面安全开采提供借鉴。 展开更多

关键词 山区地貌 浅埋煤层 覆岩运动 周期来压 地表沉陷

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峰丛地貌下浅埋煤层开采覆岩裂隙演化计算研究 被引量：1

11

作者 杨帅 王沉 +3 位作者 马明 刘亚飞 赵琪 陈杰 《中国矿业》 2022年第4期166-171,共6页

研究覆岩裂隙演变规律对贵州省峰丛地貌下浅埋煤层的安全绿色开采具有重要意义。本文针对贵州省矿区峰丛地貌下浅埋煤层开采过程中覆岩裂隙演化特征,结合普洒煤矿的实际工程地质情况,利用数值模拟与相似模拟实验,揭示了11013工作面推进... 研究覆岩裂隙演变规律对贵州省峰丛地貌下浅埋煤层的安全绿色开采具有重要意义。本文针对贵州省矿区峰丛地貌下浅埋煤层开采过程中覆岩裂隙演化特征,结合普洒煤矿的实际工程地质情况,利用数值模拟与相似模拟实验,揭示了11013工作面推进过程中覆岩裂隙时空演化规律。结果表明:数值模拟与相似模拟实验的结果基本一致。当工作面推进至30 m时,采空区上方岩层出现较为明显的离层裂隙,随着工作面的继续推进,基本顶出现不同程度的离层裂隙与穿层裂隙;工作面推进100~160 m(地表属于下坡阶段)时,覆岩裂隙发育速度加剧;当工作面推进155 m左右时,坡体地表出现裂缝并向下延伸,最终导通工作面裂隙,此时覆岩裂隙最大发育高度约108 m,此后不再继续向上发展,覆岩裂隙发育呈现孕育-扩张-闭合的演化特征,覆岩裂隙整体分布形态在煤层自身倾角作用下类似于斜梯形形状。研究结果能为类似地质条件下工作面的绿色开采提供借鉴。 展开更多

关键词 峰丛地貌 覆岩裂隙 动态演化 数值模拟 绿色开采

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高硫煤硫分、灰分随煤粒度变化的分布规律及分形特征

12

作者 王志 刘晋 +2 位作者 周俊杰 唐晶 蒋朝顺 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期308-314,共7页

以二叠系龙潭组4个煤层高硫煤原煤为研究对象开展实验研究。经统计计算得出硫分、灰分随煤粒度变化的分布;运用分形模型揭示高硫煤中硫分、灰分分形特征;利用幂函数曲线拟合了计算破碎后煤样最大粒度,以期降低模型误差。结果表明:黄铁... 以二叠系龙潭组4个煤层高硫煤原煤为研究对象开展实验研究。经统计计算得出硫分、灰分随煤粒度变化的分布;运用分形模型揭示高硫煤中硫分、灰分分形特征;利用幂函数曲线拟合了计算破碎后煤样最大粒度,以期降低模型误差。结果表明:黄铁矿和硫酸盐硫易分离但不易破碎,会聚集在大颗粒煤样中,导致高硫煤样硫分随粒度级的降低而减小;粒度越小,灰分相对于可燃质来说较细,有较多的灰分被筛分分离导致高硫煤样灰分随粒度级的降低而减小;煤的硫分及灰分具备分形特征,经计算4种煤样硫分、灰分平均分形维数分别为2.38194、2.40597,分形特征复杂;当煤样趋于细粒度级时,硫分及灰分所占比重较大;煤样破碎后,最大粒径尺寸无法确定,且粒度大小对硫分、灰分混合物中各种单一物质的质量分数、分形特征等影响均不相同,导致负累积产率实际测量值与模型计算值存在较大的误差。通过拟合计算得出最大粒度可以大幅度降低部分误差。 展开更多

关键词 高硫煤 煤炭洁净技术 粒度分级 硫分灰分 分形模型 分形特征

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