煤矿安全杂志是由煤科集团沈阳研究院有限公司主管,煤科集团沈阳研究院有限公司主办的一本北大期刊。
煤矿安全杂志创刊于1970,发行周期为月刊,杂志类别为工业类。
杂志介绍
煤矿安全杂志是由煤科集团沈阳研究院有限公司主管,煤科集团沈阳研究院有限公司主办的一本北大期刊。
煤矿安全杂志创刊于1970,发行周期为月刊,杂志类别为工业类。
主管单位:煤科集团沈阳研究院有限公司
主办单位:煤科集团沈阳研究院有限公司
国际刊号:1003-496X
国内刊号:21-1232/TD
发行周期:月刊
全年订价:¥460.00
关键词: 煤层气井 排采阶段 传播规律 压降曲线 曲线类型
在分析煤层气垂直井排采过程中井底压力变化特征的基础上,将煤层气井排采过程分为降压排采阶段和稳压排采阶段。重点研究了不同的储层边界条件下煤层气井在2种排采阶段中煤储层压力曲线传播规律,根据压降曲线变化特征将开放性边界条件下压降曲线划分为Ⅱ、V、Λ和O 4种类型;将封闭性边界条件下压降曲线划分为Ⅱ、V1、V2和V34种类型。排采过程中压...
关键词: 注气驱替 携带作用 置换作用 稀释作用 驱替效率
利用注CO2的方法可以有效驱替煤中CH4,提高CH4采抽率。为了研究驱替过程特征以及不同驱替压力和流量对驱替过程的影响,利用自制的驱替实验系统,在2.4、1.8、1.2、0.6 MPa等不同注气压力下分别进行了流量为15、10、5 mL/min的驱替实验。实验结果表明,驱替过程是由气体置换、携带、稀释等共同作用的结果。驱替过程初期,CH4组分浓度下降到30%~40%,...
关键词: 大倾角煤层 排采 煤层气抽采 煤储层特征
以在赵庄矿施工的3口大倾角“U”型井的储层及工程概况为基础,结合实际排采数据,通过分析生产井组排采情况发现:大倾角“U”型水平井排采过程中气水重力分异现象严重,产水量较大,卡泵等造成间歇性排采问题严重。针对以上现象及问题,提出排采需要将2口井都投入使用,即垂直井用于产水,工程井用于产气,并选择功率较大的泵进行排采,坚持均匀稳定,慢...
关键词: 不同破坏类型 吸附势 温度 差异性 甲烷吸附量
为弄清不同破坏类型煤吸附甲烷的规律,采用吸附势理论对不同温度煤的甲烷吸附量进行计算,得出不同破坏类型煤的吸附特征曲线及差异性。研究结果表明:随着煤体破坏类型的增加,各阶段孔容都增加,其增大了煤体吸附瓦斯的空间;同一温度下,煤体的破坏类型越大,其吸附量越大,吸附势能也越大;煤体的吸附势随着吸附空间的增加而减小;ε-ω吸附特征曲线与温...
关键词: fenton试剂 核磁共振 孔隙结构 渗透性 瓦斯抽采 煤体
为了研究Fenton试剂改性后煤样孔隙特征的变化规律以及对煤岩渗透性的影响,基于低场核磁共振实验得到了不同煤级煤样经Fenton试剂改性前后煤样的T2弛豫时间谱,根据T2弛豫时间谱分析了Fenton改性煤岩孔隙特征的变化规律,结合实验煤样的渗透率测定实验,分析了Fenton试剂改性作用对煤样的扩孔和增透作用机理。研究结果表明:不同煤级的煤样经Fenton...
关键词: 变压解吸 解吸速率 解吸量 孔隙结构 软硬煤 煤层气
以河南平煤十矿、郜成矿和贵州新田矿的硬煤和软煤为研究对象,通过变压解吸实验分析煤样在变压条件下的解吸规律,并结合压汞实验,从孔隙结构层面分析硬煤和软煤变压解吸的控制机理。结果表明:变压解吸过程中,所有煤样解吸速率均由最大初始值随时间逐渐减小;不同压力值下的解吸量随压力变化上下波动,整体呈现逐渐降低趋势;当压力降至3MPa以下时,...
关键词: 温度 比磁化率 煤岩磁性 磁法探测 煤田火区
为了研究燃烧后火区中煤与围岩的磁性变化规律,为磁法探测煤田火区提供依据,选取黄陵矿区的岩石、煤矸石和弱黏煤,开展将样品从常温分梯度加热至600℃,待其降温至常温时,分别测定样品在不同磁场强度下的比磁化率的实验。结果表明:温度越高,煤岩比磁化率越大;与岩石和煤矸石相比,煤的比磁化率受温度的影响更加明显,温度25~200℃时煤显逆磁性,受外...
关键词: 煤层瓦斯 二氧化碳致裂器 泄能参数 泄放模型 泄能口布设
为致裂器爆破能达到最佳的效果,开展了准静态强度测试、动态爆破致裂试验,分析了二氧化碳致裂器泄放压力与定压剪切片厚度、发热材料用量和液态二氧化碳充装量之间的关系,并得出了泄放压力模型;通过压力的计算分析和三维流体模拟,分析出泄能口的最优布置方式。试验结果表明:定压剪切片厚度为3mm时,准静态抗剪强度为130MPa,合理的发热材料用量为1...
关键词: 潜水含水层 基岩风化带 影响因素 富水性分区 突水
我国西北地区煤炭资源总体埋藏浅,厚度较大,煤层顶板充水受到地表水、风积沙潜水、基岩风化带水等综合影响,目前对于这一相对复杂含水系统的富水性评价研究仍不足。为了对该地区富水性做出综合评价,以东胜煤田转龙湾煤矿为依托,结合该区域的特殊地质情况,选取第四系砂层覆盖厚度、岩心采取率、单位涌水量、渗透系数、风化带厚度、砂岩岩性系数、...
关键词: 冰浆 加热量 含冰率 换热器 换热系数 矿井降温 热害
为了确切了解外部参数对冰浆含冰率及冰浆制冷能力的影响,采用了不同加热量和不同流速下的冰浆的融化过程对比分析的试验方法,对不同时间、不同加热量、不同流速下的换热器进出口的冰浆的进出口温度、含冰率进行了测试。结果表明,在各种实验状态下,出口温度达到-3.95℃以后,进出口温度都急剧升温阶段;基于不同的质量流速和加热功率,水平管路内部...
关键词: 大跨度切眼 软弱厚煤层 顶板破坏 点柱支护 减跨效果 数值模拟 顶板控制
针对大跨度切眼软弱厚煤层顶板支护过程中出现大变形甚至顶板冒落的难题,以20102切眼为研究对象,采用数值模拟与理论分析等研究手段,揭示了点柱能够减小顶板跨度、降低顶板裂隙贯通区深度及低位拱拱高,有利于锚杆加固围岩和锚索悬吊,能有效控制大跨度顶板变形。以此为导向,揭示了大跨度切眼顶板破坏机理,成功运用“临时点柱+普通锚杆索网+钢筋梯...
关键词: 松软破碎围岩 动压巷道 非对称支护 注浆加固 围岩控制
以红岭煤矿15141综放工作面回采巷道为研究背景,综合采用现场调研、理论计算、数值模拟和工业性试验等手段,研究了采动应力作用下松软破碎围岩应力分布规律,据此确定了合理的护巷煤柱宽度,并揭示了松软破碎围岩巷道应力演化规律及变形机理;针对性地提出了松软破碎围岩巷道非对称控制技术。现场试验表明:留设窄煤柱护巷并采用高阻力、高预应力、...
关键词: 全螺纹螺旋锚杆 自锚技术 煤巷支护 无锚固剂化 全长锚固技术
提出一种新型全螺纹螺旋锚杆及自锚固技术。阐明了全螺纹螺旋锚杆的岩体-杆体二元耦合自锚固原理,揭示了其锚固力的时效增阻机制,研究了其在岩体中的极限工作机制及失效情形。并在象山煤矿进行工业性试验研究,对比分析了树脂锚固剂锚杆和全螺纹螺旋锚杆的拉拔力和位移量。研究结果表明:全螺纹螺旋锚杆依靠嵌固力和摩阻力能够实现锚杆自锚,安装扭...
关键词: 高强混凝土 脆性特征 钢纤维 力学特性 三轴抗压试验
为了改善高强井壁混凝土的脆性特征,配制出了CF80高强钢纤维井壁混凝土,并对其基本力学性能和三轴抗压强度进行了试验研究。试验结果表明:在混凝土中加入20~40 kg/m3钢纤维,抗拉强度值可提高47.0%~68.3%,明显地改善高强混凝土的脆性特征;钢纤维掺量的改变对高强混凝土的立方体抗压强度和轴心抗压强度影响不大,对弹性模量和泊松比几乎没有影响;三...
关键词: 近距离煤层群 变径高位钻孔 传统高位钻孔 上隅角 瓦斯浓度 瓦斯抽采
针对八连城煤矿近距离煤层群受19号煤层采动影响,大量卸压瓦斯涌入采空区造成工作面上隅角和支架后方超限极度严重等问题,基于采空区瓦斯流动基本形式及顶板覆岩移动规律,采用变径高位钻孔布置技术,通过变径高位孔-细径段主动拦截上邻近层卸压瓦斯和变径高位孔-扩径段被动抽降下邻近层及采空区遗煤解吸瓦斯,实现"分段叠抽"的采空区瓦斯治理模式...
关键词: 定向钻孔 煤巷条带 区域预抽 效果检验 煤与瓦斯突出
突出矿井在实施区域瓦斯治理过程中,逐步形成了以保护层开采、底板岩巷穿层抽采等为主的模式,但在部分瓦斯、水“双重”灾害威胁严重的单一坚硬煤层,施工底板岩巷水害问题更为突出,通过实施定向长钻孔超前预抽煤层瓦斯区域治理技术,实现了对煤巷掘进范围煤体的均匀控制,消除了底板突水威胁,为煤巷安全掘进提供了保障。
关键词: 火成岩 自燃隐患 断层 钻孔注水 抽采管理
大兴煤矿S2905工作面火成岩侵入复杂,火与瓦斯耦合灾害严重,在回采末期采空区出现低浓CO,对工作面正常回撤影响较大。从火成岩侵入条件下,煤层自燃倾向性、断层及火成岩侵入构造带遗煤量,瓦斯治理影响下工作面推进速度、巷道松动圈内裂隙煤体氧化程度、回采前期切眼自燃隐患等方面分析工作面回撤期间采空区自然发火危险性,通过采取加强监测预报...
关键词: 深部冲击地压 数值模拟 巷道 应力控制 钻孔爆破卸压
针对郓城煤矿深部主体结构复杂,地应力较高,煤矿投产开采期间冲击地压显现频繁的问题,综合现场调研,利用3DEC建立离散单元二维数值模型,同时进行相似模拟仿真,分析了郓城煤矿一采区回风四岔口冲击地压事故的致灾机制,结合巷道平动式动力失稳模型,探究深部煤层冲击地压致灾机理和防治方法。研究结果表明:深部煤层积聚的高应力是导致冲击地压发生...
关键词: 高强高预紧力锚杆 深部矿井 沿空掘巷 应力分析 数值模拟 巷道支护
针对王楼煤矿深部采区回采巷道压力大、巷道变形严重,支护困难的问题,通过对七采区27304工作面的顶底板及煤层的岩性特征和煤巷的应力环境特点的分析,结合该矿的支护现状,并结合理论分析和数值模拟等手段,提出了高强高预紧力锚网索支护设计思路,并在27304工作面下煤巷进行应用,通过现场试验结果表明,采用该种方案实现了深部矿井沿空掘巷巷道支护...
关键词: 瓦斯抽采 抽采钻进视频监控 无线视频监控系统 cofdm fpga
针对煤矿井瓦斯抽采钻孔存在的问题及摄像头有线监控的缺点,提出采用COFDM技术设计一套井下无线视频监控系统,用于井下瓦斯抽采钻孔的视频监控;介绍了COFDM技术的原理和优势,以及COFDM技术的调制、解调方法;对视频监控系统的整体架构及主要硬件设计进行了简单论述。
关键词: 煤矿安全 通风安全管理 信息可视化 可视化方式选择 isve模型
基于煤矿通风安全可视化管理多元影响因素的研究背景,对通风安全管理的对象、属性、认知主体、展示方式及其效果的评价进行了探究,构建了可视化方式选择模型ISVE,模型主要分为4部分:信息、主体、可视化方式和效果评估,在抽象模型的基础上,构建了各部分间的映射关系,为煤炭企业系统界面的展示方式选择提供了理论依据。
关键词: 矿井通风 主要通风机 反风系统 一键反风 电控装置
针对田庄煤矿在特殊时期需要反风时能够快速实现风流反向,在防爆盖快速压紧以及电控系统快速实现风机反转运行等方面做了大量研究与试验,最终设计制作了防爆盖电动气控锁紧装置,并对风机控制程序进行了修改优化,完成了安全可靠的通风机一键反风系统,确保了整个矿井的安全。
关键词: 煤矿钻机 割管钻具 割管刀头 多层套管 电镀金刚石
针对煤矿井下钻孔内注浆套管残留影响到后续煤层开采的问题,提出对注浆套管进行多段切割,分段起拔的施工工艺;研制了一种高效率长寿命定点切割孔内多层套管的割管钻具,对割管刀头进行结构设计和加工工艺研究,理论计算钻具实现定点多段切割套管的冲洗液泵压控制参数。试制了2套的割管钻具进行现场试验,试验结果表明,割管钻具结构设计合理,实现冲...
关键词: 煤矿安全智能视频系统 视频识别 超循环识别 空顶作业识别 监控系统
介绍了由天地科技建井研究院研发的全矿井煤矿安全智能视频系统在昊华能源集团红庆梁煤矿的建设情况,阐述了系统的设计原则,论述了智能视频系统中的带式输送机堆煤预警、连采超循环预警、空顶作业报警和人员车辆抓拍等智能视频识别算法的实现方式、硬件架构和软件架构等,最后介绍该系统的实际应用情况和效果。
关键词: 煤岩层应力 煤岩体稳定性
为研究煤岩层应力演化规律,并据此预测煤岩体稳定性问题,通过分析研究煤岩体失稳变形原理和承压机构与煤岩体耦合接触条件,得出测量应力与煤岩体内应力成线性关系;基于静水压原理开发了主动承压式钻孔应力传感器,重点进行了应变感知机构设计,并在实验室对传感器进行加载试验;分析其基本误差均在全量程0.4%以内,可近似为相等。结果表明该应力监测...
关键词: 智能煤矿 安全生产 煤矿智能管控系统 订单式生产
在研究智能煤矿建设需求的基础上,提出了基于标准体系建设智能管调中心、智能监控中心、矿山安全中心和运营管控中心一体化平台系统以及订单式生产模式的思路,设计了基于设备层、控制层、生产执行层、经营管理层与决策层的系统业务架构;梳理了煤矿安全生产的智能管控业务流程,并就其逻辑关系进行了阐述和探讨,为实现基于“一张图”的安全生产协...
关键词: 矿山救援 垂直救援技术 生命信息搜寻 大直径钻进 人员提升
针对矿山垂直救援3个主要阶段中存在的问题和技术难点,利用多媒体通信技术、气动潜孔钻进技术、仿真模拟技术、理论研究和现场实验等技术方法,研发了一整套快速高效、功能全面、安全可靠的垂直救援技术装备。应用结果表明,生命信息探测设备可以实现音视频的同步传输,满足对井下情况实时探测的要求;集束式气动潜孔锤的结构优化提高了钻孔速率,通...
关键词: 监控系统 视频监控 全数字化 工业以太网 采集系统 传输系统 处理系统
设计了一种基于工业以太网的全数字矿井视频监控系统,该系统由前端采集系统、中间传输系统、后台处理系统及现场电视墙组成;在分析了视频监控系统网络化趋势和实时性的基础上,详细介绍了该系统结构原理图和硬件设计。在全国大量煤矿的现场应用表明该系统具有技术先进、易于扩展、维护方便、安全可靠等特点。
关键词: sip协议 arm技术 公共信息 应急广播 矿山公共信息与应急广播系统
通过对国内外广播通讯技术研究成果的学习和总结,在对SIP协议、ARM开发技术等理论进行深入研究的基础上,将软件开发、SIP互通互联、人工智能等相关理论应用到矿山公共信息与应急广播系统的制定和实施过程中;结合SIP、ARM、GIS和广播通讯等技术,实现矿山用公共信息与应急广播系统功能设计;结合监控系统、视频监控、人员定位等多系统实现融合、联...
关键词: 煤矿开采 突水事故 视电阻率监测 低频电透视 伪随机序列
为了深入研究回采工作面底板导水构造随采动过程的发育情况,以预防水害事故的发生,开发了底板视电阻率实时监测系统。系统采用低频交流电透视技术、伪随机多频同步发射技术、高精度全波形连续数据采集技术、工频抗干扰技术等,并通过井下光纤网络实现了井下无人值守、地面远程监控、电法数据实时成图的监测预警系统。现场试验表明,该系统可实现包...
关键词: 煤矿建井技术 投料孔 偏斜率 浮力塞 固管 施工工艺
投料孔作为将地面的固体物料直接输送至井下的快捷通道,解决了矿井建设和生产过程中的辅助运愉问题,具有缩短施工工期、减少成本的意义。通过对同发东周窑煤矿投料孔设计与施工工艺的研究,分析了钻探事故发生的原因;在钻孔偏斜控制、套管安装和固管过程中,通过有效的组织,严格把控每个环节,最终质量达到了施工要求。
关键词: 锚杆支护 锚杆螺母 预紧扭矩 预紧力 锚杆螺母阻尼充填方式
在现场进行了锚杆预紧扭矩转化效率试验,研究了螺母不同外观形状、材质、阻尼充填方式等技术参数下锚杆安装扭矩与预紧力之间的关系。试验表明:同等预紧力条件下,四方阻尼螺母较六方阻尼螺母、可锻铸铁螺母较球墨铸铁螺母、树脂充填螺母较压片充填螺母,锚杆需要的安装扭矩小。结合现场施工情况,对提高锚杆预紧力提出了合理化建议。
关键词: 刮板输送机 组态软件 mvc web 状态监测系统
针对目前组态软件开发的刮板输送机状态监测系统,提出了一种基于MVC开发模式的刮板输送机状态监测系统。使用MVC开发模式的目的是实现Web系统的智能分工,减少开发周期,与后期加入智能算法后的智能控制。实验调试结果表明,该监测系统能够对实验平台中刮板输送机工作状态参数的数据进行采集、传输、通讯、实时显示和报表输出等功能。
关键词: 惰化 瓦斯抽采 反馈 补偿注氮 自然发火 注浆
高抽巷负压抽采采空区瓦斯技术条件下,采空区注氮惰化效果削弱。为了达到“合理治灾、经济治灾”的目的,基于高抽巷气体成分,利用质量守恒定律,提出了衡量采空区瓦斯抽采强度和注氮量匹配程度的计算准则,新颖的提出“注氮扰动系数”这一概念,并将其值域中的7%~9%作为调整注氮量的判别阈值,形成了瓦斯抽采影响下反馈补偿注氮工艺,并将该工艺应用...
关键词: 超浅层 采空区 瞬变电磁法 盲区 最小探测深度
为了研究瞬变电磁法对超浅层采空区的探测效果,以陕北某小煤窑采空区为研究对象,从数值模拟与现场实测2方面对其瞬变电磁响应展开研究。首先针对目标体地质条件建立K型地电模型,从电阻率差异角度论证理论可行性;其次根据理论结果设置采集参数,以电性标志层电阻率差异为依据对采空区分布范围进行推断;最后采用地面钻探对异常区进行验证。结果表明...
关键词: 急斜特厚煤层 地质雷达 顶板致裂 深孔爆破 微震监测
急斜特厚煤层采空区顶板垮落特征和缓斜煤层不同,容易形成悬空顶板,从而诱发动力灾害。以乌鲁木齐乌东煤矿北采区45°煤层为背景,通过地质雷达对采空区顶板的塑性区变化特征实施综合立体探测。探测结果表明:随工作面的推进,采空区顶板没有发生较大的垮落,形成悬空顶板。提出对采空区顶板实施井下注水与爆破耦合致裂以及地表深孔爆破相结合的致裂...
关键词: 斜井 底板破裂 出水涌砂 抢险阶段 注浆
主要介绍了金鸡滩煤矿副斜井严重出水涌砂灾害发生的过程及机理,灾害治理的原理、过程及效果。研究发现超大吨位车辆多次循环通行造成底板多处破裂、壁后砂层液化是斜井发生水砂灾害的根本原因。副斜井出水涌砂灾害治理分为2个阶段,抢险阶段采用了“木垛内撑+帮部注浆”的方案,后期加固阶段采用“U型钢棚+壁后砂层注浆加固”的方案。副斜井治理...
关键词: 煤层气抽采 定向钻进装备 瓦斯抽采钻孔 中深钻孔 钻孔施工
针对整体布局式定向钻进装备在中小型巷道施工定向钻孔存在的问题,结合此类矿井煤层气抽放钻孔存在钻孔深度较浅和抽采率较低等难题,提出了采用分体布局形式的ZDY4000LD(A)中深孔定向钻进装备进行钻孔轨迹精确可控的瓦斯抽放钻孔施工方式。在晋煤集团成庄煤矿进行了现场试验,2个试验区域共完成6个定向瓦斯抽采钻孔施工,单孔最深孔深450 m,分支总...
关键词: 瓦斯爆炸 评价方法 应急救援 vague集 犹豫度
矿井瓦斯爆炸应急救援对减少灾害所造成的损失有着重要的意义,其风险评价属于不确定环境下的多目标决策问题。针对已有研究未考虑反面信息及犹豫信息对结果的影响,存在评价缺乏一定的客观性和普适性的缺陷。在对王家岭矿井瓦斯爆炸风险评价指标体系分析基础上,引入了决策者的风险偏好,使用改进的考虑犹豫度的Vague集模糊熵,建立1个新的基于Vague...
关键词: 瓦斯隧道 瓦斯治理 防突措施 瓦斯涌出 瓦斯突出
瓦斯防控在高瓦斯隧道的建设过程中显得尤其重要,特别是隧道瓦斯涌突的防治,有必要对其进行专题的研究。通过理论分析了隧道瓦斯涌突原理,对瓦斯隧道与矿井巷道瓦斯涌突防治特点进行了对比研究,并以四川某强突瓦斯隧道工程采取的防治措施为例,综合分析了隧道瓦斯涌突防治的规律及预防措施。
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