极窄煤柱开采下煤自燃危险区域全链条防控体系研究
潘伟华;李晓辉;党利鹏;张卫东;王磊;黄陵二号煤矿422工作面采用小煤柱开采方式,原420胶带巷存在9个硐室,最大硐室形成的空洞与422回风巷之间煤柱最薄处仅约2 m,煤柱卸压裂隙发育导致煤自燃隐患显著。针对该问题,开展了以漏风规律测试、危险区域充填及智能监测预警为核心的防控体系研究,构建了以控氧降温、动态监测与应急控灭为核心的“测漏—堵漏—监测”全链条综合防控体系,为极窄煤柱煤自燃危险区域的精准防控提供了技术支撑,对类似煤柱条件下的防灭火工作具有重要的指导意义。
矿用煤炭输送带燃烧特性和火灾行为研究
袁立;解盼;张瑞;刘茂霞;为探究矿用煤层输送带在氧化燃烧过程中的燃烧特性,利用热重-红外联用实验(TG-FTIR),结合FDS数值模拟对巷道输送带火灾特点进行研究,发现输送带燃烧有两个显著失重阶段。结果表明,第一失重阶段,输送带受热变形,脱除HCl形成共轭烯烃,发生交联缩聚热解放热反应,同时析出挥发分、CH4和HCl;第二失重阶段,输送带开始燃烧,共轭烯烃重组、环化成芳族化合物,发生脱链解聚热解吸热反应和挥发分氧化还原放热反应,产生CO、CO2和H2O(g)的气体,其中输送带在燃烧过程中释放较多的CO2;燃烧过程中放热温度最高可达870℃,烟气羽流在23.8 s左右能迅速蔓延至整个巷道下风侧; CO随着燃烧不断产生,浓度在1 500×10-6~2 500×10-6上下波动,距离火源越近,CO浓度越大,最高在15 s、温度为500℃左右达到峰值2 977×10-6,极易造成人员中毒。该研究成果为相似煤矿输送带火灾预防提供了理论基础。
复合表面活性剂强化湿滤除尘器抑尘性能研究
贺涛;为克服传统湿式除尘器降尘手段单一的局限性,进一步提升除尘效率,通过表面活性剂喷洒复合湿式金属基筛网过滤除尘(湿滤除尘器)的方法进行降尘效果实验。重点考察了表面活性剂浓度、复合表面活性剂比例以及气液比等关键参数对湿滤除尘器降尘效果的影响。结果表明,表面活性剂显著提高了湿滤除尘器对全尘和呼吸性粉尘的除尘效率。当复合表面活性剂(CAB∶SDS比例为3∶2)总浓度为0.25wt%时,其表面张力和接触角均达到最小值,表现出最佳的润湿性能。当气液比为0.4时,全尘和呼吸性粉尘的除尘效率分别达到了93.74%和73.37%,较纯水分别提高了28.53%和37.50%。表面活性剂与湿滤除尘器复合的湿式降尘方法具有显著的降尘效果,为提高工作环境质量提供了新的技术途径。
煤矿顶板水力压裂裂纹扩展特性实验研究
冯伟;胡振华;随着煤矿开采深度增加,顶板岩层控制成为关键。为探究不同围压及钻孔倾角对水力压裂裂缝的影响,进行了水力压裂裂纹扩展相似材料模拟实验。实验结果表明,水力压裂裂纹主要沿垂直于最小主应力方向扩展,且裂纹偏转角度受钻孔倾角和主应力差的影响显著,钻孔倾角越大或主应力差越大,偏转越容易且趋势越明显,而裂纹扩展速度在钻孔倾角较大或主应力差较小的情况下,裂纹扩展速度更快。实验揭示了不同条件下水力压裂裂纹扩展特性,为水力压裂在坚硬顶板卸压应用中的参数优化提供了理论支撑。
高抽巷U形通风系统对上隅角瓦斯浓度影响及优化研究
李东东;高亚斌;张喜林;刘国强;张志强;在常顺煤矿的15101工作面,采用U形通风系统时,上隅角区域常常出现瓦斯聚集的问题。为了解决这一问题,利用Fluent软件进行数值模拟,深入分析了在高抽巷条件下,U形通风系统对采空区瓦斯运移、采空区漏风以及上隅角瓦斯浓度变化的影响。通过模拟揭示了瓦斯在采空区的流动特性和聚集趋势,进一步研究提出了一种“U形通风+高抽巷+上隅角埋管”的瓦斯治理方式。通过调整埋管深度和抽采负压,探索出不同参数对瓦斯抽采效果的影响。研究结果表明,在上隅角埋管埋深为10 m左右时,上隅角瓦斯浓度最低,上隅角埋管的抽采负压为20 kPa条件下,抽采效果最佳。这些发现为现场实施上隅角埋管布置提供了科学的理论支持,有助于优化瓦斯治理措施,确保矿井作业的安全。
期刊信息
期刊名称:陕西煤炭
创办日期:1982年
主管部门:陕西省国资委
主办单位:陕西煤业化工集团;陕西省煤炭工业协会
刊期:月刊
电话:029-82210219 18165302958
Email: sxmtzz@vip.163.com
国内统一刊号(CN):61-1382/TD
国际统一刊号(ISSN):1671-749X
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