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: 瓦斯突出 薄煤层 顺层钻孔 瓦斯预抽 抽采标准 钻孔布置
针对松藻煤矿突出薄煤层工作面顺层瓦斯预抽钻孔布置参数与抽采达标时间关系不清,难以适应矿井采掘接替要求、浪费钻孔工程量的问题,分析了不同钻孔布置参数对抽采达标时间的影响规律,制定了抽采达标时间现场考察方案,并在2215-2工作面进行了现场考察试验。试验结果表明:缩小钻孔间距可有效缩短抽采达标时间,钻孔直径为φ65mm、钻孔间距由5m缩小...
关键词: 千米级深井 上保护层开采 现场监测 膨胀变形量 卸压效果
为深入研究千米级深井上保护层开采下伏煤层卸压效果,以埋深超千米的平煤十二矿己14-31070工作面为依托,利用YHW19矿用本安型顶底板位移监测仪对其下伏己15煤层的膨胀变形量进行现场监测。结果表明,随着己14保护层工作面推进,下伏己15煤层膨胀变形量经历了初期平缓增长,中期迅速增长,后期趋于稳定3个阶段,且距采面15~45 m区域为保护层开采卸压主...
关键词: 构造煤 瓦斯解吸 钻屑瓦斯解吸指标 煤与瓦斯突出 不同平衡压力
通过改进的煤样瓦斯解吸装置,精确测定了不同平衡压力下构造煤与原生煤的恒温瓦斯解吸量与解吸速度数据,分析了构造煤的瓦斯解吸特征。实验结果表明:构造煤的瓦斯解吸量具有明显的分段特征,其初期瓦斯解吸量更大,第1 min内瓦斯解吸量可达120 min总解吸量的31.55%~38.07%,远高于同条件原生煤的10.94%~14.24%;构造煤的初始解吸速度可达10.11~15.75...
关键词: 瓦斯抽采 瓦斯渗流 数值模拟 绿色开采 煤与瓦斯共采
针对工作面前方煤体应力的演化全过程设计了实验方案,开展超前卸压区瓦斯渗流实验,对实验数据进行了拟合,得到了煤样加载阶段和卸载阶段渗透率与垂直应力的拟合函数。根据新大地煤矿15201工作面现场实际情况,结合不同阶段煤样渗透率与垂直应力的拟合函数建立了数值计算模型,就工作面采高、采深对超前卸压区瓦斯渗流规律的影响进行了数值模拟研究...
关键词: 抑尘剂 正交实验 含水率 吸湿率 性能验证
以微波聚合法结合传统的溶液聚合法,选用4种对抑尘剂性能影响较大的因素:成膜剂、润湿剂和交联剂三者的加入量及反应温度进行四因素三水平正交实验,以失水率、吸湿率和p H值为表征对象,并对实验结果作直观分析和方差分析,最终确定了抑尘剂的最佳组分,同时,进行了物理性能检测、综合热分析实验、抗风噬性、保湿性等性能验证实验。结果表明,样品的...
关键词: 深孔预裂爆破 聚能装药 增透 控制孔 裂纹扩展
为了提高深孔预裂爆破增透的效果,基于相似模拟理论,建立低透气煤层深孔预裂爆破的试验模型,利用相似材料配比加工制备试样,试样包含4个控制孔和1个爆破孔,并采用聚能药包进行爆破模拟试验。通过监测煤层的应变信号,分析爆破载荷作用下试样的裂纹扩展特性。结果表明:爆破试样在爆炸压缩荷载作用会产生反向拉伸卸载波,造成爆破试样的裂纹扩展,沿...
关键词: 矿井高密度电法 矿井瞬变电磁法 高频电磁波ct 探测试验 电性参数 压裂影响范围
为了解决工作面水害隐患和初步探测水力压裂影响范围,工作面形成后在正常煤层区域利用钻孔进行高压注水,促进煤层孔隙和裂隙发育,同时模拟工作面富水区,基于高压水的流动扩散性与富水区显著的物性差异,采用矿井高密度电法、矿井瞬变电磁法、高频电磁波CT对该区域注水前后进行联合探测试验,对综合物探成果进行对比分析,研究其电性参数的变化规律...
关键词: 物理模拟 透射法槽波勘探 陷落柱 衰减系数 速度分析 spwvd
煤层中陷落柱严重影响采煤作业,会引起突水、瓦斯突出等安全事故,为此,基于物理模拟技术,根据煤层陷落柱的结构、物性参数以及声学特性特点,选择了煤粉、石膏、水泥为原料,设计并制作了'岩-煤(含陷落柱)-岩'3层煤层物理模型来模拟。根据物理模拟的相似原理,选择合适的声波频率,以可控频率振幅和可选子波的声波发射仪激发振动模拟槽波激发震源,利...
关键词: 相似模拟实验 塌陷坡度 降雨强度 水土流失 时空演化
为研究采煤沉陷区坡面地表水土流失时空演化规律,通过室内模拟实验研究不同降雨强度和坡度条件下的坡面地表水土流失特征。实验研究表明:坡面平均流速与降雨强度整体呈正比关系,即在相同坡度条件下,随降雨强度的增加,坡面的平均流速增加;弱降雨下水流含沙量随坡度的变化无明显变化规律,中、强降雨条件下,坡面坡度对含沙量变化呈2个阶段影响作用:...
关键词: 复合结构 混凝土 泡沫混凝土 冲击载荷 shpb杆技术
为了探索冲击地压巷道充填复合混凝土的动力学特性,利用截面直径为75 mm的SHPB技术对纯混凝土和复合结构混凝土在冲击荷载作用下的动态力学性能进行了研究。研究结果表明:复合结构混凝土中的泡沫混凝土左、右两侧应力衰减为原来的1/5,并且复合试样右侧应力峰值仅是左侧应力峰值的1/5,复合结构混凝土有很好的应力衰减效果,且复合结构的应力衰减主...
关键词: 泥质含量 砂岩 抗压强度 弹性模量 抗拉强度 破坏模式
岩石强度是影响煤层顶板稳定性及支护方式选择的重要因素之一。为研究泥质含量对顶板砂岩力学特性及其破坏特征的影响规律,通过岛津AG-X250电子万能试验机进行了3种含泥质不等量砂岩单轴压缩试验和巴西劈裂试验。试验结果表明:泥质的存在会弱化砂岩的强度,其中含少量、大量泥质的砂岩,其单轴抗压强度较不含泥质砂岩分别折减了22%和4%,抗拉强度分...
关键词: 巷道支护 让压管 材料特性参数 abaqus数值模拟 让压动载系数
针对让压管各材料特性参数对让压效果影响不明确现象,选取让压管壁厚、钢材牌号、中鼓直径、直管段总长度4个因素3个水平进行数值模拟试验,通过正交试验法来研究让压管材料特性参数对让压动载系数的敏感程度。试验结果表明:4个材料特性参数敏感程度从大到小分别是:壁厚>中鼓直径>钢材牌号>直管段总长度;不同参数对让压动载系数表现出较大差异性,...
关键词: 巷旁支护 砂柱 承载力 力学试验 材料配比 支护强度
为解决东大煤矿沿空留巷巷旁支护体结构设计不合理导致支护强度不足的难题,通过砂柱承载力预试验、理论计算、砂柱力学试验等方法,对原有沿空留巷巷旁支护体结构进行优化设计。结果表明:当砂柱填充的砂石材料配比为1∶1并同时对充填材料加水振动使得充填材料密度达到最大且砂柱稳定性最优;砂柱变形量随压力机下压而逐渐增大,当压力表读数为32 MP...
关键词: 高温 三轴卸荷 扩容应力 声发射特征 计数率 灰岩
为了研究高温后灰岩三轴卸荷力学特性及声发射特征,利用MTS815型程控伺服刚性试验机对高温后灰岩进行三轴卸荷试验,同时进行声发射监测。研究发现:低于400℃,温度对灰岩具有强化作用,高于400℃,温度对灰岩具有劣化作用,声发射计数率也反映了这一特征。温度能降低灰岩扩容应力水平,高温处理后,随着温度的升高,扩容应力水平又逐渐增大。高温作用后...
关键词: 煤矸石 坍塌度 强度 水灰比 掺量 泡沫混凝土
煤矸石泡沫混凝土是将煤矸石作为1种掺加物,混合到泡沫混凝土中,再加入其他的添加剂以满足工程的强度要求或其他特殊要求。通过试验研究确定发泡剂的最佳使用浓度,将煤矸石破碎筛选分级,通过水灰比对泡沫混凝土的坍塌度和力学特性影响的试验,得出在水灰比为0.2时,试配的泡沫混凝土具有良好流动性,其坍落度为13.8 cm,平均抗压强度为4.13 MPa;通过...
关键词: 分离式霍普金森杆 喷射混凝土 速凝剂 龄期 静态力学试验
为研究喷射混凝土的动态力学性能,采用74 mm分离式霍普金森压杆(SHPB)装置,对掺入占胶凝材料0%、2%、4%、6%速凝剂的喷射混凝土进行不同养护龄期RMT静态力学试验和冲击试验。对比分析表明:静压条件下,喷射混凝土随着龄期的增加,强度显著增大,喷射混凝土早期强度随速凝剂掺量增加而增大,中后期强度与之相反;冲击荷载作用下,喷射混凝土动态强度增...
关键词: 瓦斯抽采 碎软低渗煤层 顶板水平井 条带预抽
针对贵州西部煤矿区井下瓦斯抽采难度大、安全性低等问题,将地面抽采先进技术应用于煤矿瓦斯治理,开展碎软低渗煤层顶板水平井条带预抽技术方法研究。以对江南煤矿为例,通过井位优化布置、井眼轨迹设计、定向射孔和分段压裂等工艺流程研究,抽采工作面和掘进条带的煤层瓦斯,并通过储层数值模拟和编绘残余瓦斯含量分布图对抽采效果进行描述。预测...
关键词: 坚硬顶板 巷道掘进 强矿震 顶板爆破 防治技术
针对徐庄煤矿坚硬顶板条件下邻空侧巷道掘进期间强矿震频发现象,采用理论分析和微震监测方法确定了强矿震事件发生的时间及空间位置,并得出坚硬顶板、采掘扰动、断层构造、煤层厚度变化等因素是巷道掘进期间冲击致灾来源。结合巷道掘进期间地质和开采技术条件,提出针对性的顶板爆破、钻孔卸压及降低掘进速度的冲击地压治理措施,微震监测结果显示...
关键词: 地应力测试 强动压 高水平应力 破坏机理 高预应力强力支护 固帮控顶
为了解决强动压高水平应力巷道支护难题,根据地应力测试、顶板取心探测、岩体原位强度测试并结合FLAC3D数值模拟,研究了巷道在强动压高水平应力作用下的破坏机理,进而应用高预应力强力支护技术进行巷道支护,并进行现场试验和矿压监测。结果表明:强动压高水平应力导致巷道两帮由浅到深逐渐剪切破坏,其承载能力减弱导致顶板失稳;强动压高水平应力...
关键词: 回风大巷 eh4 视电阻率 水害探测 积水区
高家庄煤矿回风大巷在掘进施工过程中,工作面涌水量突然增大,并且水压和水量均超出正常范围。为了避免回风大巷掘进过程中的突发涌水事故,基于EH4大地电磁法电磁探测成像技术原理,通过在回风大巷掘进迎头对应地表区域合理布置测网,采用EH4对巷道掘进迎头53 457 m~2范围进行勘探,根据勘探结果视电阻率的变化,并结合地质条件综合分析圈定了回风大...
关键词: 卸压巷 应力转移 采动动压 深孔爆破 巷道围岩变形
针对受近距离煤层重复采动影响,常规支护体系无法控制巷道围岩变形的问题,为控制巷道变形,提出在工作面停采线附近预掘巷道并进行深孔爆破的方案。通过对预掘巷道施行'锚-让'一体支护体系,保证了卸压巷道围岩稳定,利用深孔爆破对预掘巷道顶板进行强制切顶,使卸压巷能够充分卸压,实现应力转移。采动应力在线系统监测结果表明:采动附加应力场向前...
关键词: 大倾角 综采工作面 拆架通道 无坑木拆架 快速拆除技术
结合淮南矿区某矿11413综采工作面收作及设备拆除施工,工作面在优化收作条件准备的基础上,采用锚网支护工艺和煤机二次排底方式可快速形成拆架通道,配合采用无坑木拆架技术,可以极大地提升支架拆除效率,缩短工作面封闭收作时间,降低了采空区发火隐患,并在提升安全管理的同时节省了材料费用。
关键词: 煤层气钻井 瓦斯抽采 空气钻进 空气潜孔锤 倒划眼装置
空气潜孔锤钻进技术以其机械钻速快、防斜效果明显、环保等诸多优点已被广泛应用,但潜孔锤无法进行倒划眼作业,针对可能出现的卡堵现象,设计制作了适用于φ311.2 mm空气潜孔锤倒划眼的装置,并给出了一定条件下倒划眼操作流程及注意事项。现场应用试验结果表明,该装置能有效地降低空气钻进卡钻风险,缩短钻井周期,节约成本。
关键词: 瓦斯抽采 松软突出煤层 套管钻进 大直径钻孔 一次成孔
通过分析在松软低透气性煤层等复杂地质条件下成孔后孔壁易坍塌的现象,针对瓦斯抽采孔堵塞筛管无法下入的问题,提出新的大直径套管钻进一次成孔技术,并研制出配套的煤矿用大直径套管钻进装置,煤矿井下工业性试验,证明该工艺及装置的有效性和可靠性。
关键词: 煤矿火灾气体检测 气相色谱仪 自动控制 进气装置 流量控制
研制了GC4000气相色谱仪进气端微量气体控制器。该装置在进气端加装了电磁阀,通过微处理器及控制器对流量及压力自动检测,可以实现定量控制进气量,通过控制进气的压力和流量的大小也就可以很方便快速地分析出气体的浓度,使GC4000使用起来更加精确和方便。手动进气和气相色谱仪进气端微量气体控制器进气进行对比试验结果表明,该装置具备良好的进...
关键词: 矿井瞬变电磁法 金属锚网电磁干扰 电磁的干扰特征 comsol模拟 干扰校正
巷道中锚网支护对矿井瞬变电磁探测结果影响较大。为研究施工过程中锚网造成的干扰响应机制,基于COMSOL软件模拟锚网支护下不同探测距离时矿井瞬变电磁响应特征,分析其影响规律;结合相关井下试验,研究不同探测方向时锚网对矿井瞬变电磁的干扰特征;对某矿井下受锚杆支护干扰的瞬变电磁原始数据采用多项式拟合函数进行校正处理。研究表明:锚网支护...
关键词: 复杂本质安全电路 谐振电路 容性点燃 放电电流 放电功率
通过分析复杂本质安全电路放电的原理和过程,得到了混合本质安全电路的一般形式,数学分析得到了谐振电路容性放电条件下的放电电压、放电电流和放电功率的计算模型;分析了影响放电电流和放电功率的电路参数因素。结果表明火花能量主要来自储能元件,电源电压对放电电流、放电电压的影响可以忽略;随着电容容量的增加,放电电流的上升速度和最大值都...
关键词: 虚拟现实 综采工作面 全景造型 事故模拟 故障渲染
提出基于虚拟现实(VR)技术的综采工作面全景造型设计与故障渲染监测方法。首先利用UG进行设备建模并建立运动关系,利用3DSMAX进行人物与场景巷道建模展现设备外观与运行环境,然后利用RHINO对各模型进行优化;然后使用UNITY-3D进行人物骨骼制作、场景搭建;使用粒子系统制作展现井下事故设备故障,同时进行GUI(图形用户界面)的设计优化;最终输入实时...
关键词: 巷道修复机 工作机构 刮板运输装置 负载独立流量分配 底板修复
针对煤矿井下低矮变形巷道围岩修复治理施工困难、施工机具不专业等问题,并结合煤矿井下围岩修复治理施工需要,研制了WPZ-55/50L型煤矿用巷道修复机。现场工业性试验结果表明:修复机参数设计合理,具有机身窄、解体性好、自动化程度高、便于井下搬迁运输及施工安全性高等特点,该修复机的成功研制为煤矿井下低矮变形巷道围岩修复治理的快速可靠施...
关键词: 综采工作面 网格化方法 精细化管理 生产工序 安全区域
从综采工作面生产的机械化及精细化管理的需求入手,以工作面生产空间及设计的正规作业循环图为依据,提出了利用网格化方法实现静态工作面区域的划分方法。将割煤、移架和推刮板输送机3个工序和网格化思路结合起来,提出了对中部静态采煤区域动态分区的方法。选取网格化后的中部采煤区域、头三角煤区域和尾三角煤区域,利用矿压特征分析不同区域结...
关键词: 带式输送机 监测系统 红外热成像 zigbee 无线传感网 危险区域
设计了基于热成像与ZigBee的带式输送机危险区监测系统。在主处理器CC2530的基础上,设计热红外信号监测电路、继电器控制电路、串口通信电路等;在ZigBee网络与以太网的基础上,设计监测终端系统软件;监测终端监测到人体热信号后,在生成人体热力图像的同时,监测终端的警灯与警笛会发出预警信号,监测终端同时通过继电器电路关闭带式输送机系统;通过...
关键词: 车载钻机 给进托板 失效分析 啃噬破坏 优化设计
为有效解决车载钻机给进托板变形及导轨啃噬破坏的难题,从其工作原理和受力特性出发,采用Abaqus软件对60 t车载钻机给进托板进行有限元分析,从理论上分析其失效原因,并据此对托板结构及选材进行优化设计。将斜撑油缸支座向两侧平移,采用网格形筋板加强托板底板刚度,选用Tri-Braze高强度耐磨钢作为托板导轨材料,并通过润滑油加注孔及锯齿形储油槽...
关键词: 井下定向钻进 电磁无线随钻测量 差分脉冲位置调制 自适应滤波 绝缘天线
研制了煤矿井下电磁无线随钻测量(EM-MWD)仪器。针对煤矿井下EM-MWD特点,发射频率采用可设置的6.25 Hz与12.5 Hz,编码方式采用省电的差分脉冲位置调制(DPPM),发射机设计省电模式与休眠模式提高电池工作时间,φ73 mm绝缘天线外层涂覆多层金刚砂提高耐磨性,接收机采用RLS自适应滤波提高抗干扰性能。试验结果表明仪器在煤矿井下随钻测量传输距离大于...
关键词: 瓦斯抽采 压力恢复曲线 瓦斯赋存 煤层瓦斯压力 快速测定
压力恢复曲线技术在油气井的开发中已经成为常用的技术手段,根据油气井中压力恢复曲线成熟的理论和方法,结合煤层瓦斯赋存和地质条件,确定了煤层瓦斯压力恢复曲线理论和采用煤层瓦斯压力恢复曲线计算煤层瓦斯压力的计算方法。现场试验表明,采用煤层瓦斯压力恢复曲线测方法可以在短时间内(为常规测压时间的1/10~1/2)准确的测定出煤层瓦斯压力,测...
关键词: 延川南 煤层气 深煤层 氮气泡沫 增产措施
为提升深煤层气井压裂改造效果,提高单井产量,对目前现场应用的几种压裂液体系进行了适应性对比分析,提出泡沫压裂体系低滤失、高黏度、低伤害、易返排等特征在深煤层气井压裂中具有较好的适应性,在此基础上开展了2口井氮气泡沫压裂现场应用试验,取得较好效果:氮气泡沫压裂施工压力平稳,砂比提高,加砂连续,平均单井日产气量增幅超过1 000 m~3/d...
关键词: 钢管混凝土 防突风门 结构原理 承压环 顶升灌注法
为了提高永久防突风门的强度和使用年限,降低风门的翻修率,避免因防突风门破坏而造成煤与瓦斯突出事故灾害破坏范围的扩大,对矿井传统防突风门的使用情况进行分析,找出存在的问题。根据钢管混凝土结构原理及不同材质结构件的抗压能力实验对比结果,得出采用钢管混凝土结构永久防突风门构筑技术的优点,提出了采用锚喷技术形成'承压环'、安设钢管混...
关键词: 承压含水层 大倾角 条带开采 导水断裂带 数值模拟 参数设计
为了研究新河煤矿承压含水层下大倾角煤层开采导水断裂带发育问题,采用FLAC3D数值模拟软件,对不同条带开采参数时上覆岩层破裂发育演化规律进行研究。结果表明:当工作面宽度为30 m,煤柱留设宽度为30 m时,工作面顶底板变形破坏范围明显减小,导水断裂带发育高度为30 m,与上部含水层距离为22 m。现场实践表明,在钻孔深度为67~96 m范围内钻孔平均漏...
关键词: 近距离煤层 采动裂隙 治理钻孔 液氮 上覆采空区
近距离煤层赋存条件下工作面在回采过程中,受负压通风作用,上覆采空区部分温度异常区域的高浓度CO等有害气体通过采动裂隙侵入工作面,通过采取在地面部分高温区域范围沿工作面倾向设计合理治理钻孔对工作面上覆区域实施预防性动态交替式注液氮措施,使得异常区域温度、有害气体浓度得到有效控制。结果表明:注氮后所有钻孔温度呈大幅下降趋势、CO...
关键词: 阵列式并行电法 水害防治 超前探 富水性 视电阻率
阵列式并行电法突破了传统电法逐点供电、测量的局限性,实现了阵列式单极、多极供电及同步并行测量的方法改进。通过巷道空腔影响及干扰校正,建立偏移模型并进行偏移叠加及网格化处理,优化超前探测地质异常提取技术,可提高超前探准确性和可靠性。龙岩市小井尖煤矿探测应用实例证明:该方法用于福建小煤矿掘进巷道迎头前方含水性超前预测是可行的,...
关键词: 深厚钙质黏土 冻结法 井壁结构 混凝土强度 冻结压力
通过对淮南地区顾桥矿东进风井的深厚钙质黏土地层及相关水文地质等情况特点进行分析,另结合冻土试验力学性能变化规律,给出了该井壁结构设计的冻结压力取值与深度的关系及混凝土强度提高系数的应用关系;合理地优化了常规条件下井壁结构设计且提出了高强高性能混凝土技术控制要求,并应用到实际当中,其设计支护效果显著。
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